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深度解析奥迪CVT变速器闭环控制功能(上)


  当前汽车电控系统中的“闭环管理技术”,早已不是新技术,且在车辆中的各个系统都得到广泛应用。然而,在维修中仍有一部分从业人员对该技术理解不够深刻,尤其是它在不同系统中的应用方面。比如,在自动变速器电液控制系统中,大家对“闭环控制功能”的理解还停留在表面上,认为在自动变速器主油压系统有闭环控制功能,而其他则没有这种控制功能;在电控系统中只有压力传感器或压力开关等元件的变速器才具备闭环控制功能等。显然,这样理解是片面的。为此,本文针对奥迪装有CVT变速器中“闭环控制功能”进行全面详细的深度解析。

  ◆文/北京薛庆文

  薛庆文

  (本刊专家委员会委员)

  北京陆兵汽车技术服务有限公司培训讲师、北京清华大学国家骨干教师培训基地专家讲师、北京理工大学客座教授、全国汽车维修专项技能认证技术支持中心培训讲师及命题专家、国家质检总局汽车产品缺陷管理中心特聘专家、中国汽车维修技术总监俱乐部发起人。

  什么是闭环控制?针对汽车技术而言,即汽车某一系统的电脑通过接收相关信息后对指令信息进行的再次修正,并达到最佳控制结果,因此,也叫闭环修正处理功能。例如,发动机电控系统通过氧传感器反馈的信息并对燃油及点火进行修正控制,ABS系统会通过轮速等反馈信息并对各轮制动压力进行修正处理,前照灯管理系统会根据夜间行车实际道路情况信息的采集和处理并自行修正灯光照射情况等。

  电子控制自动变速器技术出现在上世纪八十年代,而世界上第一个带有油压传感器并具有闭环控制功能的自动变速器是雪铁龙AL4变速器。而后来大部分公司开发的自动变速器电控系统均具备这一功能,但值得说明的是不带油压传感器或油压开关的自动变速器,并不代表其没有“闭环控制功能”,那么电脑依然可以借助诸如换挡时间信息、传动比信息、摩擦元件打滑量信息、油温等信息来完成相应的闭环控制功能。而我们要深入了解的奥迪OIJ或OIT(变速器型号)型链传动CVT变速器,确实在其控制系统使用了两个油压传感器。但它的电控系统针对“闭环控制功能”来说,所需要的参考信息就多了。同时其闭环控制策略也不仅仅围绕这两个压力传感器实施的。我们可以把这个CVT变速器整个管理系统与闭环控制功能有关的部分分为几块详细了解,即“离合器闭环控制”、“链条夹紧力闭环控制”、“离合器自适应闭环控制”以及“保养提示闭环控制”等。接下来,先学习与这两个压力传感器有关的内容。

  一、离合器闭环控制功能

  在奥迪OIJ变速器当中有两个油压传感器分别是G193和G194(图1),从图标注中不难看出其中G193用来检测离合器的真实油压,而G194则用来检测链条夹紧力的实际油压。

  该变速器关于离合器闭环控制理论如下:首先由变速器控制模块J217通过接收包括来自发动机ECU传递的发动机扭矩信息、发动机转速信息以及加速踏板位置信息,同时还有变速器自身系统中的主动链轮转速信息(由G182速度传感器获得)、变速器油液温度信息(由G93温度传感器获得),另外还要结合来自ABS系统的制动力信息一起计算出在各种工况下离合器所需要的参与油压,当然在电脑CPU内部早已存储理想的离合器额定油压。这样电脑计算并形成对离合器压力调节电磁阀N215的驱动电流,并由此形成离合器的油压。其控制原理如下(图2):由油泵到主油压调节阀所形成的系统油压,作用到离合器压力调节阀KSV处和电磁阀恒压供油阀VSTV处,此时由VSTV阀调节出非常安全且稳定的恒压(大概在400~500kPa),分别提供给3个电磁阀(N215、N216、N88)。当电脑计算好的离合器油压后并形成对N215电磁阀的驱动电流,N215获得相应的驱动电流后一定会输出相应的信号油压,该信号油压便作用到离合器压力调节阀KSV的左侧,也由此KSV阀在N215的信号油压驱使形成真正的离合器油压,离合器油压形成后,经过安全阀SIV直接去向手动阀HS,最终,通过手动阀位置的改变(D或R位置)到达了终端离合器。值得注意的是,G193压力传感器恰恰被安装在安全阀SIV和手动阀HS油路之间,因此,G193所获得就是离合器的真实油压。为了形成一个很好的闭环控制,电脑一定要在离合器真实油压和额定油压间进行比较,然后再次修正并调整N215电磁阀的驱动电流,一直让真实油压与额定油压相接近,以确保最终得到一个最理想状态下的离合器控制油压。

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