新型自动变速器的故障诊断与维修（68）

薛庆文

②以日产天籁为主的钢带式传动无级变速器的液压系统组成及工作原理分析

在国内，目前除奥迪车系采用钢链式无级变速器外，其他品牌绝大部分均是采用钢带式传动的无级变速器，其中最具代表性的当属日产全系列车型所采用的日本捷特科公司生产的系列无级变速器了。在此我们就以日产天籁搭载的REOF09A型无级变速器为代表，来了解该系列变速器的液压系统组成及换挡控制中（传动比变化）电子液压油路的工作过程。

日产天籁轿车搭载的REOF09A型无级变速器也是像传统的自动变速器一样，带有液力传动装置。发动机动力首先经过液力变矩器的传递过程，再经两组（新款采用3组）湿式控制离合器（前进挡离合器和倒挡制动器）传递至主动带轮上（初级带轮），再经钢带传递至从动带轮（次级带轮），最终输出至驱动车轮上。从整个液压系统来看，主要包括主油路控制系统、换挡变速控制系统、变矩器的供油及闭锁控制系统、离合器的接合与分离控制系统及冷却控制及润滑控制系统组成。主油路控制系统由油泵、主油压调节阀和主油压电磁阀组成；换挡变速控制系统主要由步进电机、次级压力电磁阀、初级带轮和次级带轮等元件组成。液力变矩器的供油及闭锁控制系统由液力变矩器锁止离合器控制（TCC）电磁阀、TCC控制阀及变矩器组成。离合器接合与分离控制系统由手动阀、锁止/选挡切换电磁阀（ON/OFF开关）、前进挡离合器和倒挡制动器组成。冷却控制及润滑控制由冷却控制阀、节温器及滤清器等部件组成。液压控制系统的闭环控制由1个或2个压力传感器信息的反馈来实现。接下来我们重点对该变速器的换挡变速控制功能的原理进行简单的分析。

该变速器的换挡控制原理在电子控制方面与自动变速器的电子控制原理有很多相似之处，它是把发动机负荷（节气门开度）信号、初级带轮转速及次级带轮转速（车速）作为输入信号来改变初级带轮和次级带轮缸内的工作压力（初、次级控制带轮的对应侧均有2个像奥迪CVT一样的2个可移动的带轮缸），并最终控制带轮的槽宽。在结构上，初级带轮和次级带轮均由倾斜面为11°的固定带轮与可移动式带轮（带压力缸的）构成（图411）。在可移动式带轮的背面设有油压室（初级或次级油压室，即压力缸室），可移动式带轮通过球笼式花键在轴上滑动，起到改变带轮槽宽的作用。

增速（即传动比变小）控制时，电子液压控制系统会增大初级带轮缸内的油压，而次级压力缸内的油压会逐渐降低（图412），通过换挡杆和步进电机的共同作用，两个压力缸同时在各自的轴上同步向左侧移动，此时初级带轮轮径逐渐加大次级轮径逐渐减小，大轮驱动小轮传动比减小形成增速过程。

变速器（图414）在前进挡上的换挡控制过程中，前进挡离合器主要是用来连接由变矩器的输出到初级带轮轴上的动力，然后再经钢带的传递至次级带轮轴并最终输出至驱动轮上。那么在条件允许的情况下，液力变矩器锁止离合器要实现其钢性传递过程。

减速（即传动比变大）控制时，电子液压控制系统会增大次级带轮缸内的油压，而初级压力缸内的油压会逐渐降低（图413）。通过换挡杆和步进电机的共同作用，两个压力缸同时在各自的轴上同步向右侧移动，此时次级带轮轮径逐渐加大而初级轮径逐渐减小，小轮驱动大轮传动比增大形成减速过程。

在换挡过程中，初级带轮控制起到了决定性的作用，特别是在升挡过程中。因此，在无级变速器的电子控制系统中，变速器控制单元主要根据反映发动机负载的节气门开度信号、次级带轮转速的车速信号及其他各输入信号来决定传动比变化的控制，最后通过步进电机及变速杆共同来控制初级带轮缸内的油压完成初级带轮的控制功能。系统控制原理图如图415所示。 （待续）