《汽车运用与维修》课件项目七：无级变速器的检修

项目七

无级变速器的检修

任务一无级变速器的检修

教学目标

1.理解无级变速器的基本结构和工作原理。2.具备无级变速器的拆装能力。3.能熟练使用检测仪器，学会分析控制系统的检测数据。4.基本掌握无级变速器的检修方法。任务一无级变速器的检修任务导入故障现象：一辆广州本田三厢飞度轿车，装用无级变速器，行驶里程29847km，变速器高速打滑故障。在D挡，以100km/h速度左右行驶时，发动机转速突然有升高现象，松开加速踏板，发动机转速下降后，再加速发动机转速又正常。故障诊断：根据故障症状，试车进行确认。试车发现该现象时有时无，而且出现的频率很小，且无规律性。初步断定是自动变速器离合器打滑引起发动机转速升高。首先用本田诊断仪HDS连接到转向盘下面的数据诊断插接器（DLC）上，读取自动变速器系统故障码，故障码为P1891（起步离合器控制系统故障）。因在起步时无任何不良反应，于是清除故障码，重新试车后再调故障码，无自动变速器系统故障码。任务一无级变速器的检修故障原因：通过分析，引起上述故障的原因有以下几点：①CVT油黏性不够或油位过低。②起步离合器故障。③CVT起步离合器油压控制故障。④PCM故障。任务一无级变速器的检修维修步骤：（1）检查CVT油的油质和油位未发现异常。（2）启动发动机，拉起驻车制动器，把换挡杆依次挂入D挡、S挡、L挡、R挡进行失速测试，失速点在2350～2650r/min之间，表明起步离合器无损坏。如起步离合器损坏，行驶打滑现象应该更多出现在起步时和急加速时。（3）压力测试。①在进行测试之前，确认变速器油已加注到合适位置。②举升车辆前部，确认车辆支撑可靠。③让前轮能够自由转动。④发动机热机（散热器风扇转动），然后停止，接上转速表。⑤将专用工具连接到润滑压力检查孔。⑥启动发动机。⑦将挡位切换至D挡时，前进挡离合器的压力是1700kPa；将挡位换至R挡时，倒挡制动器的压力是1700kPa；将挡位换至N挡时，主动带轮的压力为480kPa，从动带轮的压力为490kPa。⑧测量在2500r/min时的润滑压力（主油压）是300kPa。任务一无级变速器的检修将检测数据与各项标准压力比较，都正常。变速器用HDS检查故障码，显示的故障码为P1891，原因是起步离合器控制系统故障。根据各项检查初步诊断：故障为起步离合器压力控制阀在高速行驶时离合器压力控制阀有卡滞现象，使起步离合器打滑造成高速时发动机空转现象。于是拆除空气滤清器和进气管，断开起步离合器调压电磁阀插头，测电阻是5.8Ω（标准值3.8～6.8Ω）。用蓄电池测试时能听到“咔嗒”声，多次测试有时不反应，则拆除控制阀体，并用清洁剂彻底清洗相关的零件，然后重新检查，故障未排除。更换一个无故障的离合器调压电磁阀后进行试车，故障不再出现，故障排除。任务一无级变速器的检修任务分析CVT车辆车速越高，控制单元给出的油压控制信号就越大，起步离合器所需的控制油压也就越大。起步离合器调压电磁阀脏污、轻微卡滞、损坏等，都会造成起步离合器油压跟不上，造成行驶打滑现象。在诊断自动变速器故障时，应先掌握该类型变速器结构及控制原理，再根据故障现象，查出故障原因。教学时数4学时任务一无级变速器的检修

表教学设计表教学设计任务一无级变速器的检修教学资讯液力自动变速器和电控机械自动变速器都是通过行星齿轮组的某部分逐渐锁定或改变传动路线而进行换挡的，换挡过程为有级、不连续；而无级变速器避免了齿轮传动比不连续和零件数量过多的缺点，具有传动比连续，传递动力平稳，操纵方便等特点，真正实现了变速无级。随着汽车传动系统各项新科技的应用，无级连续自动变速器CVT（ContinuouslyVariableTransmission）使用越来越多。任务一无级变速器的检修

一、无级变速器的特点①CVT通过其传动比的连续性变化，可以使发动机始终工作在最高效率区，从而达到最优的燃油经济性。②从而改善了燃烧过程，降低了废气的排放量。③而平滑的传动比变化又进一步提高了驾驶的舒适性，毫无加速时的顿挫感。④CVT变速器不受车辆动力的限制，CVT换挡的连续性可使在制动过程中产生的能量被更好地回收并储存在电池中供加速时使用，同时，变速器的结构更加紧凑。⑤与传统自动变速器相比，CVT结构简单，成本较低。⑥由于CVT依靠钢带的摩擦传力，所传递的扭矩受到一定的限制不宜与大功率发动机匹配，与机械传动配合使用效果会更好。起步离合器不增加起步扭矩，加速性能较差。任务一无级变速器的检修二、无级变速器的结构无级变速器由速比变速器、液压控制系统和电控系统三部分组成。1-飞轮减振装置；2-倒挡制动器；3-辅助减速齿轮；4-速比变速器；5-电子控制系统；6-液压控制系统；7-前进挡离合器；8-行星齿轮机构任务一无级变速器的检修（一）速比变速器速比变速器有四个平行轴，分别是：输入轴、主动带轮轴、从动带轮轴及主传动轴。如图所示。输入轴：与飞轮连接，包括太阳轮、行星轮和行星架。主动带轮轴：包括主动带轮、前进挡离合器、倒挡制动器和主从动带轮间的钢带。从动带轮轴：包括从动带轮、起步离合器和中间主动齿轮。主传动轴（中间齿轮轴）：包括中间从动齿轮和主减速主动齿轮。任务一无级变速器的检修1．行星齿轮机构行星齿轮机构由太阳轮、齿圈、行星轮组成，用于改变主动带轮轴旋转方向，实现倒车操作。2．前进挡离合器前进挡离合器的内毂是太阳轮，外毂与齿圈啮合。前进挡时，前进挡离合器工作，将太阳轮和内齿圈连接为一体，使整个行星齿轮机构以一个整体同向旋转，如图。任务一无级变速器的检修3．倒挡制动器倒挡制动器的内毂是行星架，外毂是自动变速器壳体。倒挡时，倒挡制动器工作，行星架锁止任务一无级变速器的检修4．带轮主动带轮和从动带轮通过钢带连接在一起，如图6.6所示。每个带轮都包括一个固定部分和一个活动部分，其间夹有钢带。带轮的有效直径是可变的，这是传动比变化的关键。另外，每只带轮上均有弹簧，用于向带轮的活动部件施加压力，使其紧靠带轮的固定部分。再加上液压系统向每个带轮施加的液压力，使两个带轮保持合适的有效直径，且使带轮与钢带保持足够的侧压力，以防止钢带打滑，造成钢带及带轮损坏。任务一无级变速器的检修带轮的功能有两方面：①带轮具有可变的直径，可以使钢带按连续可变的传动比传递动力。②带轮能够对钢带保持足够的侧向压力，防止钢带打滑。5．钢带钢带可允许两个带轮之间进行高扭矩传递，它由两组钢制环形带组成，每组环形带各有12层，并采用大约400个钢制构件或连接件将它们组装在一起，任务一无级变速器的检修6．起步离合器起步离合器安装在从动齿轮轴上，与中间主动齿轮进行接合或分离。它可以连接也可以切断中间主动齿轮至车轮的动力传递，其基本功能与变矩器相同。起步离合器是一个湿式多片离合器，采用压力润滑，离合器毂上的孔道允许大流量液体流出。起步离合器采用多弹簧结构替代了螺旋弹簧结构，如图所示。任务一无级变速器的检修（二）电控系统1．电控系统的组成电控系统由动力系统控制模块PCM、A/T挡位开关及手动模式开关、霍尔效应式主动带轮转速传感器及从动带轮转速传感器、主动带轮调压电磁阀、从动带轮调压电磁阀、起步离合器调压电磁阀及倒挡限止电磁阀等组成，如图6.10所示。同时，与其他电控系统公用节气门位置传感器信号、发动机转速传感器信号、冷却液温度传感器信号和车速传感器信号。另外，未在自动变速器上安装的电气部件还有动力系统控制模块、手动换挡开关、制动开关、仪表挡位显示器1—主动带轮转速传感器；2—倒挡限止电磁阀；3—中间齿轮轴转速传感器（CVT转速传感器）；4—从动带轮转速传感器；5—主动带轮调压电磁阀；6—从动带轮调压电磁阀；7—起步离合器调压电磁阀；8—挡位开关任务一无级变速器的检修2．电控系统的功能CVT的动力控制模块PCM对变速器的控制内容有换挡速比控制、主从动轮钢带侧压力控制、7速模式控制、起步离合器控制、A/T挡位指示器控制、倒挡锁止控制、失效保护控制和自诊断等，其控制功能如图，电路如下图。任务一无级变速器的检修任务一无级变速器的检修3.电控系统的控制原理（1）换挡速比控制换挡速比控制是通过控制带轮压力实现的。PCM根据各开关和传感器输入的信号所反映的实际行驶条件，与存储的行驶条件进行对比，通过控制主、从动带轮调压电磁阀，改变带轮的传动直径，从而改变变速器的传动比。（2）带侧压力控制自动变速器的带轮压力由动力系统控制模块控制，控制部件包括压力控制电磁阀和滑阀。PCM从进气歧管绝对压力传感器、节气门开度传感器等信号获得发动机负荷，进而确定合适的带侧压力。

任务一无级变速器的检修（3）7速模式控制飞度轿车CVT自动变速器在D位或S位时具备7速模式，在7速模式下又可分为7速自动模式和7速手动模式。如图6.13所示，按下主开关，变速器切换至7速自动模式，在此模式下，变速器可在7级速比范围内上下变换。任务一无级变速器的检修任务一无级变速器的检修（4）起步离合器控制起步离合器的工作压力是受动力系统控制模块控制的，PCM根据收到的节气门开度等信号，调节起步离合器换挡阀输出的离合器控制压力（CC），CC压力在换挡锁止阀处形成起步离合器压力（SC），SC压力作用于起步离合器，起步离合器接合，使动力传递至主减速器主动齿轮。

（5）倒挡控制当车速大于10km/h时，自动变速器倒挡不工作，这是一种安全措施，这一功能由限止电磁阀实现。正常挂倒挡时，限止电磁阀处于断电（OFF）状态，倒挡限止器（RI）油压建立，倒挡限止滑阀被RI油压推向左侧，手控阀的RVS油压通过倒挡限止滑阀到达倒挡制动器，倒挡制动器接合。任务一无级变速器的检修（6）故障自诊断

PCM对电控系统的传感器和执行器进行检测，如果发现故障，仪表板上的“D”挡位指示灯会闪烁报警，并且将相应的故障码存储在PCM以供检修时查阅。此外，PCM还可通过一些传感器提供的数据判断出某些机械故障。例如，通过对比变速器转速和从动带轮转速传感器的输入信号，可确定起步离合器是否打滑。通过对比主、从动带轮转速传感器的输入信号，可分析钢带与带轮之问是否出现打滑。（7）失效保护控制当电控部件出现故障后，电控系统提供了备用的失效保护模式，以使汽车能继续行驶。任务一无级变速器的检修（三）液压控制系统1．液压控制系统的组成飞度轿车CVT自动变速器采用电子液压控制系统。液压元件包括油泵、手控阀、倒挡限止滑阀、润滑阀、主油路调压阀、起步离合器滑阀、离合器调压滑阀、换挡锁定滑阀、起步离合器蓄压阀、起步离合器后备阀、主油路换挡滑阀、主动带轮控制滑阀及从动带轮控制滑阀等。主阀体通过螺栓固定在飞轮壳上；ATF油泵固定在主阀体上；控制阀体位于自动变速器箱体外部；ATF油道体固定在主阀体上，并与控制阀体、主阀体及内部液压回路相连；手控阀体固定在中间壳体上。任务一无级变速器的检修2．液压油路液压油路如下图所示，各油路的代码及说明如下表。任务一无级变速器的检修3．控制阀的功能任务一无级变速器的检修任务实施一、无级自动变速器的检测诊断1．基本检查与性能测试（1）自动变速器油位的检查。车辆停放在水平路面上，将发动机预热到正常温度（散热器风扇开始转动）后关闭发动机；拔出油尺，用干净的抹布擦净后装回油尺；等待60～90s后，再拔出油尺，液面应位于热车标记A处（HOT），见图。如果液面过低，检查变速器壳体、软管、管路接头和冷却器等是否泄漏；从油尺管孔处添加本田ATF-Z1自动变速器油，直至液面达到正常位置，然后装回油尺。注意：不要在发动机冷机时检查油位。（2）失速测试。飞度CVT自动变速器的失速转速规定值见表，不正常的测量结果及可能的故障原因见下表。任务一无级变速器的检修任务一无级变速器的检修（3）油压测试（4）起步离合器的校准。在动力系统控制模块内存储有用于起步离合器“蠕动”控制的基准进气歧管绝对压力传感器信号，如果PCM断电，其内存被清除，则必须进行起步离合器校准。此外，如果对起步离合器进行了维修，也必须重新进行校准，使PCM的存储值与CVT自动变速器匹配。否则，可能会出现发动机转速不稳甚至熄火，或起步加速时车辆发抖的故障现象。起步离合器的校准有车辆静止时校准和行驶时校准两种方法：①车辆静止时的校准②车辆行驶时的校准