Hộp số BINARY

[Green_Age]

Thay đổi moment truyền động là một vấn đề muôn thuở của kỹ nghệ Ô tô, hiện nay các hộp số điện tử trong xe thể thao có thể thay đổi bước số và khớp vòng tua trong nháy mắt giúp xe tăng tốc nhanh và êm ái. Từ khoảng năm 1992 mình đã có ý nghĩ thử nghiệm một hôp số thủy lực điều khiển bằng mạch đếm nhị phân lên xuống nhưng điều kiện thời đó không cho phép mình tiến hành thí nghiệm.Ý tưởng về hôp số này như sau:
-Trục truyền động kéo một lúc 4 bơm có lưu lượng lớn hơn nhau là 1x,2x,4x,8x như độ lớn của bit nhị phân
-Đường cung cấp cho các bơm đó có các van điều khiển bằng điện do bộ đếm nhị phân điều khiển
-Một rotor nằm trên đường góp của các bơm đó nhận nhiệm vụ truyền chuyển động ra cầu xe
-Ly hợp là một van hồi
-Hệ thống thủy lực là một hệ thống kín
Sơ đồ như sau:
Như vậy sẽ có 16 bước số khác nhau, quả là mơ ước cho xe tải hoặc xe địa hình!

[lanhuong]

Thay đổi moment truyền động là một vấn đề muôn thuở của kỹ nghệ Ô tô, hiện nay các hộp số điện tử trong xe thể thao có thể thay đổi bước số và khớp vòng tua trong nháy mắt giúp xe tăng tốc nhanh và êm ái. Từ khoảng năm 1992 mình đã có ý nghĩ thử nghiệm một hôp số thủy lực điều khiển bằng mạch đếm nhị phân lên xuống nhưng điều kiện thời đó không cho phép mình tiến hành thí nghiệm.Ý tưởng về hôp số này như sau:
-Trục truyền động kéo một lúc 4 bơm có lưu lượng lớn hơn nhau là 1x,2x,4x,8x như độ lớn của bit nhị phân
-Đường cung cấp cho các bơm đó có các van điều khiển bằng điện do bộ đếm nhị phân điều khiển
-Một rotor nằm trên đường góp của các bơm đó nhận nhiệm vụ truyền chuyển động ra cầu xe
-Ly hợp là một van hồi
-Hệ thống thủy lực là một hệ thống kín
Sơ đồ như sau:
Như vậy sẽ có 16 bước số khác nhau, quả là mơ ước cho xe tải hoặc xe địa hình!

Tức là truyền động gần như vô cấp phải không ? hay vẫn còn hộp số nhưng làm "mềm" đi thồi ?

Có lẽ cái khó nằm ở phần cơ khí, anh có thể nêu chi tiết hơn các giải thuật điều khiển và cơ học được không. Nếu anh muốn hợp tác nghiên cứu thì liên lạc với Lan Hương do CTy của Lan Hương có một số ít máy gia công cơ khí tuy không nhiều, chủ yếu là để làm hàng mẫu và thí nghiệm.

Thân ái.

Lan Hương.

[Green_Age]

Tức là truyền động gần như vô cấp phải không ? hay vẫn còn hộp số nhưng làm "mềm" đi thồi ?

Có lẽ cái khó nằm ở phần cơ khí, anh có thể nêu chi tiết hơn các giải thuật điều khiển và cơ học được không. Nếu anh muốn hợp tác nghiên cứu thì liên lạc với Lan Hương do CTy của Lan Hương có một số ít máy gia công cơ khí tuy không nhiều, chủ yếu là để làm hàng mẫu và thí nghiệm.

Thân ái.

Lan Hương.

Cái gearbox này gần như vô cấp thôi chị ơi, nhưng bước số sẽ tăng lên rất nhiều nếu mình tăng số bit, ví dụ 8bit sẽ cho 256 mức khác nhau, như vậy có lẽ quá thừa với xe cộ. Xe sedan có trọng lượng nhẹ chỉ cần 4-5 bước số. Xe tải thì rất cần hộp số hoàn hảo nhưng bây giờ người ta thừơng làm 6-12 bước hay 5 bước số và chuyển mạnh/yếu.
Em dự định sẽ chế cái hộp số này vô một chiếc...máy cày với bơm thủy lực như sau:
- pump 1x: 100ml/s
- pump 2x: 200ml/s
- pump 4x: 400ml/s
- pump 8x: 800ml/s
Các bơm này đều dùng piston và nối trực tiếp với cốt máy động lực, rotor dẫn động là một bộ động cơ bị động 5 piston thường dùng cho máy ủi đất hay xe lu.
Như vậy ở chế độ P (parking) các valve đều ở mức 0 (đóng), hệ thống dầu không tuần hoàn nên cầu chủ động bị khóa cứng, rất tốt khi đỗ ở triền dốc,xe không bị trôi(đỡ nguy hiểm khi quên kéo thắng tay hay thắng hư)

Valve 1x:0ff
Valve 2x:0ff
Valve 4x:0ff
Valve 8x:0ff
Lưu lượng trong ống góp:0ml/s

Khi xe ở số 1:

Valve 1x:On
Valve 2x:Off
Valve 4x:Off
Valve 8x:Off
Lưu lượng trong ống góp:100ml/s
....
....

Khi xe ở số cao nhất, số 15:
Valve 1x:On
Valve 2x:On
Valve 4x:On
Valve 8x:On
Lưu lượng qua ống góp:1500ml/s

Đây mới là tính toán sơ bộ, khi vào thực tế sẽ nảy sinh vô số trở ngại nhưng em nghĩ cũng ráng thí nghiệm một lần cho thỏa trí tò mò...đầu tiên làm trên máy cày có lỡ bể ống dầu cũng không gây nguy hiểm cho người đi đường, nhất là các bạn đi xe gắn máy!
Thanks chị lanhuong!

[hoctap]

Truyền dẫn và biến đổi năng lượng bằng chất lỏng

Từ hơn 50 năm nay đã có nhiều thương phẩm sử dụng các hệ thống truyền dẫn và biến đổi năng lượng dùng chất lỏng (dầu, nước,...) sử dụng 2 nguyên tắc:
- Thủy tĩnh (hay Thủy tích) dựa vào tính chất không nén được của chất lỏng, thường sử dụng áp lực 10 MPa (các nước XHCN) 16 MPa (các nước TB)
với các Bơm thủy tích: Bánh răng, piston, Rô to cánh gạt, ...các Xi lanh lực, mô tơ thủy tích, các Van phân phối kiểu con trượt,... các Bình dầu hở, kín, các ác quy thủy lực ... có thể thấy ở các cơ cấu nâng hạ lưỡi ủi, dàn cày, thùng ben, Phanh (thắng), hệ thống trợ lực tay lái (như xe ZIL 130),máy ép thủy lực, kích, ... có thể biến đổi tốc độ và mô men từ động cơ đến cơ cấu chấp hành êm dịu và vô cấp từ 0 đến cực đại dùng Bơm và mô tơ thuỷ tích kiểu Pít tông hướng trục (Piston Axial), với sự thay đổi góc nghiêng của đĩa điều khiến để thay đổi hành trình của các piston ...
- Thủy động, sử dụng cả áp năng và động năng của dòng chất lỏng, thường thấy ở các Hộp Biến mô men thủy động, ly hợp thủy động trên các xe tự hành như: oto, máy kéo, đầu "tầu hỏa" chạy diesel, ... loại lớn (hay dùng ở mỏ hay lâm nghiệp) và kết hợp với hộp số hành tinh (ít nhất 2 bậc tự do). Đĩa chủ động (trục sơ cấp) bơm dầu sang đĩa bị động (trục thứ cấp) qua đĩa trung gian điều khiển rất đơn giản làm thay đổi mô men, số vòng quay vô cấp, êm dịu hoặc ngắt hoàn toàn rất nhẹ nhàng, mau lẹ ... cách đây hơn 40 năm, oto TSAIKA (Hải âu - của Liên xô - sang Việt nam 8 chiếc dành cho các Lãnh tụ , năm 1990 ông Tuấn chủ quán Hỏa Lò trên đường Âu Cơ - Tây Hồ - Hà Nội mua được 1 chiếc thanh lý hiện đang trưng bày ở quán) đã dùng Ly hợp thủy động kết hợp Hộp số hành tinh, Máy kéo xích DT-75 (Liên xô) dùng Hộp số hành tinh, có cơ cấu tăng đột ngột mô men xoắn, cơ cấu nâng hạ dàn cày, lưỡi ủi với bơm bánh răng HSa 46, Hộp phân phối 3 then trượt P75A, Xilanh X100, Ác quy thủy lực (trong cơ cấu tăng trọng lượng bám), Máy kéo KX4 (kéo xích 4) và KL4 (kéo lốp 4) của Tổ nghiên cứu chế tạo máy kéo 25B1 Cát Linh Hà Nội - thuộc Bộ Cơ khí và luyện kim Việt nam chế tạo năm 1972 cải tiến (khắc phục khó khăn) từ máy máy ủi CR-8 của Pháp) cũng sử dụng truyền động thủy tĩnh, thủy động, sử dụng hộp số hành tinh với ma trận bậc 3 ... hay Máy ủi (lâm nghiệp) DET-250 (Liên xô) dùng Biến mô men thủy động và truyền động điện với điện 3 pha,.... Ngày nay hàng loạt Xe Thụy điển, Nhật ... ở mỏ than, công trình thủy điện, xe cao cấp đều có phần dùng kết hợp Cơ khí, Thủy lực, khí nén, Điện ... trong các vị trí khác nhau sao cho phát huy các đặc điểm nổi bật của mỗi loại truyền động ...
Các kiểu truyền dẫn biến đổi năng lượng đều tuân thủ Luật bảo toàn và biến đổi năng lượng và có thể dùng mô hình toán học để tỏng quát, phân tích, tính toán ... và dễ dàng quy đổi sang nhau ... đã được giới thiệu trong cuốn "Lý thuyết dòng lực" của GS-VS AHTOHOB (Antonop) - Nga (NXB Tiến bộ 1968) với rất nhiều ví dụ cụ thể từ thực tiễn.

[Green_Age]

Từ hơn 50 năm nay đã có nhiều thương phẩm sử dụng các hệ thống truyền dẫn và biến đổi năng lượng dùng chất lỏng (dầu, nước,...) sử dụng 2 nguyên tắc:
- Thủy tĩnh (hay Thủy tích) dựa vào tính chất không nén được của chất lỏng, thường sử dụng áp lực 10 MPa (các nước XHCN) 16 MPa (các nước TB)
với các Bơm thủy tích: Bánh răng, piston, Rô to cánh gạt, ...các Xi lanh lực, mô tơ thủy tích, các Van phân phối kiểu con trượt,... các Bình dầu hở, kín, các ác quy thủy lực ... có thể thấy ở các cơ cấu nâng hạ lưỡi ủi, dàn cày, thùng ben, Phanh (thắng), hệ thống trợ lực tay lái (như xe ZIL 130),máy ép thủy lực, kích, ... có thể biến đổi tốc độ và mô men từ động cơ đến cơ cấu chấp hành êm dịu và vô cấp từ 0 đến cực đại dùng Bơm và mô tơ thuỷ tích kiểu Pít tông hướng trục (Piston Axial), với sự thay đổi góc nghiêng của đĩa điều khiến để thay đổi hành trình của các piston ...
- Thủy động, sử dụng cả áp năng và động năng của dòng chất lỏng, thường thấy ở các Hộp Biến mô men thủy động, ly hợp thủy động trên các xe tự hành như: oto, máy kéo, đầu "tầu hỏa" chạy diesel, ... loại lớn (hay dùng ở mỏ hay lâm nghiệp) và kết hợp với hộp số hành tinh (ít nhất 2 bậc tự do). Đĩa chủ động (trục sơ cấp) bơm dầu sang đĩa bị động (trục thứ cấp) qua đĩa trung gian điều khiển rất đơn giản làm thay đổi mô men, số vòng quay vô cấp, êm dịu hoặc ngắt hoàn toàn rất nhẹ nhàng, mau lẹ ... cách đây hơn 40 năm, oto TSAIKA (Hải âu - của Liên xô - sang Việt nam 8 chiếc dành cho các Lãnh tụ , năm 1990 ông Tuấn chủ quán Hỏa Lò trên đường Âu Cơ - Tây Hồ - Hà Nội mua được 1 chiếc thanh lý hiện đang trưng bày ở quán) đã dùng Ly hợp thủy động kết hợp Hộp số hành tinh, Máy kéo xích DT-75 (Liên xô) dùng Hộp số hành tinh, có cơ cấu tăng đột ngột mô men xoắn, cơ cấu nâng hạ dàn cày, lưỡi ủi với bơm bánh răng HSa 46, Hộp phân phối 3 then trượt P75A, Xilanh X100, Ác quy thủy lực (trong cơ cấu tăng trọng lượng bám), Máy kéo KX4 (kéo xích 4) và KL4 (kéo lốp 4) của Tổ nghiên cứu chế tạo máy kéo 25B1 Cát Linh Hà Nội - thuộc Bộ Cơ khí và luyện kim Việt nam chế tạo năm 1972 cải tiến (khắc phục khó khăn) từ máy máy ủi CR-8 của Pháp) cũng sử dụng truyền động thủy tĩnh, thủy động, sử dụng hộp số hành tinh với ma trận bậc 3 ... hay Máy ủi (lâm nghiệp) DET-250 (Liên xô) dùng Biến mô men thủy động và truyền động điện với điện 3 pha,.... Ngày nay hàng loạt Xe Thụy điển, Nhật ... ở mỏ than, công trình thủy điện, xe cao cấp đều có phần dùng kết hợp Cơ khí, Thủy lực, khí nén, Điện ... trong các vị trí khác nhau sao cho phát huy các đặc điểm nổi bật của mỗi loại truyền động ...
Các kiểu truyền dẫn biến đổi năng lượng đều tuân thủ Luật bảo toàn và biến đổi năng lượng và có thể dùng mô hình toán học để tỏng quát, phân tích, tính toán ... và dễ dàng quy đổi sang nhau ... đã được giới thiệu trong cuốn "Lý thuyết dòng lực" của GS-VS AHTOHOB (Antonop) - Nga (NXB Tiến bộ 1968) với rất nhiều ví dụ cụ thể từ thực tiễn.

Cảm ơn bác đã cho em về với những kỷ niệm xưa với ZIL 130, Albatros Liên Xô, DT 75...Em nhớ cái bơm thủy lực bằng bánh răng trong máy cày MTZ 80 rất mạnh và tốt...vẫn còn ấn tượng đến giờ!