汽车底盘电控技术（第5版）课件：无级变速器

汽车底盘电控技术（第5版）

无级变速器

1介绍无级变速器

学习内容1.无级变速器的特点、结构和基本原理；2.无级变速器的动力传递路线。无级变速器的特点、结构和基本工作原理学习目标：能够描述无级变速器的特点、结构和基本工作原理011.无级变速器的特点CVT（ContinuouslyVariableTransmission）技术即无级变速技术，采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合传递动力，可以实现传动比的连续改变，从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配，提高整车的燃油经济性和动力性，改善驾驶人的操纵方便性和乘员的乘坐舒适性，所以它是理想的汽车传动装置。CVT技术的发展已有一百多年的历史，1886年，德国奔驰公司就将V型橡胶带式CVT安装在该公司生产的汽油机汽车上。1958年，荷兰的DAF公司将双V型橡胶带式CVT装备于Daffodil轿车上。由于当时橡胶带式CVT功率有限，转矩局限于135N·m以下，离合器工作不稳定，能量损失较大，因而没有被普遍接受。2.无级变速器基本工作原理CVT变速器主要包括主动轮组、从动轮组、金属带和液压缸等基本部件。2.无级变速器基本工作原理CVT金属带由两束金属环和几百个金属片构成。主动轮组和从动轮组都由可动盘和固定盘组成，与液压缸靠近的一侧带轮可以在轴上滑动，另一侧则固定。可动盘与固定盘都是锥面结构，它们的锥面形成V型槽来与V型金属传动带啮合。发动机输出轴输出的动力首先传递到CVT的主动轮，然后通过V型传动带传递到从动轮，最后经减速器、差速器传递给车轮来驱动汽车。3.典型无级变速器结构图为01J无级变速器的结构，其主要由行星齿轮机构、变速机构、液压控制系统和电子控制系统等部分组成。1－飞轮减振装置

2－倒档制动器

3－辅助减速齿轮副

4－带传动链的变速器

5－变速器控制单元6－液压控制单元

7－前进档离合器

8－行星齿轮系动力传递路线学习目标：能够描述无级变速器的动力传递路线021.无级变速器的动力传递路线

当车辆怠速时，作为辅助减速档输入部分的行星齿轮架是静止的。齿圈以发动机转速一半的速率怠速运转，旋转方向与发动机相同；前进档时，前进档离合器C接合，变速器输入轴与行星齿轮架连接，行星齿轮系变成一个刚体传动，并且它与发动机转向相同，传动比为1；倒档时，倒档制动器B工作，齿圈与壳体固定在一起，不能转动，动力由行星架反向输出，实现倒档。

2检修无级变速器

学习内容1.无级变速器电子控制系统主要组成部件的结构、功能和工作原理2.无级变速器液压控制系统主要组成部件的结构、功能和工作原理无级变速器电子控制系统主要组成部件的结构、功能和工作原理学习目标：1.能够描述无级变速器电子控制系统主要组成部件的结构、功能和工作原理2.能够识读无级变速器相关的电路图011.电子控制系统无级变速器电子控制系统主要由传感器、控制单元和执行器等三部分组成。01J无级变速器传感器包括制动灯开关F、多功能开关F125、Tiptronic开关F189、变速器油温传感器G93、变速器输入转速传感器G182、自动变速器油压传感器G193和G194、变速器输出转速传感G195和G196等，执行器包括电磁阀N88、自动变速器压力控制电磁阀N215和N216、换档杆锁止电磁阀N110、起动锁止和倒车灯继电器J226等。

2.控制单元01J无级变速器控制单元J217控制单元是无级变速器的大脑，主要实现变速器档位控制、离合器控制以及故障监控等功能。一般自控制单元安装于变速器外部。控制单元具有以下功能：（1）换档控制（2）离合器（制动器）控制（3）故障自诊断功能（4）离合器匹配控制（5）强制降档功能（6）依据行驶阻力自适应控制（7）与巡航控制系统（CCS）协调工作（8）过载保护（9）爬坡控制（10）微量打滑控制（11）动态控制程序3.传感器变速器输出转速传感器G195和G196油压传感器G194变速器油温传感器G93发动机转速信号“强制降档”信号自动变速器油压传感器G193制动开关车速信号变速器输入转速传感器G182多功能开关F125Tiptronic开关F1894.执行器01J无级变速器用三个电磁阀N88、N215和N216，接收变速器控制单元的指令，控制换档和油压调节等功能。无级变速器液压控制系统主要组成部件的结构、功能和工作原理学习目标：1.能够描述无级变速器液压控制系统的主要组成部件的结构、功能和工作原理2.能够识读无级变速器相关的油路图021.无级变速器相关的油路图01J无级变速器液压系统油路如图。DBV1－限压阀1

DBV2－限压阀2

DDV1－差压阀1

DDV2－差压阀2

F－ATF滤清器

HS－手动选档阀K－ATF冷却器

KKV－离合器冷却阀

KSV－离合器控制阀

MDV－最小压力阀

MP1－接触压力测试点（由G194监测）MP2－离合器压力测试点（由G193监测）

N88－电磁阀

N215－电磁阀

N216－电磁阀

P－油泵PRND－变速杆位置

RK－倒档离合器

S1－ATF滤清器1

S2－ATF滤清器2

S3－ATF滤清器3SB－链轮润滑/冷却喷孔

SF－ATF滤清器

SIV－安全阀

SSP－吸气喷射泵

UV－减压阀VK－前进档离合器

VSBV－体积改变率限制阀

VSPV－施压阀

VSTV－输导压力阀

①－飞溅润滑油罩盖

②－到离合器2.液压控制系统的主要组成部件的结构、功能和工作原理油泵是供油系统的主要部件，直接安装在液压控制单元上。供油系统当ATF温度低时，供油管和回油管建立起的压力有很大不同。冷却系统压力调节阀根据变速器控制单元计算的控制电流产生控制压力，控制电流越大，控制压力越高，该压力影响减压阀的位置。液压换档系统发动机转矩通过转矩传感器传递给变速器，转矩传感器通过液力－机械方式控制接触压力。液力－机械式转矩传感器集成于链轮1内，高精确地监控传递到压力缸的实际转矩并建立压力缸的正确油压。转矩传感器液压控制单元为油泵、液压控制单元（阀体）集成的一个整体。液压控制单元和变速器控制单元直接插接在一起。液压控制单元由手动换档阀、9个液压阀和3个电磁压力控制阀组成。液压控制单元

3无级变速器典型故障分析

学习内容无级变速器车辆的典型故障原因分析及故障诊断方法故障诊断流程学习目标：1.能够分析无级变速器典型故障的原因2.掌握制定无级变速器故障诊断流程01故障诊断流程无级变速器故障诊断流程基本有以下几个环节:

问诊基本检查维修前的路试电子液压控制系统的检修主要进行外围检查液压控制系统可以通过油压试验的方法来检查故障原因机械元件的检修故障发生前的故障征兆，故障发生的过程、时间及各种因素等路试是进一步确认故障信息最佳的、最有效的途径解体检查或故障部位的修理和更换。典型故障案例学习目标：1.掌握制定无级变速器故障诊断流程2.能够更换无级变速器部件021.车辆起步顿挫故障一辆2016款轿车搭载无级变速器。该车因事故造成变速器壳体损坏及阀体损坏，维修人员更换完壳体、阀体总成及一些密封件后，变速器仍不能正常工作。遇到上坡或阻力较大时，仪表板故障灯点亮，车辆爬坡无力。故障现象01①更换后的壳体油道可能存在泄漏；②更换后的阀体本身故障；③输出带轮轴缸内活塞存在泄漏；④输出带轮轴压力传感器故障。故障原因02连接诊断仪，显示故障码内容为：输出带轮轴压力控制异常。根据由易到难的原则，首先排查并排除1和3两个泄漏问题，然后检查压力传感器，由于该变速器上装配有两个压力传感器，可以进行对调处理，如果此故障码消除或报不同的故障码，则首先证明是压力传感器的故障，需要进行更换，试车故障消除。故障排除032.车辆爬坡无力故障一辆配置有无级变速器的某品牌轿车，冷车起动发动机后，挂前进档均不能前行，此时D位灯闪烁；若挂倒档，可以倒车；若热车熄火后再起动挂档，行驶正常。故障现象01车辆为热车时，此时路试无明显异常感觉。检查变速器油面高度在正常范围内。使用专用检测仪