无极变速器cvt的故障诊断与检修

随着汽车的大众化、普及化,越来越多的家庭都拥有了汽车,人们在享受汽车带来的安全性、方便性的同时,也开始越来越重视汽车的舒适性。无极变速技术如今在很多行业都有应用,其可靠性高,动力性强。在当今汽车市场上一直占有很重要的地位。本文主要针对当今无级变速器的主要的故障进行诊断检修完成如下工作(1)介绍无级变速器的组成与工作原理;(2)无级变速器的发展;(3)无级变速器的故障分析流程;(4)维修实例;(5)无级变速器的保养以及注意事项。
目录
引言 1
一、无极变速器的发展 2
(一)无极变速器的历史 2
(二)无级变速器与有级变速器的区别 2
(三)无级变速器的特性 3
二、CVT组成及其工作原理 3
(一)组成 3
(二)CVT工作原理 3
三、无级变速器的故障分析流程 4
(一)基础检查 4
(二)失速实验 5
(三)系统压力测试 5
(四)道路实验 5
四、维修实例 5
(一)行驶中车辆冲击 5
(二)起步冲击 6
(三)起步反应迟钝 7
五、无极变速器的保养及其注意事项 7
六、总结 9
致谢 10
参考文献 11
引言
随着汽车工业的迅猛发展以及人民生活水平的日益提高,汽车开始走进千家万户。人们在追求汽车的安全性、可靠性的同时,越来越注重对舒适性的要求。汽车换挡时经常会发生一些停顿,突跳的情况,给乘客带来不舒适的体验。而无级变速(CVT)可以很好地解决这个问题。它可以连续获得变速范围内任何传动比,使得传动系与发动机工况能够最佳匹配。但是随着CVT的普及以及技术的创新发展,CVT的故障率也不断提高。本文主要对无级变速器的典型故障进行分析,解决常见的CVT故障。
一、无级变速器的发展
(一)无级变速器的历史
德国是汽车CVT技术的发源地,早在19世纪初就该公司就已经开始生产装配有无级变速器的汽车。
早在上个世纪中期,荷兰一位著名的发动机研究者成功研制了一种带式无级变速器,它是由橡胶 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$ 
材质的履带来传动的。但是由于这种CVT存在一系列的不足,因此它并没有发展开来。?但对提高传动带性能以及无级变速器传动功率极限一直在进行攻坚。?
1997年上旬,日本日产公司在CVT的研发方面做出了进步,其公司已经能生产出使用在大中型排量车型上的无级变速器。这种CVT改变了整个电子控制的传动比,这得益于日产公司的电子控制技术的快速发展。它能根据发动机制动的速度控制刹车距离,并能良好的增加加速比防止在湿滑路面上打滑。日产计划扩大其CVT的应用从1L到3.0L轿车上
1997年5月,富士重工在它的小型车上改装了一个由电脑进行自动控制的,不需要使用离合器就可以进行换挡的CVT。富士重工业使用锁式变矩器的电控无级变速器在Pleo(拉丁语的造词,意为“不但丰富,而且完全”)的迷你车上,并保持液力变矩器的滑块在最小值通过小范围锁定。行星齿轮用于向前/向后档位的开关。它可以在0.1到0.98的传动比范围之内进行传动。
1999年6月路虎汽车开始使用由钢带驱动的VT1型CVT。在此时,博士公司生产的电子控制单元已经能够将机械、电子系统进行进一步结合,使各个系统的优点得到更好的发挥。变速器的控制在此之后只需要一个小的ECU。这一点为无级变速器的发展提供了一个重要的前提条件。
如今,全球各大汽车厂商为了提高自身的发展空间,都在不遗余力的研究无级变速器的性能问题。现在全球每年装配有CVT的汽车产出量已经有接近五十万。更重要的是,CVT的汽车市场,由刚开始的日本,欧洲,已经蔓延到了美州的市场,从这一点更能看出CVT技术已经是全球汽车发展的重要方向。
我们国家的汽车发展还有这巨大的空间,这一行业应该作为我国未来发展的主要方向。如今我国的汽车上的变速器几乎全是进口的,这样以来所产生的费用就很大。所以自行开发我国独有的CVT技术不仅可以降低成本,也可以对外出口增强国家的核心竞争力。
自“九五”期间无级自动变速器的研发已经被列入国家的重大科技攻关计划,我
国的无级变速技术开始步入正轨。
(二)无极变速器与有级变速器的区别
从字面上来看,无级变速器与有级变速器只有一个字的差别,这里的无与有代表的就是有没有固定的档位的意思。有级的自动变速器通常会有3AT、4AT的字样,这些数字表示齿轮的档位,证明变速器是分级的。无级变速器则没有分级,也没有固定的齿轮。它的速度比就像是一条直线,直线上任意一点都是它的速比。与传统传动相比,CVT结构简单、体积小。它既没有手动变速器的运动副,也没有自动变速器的复杂齿轮组。速比的变化主要由主、从动轮组及其金属带来改变。
(三)无级变速器的特性
非常简单,占用的空间小,零件易于制造。收益成本很低。?
更加贴合发动机的工作工况,传动效率高,从而降低燃油消耗以及排放并且加速快。
传输效率高,功耗低,经济性高。
具有更好的平顺性,没有顿挫感,而且耐用性极高。
汽车爬升以及加速的能力是由汽车的后备功率所取决的。因此汽车的后备功率越大,其动力性也就变得越强。由于CVT的无极变速特性,能够获得最大的后备功率传动比,所以CVT的动力性能也要明显高于其它类型的变速器。
二、CVT组成及其工作原理
无级变速器CVT(Continuously Variable Transmission),直接翻译就是连续可变传动,用专业术语来说就是没有固定的档位。它与自动变速器的控制界面差不多,不过在速比发生变化时没有传统变速器的跳档过程,因为它的速比改变是连续的,所以CVT车辆具有良好的舒适性。它采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力,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。目前无级变速器的技术已经趋于稳定,所以市场上使用装配有CVT的车型已经越来越多。
(一)组成
CVT主要由主动轮组,从动轮组,金属带以及液压组等部件组成。如图11所示:

图21 CVT结构
(二)CVT工作原理
在CVT传动系统中,发动机轴与小皮带轮连接,大滑轮通过钢带传动。传统的齿轮则被取消变为了金属带和主、从动轮。每个滑轮实际上是由两个椎间盘组成的V形结构。神秘的是在这个特殊的滑轮:CVT驱动滑轮的结构十分独特,它分为两部分的活动,可以相对关闭或分离。锥盘可在液压推力下紧固或开启,挤压钢片链条,调整V槽宽度。当锥盘向内侧移动时,钢链在圆锥体的挤压下移动,并向圆外移动(离心方向),相反,它移动到圆的中心。这样,钢板驱动的圆盘直径增大,传动比改变。如图12

1、主动轮 2、金属带3、从动轮
图22CVT变速示意图

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