Popis systému CVT — elektronické řídicí prvky

Všeobecný popis funkce


Převodovka s plynule měnitelným převodem (CVT) je elektronicky řízená automatická převodovka s hnací a hnanou řemenicí a ocelovým řemenem. Převodovka CVT má bezestupňové rychlosti vpřed a jednu vzad. Celá jednotka je umístěna v řadě s motorem.

Převodovka

Na vnějším obvodu setrvačníku je ozubený věnec, jehož ozubení zapadá do pastorku startéru při startování motoru. Převodovka má čtyři rovnoběžné hřídele: vstupní hřídel, hřídel hnací řemenice, hřídel hnané řemenice a výstupní hřídel. Vstupní hřídel je v řadě s klikovým hřídelem motoru. Hřídel hnací řemenice a hřídel hnané řemenice sestávají z řemenic s pohyblivými a pevnými čelními deskami. Obě řemenice jsou spojené ocelovým řemenem.
Vstupní hřídel obsahuje sluneční kolo a planetová kola s unášečem. Hřídel hnací řemenice obsahuje hnací řemenici a spojku převodů vpřed. Hřídel hnané řemenice obsahuje hnanou řemenici, startovací spojku a sekundární hnané kolo, které je součástí parkovacího kola. Výstupní hřídel je umístěný mezi sekundárním hnacím kolem a výstupním hnaným kolem. Výstupní hřídel obsahuje výstupní hnací kolo a sekundární hnané kolo, které slouží ke změně směru otáčení, protože hřídel hnací řemenice a hřídel hnané řemenice se otáčejí stejným směrem. Když jsou za určitých podmínek uvedena planetová kola v převodovce do záběru prostřednictvím spojky převodů vpřed a brzdy zpátečky, je výkon přenesen z hřídele hnací řemenice na hřídel hnané řemenice a pracují stupně [L], [S], [D] nebo [R].

Elektronické řízení

Elektronický řídicí systém se skládá z řídicího modulu hnací jednotky (PCM), snímačů a elektromagnetických ventilů. Elektronicky řízené řazení zajišťuje pohodlnou jízdu za všech podmínek. Modul PCM je umístěn pod přístrojovou deskou za odkládací schránkou.

Hydraulické řízení

Tělesa ventilů zahrnují těleso hlavního ventilu, těleso čerpadla ATF, těleso řídicích ventilů, těleso průtoku kapaliny ATF a těleso ručního ventilu. Těleso čerpadla ATF je přišroubováno na tělese hlavního ventilu. Těleso hlavního ventilu je přišroubováno na skříni setrvačníku. Těleso řídicích ventilů je umístěno na vnější straně skříně převodovky. Těleso průtoku kapaliny ATF je umístěno na tělese hlavního ventilu a připojeno hydraulickým okruhem mezi tělesem řídicích ventilů, tělesem hlavního ventilu a vnitřním hydraulickým okruhem. Těleso ručního ventilu je umístěno na střední skříni.
Čerpadlo kapaliny ATF je trochoidního typu a jeho vnitřní oběžné kolo je spojeno drážkováním se vstupním hřídelem. Do řemenice a spojky přivádí kapalinu příslušné přívodní trubky, do brzdy zpátečky přivádí kapalinu vnitřního hydraulický okruh.

Řízení řazení

Modul PCM řídí poměr řazení řemenice prostřednictvím elektromagnetů, přičemž přijímá vstupní signál z různých snímačů a spínačů, které jsou rozmístěné po celém vozidle. Modul PCM ovládá řídicí ventil tlaku hnací řemenice CVT a řídicí ventil tlaku hnané řemenice CVT za účelem změny tlaku pro řízení řemenic. Tlak pro řízení hnací řemenice působí na hnací řemenici a tlak pro řízení hnané řemenice působí na hnanou řemenici. Poměr řemenic se změní na jejich efektivní poměr.

Volba převodů


Řadicí páka má šest poloh: [P] PARK, [R] REVERSE, [N] NEUTRAL, [D] DRIVE, [S] DRUHÝ a [L] PRVNÍ (LOW).


Poloha Popis 
[P] PARK Přední kola jsou zablokovaná; západka parkovací brzdy je v záběru s parkovacím ozubeným kolem na hřídeli hnané řemenice. Startovací spojka i spojka převodů vpřed jsou vypnuté. 
[R] REVERSE Zpátečka; brzda zpátečky je v záběru. 
[N] NEUTRAL Neutrál; startovací spojka i spojka převodů vpřed jsou vypnuté. 
[D] DRIVE Pro běžnou jízdu; převodovka se automaticky nastavuje tak, aby udržovala motor v nejlepších možných otáčkách pro jízdu za všech podmínek. 
[S] DRUHÝ Pro prudké zrychlování; převodovka volí širší rozsah poměrů za účelem poskytnutí lepší akcelerace. 
[L] PRVNÍ Pro brzdění motorem a větší výkon při jízdě do kopce; převodovka zařadí do nejnižšího rozsahu z možných převodových poměrů. 


Startování je možné pouze v polohách [P] a [N], což zabezpečuje posuvný bezpečnostní spínač zařazeného neutrálu.

7-rychlostní mód

Tato převodovka CVT je vybavená 7-rychlostním módem v polohách [D] a [S]. 7-rychlostní mód má dva režimy; 7-rychlostní automatický režim a 7-rychlostní manuální řadicí režim. V 7-rychlostním automatickém režimu může převodovka automaticky řadit nahoru i dolů do 7-stupňových rychlostí poměrů řemenic, spínač řazení na volantu je připraven k aktivování. Když je spínač aktivován, zruší se tím 7-rychlostní automatický režim a do činnosti se uvede 7-rychlostní manuální řadicí režim. V 7-rychlostním manuálním řadicím režimu může řidič manuálně řadit nahoru i dolů do 7-stupňových rychlostí pomocí spínačů řazení na volantu; podobně, jako je tomu u manuální převodovky.

Ukazatel polohy převodů automatické převodovky (A/T)

Ukazatel polohy převodů A/T na přístrojovém panelu ukazuje, který rychlostní stupeň byl zvolen, aniž by bylo nutné pohlédnout dolů na konzolu. V 7-rychlostním režimu bude ukazatel řazení, který je umístěný vedle ukazatele polohy převodů A/T, zobrazovat zvolený rychlostní stupeň. Jakmile je zvolen 7-rychlostní manuální řadicí režim, rozsvítí se kontrolka [M] v sestavě přístrojů pod ukazatelem řazení.

Elektronický řídicí systém


Funkční schéma

Elektronický řídicí systém se skládá z řídicího modulu hnací jednotky (PCM), snímačů a elektromagnetických ventilů. Elektronicky řízené řazení zajišťuje pohodlnou jízdu za všech podmínek.

Modul PCM přijímá signály vysílané ze snímačů, spínačů a dalších řídicích jednotek, dále zpracovává data a vysílá signály pro řídicí systém motoru a řídicí systém převodovky CVT. Řídicí systém převodovky CVT zahrnuje řízení řazení/řízení tlaku řemenic, řízení 7-rychlostního módu, řízení tlaku startovací spojky, řízení inhibitoru zpátečky, a také řízení určování sklonu vozu (Grade Logic Control), uložené v modulu PCM. Modul PCM ovládá elektromagnetické ventily, čímž ovládá řazení převodových poměrů řemenic převodovky.


 

Umístění elektronických řídicích prvků

POZNÁMKA: Vyobrazený je model RHD; model LHD je symetrický.

 

POZNÁMKA: Vyobrazený je model RHD; model LHD je podobný.

 

Elektronický řídicí systém (pokračování)


Řízení řazení/Řízení tlaku řemenic

Modul PCM porovnává aktuální jízdní podmínky s jízdními podmínkami uloženými v paměti, aby mohl řídit přeřazování, a okamžitě určuje poměr hnací řemenice a hnané řemenice prostřednictvím různých signálů vysílaných ze snímačů a spínačů. Hnací řemenice pohání prostřednictvím ocelového řemenu hnanou řemenici v poměru mezi 2,367-0,407 bezestupňovitě v polohách [D] a [S]. V poloze [R] je poměr nastaven na 1,326 při sešlápnutém pedálu akcelerátoru a na 2,367 při uvolněném pedálu akcelerátoru. Když je poměr řemenic nízký (rychlost vozidla je nízká), hnaná řemenice přijímá vysoký tlak řemenic, aby držela velký průměr a hnací řemenice přijímá nízký tlak, aby držela průměr úměrný hnané řemenici. Když je poměr řemenic vysoký (rychlost vozidla je vysoká), hnaná řemenice přijímá nízký tlak a hnací řemenice přijímá vysoký tlak. Modul PCM ovládá řídicí ventily tlaku řemenic za účelem řízení optimálního tlaku řemenic dodávaného k řemenicím, čímž se zredukuje prokluzování řemenu a prodlouží jeho životnost.

 

Řízení 7-rychlostního módu

Tato převodovka CVT je vybavená 7-rychlostním módem v polohách [D] a [S]. 7-rychlostní mód má dva režimy; 7-rychlostní automatický režim a 7-rychlostní manuální řadicí režim. Převodovka se přepne do 7-rychlostního automatického režimu stisknutím hlavního spínače (7-RYCHLOSTNÍ MÓD). V 7-rychlostním automatickém režimu může převodovka automaticky řadit nahoru i dolů do 7-stupňových rychlostí poměrů řemenic, spínač řazení na volantu je připraven k aktivování. Když je spínač aktivován, zruší se tím 7-rychlostní automatický režim a do činnosti se uvede 7-rychlostní manuální řadicí režim. V 7-rychlostním manuálním řadicím režimu může řidič manuálně řadit nahoru i dolů do 7-stupňových rychlostí pomocí spínačů řazení na volantu podobně, jako je tomu u manuální převodovky.
7-rychlostní mód se zruší stisknutím hlavního spínače (7-RYCHLOSTNÍ MÓD) nebo při uvedení řadicí páky do jiné polohy.

Hlavní spínač (7-RYCHLOSTNÍ MÓD) (A) a spínače řazení na volantu (B) jsou instalované na volantu. Stisknutím těchto spínačů může řidič volit režimy a rychlostní stupně, aniž by musel dát ruce z volantu.

 

Indikátor řazení (A) a kontrolka [M] (B) jsou umístěné v sestavě přístrojů (C) vedle ukazatele polohy převodů A/T (D).

 

V 7-rychlostním automatickém režimu bude ukazatel řazení zobrazovat číslo právě zvoleného rychlostního stupně. V tomto režimu se nerozsvítí kontrolka [M].
V 7-rychlostním manuálním řadicím režimu se rozsvítí kontrolka [M], a ukazatel řazení bude zobrazovat číslo zvoleného rychlostního stupně.

Elektronický řídicí systém (pokračování)


Řízení 7-rychlostního módu (pokračování)

7-rychlostní automatický režim

Když je převodovka přepnuta do 7-rychlostního automatického režimu stisknutím hlavního spínače (7-RYCHLOSTNÍ MÓD) během jízdy v poloze [D] nebo [S], převodovka automaticky nastaví optimální rychlostní stupeň na základě podmínek, jako např. vyváženost mezi otevřením škrticí klapky a rychlostí vozidla. Při jízdě na volnoběh v RS7 se za určitých podmínek přepne převodovka do rozsahu rychloběhu.
Když je převodovka přepnuta do 7-rychlostního automatického režimu při stojícím vozidle v poloze [D] nebo [S], převodovka zařadí první rychlostní stupeň (RS1), a vozidlo se rozjede na RS1. Ukazatel řazení bude zobrazovat číslo rychlostního stupně.

 

7-rychlostní manuální řadicí režim

Převodovka se přepne do 7-rychlostního manuálního řadicího režimu stisknutím spínačů řazení na volantu ze 7-rychlostního automatického režimu, a kontrolka [M] se rozsvítí. Při stisknutí spínače plus (+) přeřadí převodovka nahoru do příštího vyššího rychlostního stupně, a při stisknutí spínače mínus (-) přeřadí převodovka dolů. Ukazatel řazení bude zobrazovat číslo zvoleného rychlostního stupně.
Pokud vozidlo jede na volnoběh takovou rychlostí, že by při přeřazení dolů docházelo k přetáčení motoru, nemůže převodovka přeřadit dolů až do doby, kdy vozidlo dosáhne rychlosti, která umožňuje přeřazení dolů. Tento režim je také opatřený oblastí pro automatické přeřazování nahoru, čímž se zabraňuje přetáčení motoru, a oblastí pro řazení dolů tak, aby vozidlo mohlo jet plynule a aby byl k dispozici větší výkon potřebný pro následné zrychlování. Při jízdě na volnoběh v RS7 se za určitých podmínek přepne převodovka do rozsahu rychloběhu.
Když vozidlo zpomaluje až do úplného zastavení, převodovka se automaticky přepne do druhého rychlostního stupně (RS2), nikoli do prvního rychlostního stupně (RS1). Při stojícím vozidle je možné zařadit druhý rychlostní stupeň (RS2) stisknutím spínače plus (+), a vozidlo se může rozjet na druhý rychlostní stupeň (RS2).

 

Řízení tlaku startovací spojky

Hydraulicky řízená startovací spojka zajišťuje plynulé rozjíždění a pomalé popojíždění v polohách [D], [S], [L] a [R], jako je tomu u měniče momentu. Modul PCM přijímá signály ze snímačů a spínačů a ovládá řídicí ventil tlaku startovací spojky, čímž reguluje tlak startovací spojky.

 

Elektronický řídicí systém (pokračování)


Připojení vývodů modulu PCM

 

Vstupy a výstupy modulu PCM

 


PCM KONEKTOR A (31P)
Číslo vývodu Barva vodiče Signál Popis Podmínky měření/Napětí vývodu 
A2 YEL/BLK IGP2 Napájecí obvod od hlavního relé Při zapnutém zapalování (II): Napětí baterie
Při vypnutém zapalování: 0 V 
A3 YEL/BLK IGP1 Napájecí obvod od hlavního relé Při zapnutém zapalování (II): Napětí baterie
Při vypnutém zapalování: 0 V 
A4 BLK PG2 Ukostření  
A5 BLK PG1 Ukostření  
A10 GRN/BLK SG2 Ukostření snímače  
A11 GRN/WHT SG1 Ukostření snímače  
A18 BLU/WHT VABS Vstup signálu snímače rychlosti vozidla Při zapnutém zapalování (II): cca 5 V
Při vypnutém zapalování: 0 V 
A20 YEL/BLU VCC2 Napájecí obvod pro snímače Při zapnutém zapalování (II): cca 5 V
Při vypnutém zapalování: 0 V 
A21 YEL/RED VCC1 Napájecí obvod pro snímače Při zapnutém zapalování (II): cca 5 V
Při vypnutém zapalování: 0 V 
A23 BRN/BLK LG2 Ukostření  
A24 BRN/BLK LG1 Ukostření  



PCM KONEKTOR B (24P)
Číslo vývodu Barva vodiče Signál Popis Podmínky měření/Napětí vývodu 
B7 GRN/WHT DN LS+ Kladná elektroda napájení řídicího ventilu tlaku hnané řemenice CVT Při zapnutém zapalování (II): Pulsující signál 
B11 RED/WHT M IND Řízení kontrolky [M] Při zvoleném 7-rychlostním manuálním řadicím režimu: cca 6 V
V jiném než manuálním řadicím režimu: 0 V 
B12 LT GRN S IND Řízení kontrolky [S] V poloze [S]: cca 6 V
V ostatních polohách kromě [S]: 0 V 
B16 YEL SC LS + Kladná elektroda napájení řídicího ventilu tlaku startovací spojky CVT Při zapnutém zapalování (II): Pulsující signál 

Elektronický řídicí systém (pokračování)


Vstupy a výstupy modulu PCM (pokračování)

 


PCM KONEKTOR B (24P)
Číslo vývodu Barva vodiče Signál Popis Podmínky měření/Napětí vývodu 
B19 LT GRN/RED S-DN Vstup signálu spínače řazení dolů Při zapnutém zapalování (II):
Stisknutý spínač řazení dolů: 0 V
Uvolněný spínač řazení dolů: cca 5 V 
B20 YEL S-UP Vstup signálu spínače řazení nahoru Při zapnutém zapalování (II):
Stisknutý spínač řazení nahoru: 0 V
Uvolněný spínač řazení nahoru: cca 5 V 
B24 BLU/WHT DR LS+ Kladná elektroda napájení řídicího ventilu tlaku hnací řemenice CVT Při zapnutém zapalování (II): Pulsující signál 



PCM KONEKTOR C (22P)
Číslo vývodu Barva vodiče Signál Popis Podmínky měření/Napětí vývodu 
C1 PNK/BLK DN LS - Záporná elektroda napájení řídicího ventilu tlaku hnané řemenice CVT Při zapnutém zapalování (II): Pulsující signál 
C6 GRN/BLK SOL INH Řízení elektromagnetu inhibitoru Při zapnutém elektromagnetu inhibitoru (II): Napětí baterie
Při vypnutém elektromagnetu inhibitoru: 0 V 
C7 RED/BLU NDR Vstup signálu snímače otáček hnací řemenice CVT Při zapnutém zapalování (II): 0 V nebo cca 5 V
S motorem běžícím na volnoběh v poloze [N]: cca 2,5 V 
C8 PNK/BLU SC LS- Záporná elektroda napájení řídicího ventilu tlaku startovací spojky CVT Při zapnutém zapalování (II): Pulsující signál 
C9 BLU/WHT ATP S Vstup polohy [S] spínače rozsahu převodovky V poloze [S]: 0 V
V ostatních polohách kromě [S]: cca 5 V 
C10 WHT ATP R Vstup polohy [R] spínače rozsahu převodovky V poloze [R]: 0 V
V ostatních polohách kromě [R]: cca 10 V 
C11 BLU ATP L Vstup polohy [L] spínače rozsahu převodovky V poloze [L]: 0 V
V ostatních polohách kromě [L]: cca 10 V 
C12 LT GRN ATP NP Vstup poloh [P] a [N] spínače rozsahu převodovky V polohách [P] a [N]: 0 V
V ostatních polohách kromě [P] a [N]: cca 5 V 


PCM KONEKTOR C (22P)
Číslo vývodu Barva vodiče Signál Popis Podmínky měření/Napětí vývodu 
C13 YEL M-SW Vstup signálu hlavního spínače (7-rychlostní mód) V 7-rychlostním módu: 0 V
Vypnutý 7-rychlostní mód: cca 5 V 
C15 WHT NDN Vstup signálu snímače otáček hnané řemenice CVT Při zapnutém zapalování (II): 0 V nebo cca 5 V
S motorem běžícím na volnoběh v poloze [N]: cca 2,5 V 
C16 GRN/YEL DR LS- Záporná elektroda napájení řídicího ventilu hnací řemenice CVT Při zapnutém zapalování (II): Pulsující signál 
C20 PNK ATP D Vstup polohy [D] spínače rozsahu převodovky V poloze [D]: 0 V
V ostatních polohách kromě [D]: cca 5 V 
C22 WHT/RED VEL1 Vstup signálu snímače otáček CVT Při zapnutém zapalování (II): 0 V nebo cca 5 V
Při jízdě (otáčejících se předních kolech vozu): cca 2,5 V 



PCM KONEKTOR E (31P)
Číslo vývodu Barva vodiče Signál Popis Podmínky měření/Napětí vývodu 
E8 BLU/WHT LED A Řízení ukazatele řazení Při zapnutém zapalování (II) a ne v 7-rychlostním módu: cca 5 V
V 7-rychlostním módu
  • RS4, RS5, RS6: cca 5 V
  • RS1, RS2, RS3, RS7: cca 0,3 V
 
E11 PNK D IND Řízení kontrolky [D] Při prvním zapnutí zapalování (II): cca 6 V po dobu dvou sekund
V poloze [D]: cca 6 V 
E20 GRN/BLK LED C Řízení ukazatele řazení Při zapnutém zapalování (II) a ne v 7-rychlostním módu: cca 5 V
V 7-rychlostním módu
  • RS1, RS3, RS5: cca 5 V
  • RS2, RS4, RS6, RS7: cca 0,3 V
 
E21 RED/WHT LED B Řízení ukazatele řazení Při zapnutém zapalování (II) a ne v 7-rychlostním módu: cca 5 V
V 7-rychlostním módu
  • RS2, RS3, RS6: cca 5 V
  • RS1, RS4, RS5, RS7: cca 0,3 V
 
E22 WHT/BLK BK SW Vstup signálu polohového spínače brzdového pedálu Sešlápnutý brzdový pedál: Napětí baterie
Uvolněný brzdový pedál: 0 V 
E29 BRN SCS Vstup signálu vývodu SCS Při zapnutém zapalování (II)
  • Rozpojené vývody SCS: cca 5 V
  • Vývody SCS zkratované na kostru: 0 V
 

Schéma zapojení