目前在汽车上广泛使用的自动变速技术是将液力变矩器和行星齿轮系组合的自动变速器技术,在主要汽车制造商生产的城市用车中的平均装车率已经达到70%。但是液力变矩器和行星齿轮系的组合有着明显的缺点:传动比不连续,只能实现分段范围内的无级变速;液力传动的效率较低,影响了整车的动力性能与燃料经济性;增加变速器的档位数来扩大无级变速覆盖范围,就必须采用较多的执行元件来控制行星齿轮系的动力传递路线,导致自动变速器零部件数量过多,结构复杂,保养和维护不便。所以汽车行业早就开始研究其它新型变速技术,无级变速(CVT)技术就是其中最有前景的一种。 CVT(Continuously Variable Transmission)技术即无级变速技术,采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合传递动力。由于CVT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,提高整车的燃油经济性和动力性,改善驾驶员的操纵方便性和乘员的乘坐舒适性,所以它是理想的汽车传动装置。
CVT的电控系统及GIB模块
1.一般描述
CVT变速箱的工作是通过发动机管理系统(EMS)进行控制的。而变速箱控制通讯模块(GIB)使EMS的控制得以实现。EMS与GIB之间通过CAN总线进行通讯。
GIB主要具有以下功能:
1. 转换换档机构的档位信号(PRND或其它位置信号)给EMS,EMS对换档进行控制。手动模式下的换档信号与控制。
2. 驱动发光二极管进行档位显示。
3. 转换EMS的控制信号来驱动变速箱的线圈工作。在ECU的控制下,GIB进行驱动步进电机来控制CVT的数比变化。
4. 转换EMS的信号来控制变速箱内的次极线圈。
2.系统原理框图
图1 系统原理图
安装位置
车内左后座椅地毯下
外形图
管脚图及管脚定义
管脚示意图
管脚定义
管脚.
功能
管脚.
功能
备注
1
离合器电磁阀信号
22
离合器电磁阀信号
1 & 22 共用
2
次级带轮控制电磁阀信号
23
离合器电磁阀信号
2 & 23共用
3
蓄电池电压
24
蓄电池电压
3 & 24共用
4
地
25
地
4 & 25共用
5
速比控制步进电机接头1A
26
不接
6
速比控制步进电机接头1B
27
不接
7
速比控制步进电机接头2A
28
不接
8
速比控制步进电机接头2B
29
不接
9
预留
30
不接
10
预留
31
换档机构P档开关
11
预留
32
换档机构R档开关
12
空
33
换档机构N档开关
13
预留
34
换档机构D档开关
14
变速箱 P/N档开关
35
换档机构手动模式M档开关
15
CAN总线高电平
36
换档机构手动模式M(+)开关
16
CAN总线低电平
37
不接
17
预留
38
换档机构手动模式 M(-)开关
18
预留
39
不接
19
预留
40
预留
20
预留
41
预留
20无端子(不用)
21
预留
42
预留
21无端子(不用)
变速器控制框图及组成部分
电控系统框图
组成部分
步进电机——位于CVT变速器内部,控制CVT速比
两个PWM电磁阀——位于CVT变速器内部,分别控制钢带张紧和离合器结合
油温传感器——位于CVT变速器内部,负温度特性热敏电阻,给EMS提供油温信号
P/N档开关——位于CVT变速器壳体上(见下图),EMS通过GIB管脚14检测P/N档开关位置信号,P/N档开关闭合,发动机可启动。
变速箱壳体上的CVT16针主接头及与之对插件
变速箱壳体上的CVT16针主接头
与CVT16针主接头的对插件
针主接头的管脚定义
管脚
功能
连接端
1
次级带轮控制电磁阀供电
主继电器
2
次级带轮油压压力控制驱动
GIB 管脚2和23
3
离合器电磁阀供电
主继电器
4
变速箱油温传感器
ECU管脚25
6
离合器电磁阀控制驱动
GIB 管脚1和22
9
变速箱油温传感器接地
ECU管脚45
11
速比控制步进电机接头1A
GIB管脚5
12
速比控制步进电机接头2B
GIB管脚8
14
速比控制步进电机接头2A
GIB管脚7
16
速比控制步进电机接头1B
GIB管脚6
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