CVT无级变速器
离合器液压控制
SIV:安全阀 KSV:离合器控制阀 VSTV:输导压力阀 HS:手动换档阀 N215:离合器压力调节阀
ATF卸压 离合器压力
供油压力
5bar常压
输导控制压力
油底壳
控制压力
离合器电子控制
离合器控制参数 •发动机扭矩 •发动机转速
•制动力
•变速箱输入转速
•变速箱油温 •加速踏板位置
变速箱控制单元计 算离合器额定压力
+ 在每组锥 形轮中有 一个锥形 轮可以轴 向移动
+ 两组锥形 轮必须保 持协调相 同的调整, 以保证链 条始终处 于张紧状 态。
飞轮减振装置
CVT的基本结构:
变速箱的结构图
倒档离合器
辅助减速齿轮档 传动链变速器
➢ 起步离合 ➢ 行星齿轮机构 ➢ 无极变速机构 ➢ 控制系统 ➢ 中间减速机构
行星齿轮系
带你了解CVT无级变速箱
什么是CVT ?
+ CVT无级变速箱的全 称是Continuosusly Variable Transmission, 功能上看它也是自动 变速箱的一种,但和 其他自动变速箱采用 液力藕合的传动方式 不同,CVT无级变速 箱采用传动钢带和工 作直径可变的主、从
手动变速箱与自动变速箱和CVT自动变速箱的功能比较
传动链的转动节采用不等长链节,可防止共振并降低转动噪音。
钢环 (两条)
元件
金属带
+在奥迪Multitronic系统中还设置了一个扭 矩力传感器
+该传感器一旦检测到锥形轮打滑或牵引阻 力改变时即通知电控单元改变大截面活塞 油压,进行增压或减压
+例如车轮在湿滑路面上打滑或在粗糙路面 上牵引阻力加大时,电控单元便会根据牵 引力传感器传来的信息改变大截面活塞油 压。
9,7 CVT
注:Audi A6 2.8L配备三种变速箱测定数据
CVT的基本工作原理
无级变速机构由两组锥形轮组成
包括一对主动锥形轮和一 对被动锥形轮
发动机辅助减速机构
发动机的动力 通过链条传递 给被动锥形轮 直至终端驱动
钢制链条
主动锥形轮由
发动机的辅助 减速机构驱动
被动锥形轮
同时有一根链条运行在 两对锥形轮V形沟槽中间
前进档离合器 液压控制单元 变速箱控制单元
➢ 起步离合
➢ 行星齿轮机构
➢ 行星齿轮机构
变速箱输入轴
齿圈
行星齿轮
前进档离合器 倒档离合器
太阳轮 行星齿轮支架
➢ 无极变速机构
➢ 控制系统
➢ 中间减速机构
传动链结构和原理
变速器锥面链轮
链节
转动压块
转动压块
转动节
传动链的转动节采用双转动压块,在传动链转曲过程中, 转动压块之间形成滚动摩擦,动力损失和磨损降低至最小。
手动变速箱与自动变速箱和CVT自动变速箱的性能参数比较
9,5 9,0 8,5 8,0 7,5 7,0
10,8 10,6 10,4 10,2 10,0
9,8 9,6 9,4 9,2
9,3
8,1
自动变速箱
手动变速箱
0~100km/h加速时间(秒)
10,6
9,9
自动变速箱
手动变速箱
平均百公里油耗(升)
8,0 CVT
控制电流
压力调节阀N215
离合器 压力传 感器
离合器控制阀KSV
前进档离合器 倒档离合器
离合器系统保护
离合器的过载保护过程与其相似,当电控单元检 测到油压过高时(离合器过载)会及时发出控制 信号使发动机的转矩降低,离合器冷却后,在很 短的时间内发动机的转矩即恢复到原有转矩值。
离合器油压过高
离合器传递 扭矩负荷过高
安全切断
离合器温度 过载保护
•上坡时带挂车行驶 •频繁起车和制动
研发应用CVT技术的公司:
博世:压力钢带
液力自动变速器与CVT的对比
+ 液力自动变速箱
+ 传动方式
– 液力藕合
+ 适用车型
– 广泛
+ 传动效率较低 + 结构复杂
+ CVT无级变速箱
+ 传动方式
– 传动钢带
+ 适用车型
– 小排量,低扭矩
动力连接
•为消除发动机与变速器之间的摩擦损耗 •发动机与CVT之间以飞轮减振装置代替一般 液力自动变速器的液力变矩器 •以刚性连接代替柔性连接
•其动力输出采用行星齿轮系统及两组湿式可 变压力油冷式离合器 •压力可随发动机输出转矩大小而改变。 •可变压力油冷式离合器具有软连接的功能, 能满足车辆起步、停车和换档的需要。
扭 矩
速比压
力调整
(3)、工作模式----扭矩
控制 扭力传 凸缘 感器1 压力缸
排油孔 小扭矩状态
扭矩提高状态
大扭矩状态
工作模式---速比
扭矩传感器腔2
扭矩传感器腔2 十字孔 孔
孔
变速器链轮 扭矩传感器活塞 低档 变速比1:1 高档
•横向孔关闭,扭矩传感器 腔2不工作,接触压力大
•横向孔打开,扭矩传感 器腔2工作,接触压力小
扭矩传感器----接触压力控制
(1)、结构和功能
链轮2
滑
轨
架
滑 轨
链轮1
1
架
1
滑 扭矩传感 轨 器腔2 架 2
扭矩传 感器腔1
滑轨 架2
扭矩传感器活塞
(2)、接触压力控制因素
速 扭矩小 比 相 同
扭矩大
扭 速比小 矩 相 同速比大•ຫໍສະໝຸດ 力低,传动链打滑 •压力高,效率降低
扭矩
传感
器
传
接递
触 压 力
CVT的应用
+ 随着技术的发展CVT缺陷得以改善越来 越多车型开始使用CVT,日产,丰田推 广最为积极,应用车型主要有:卡罗 拉,CRV,本田飞度,三菱翼神,日产 阳光,天籁,骊威,骐达,奥迪A6, A4L。国产车东风T70,瑞风S3,吉利 帝豪,比亚迪G3等
项目
换档控制
变速比档位数
手动变速箱
人工手动
有级
自动变速箱 变速箱控制单元自动控制 有级
CVT自动变速箱变速箱控制单元自动控制 无级
奥迪公司是首家推出能够应用于功率和扭矩分别达到200bhp和 300Nm的V6 2.8L发动机系统的CVT变速箱的汽车制造商。
4、CVT自动变速箱的特点 动力性 好 燃油经济性好 驾驶舒适性好
变速箱输入轴
行星齿轮
齿圈
前 进 档 离 合 器 倒档离合器
太阳轮 行星齿轮支架
+ 可变压力油冷式离合器的电子液压 控制过程:
+ 电控单元连续采集传感器的输入信 号(包括发动机转速、变速器的输 入转速、加速踏板的位置、发动机 的转矩、行驶阻力和变速器的油温 等)
+ 经过比较、运算决定相应的油压值, 如果实际值与标定值的偏差太大, 变速器自动执行关断
+ 传动效率高,油耗低。 + 结构简单体积小
CVT优势
+ 坐在装有CVT变速箱的车里你绝感受不到换 挡冲击(因为它根本就没有挡),这就使 车速变化更为平稳,不会出现传统自动变 速器换挡时那种顿挫感。此外,CVT还有重 量轻、体积小、零件少的特点,加上这种 传动形式功率损耗小,这样就为车带来省 油的好处。经验证明,配置CVT无级变速箱 的车型甚至比同排量手动挡车型油耗还低。