1.组成。 如图7-38所示为无级变速器工作原理示意图,它主要由变速传动机构、控制系统(液控单元、电子控制单元)等组成。
发动机的动力通过飞轮及减振盘传给输入轴10,太阳轮9与输入轴固接在一起,随输入轴一起转动,前进挡离合器4内装有钢片与摩擦片,摩擦片通过花键与太阳轮接合,钢片通过花键与前进挡离合器鼓接合,行星齿轮轴及架7通过花键固定在前进挡离合器鼓上,齿圈6套在行星齿轮上,齿圈上有外花键,倒挡制动器5的摩擦片套在齿圈的外花键上,倒挡制动器的钢片通过花键套在倒挡制动器鼓上,即变速器壳体上。当前进挡离合器接合时,行星齿轮的太阳轮与行星架连接在一起,行星齿轮机构自锁,输入轴带动前进挡离合器鼓转动,前进挡离合器鼓的转向与输入轴相同:当制动器制动时,齿圈被固定,太阳轮带动行星架转动,由于行星架上有两排行星齿轮,所以行星架的转向与太阳轮转向相反,即前进挡离合器鼓的转向与太阳轮转向相反,变速器输出倒挡。主动带轮固定盘3通过花键与前进挡离合器鼓连接在一起随前进挡离合器鼓转动,主动带轮滑动盘2可在伺服油缸1的作用下轴向移动,改变主动带轮有效直径,从动带轮固定盘与中间轴连接在一起,固定带轮可带动中间轴转动,从动带轮滑动盘可在伺服油缸的作用下轴向移动,改变从动带轮有效直径,范道尔纳型金属钢带11连接主动带轮与从动带轮,起步离合器20鼓通过花键连接在中间轴上,随中间轴一起转动,起步离合器的钢片通过花键连接在起步离合器鼓上,起步离合器的摩擦片通过花键与中间减速主动齿轮连接,当起步离合器接合时,中间轴可带动中间减速主动齿轮转动,而起步离合器分离时,就切断变速器的动力输出,起步离合器具有普通车上离合器的功能。中间减速从动齿轮14与主减速器主动齿轮19连接在输出轴18上,主减速器主动齿轮与主减速器从动齿轮啮合,差速器壳通过螺栓连接在主减速器从动齿轮上,在差速器壳内安装有行星齿轮与半轴齿轮等差速机构。在阀体内装有压力控制电磁阀、滑阀等电液控元件,控制无级变速器变速。
2.变速传动机构工作原理。
(1)当选挡手柄在P、N位置时,如图7-38所示,离合器、制动器不接合,发动机飞轮仅带动输入轴及太阳轮旋转,无动力输出。另外,当选挡手柄在P位置时,停车爪将中间轴主动齿轮锁止,即将车轮制动,防止溜车。
(2)当选挡手柄在前进挡位置时,如图7-39所示,控制系统使前进挡离合器充油接合,动力由输入轴传递给主动带轮,同时,控制系统控制起步离合器随着节气门开度增大而逐渐接合,将动力传给主减速器,使汽车起步平稳。选挡手柄在D位置时,控制系统根据节气门开度、车速等信号,控制伺服油缸的油压,从而改变主动带轮和从动带轮的有效直径,即无级改变传动比,发动机的动力通过输入轴、太阳轮与行星架、主动带轮、从动带轮、起步离合器减速齿轮、主减速器、差速器和半轴等传给驱动轮,使汽车向前行驶;当选挡手柄位于S位置时,变速器使汽车具有良好的加速性能;当选挡手柄位于L位置时,发动机反拖,变速器具有较大传动比,使汽车具有良好的爬坡能力。
(3)当选挡手柄在R位置时,如图7-40所示,控制系统使倒挡离合器充油接合,在行星齿轮排中,由于齿圈制动,太阳轮主动,行星架(具有两排行星齿轮)从动,所以输入转向与输出转向相反,使主动带轮反向转动,变速器具有倒挡。
3.液控系统工作原理。
液控系统由油泵、控制阀体、主阀体和手动阀体等组成。
(1)油泵。油泵由螺栓固定在主阀体上,如图7-41所示,油泵为转子泵,内转子由变速器输入轴驱动旋转,内转子带动外转子转动向外泵油,为变速器提供工作油压。
(2)控制阀体。控制阀体由主动带轮压力控制阀、从动带轮压力控制阀、主动带轮电磁阀、从动带轮电磁阀和起步离合器电磁阀等组成,如图7-42所示。主动带轮电磁阀调节主动带轮压力控制阀的控制油压,使主动带轮压力控制阀输出不同的油压,改变主动带轮的有效直径,从动带轮电磁阀调节从动带轮压力控制阀的控制油压,使从动带轮压力控制阀输出不同的油压,改变从动带轮的有效直径,从而无级改变自动变速器的传动比。起步离合器电磁阀直接调节起步离合器的油压,使起步离合器完成起步及传力等工作。
(3)主阀体。主阀体由主油路调压阀、主油路控制油压阀、离合器减压阀、换挡限止阀起步离合器蓄压器、起步离合器换挡阀、起步离合器后备阀和润滑阀等组成,如图7-43所示。
主油路控制油压阀根据带轮电磁阀提供的油压,调节主油路调压阀的控制油压,使主油路调压阀输岀主油路油压,主油路油压通过带轮压力调节器调节后进入带轮,同时也分别进入润滑阀、离合器减压阀、起步离合器后备阀等。离合器减压阀降低输入油压,为离合器、制动器及带轮电磁阀提供工作油压。润滑阀降低输入油压,为行星架、离合器、钢带等提供润滑油压。起步离合器蓄压阀缓冲起步离合器油压,使起步离合器接合柔和。换挡限止阀、起步离合器换挡阀、起步离合器后备阀等的作用是为了当电子控制系统出现故障时,对起步离合器进行液压控制。
(4)手动阀体。手动阀体由手动阀、倒挡限止阀等组成,如图7-44所示。手动阀有P、R、N、D、S、L位置,它主要切换进入前进离合器和倒挡离合器的油路,使前进挡离合器或倒挡制动器工作。倒挡限止阀由倒挡限止电磁阀提供的倒挡锁止压力进行控制,当车辆以10km/h的速度行驶时,倒挡限止阀截止通向倒挡制动器的液压回路,防止误挂倒挡。其液控框图见图7-45,选挡手柄位于D、R位置油路图见图7-46、图7-47。
