长城汽车CVT变速器技术培训课件.docx
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长城汽车CVT变速器技术培训课件
长城汽车CVT变速器技术培训课件
车汽城长
-
C
V
T
器速变级无
1
目录
第一章CVT产品介绍
一CVT概述
二CVT的总体结构
三机械传动装置
四控制系统
五外接装置
六电子元件及连接
第二章产品维修及保养
一CVT诊断仪操作
二维修保养说明
三维修保养工具
四故障排除
2
第一章CVT产品介绍
3
一CVT概述
电控机械无级自动变速器CVT即Continuously
VariableTransmission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
比的连续改变该装置包括两个对置的锥轮和一条
环绕在两个轮上的V形传动钢带变速装置的动力
通过中间轴传送到变速器内的差速器上CVT有如
下优点
无级变速
车速恒定的情况下发动机转速相对较低
加速更加平稳
减少排放提高燃油经济性
4
5
模
CVT-
型
低档传动示意图
1从发动机输入
2输出到车轮
3主动锥轮直径低速
4从动锥轮直径低速
6
高档传动示意图
1从发动机输入
2输出到车轮
3主动锥轮直径超速
4从动轮锥直径超速
7
CVT工作原理
8
传统自动变速器和无级变速器的比较
传统的AT与CVT对比
4
输输
出出3
轴轴
速速
度度2
1
输入轴速度输入轴速度
9
当变速器换入高档时第一张图所示的传动比
将根据节气门开度大小沿着粗实线或虚线变化
而使用无级变速器可以得到如第二张图所示传
动比变化图两个变速器的换档点都与驾驶员施
加的节气门开度有关当节气门开度变大时发
动机转速升高变速器换入高档如使用传统变
速器发动机转速将明显下降而使用无级变速器
发动机转速却不会下降无级变速器可在发动机
转速不变的情况下通过移动锥轮换入高档
10
二CVT的总体结构
CVT由很多组件组成根据相应功能可将这些
组件分为三部分
1机械传动装置
此部件的功能是提供机械传动和扭矩传递
2控制系统
根据载荷条件和驱动要求控制系统保证变速
器传递动力并在适当时刻改变传动比
3外部连接装置
在这些组件中有些位于变速箱内或与变速箱
相连还有一些组件是整个系统的组成部分但
它们分布在车辆的其它部位
11
CVT基本结构
CVT自动无级变速器
机械部分控制系统
行离锥钢中差壳油液滤T
星合轮带间速体泵压清C传
齿器轴器单器U感
轮元器
12
CVT总成图片
变速器壳体壳体呼吸器
加油螺塞
长城标志
铭牌的位置
选档拉杆输入轴
13
CVT总成图片
变速器壳体从动锥轮
轴端盖
壳体呼吸器
差速器
主动锥轮
轴端盖
油底壳
14
CVT内部结构图
主动锥轮转速从动锥轮
传感器信号盘总成
主动锥轮钢带
离合器壳体
中间轴轴承盖
驻车机构差速器
15
1扭转减振器飞轮
C2油泵
V
T3后退离合器
-
图构结成总
4行星机构
5前进离合器
6钢带
7主动锥轮
8从动锥轮
9中间轴
10差速器
16
7
1
总
CVT-
成
示
意
图
三机械传动装置
1扭转减振器
扭转减振器飞轮
扭转减振器主要
用来将发动机的扭矩
传递到变速箱并在一
定程度上降低传动系
扭转振动多数传统
自动变速器都使用液
力变矩器连接发动机
和输入轴本变速器
则使用的是扭转减振
器结构简单成本
低廉
18
连接盘花键毂法兰零件
法兰零件
与花键毂固定
连接当发动
机转速与变速
器传动轴不同
步时花键毂
带动法兰零件
相对连接盘发
生转动压缩
减振弹簧起
到减振效果
安装螺栓孔
弹簧
6×Φ85
19
2行星齿轮机构
齿圈
1行星轮2输入轴
输入轴3太阳轮4齿圈
20
发动机
提供的扭矩
通常通过行
星架上的输
入轴传递给
变速器通
过太阳轮将
动力输出
21
行星齿轮工作原理
22
前进模式
接合前进多
片离合器使行
星架和太阳轮连
接成为一个旋转
整体发动机转
矩直接传递到主
动轮上行星齿
轮不传递扭矩
并且主动轮的旋
转方向将与发动
机的旋转方向一
致
23
选档杆处于前进档
倒车离合器2分离
前进离合器4接合行
星机构的行星轮3太
阳轮和齿圈一起旋转
主动轮5与发动机转速
相同方向为前进档
方向从动轮7方向为
前进档方向
1输入轴2倒车离合器3行星轮4前进离合器5主动锥轮
6驱动钢带7从动锥轮8从动锥轮9输入轴
24
倒车模式
接合后退多
片离合器可以使
行星机构中的齿
圈保持静止行
星架驱动三对行
星齿轮组使得太
阳轮反向旋转
此时齿轮组传动
比为111将
会出现微小的减
速增扭
25
选档杆处于倒车档
后退离合器2接
合齿圈9锁定在变速
器壳内行星轮3使得
太阳轮10主动轮5和
从动轮7的转动方向与
变速器输入轴1相反
1输入轴2后退离合器3行星轮
4前进离合器5主动锥轮6驱动钢带
7从动锥轮8从动锥轮9齿圈10太阳轮
26
选档杆处于空档或驻车档
后退离合器2分离
前进离合器4分离行星
轮3绕太阳轮空转太阳
轮不动主动轮5从动
轮7以及车辆也都保持不
动
1输入轴2后退离合器3行星齿轮
4前进离合器5主动轮6传动钢带
7从动锥轮
27
3多盘式离合器
CVT共有两组多
片湿式离合器一
组用于前进一组
用于后退每组离
合器有三个摩擦盘
共有6个摩擦面
冷却油直接冷
却离合器盘防止摩
擦表面过热1前进离合器
2后退离合器
28
摩擦片及压盘
压盘摩擦片
29
后退离合器安装位置
压盘安装槽后退离合器活塞
30
4锥轮
主动锥轮
CVT的主要设
计特征是一对V形
锥轮由一条钢传动
带连接主动锥轮
和从动锥轮中心距
为155mm
31
从动锥轮
轮锥动从
每个锥轮都分为两半一半固定一半沿轴
向滑动两者的倾斜度都为11°
32
5钢带
钢传动带将
动力从主动锥轮
传送到从动锥轮
CVT使用的是
24mm宽的Van
Doorne推式传
动带
12x12钢带
2450钢片
33
图物实带钢箭头为转动方向
传动钢带包括450片钢片和24根钢带固定
到一起每边12根钢带
34
钢带与锥轮的装配
斜齿圆柱齿轮前进离合器
主动锥轮
从动锥轮钢带箭头朝向
锥轮旋转方向
35
6中间轴
中间轴小
齿轮轴使从动
锥轮和差速器间
的两个啮合在一
起的螺旋状齿轮
组减速中间轴
由位于离合器壳
内和独立轴承座
内的两个圆锥轴1主动锥轮轴传动齿轮com
承固定齿轮4变速中间齿轮5从动锥轮轴齿轮
36
中间轴安装位置
中间轴
37
7差速器
与手动变速器
一样冠状轮上扭
矩通过差速器传送
到车轮冠状轮由
8个螺栓固定到差
速器壳上传动轴
由传统的球笼式万
向节和密封垫连接
到差速器内圆锥
1差速器轴承2差速器壳体
轴承用来固定差速
3差速器十字轴4差速器行星轮
器
5差速器冠状齿轮
38
8驻车锁止机构
只有处于停车档
和空档状态发动机
才能起动停车档位
处的机械锁使车不能
前后移动
应该在车辆静止
状态使用停车档以
防损伤变速器车速
减速至约5kmh停
靠装置才能起作用1停车止动爪2从动锥轮
39
驻车状态
驾驶员将变
速杆放到P档
驻车机构起作
用停车止动爪
卡到从动锥轮开
出的槽内锁定
从动锥轮车辆
不能前后移动
40
四控制系统
控制系统功能如下
使钢传动带张力的夹紧力与发动机的扭矩相适
应防止带打滑
驾驶时控制前进离合器和后退离合器
为行车提供最佳传动比
为变速箱提供必需的润滑油和冷却油
41
1油泵
驱动轴
变速器内的
油泵为外啮合齿
轮泵发动机驱进油口
动油泵轴油泵轴
通过空心的主动油封
锥轮轴到达油泵
内部
42
油泵内部结构
油泵轴用花驱动轴从动齿轮
键联接到行星齿
轮架上该泵轴
一直以发动机转
速运转泵油量
约为10cm3转
系统压力取决于
输入扭矩可达
40-50bar
主动齿轮
43
2液压控制单元
控制变速器液压
变速装置控制传动比控制夹紧力控制离
合器控制润滑冷却
3种压力控制
主动压力-传动比控制从动压力-夹紧
力控制离合器压力-离合器控制
3压力调节器由TCU驱动
主动锥轮压力调节器从动锥轮压力调节器
离合器压力调节器
44
液压控制单元实物图
油温传感器从动锥轮压
力调节器
离合器压
力调节器主动锥轮压
力调节器
驾驶模式阀体总成
传感器
从动锥轮压力传感器
45
阀体总成
阀体盖板阀体总成
46
3油滤器
进油口出油口
过滤油内杂质为油泵提供清洁的油每
60000km必须更换油滤器
47
4油底壳放油螺塞
油底壳总
成用于存储自
动变速器油
在油底壳上安
装有放油螺塞
和用来吸引铁
屑的磁铁
油底壳磁铁
48
五外接装置
1油冷却器接口
油冷却器安装
在发动机的散热器
旁边以保持油温
低于120℃油从
变速箱流向油冷却
器然后流回变速箱
一定注意变速
箱上油管的安装为
左进右出出
油冷却器
进
49
2换档机构
CVT变速器的换档位包括停车档P倒车档
R空档N前进档D和运动模式S
这些档位都整齐的排列在变速换档装置上
长城装备了由TCU变速箱控制模块控制的电子
换档锁
50
换档杆
SHIFTLOCK按钮
驻车档
倒档
空档
前进档
手动模式
雪地模式按钮
51
雪地模式仪表指示手动模式仪表指示
52
图物实构机档换定位弹簧片
换档轴
换档拉索
53
构结成总构机纵操器速变
变速杆变速杆解锁状态
变速杆锁止状态SHIFTLOCK机构电磁阀插接器
54
点火开关电磁阀
点火开关锁体
点火开关电磁阀
55
316针脚圆形接口
16针脚圆形接口
56
六电子元件及连接
阀体总成内部线束
主动锥轮转从动锥轮转驾驶模式传感器
速传感器速传感器
57
1TCU变速箱控制单元
控制整个变速箱并控
制软件执行
驾驶策略也是TCU里软
件的一部分
安装在转向管柱下方
58
TCU接口
59
2变速箱元件
从动锥轮转速传感器主动锥轮转速传感器
转速传感器
主动锥轮转速传感器N_Prim和从动锥轮
转速传感器N_ab利用霍尔效应产生脉冲电
压再根据驾驶策略TCU计算传动比
60
驾驶模式传感器
驾驶模式传感器
4线传感器DMS_ADMS_BDMS_CDMS_D
提供变速箱状态信号PRND
61
从动锥轮压力传感器p_S2
温度传感器油温
压力调节器
EDS_1从动锥轮压力调节器currentdriven
EDS_2主动锥轮压力调节器currentdriven
EDS_3离合器压力调节器currentdriven
62
从动锥轮压力传感器离合器压力调节器油温传感器
从动锥轮压力调节器
主动锥轮压力调节器
63
3主要导线接口
64
VT2–信号针脚VT2–信号针脚
常闭合电源Kl3012制动信号34
点火电源Kl156手动模式信号59
T加档信号81
C
接地Kl3134
U
减档信号80
VHSD1执行器电源5
布分脚针接连转速和位置传感器电源84V307778P_S2从动锥轮压力75
雪地模式76
压力传感器电源5V3274
换挡锁48
GND驾驶模式传感器33
K-Line85
GND传感器接地416486
CAN-高速9
变速箱油温38
CAN-低速8
N_Prim主动锥轮转速61
起动锁92
N_ab从动锥轮转速63EDS1从动锥轮压力调节器91
N_MOT发动机转速信号87EDS2主动锥轮压力调节器90
DMS_A驾驶模式传感信号57EDS3离合器压力调节器89
DMS_B驾驶模式传感信号58倒车灯继电器71
DMS_C驾驶模式传感信号79
DMS_D驾驶模式传感信号35
65
winter
图线接
66
4变速箱电子元件检查表
位置传感器
检查内部不同PIN脚之间的电阻判断位置传感
器是否良好
DMS_GND6脚
DMS_A13脚
DMS_B14脚
DMS_C15脚
DMS_D16脚
DMS_Supply9脚
67
电子元件检查表
68
油温传感器的检查
测量油温传感器的内部电阻
测量5脚和7脚之间的电阻
当温度在20℃到40℃之间电阻应该在942千欧
到1121千欧
69
转速传感器及油压传感器的检查
转速传感器
这是一个复杂的两线元件没有非常简单的方
法来测量出它工作与否
在9脚和11脚之间测量出的电阻大概在243兆欧
在9脚和12脚之间测量出来的电阻大概在243兆欧
注意用这种方法测量出来不能保证转速传感器是
完好的
从动锥轮油压传感器
在7脚和10脚之间测量出来的电阻大概在443千欧
70
压力调节器的检查
离合器压力调节器
在1脚和4脚之间测量出来的电阻大概在52欧
主动锥轮压力调节器
在1脚和3脚之间测量出来的电阻大概在52欧
从动锥论压力调节器
在1脚和2脚之间测量出来的电阻大概在52欧
TCU不能检测
71
第二章产品维修及保养
72
一CVT诊断仪操作
诊断仪与
CANBUSⅡ
插头的选择
73
诊断仪的连接
X-431诊断仪
CANBUSⅡ插头
编码式9101018诊断电缆
74
择选的序程断诊
75
统系箱速变择选
76
择选
C
V
T
箱速变
77
能功的应相择选
78
息信流据数的到读
79
二维修保养说明
1拖车
装配VT2变速器的车在拖车时必须使前轮离地
发动机不运转-无油压-从动锥轮轮子转动
会导致钢带打滑
2维护间隔
至少每60000km更换油滤器换油
80
3油规格
ESSO埃索EZL799A
使用其他油可能会导致变速器损伤本公司拒绝
保修索赔
4自适应更新
当安装新的TCU或整个变速箱后离合器需要有
一个适应的过程
这可以在怠速的时候通过切换档位实现如果
基本的自适应更新过程没有完成则仪表盘上变速
箱警示灯每隔两秒闪烁一次
81
自适应更新的条件
车辆静止
不能踩油门
稳定的发动机怠速转速
稳定的发动机扭矩
脚踩刹车
82
自适应更新过程
1启动发动机2踩刹车3挂空挡4等5秒钟
5挂D档6等5秒钟7挂空挡8等5秒钟
9挂倒档10等5秒钟11挂空挡12等5秒钟
13挂前挡14等5秒钟15挂空挡16等5秒钟
19到第三步并且重
17挂倒档18等5秒钟
复过程直到灯不闪
83
当前进和后退档的自适应值都超过4警示灯
应该熄灭如果不熄灭说明自适应值没有超过
4这时需要挂上前进挡车速超过50kmh然后
停车现在换挡机构已经升到高档并且主动锥轮
的压力回到0bar这时要重复后退档自适应更新
直到警示灯熄灭这种行为可以解决这个问题
故障码P0810在自学习完成后自动失效经过
三个驾驶循环TCU会自动清除故障码
注意发动机怠速更新会直接影响变速箱离合器自
适应更新发动机怠速更新会在电源断电后自动
清除
84
自适应更新过程在整个变速箱温度范围内都在进
行然而快速完善自适应更新只需要在变速箱温
度20℃到60℃之间即可
注意如果仅仅更换变速箱TCU警示灯将不会闪
烁因为以前变速箱离合器自学习的值保存于控
制单元之中因此必须完全按照上述学习过程
来完成自学习但此时故障警示灯不能警示自学
习过程没有完成重复上述过程10次
85
5变速器油的检查与加注
变速器不能预先注油而是安装在车上后加以大约4升ESSO
埃索EZL799A油
启动发动机并怠速10秒
挂入每个档位间隔5秒钟
挂入D档使车速达到60公里小时左右转速不得高于2500rpm
小心驾驶5分钟左右
制动停车并挂入R档
停留10秒然后挂入P档
保持发动机怠速运转
拧下油位螺塞2将会有大约02升的油溢出若无油溢
出则油面未到最低标准需要加注
当油滴出来时使用新的油位螺塞垫片481249拧上油位螺塞
拧紧力矩15±225N·m
将发动机熄火
86
放油螺塞1油位螺塞2
加油螺塞3
87
6油滤器的更换
拧下放油螺塞放油
拆下油底壳
拆下并扔掉油底壳垫片
拔下油滤器扔掉包括O形圈
用清洁的ESSO埃索EZL799A油润滑新的密封圈并装上
新的油滤器
检查油滤器在液控单元的位置
检查油底壳的磁铁按说明书使用新垫片并安装油底壳
88
拆下的油滤器
润滑新密封圈
89
7差速器油封的更换
把变速箱的油放掉
拆下相应的传动轴
用螺丝刀把油封从箱体里撬出应注意不要损坏变速箱体
使用专用工具23K002-099-84336把密封圈安装到箱体上直
至工具的外环与变速箱平齐
90
差速器油封482871
拆卸油封安装油封
91
8输入轴油封的更换
用螺丝刀把径向密封圈从箱体里撬出应注意不要
损坏变速箱体和输入轴
把专用工具480129放在输入轴上推入新的密封圈
到专用工具上方和使用压具480130密封圈装入变速箱
92
压下油封
输入轴油封481274
用专用工具安装油封
93
9主动盖
拆下主动锥轮端盖螺栓481283及压片481189
用螺丝刀撬下主动锥轮端盖必须注意不要损坏变速箱体
更换新的主动盖O形圈
通过用手敲盖的中间位置安装主动锥轮端盖
装上夹子及螺栓95±25N·m
94
主动锥轮端盖481173
拆卸主动锥轮端盖
端盖压片481189O形圈481253
95
11从动锥轮端盖
拧下从动锥轮端盖固定螺栓
检查O形圈3和4
检查密封圈5
装回从动锥轮端盖四个螺钉扭矩为95±095N·m
96
O形圈481254密封圈481877
O形圈481255
拆卸从动锥轮端盖
从动锥轮端盖482448
97
三维修工具
T00222塞子–主动锥轮
480125冲头–选档轴油封
480137480126冲头–主动锥轮轴承
480136拆卸工具–主动锥轮轴承
480130冲头–输入轴油封
480129定位衬套–输入轴油封
23K002-099-84312液压控制块定位针
480127选档轴油封拆卸工具
23K002-099-84336冲头-差速器油封
98
主
选
动
档
锥
图照对具工用专
轴
轮
油
轴
封
承
冲
塞
头
子
主
主动
动锥
锥轮
轮轴
轴承
承拆
冲卸
头工
具
99
输
输入
入轴
图照对具工用专
轴油
油封
封定
冲位
头衬
套
液选
档
压
轴
控
制油
块封
定拆
位卸
针工
具
100
专用工具对照图
差
速
器
油
封
冲
头
101
四故障排除
1开车过程中有窜动现象
CVT专用油中混有杂质或者加错油变速箱报废
离合器自学习没有完成导致窜动
车上有地方电线烧毁导致变速箱信号错误而产生
窜动修理车上线束
液压控制阀卡滞导致车子窜动或者抖动冷车
状态尤为明显为液压控制