Ремонт и сервисное обслуживание легковых автомобилей

________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

Датчик крутящего момента коробки CVT Ауди


Как уже говорилось, давление масла в прижимном гидроцилиндре создает соответствующую силу прижима дисков шкива вариатора CVT Audi.

Если эта сила мала, то цепь проскальзывает на шкивах, что угрожает повреждением цепи и шкивов. Слишком высокое давление прижима уменьшает КПД трансмиссии. Поэтому важно как можно точнее и надежнее регулировать силу прижима дисков.



Рис.43

Гидромеханический датчик крутящего момента в шкиве коробки CVT Ауди очень точно измеряет фактический передаваемый крутящий момент и устанавливает правильное давление масла в прижимных гидроцилиндрах.

Крутящий момент двигателя передается на вариатор через датчик крутящего момента.

Датчик крутящего момента регулирует давление прижима исключительно механико-гидравлическим способом.

Устройство и принцип действия датчика крутящего момента коробки CVT Ауди

Датчик крутящего момента состоит из двух полумуфт и семи стальных шариков, движущихся по наклонным дорожкам полумуфт.

Полумуфта 1 плотно соединена с приводом шкива 1 (ведомой шестерней промежуточной передачи).

Полумуфта 2 подвижно сидит на прямых шлицах шкива 1 и упирается в поршень датчика крутящего момента.

Поршень датчика крутящего момента служит для регулировки давления прижима и образует две внутренние полости (полости 1 и 2 поршня датчика крутящего момента).



Рис.44

Полумуфты датчика вариатора CVT Audi могут поворачиваться друг относительно друга вокруг оси.

При этом за счет геометрии наклонных дорожек и шариков крутящий момент преобразуется в силу, действующую в осевом направлении.

Данная осевая сила через полумуфту 2 перемещает поршень датчика крутящего момента. При этом управляющие кромки поршня закрывают или открывают выходные отверстия полости 1.

Порождаемая датчиком крутящего момента осевая сила является управляющей силой, пропорциональной крутящему моменту двигателя. В соответствии с ней устанавливается давление в прижимном гидроцилиндре.

Полость 1 поршня датчика крутящего момента имеет прямую связь с прижимным гидроцилиндром.

Конструкция всей системы такова, что осевая сила, являющаяся результатом преобразования крутящего момента, и сила от давления в прижимном гидроцилиндре уравновешивают друг друга (баланс сил).

При неизменных условиях движения выходные отверстия открыты лишь частично. Падение давления, вызванное тем, как датчик крутящего момента открывает выходные отверстия, изменяет давление в прижимном гидроцилиндре.

Когда крутящий момент увеличивается, выходные отверстия еще больше закрываются управляющей кромкой.

Давление в прижимном гидроцилиндре вариатора АКПП CVT возрастает до тех пор, пока не восстановится баланс сил. Когда крутящий момент уменьшается, выходные отверстия открываются еще больше.

Давление в прижимном гидроцилиндре уменьшается до тех пор, пока не восстановится баланс сил. При скачках крутящего момента выходные отверстия полностью закрываются управляющей кромкой.

Если датчик крутящего момента коробки перемещается еще дальше, то он работает как масляный насос.

При этом вытесняемое масло очень быстро повышает давление в прижимных гидроцилиндрах до нужной величины.

Сильные скачки крутящего момента возникают, например, при наезде на выбоину или при сильном изменении сцепления колес с дорожным покрытием (выезд со льда на чистый асфальт).

Регулировка давления прижима коробки CVT Ауди в зависимости от передаточного отношения

Давление прижима дисков шкивов вариатора зависит не только от крутящего момента, но и от радиуса цепи на шкиве, а значит — от текущего передаточного отношения вариатора.

Наибольшее давление прижима требуется при максимальном передаточном отношении. Цепь описывает на шкиве 1 минимальный радиус.

Несмотря на значительную величину передаваемого крутящего момента, лишь небольшое число осей цепи контактирует с дисками шкива.

Поэтому до превышения определенного передаточного отношения (1:1) диски шкива прижимаются друг к другу с увеличенной силой.

Зависящая от передаточного отношения сила прижима регулируется через изменение давления в полости 2 поршня датчика крутящего момента вариатора.

При увеличении или уменьшении давления в полости 2 изменяется давление в прижимном гидроцилиндре. Управлять давлением в полости 2 позволяют два поперечных отверстия в вале шкива 1.

При осевом смещении подвижного диска шкива они открываются/закрываются. При максимальном передаточном отношении вариатора поперечные отверстия открыты (давление в полости 2 отсутствует).

При изменении положения вариатора коробки CVT Ауди в сторону понижения передаточного отношения оба поперечных отверстия сначала закрываются.

Начиная с определенного передаточного отношения, левое отверстие открывается и при этом через соответствующее отверстие в подвижном диске шкива сообщается с прижимным гидроцилиндром.

Теперь масло под давление поступает из прижимного гидроцилиндра в полость 2 поршня датчика крутящего момента. Это давление противодействует осевой силе датчика крутящего момента и отодвигает поршень датчика влево.

Управляющая кромка еще больше открывает выходные отверстия и давление масла в прижимном гидроцилиндре уменьшается.

Основное преимущество двухступенчатой регулировки давления заключается в том, что уже в среднем диапазоне передаточных чисел давление прижима дисков шкивов достаточно мало, что повышает КПД агрегата.

Компенсационная полость вариатора коробки-автомат

Еще одной особенностью вариатора является наличие у шкива 2 компенсационной полости. Она нужна для того, чтобы противодействовать динамическому нагнетанию давления в прижимном гидроцилиндре.



Рис.45

При высоких оборотах возникают значительные центробежные силы, которые отбрасывают масло к стенкам прижимного гидроцилиндра и повышают его давление. При этом говорят о «динамическом нагнетании давления».

Динамическое нагнетание давление нежелательно, потому что оно вызывает ненужное увеличение давления прижима и отрицательно влияет на управление передаточным отношением.

Масло, заключенное в компенсационной полости вариатора подвержено динамическому нагнетанию давления в той же мере, что и масло в прижимном гидроцилиндре.

Поэтому оно создает противодавление и компенсирует динамическое нагнетание давления в прижимном гидроцилиндре.

Масло подается в компенсационную полость через отверстие для впрыска прямо из гидравлического блока управления. Через это отверстие масло непрерывно впрыскивается в подводящий трубопровод компенсационной полости.

При уменьшении объема компенсационной полости (при изменении передаточного отношения), лишнее масло выдавливается из полости через подводящий трубопровод.

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________