新型自动变速器的故障诊断与维修(65)

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  (4)电子液压油路在无级变速器(CVT)中的应用
  ①以奥迪为主的链传动无级变速器的液压系统组成及工作原理分析
  在前面的内容里,我们着重分析了电子液压油路在有级自动变速器(AT)中的应用。在液力传动自动变速器中,我们以执行器电磁阀为中心,分析了其上游控制的电磁阀恒定供油压力,及其下游控制的系统主油压、变矩器TCC闭锁油压、换挡油压及换挡品质控制油压调节等,充分了解了电子控制与液压控制之间的关系。但电子液压油路在无级变速器(CVT)应用中还略有不同,接下来我们先以国内一汽-大众奥迪品牌轿车为例,来分析电子液压油路的应用情况。
  在奥迪01J型无级变速器液压系统中,阀门的数量及执行器(电磁阀)数量都非常少。该系统与电子控制有关的主要由离合器电子液压控制、传动比切换(换挡)中的电子液压控制及变速器安全切断保护模式的电子液压控制等3大部分组成。各阀门、执行器及系统油路的组成如图398所示。
  我们先认识一下系统中的这些阀门和3个执行器:HS——手动阀,属于一个开关阀,用来接通或切断前进挡离合器(VK)或倒挡制动器(RK)的油路;SIV——安全阀,用来接通或切断到手动阀的离合器液压油路,由电磁阀N88来控制;VSPV——施压阀,用来控制系统压力,主要是链轮缸内的接触压力;KSV——离合器压力调节阀,用来控制前进挡离合器或倒挡制动器的油压,由电磁阀N215来调节;KKV——离合器冷却阀,用来接通或切断冷却器回油管路到变速器吸气泵的油路,接通时通过吸气泵直接对离合器冷却,由电磁阀N 8 8来调节并控制;VSTV——输导压力控制阀,其实就是自动变速器中的“减压阀”(恒压阀),主要为压力调节电磁阀N88、N215及N216提供约0.5Mpa的常压:UV——换挡阀,用来实现变速控制(传动比变化),调节主动链轮1和从动链轮2换挡压力缸内的压力,并由压力调节电磁阀N216来实施调节;DBV1——限压阀,控制油泵产生的最高压力0.82Mpa:MDV——最小压力阀,防止起动时油泵吸入空气;VSBV——流量速率阀(相当于主油压调节阀),控制系统油压的流量主要是链轮缸内的接触油压和换挡油压。3个执行器N88、N215和N216均为正比例控制电磁阀(电流控制在0-1A),其输出信号油压均在500kPa以内。其中N88用来控制离合器的冷却(KKV阀)和离合器或变速器的安全切断(SIV阀),N215用来控制并调节离合器工作油压的(KSV阀),N216用来控制实现传动比调节的由其驱动UV换挡阀来实现换挡过程。
  在了解了各阀门及执行器的作用后,我们先从01J无级变速器的某一部分逐一来分析与电子有关的电子液压油路。与有级自动变速器一样,电磁阀的上游控制利用一个所谓的输导压力控制阀VSTV阀,把来自系统的主油压(由VSBV阀调节)经过调节后形成一个相对稳定的恒压,分别提供给每个电磁阀(图399)。很显然,VSTV阀必须要调整出3个电磁阀所需相对稳定的油压,只有这样,电磁阀才能够根据变速器控制单元指令电流的大小,更好地去控制其对应的阀门,并形成对应的标准控制油压。从图399中不难看出,N88既控制SIV安全阀,同时还控制着KKV离合器冷却控制阀,N215控制KSV离合器调节阀及N216控制UV换挡阀。针对3个电子压力调节电磁阀的下游控制,我们可以通过其他控制图来进行分析。
  在奥迪01J型无级变速器当中,离合器的液压控制尤为重要,因为离合器像过去传统有级变速器(AT)的液力变扭器那样,起到承载发动机动力输出控制功能,尤其是车辆的起步扭矩以及制动停车控制等功能。在图400中给出的就是离合器电子液压调节控制图。变速器控制
  单元根据来自发动机、变速器及防抱死制动(ABS)等系统的关键控制参数(发动机扭矩、发动机转速、加速踏板位置、变速器温度、主动
  链轮转速以及制动力信息),并计算出离合器理想状态时所需油压,因此便计算出离合器控制电磁阀的控制电流。N215电磁阀获此控制电流后,便把来自VSTV恒压阀的恒定油压经过精密调控,形成电磁阀输出的信号油压,并驱动KSV离合器压力控制阀。这样,由KSV调节出真正离合器所需的控制压力。由KSV形成的离合器压力经SIV安全阀去往手动阀,通过手动阀分配给前进挡离合器或倒挡制动器。在离合器油路中,压力传感器G193把离合器真实压力反馈给变速器控制单元,变速器控制单元可根据理想值与真实值进行比较,并对N215的控制电流加以修正,并最终获得最佳的离合器控制压力(形成闭环修正功能)。
  (待续)
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