機械式無級變速器CVT

1、12021-12-23 汽車構造汽車構造2021-12-232學習內(nèi)容學習內(nèi)容掌握掌握CVTCVT變速驅(qū)動橋的基本結構變速驅(qū)動橋的基本結構了解了解CVTCVT變速驅(qū)動橋的識別變速驅(qū)動橋的識別掌握掌握CVTCVT變速驅(qū)動橋液壓與電子控制原理變速驅(qū)動橋液壓與電子控制原理掌握掌握CVTCVT變速驅(qū)動橋檢測方法變速驅(qū)動橋檢測方法2021-12-233一、什么是一、什么是CVT ?C - Continously C - Continously 連續(xù)連續(xù)V - VariableV - Variable 可變可變T - TransmissionT - Transmission 變速箱變速箱名稱名稱: Aud

2、i : Audi multitronicmultitronic型號型號: VL-30: VL-30中文：無級自動變速箱中文：無級自動變速箱2021-12-234二、對比二、對比MT、AT、CVT項目換檔控制變速比檔位數(shù)手動變速箱人工手動有級自動變速箱變速箱控制單元自動控制有級CVT自動變速箱變速箱控制單元自動控制無級2021-12-235三、三、CVT優(yōu)點優(yōu)點1 1、加速性對比、加速性對比車輛車輛: : Audi A6 2.8Audi A6 2.8multitronic5檔檔 tiptronic5檔手動檔手動8,19,48,2好好壞壞0100 km/h加速加速, s2021-12-236三、三

3、、CVT優(yōu)點優(yōu)點2 2、最高車速、最高車速V Vmaxmax車輛車輛: : Audi A6 2.8Audi A6 2.8multitronic5檔檔 tiptronic5檔手動檔手動壞壞好好Vmax, km/h2302362302021-12-237三、三、CVT優(yōu)點優(yōu)點3 3、總的燃油消耗、總的燃油消耗車輛車輛: Audi A6 2.8: Audi A6 2.8multitronic5檔檔 tiptronic5檔手動檔手動9,710,69,9總的燃油消耗總的燃油消耗 (按按 93/116/EG), l/100 km好好壞壞2021-12-238三、三、CVT優(yōu)點優(yōu)點4 4、改善駕駛舒適性能、

4、改善駕駛舒適性能實現(xiàn)了真正的無級變速，動力傳遞平順如絲。實現(xiàn)了真正的無級變速，動力傳遞平順如絲。 與與5 5檔自動變速箱檔自動變速箱相比，發(fā)動機轉速總是保持在較低的范圍，整車行駛更安靜。相比，發(fā)動機轉速總是保持在較低的范圍，整車行駛更安靜。2021-12-239四、奧迪四、奧迪 01J 技術參數(shù)技術參數(shù)最大扭矩310NM變速器速比范圍2.40.4變速擴展范圍6輔助變速齒輪檔變速比51/46=1.109:1主傳動比43/9=4.778:1油泵工作壓力最大大約60bar總重量約88kg總長度約610mm01J 無級自動變速箱型號無級自動變速箱型號DZN 無級自動變速箱代碼無級自動變速箱代碼Mult

5、itronic R 代表代表Audi 公司的無級自動變速箱公司的無級自動變速箱 2021-12-2310五、五、01J CVT 結構組成及作用結構組成及作用飛輪減振裝置倒檔制動器輔助減速齒輪檔傳動鏈變速器行星齒輪系液壓控制單元前進檔離合器變速箱電控單元主動工作輪液壓控制缸主動工作輪可動部分主動工作輪固定部分2021-12-2311六、六、CVTCVT的基本工作原理的基本工作原理當主、從動工作輪的當主、從動工作輪的可動部分作軸向移動可動部分作軸向移動時，即可改變傳動帶時，即可改變傳動帶與工作輪的嚙合半徑，與工作輪的嚙合半徑，從而改變了傳動比。從而改變了傳動比。工作輪動部分的軸向工作輪動部分的軸向

6、移動時根據(jù)汽車的行移動時根據(jù)汽車的行駛工況，通過控制系駛工況，通過控制系統(tǒng)進行連續(xù)地調(diào)節(jié)而統(tǒng)進行連續(xù)地調(diào)節(jié)而實現(xiàn)的無級變速傳動實現(xiàn)的無級變速傳動。2021-12-23121、飛輪減振裝置、飛輪減振裝置飛輪減振裝置雙質(zhì)量飛輪2021-12-2313發(fā)動機產(chǎn)生的振動變速箱吸收的振動注：在怠速區(qū)內(nèi)發(fā)動機和變速器振動剛性連接發(fā)動機產(chǎn)生的振動變速箱吸收的振動減振連接1、飛輪減振裝置、飛輪減振裝置2021-12-23142 2、行星齒輪系、行星齒輪系行星齒輪架行星齒輪1行星齒輪2齒圈太陽輪動力輸出動力輸出動力輸入動力輸入2021-12-23152 2、行星齒輪系、行星齒輪系前進檔倒 檔1、太陽輪主動旋轉2

7、、行星齒輪支架架與太陽輪同速度旋轉整體同步旋轉1、太陽輪主動旋轉2、齒圈固定行星齒輪支架反向旋轉離合器倒 檔功能作用功能作用前進檔2021-12-2316濕式鋼片離合器功用:滑動起步傳遞扭矩液力變扭器特點:1、重量輕2、安裝空間小3、起動特性適應駕駛狀態(tài)4、爬行扭矩適應駕駛狀態(tài)5、在過載或非正常使用情況下具有保護功能3 3、前進擋、前進擋離合器、倒檔制動器離合器、倒檔制動器2021-12-2317ATF卸壓輸導控制壓力控制壓力油底殼離合器壓力供油壓力5bar常壓SIV:安全閥KSV:離合器控制閥VSTV:輸導壓力閥HS:手動換檔閥N215:離合器壓力調(diào)節(jié)閥3 3、前進擋、前進擋離合器、倒檔制動

8、器離合器、倒檔制動器2021-12-2318N215產(chǎn)生控制壓力KSV產(chǎn)生離合器油壓離合器壓力缸VSBV限制閥SIV安全閥HS手動換檔閥油 泵VSTV提供5bar常壓離合器接合3 3、前進擋、前進擋離合器、倒檔制動器離合器、倒檔制動器（1）離合器液壓控制流程圖2021-12-2319敘述倒檔制動器的液壓控制過程？敘述倒檔制動器的液壓控制過程？3 3、前進擋、前進擋離合器、倒檔制動器離合器、倒檔制動器2021-12-2320安全切斷過載保護4）、離合器系統(tǒng)保護離合器油壓過高離合器傳遞扭矩負荷過高上坡時帶掛車行駛頻繁起車和制動離合器溫度2021-12-2321（1）、離合器安全切斷與油底殼相通/卸

9、壓輸導控制壓力控制壓力油底殼離合器壓力供油壓力SIV:安全閥KSV:離合器控制閥VSTV:輸導壓力閥HS:手動換檔閥N215:離合器壓力調(diào)節(jié)閥N88:離合器冷卻/安全切斷閥控制壓力控制壓力4bar控制壓力4barN215關閉KSV關閉離合器供油切斷N88壓力升高SIV打開HS通油底離合器卸壓超過離合器額定壓力2021-12-2322（2）、離合器過載保護變速箱控制單元發(fā)動機扭矩減小離合器打滑溫度待傳遞發(fā)動機扭矩變速箱油溫計算離合器溫度超過額定值發(fā)動機扭矩減小到怠速轉速上限離合器過載幾乎不出現(xiàn)離合器冷卻系統(tǒng)降溫發(fā)動機重新提供最大扭矩過載2021-12-2323（5）、離合器冷卻系統(tǒng)前進檔離合器倒

10、檔離合器潤滑油分配器離合器油壓離合器冷卻油流2021-12-2324思考題：為什么冷卻前進檔離合器沒有給行星齒輪系提供潤滑為什么冷卻前進檔離合器沒有給行星齒輪系提供潤滑?2021-12-2325（5）、液壓離合器冷卻控制到離合器吸氣泵到手動轉換閥到冷卻器回油管ATF卸壓冷卻油流操縱控制壓力來自冷卻器回油管油控制壓力位于油底殼中SIV:安全閥KKV:離合器冷卻閥VSTV:輸導壓力閥N88:離合器冷卻/安全切斷閥N215:離合器壓力調(diào)節(jié)閥N88產(chǎn)生控制壓力KKV導通油路冷卻器回油管吸氣噴射泵VSTV提供5bar常壓離合器2021-12-2326（6）、離合器控制加速踏板踏下60%加速踏板踏下100

11、%加速踏板踏下100%+強制低檔時間（S）加速踏板角度發(fā)動機轉速發(fā)動機標定轉速變速器輸入轉速變速器輸出轉速（1）、起動過程2021-12-2327（2）、離合器電子控制壓力調(diào)節(jié)閥N215離合器控制閥KSV前進檔離合器 倒檔離合器離合器壓力傳感器變速箱控制單元計算離合器額定壓力控制電流監(jiān)控離合器控制參數(shù)發(fā)動機扭矩制動力變速箱油溫發(fā)動機轉速變速箱輸入轉速加速踏板位置2021-12-2328（3）、離合器爬行控制 選擇前進檔，發(fā)動機怠速運轉時，爬行控制功能將離合器設定到一個額定的打滑扭矩(離合器扭矩)。3、在爬行控制模式下，實現(xiàn)了離合器控制匹配，優(yōu)化了離合器控制。意義:概念:1、當車輛處于靜止狀態(tài)選

12、擇前進檔時，爬行控制允許不踩加速踏板， 而車輛緩慢移動，因此增強了駕駛舒適性。2、當車輛停于坡路上，制動力不足車輛回溜時，離合器壓力將增大，使汽車停住（“坡路停住”功能）。提高駕駛的 安全性。2021-12-2329（4）、離合器控制匹配微量打滑控制離合器控制匹配離合器壓力控制質(zhì)量目的方法條件2021-12-2330離合器壓力控制質(zhì)量 在任何工作狀態(tài)下，系統(tǒng)均需提供精確的離合器壓力以保證離合器傳遞扭矩。摩擦系數(shù)變速箱油（質(zhì)量、老化、損耗）變速箱溫度離合器溫度離合器打滑變化因素F=NF：離合器摩擦力（離合器傳遞扭矩）N：離合器壓力：摩擦系數(shù)2021-12-2331變速箱控制單元離合器壓力控制閥(

13、N215)控制電流變速器壓力傳感器(G194)摩擦系數(shù)()離合器控制匹配-爬行模式下匹配離合器壓力(N)離合器傳遞扭矩(F)2021-12-2332離合器壓力變速器壓力離合器控制匹配2021-12-2333變速箱控制單元離合器壓力控制閥(N215)控制電流發(fā)動機控制單元(扭矩)摩擦系數(shù)()離合器控制匹配-部分負荷狀態(tài)下匹配離合器壓力(N)離合器傳遞扭矩(F)離合器壓力2021-12-2334離合器接合微量打滑控制范圍在微量打滑時匹配范圍打滑率：5rmp至20rmp微量打滑：打滑率小離合器片不會燒蝕不影響燃油經(jīng)濟性微量打滑控制2021-12-23357）、前進檔離合器）、前進檔離合器/倒檔離合器

14、及行星齒輪裝置小倒檔離合器及行星齒輪裝置小結結行星齒輪系離合器液壓控制離合器控制匹配離合器冷卻系統(tǒng)離合器系統(tǒng)保護2021-12-23363、速比變換系統(tǒng)、速比變換系統(tǒng)2021-12-23374、液壓控制系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)吸氣泵液壓控制單元油泵進油過濾器2021-12-23385、電子控制系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)G182：輸入轉速傳感器G195：輸出轉速傳感器G196：輸出轉速傳感器-2-G93：油溫傳感器G193：離合器壓力傳感器G194：接觸壓力傳感器2021-12-2339六、動力傳遞路線六、動力傳遞路線2021-12-2340七、七、CAN-BUSCAN-BUS數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)簡介數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)簡介

15、 CAN數(shù)據(jù)總線可以比作公共汽車。公共汽車可以運輸大量乘客，CAN數(shù)據(jù)總線包含大量的數(shù)據(jù)信息。 CAN是控制單元區(qū)域網(wǎng)絡（Controller Area Network）的縮寫，意思是控制單元通過網(wǎng)絡交換數(shù)據(jù)。2021-12-23411）、CAN-BUS數(shù)據(jù)傳遞原理CAN數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)傳遞類似于電話會議一個電話用戶（控制單元）將數(shù)據(jù)“講”入網(wǎng)絡中，其他用戶通過網(wǎng)絡“接聽”這個數(shù)據(jù)對這個數(shù)據(jù)感興趣的用戶就會利用該數(shù)據(jù)，而其他用戶則選擇忽略2021-12-2342發(fā)動機控制單元變速箱控制單元發(fā)動機轉速燃油消耗率節(jié)氣門位置變速箱干預信號升檔/減檔信息2）、獨立數(shù)據(jù)線傳遞形式2021-12-2343發(fā)

16、動機控制單元變速箱控制單元發(fā)動機轉速燃油消耗率節(jié)氣門位置變速箱干預信號升檔/減檔信息3）、CAN總線數(shù)據(jù)傳遞形式2021-12-23444）、CAN數(shù)據(jù)總線特點兩條數(shù)據(jù)線相互纏繞，防止電磁波干擾和向外輻射兩條數(shù)據(jù)線傳遞相同信號，但數(shù)值互為鏡像。2021-12-23455）、舒適系統(tǒng)CAN總線舒適系統(tǒng)舒適系統(tǒng)CAN總線連接的控制單總線連接的控制單元元一個中央控制單元四個車門控制單元2021-12-2346動力系統(tǒng)動力系統(tǒng)CAN總線連接的控制單總線連接的控制單元元發(fā)動機控制單元變速箱控制單元ABS控制單元6）、動力系統(tǒng)CAN總線2021-12-2347變速箱控制單元變速箱控制單元額定發(fā)動機扭矩額定

17、發(fā)動機轉速可執(zhí)行怠速轉速控制調(diào)節(jié)超速切斷支持離合器保護離合器狀態(tài)離合器扭矩檔位變換、動作/不動作壓縮機切斷換檔桿位置/行駛位置汽車車速檔位指示當前檔位或目標檔位發(fā)動機控制單元編碼應急運行程序（自診斷信息）車載診斷狀態(tài)發(fā)動機控制單元發(fā)動機控制單元發(fā)動機轉速額定怠速轉速實際發(fā)動機扭矩冷卻液溫度強制減檔信息加速踏板位置制動燈開關制動踏板開關進氣溫度CCS狀態(tài)（定速巡航）CCS額定車速海拔高度信息空調(diào)壓縮機狀態(tài)應急運行程序（自診斷信息）ESP控制單元控制單元 TCS要求EBC要求ABS應用EDL介入DSP介入車輪轉速，左前車輪轉速，右前車輪轉速，左后車輪轉速，右后3、CAN-BUS信息交換CAN（高）

18、CAN（低）變速箱控制單元發(fā)送信息變速箱控制單元接受和計算信息2021-12-23485、電路圖、電路圖部件F:制動燈開關F125:多功能開關F189:Tiptronic開關G93: 變速箱油溫傳感器G182:變速箱輸入轉速傳感器G193:變速箱離合器壓力傳感器G194:變速箱接觸壓力傳感器G195:變速箱輸出轉速傳感器G196:變速箱輸出轉速傳感器-2-N88:電磁閥(離合器冷卻/安全切斷）N110：換檔桿鎖止電磁閥N215：離合器壓力控制閥N216：接觸壓力控制閥J217：變速箱控制單元J226：起動鎖止和倒車燈繼電器S：保鮮絲連接和輔助信號U：到Tiptronic方向盤（選裝）V：來自接線柱58dW：到倒車燈X：來自點火開關接線柱50Y：到起動機接線柱50Z：到制動燈1：CAN（低）2：CAN（高）3：換檔指示信號4：車速信號5：發(fā)動機轉速信號6：診斷信號輸出信號輸入信號正極負極雙向信號CAN-BUS2021-12-2349八、電路圖分