丰田CVT无级变速器结构解析

文章来源:汽车动力总成 发布时间:2020-12-14
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丰田CVT无级变速器结构解析,请看详文。

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齿轮齿数

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1

变矩器


本CVT采用紧凑、轻量化和大容量的变矩器。并且采用了可在低速范围内进行锁止操作的锁止阻尼器结构及用于柔性锁止控制的锁止离合器,提高了燃油经济性。


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2

齿轮系


变矩器和油泵安装在输入轴上。此外,行星齿轮作为前进档/倒档切换装置安装。齿轮由带钢带和一对皮带轮、一对减速器、一对最终齿轮的无级变速器机构和差速器机构组成。皮带轮的凹槽宽度根据油压变化,以改变钢带直径,从而改变皮带轮传动比。


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前进档/倒档切换装置:前进档/倒档切换装置由一个行星齿轮、一个前进档离合器和一个倒档制动器组成。前进档离合器在车辆前进时工作,并连接输入轴和太阳齿轮。倒档制动器在倒车时工作,并保持行星齿轮架稳定。


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工作情况:


1、向前行驶:车辆前进时,前进档离合器接合使发动机转矩从输入轴输入至太阳齿轮,并输出至主皮带轮。


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2、倒车:倒车时,发动机转矩输入至齿圈。然后,发动机转矩通过小齿轮(倒档制动器使其从旋转状态进入停止状态)输入至太阳齿轮。因此,发动机转矩反向转动并输出至主皮带轮。


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3

皮带轮和钢带


皮带轮的凹槽宽度通过液压控制变化。加速期间,线性电磁阀 SLP增加流入主皮带轮的油液量,从而缩小皮带轮凹槽的宽度。减速期间,线性电磁阀 SLP增加从主皮带轮流出的油液量,从而增大皮带轮凹槽的宽度。线性电磁阀 SLS对次级皮带轮进行液压控制。线性电磁阀 SLS控制皮带夹紧压力以确保合适的动力传输效率。


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主皮带轮采用双活塞结构。2个室产生液压以改变凹槽宽度。这使总成更紧凑合轻量化。


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钢带由元件和 2排钢环组成。与通过利用张力传输动力的链条和三角带相比,此钢带采用元件的压缩操作(推力)传输动力。


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1、皮带轮传动比小(换档杆置于 D)


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2、皮带轮传动比大(换档杆置于 D)


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3、空档(换档杆置于 N)


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4、倒档(换档杆置于 R)


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减速器


减速器降低来自次级皮带轮的动力输出速度并将其传输至差速器。减速主动齿轮由2个独立轴承支撑以优化与减速从动齿轮的啮合情况。这样便实现了卓越的静谧性。


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差速器预转矩机构


变速器采用差速器预转矩机构,其锥形弹簧位于半轴齿轮和半轴齿轮垫圈之间。锥形弹簧负载将摩擦力施加到滑动区域,从而提高直线行驶稳定性和转向稳定性。在轻负载和低差速器旋转速度下,由于滑动区域的摩擦力,左右车轮的差速器限制扭矩在锥形弹簧所允许的负载范围内。中高负载范围内(超过锥形弹簧所允许的负载),系统起到开式差速器的作用。


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齿圈扭矩和差速器限制扭矩的关系图

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阀体单元


变速器阀体总成由上阀体、下阀体和 5 个换档电磁阀组成。5 个换档电磁阀安装在下阀体中以便于维修。


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工作情况:


1、皮带夹紧压力控制电路:为确保传输扭矩所需的皮带夹紧压力得到正确控制,系统控制施加至次级皮带轮的液压。变速器阀体总成配备了专用的液压电路以进行皮带夹紧压力控制。该电路优化控制施加至次级皮带轮的液压,从而实现卓越的扭矩传输性能。


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2、皮带轮传动比控制电路:通过控制CVT油液流入和流出主皮带轮进行皮带轮传动比控制。分离用于加速(油液流入)和减速(油液流出)的液压电路,以进行微调控制并提供高度可靠性。


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驻车锁止机构


次级皮带轮采用了驻车锁止机构。驻车锁爪与驻车锁止齿轮接合,并与次级皮带轮集成于一体,从而锁止车辆。


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1.驻车锁止齿轮  2.驻车锁爪



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