Elektronisk styret kontinuerlig variabel Transmission (ECVT) (Automobile)

elektronisk styret kontinuerlig variabel Transmission (ECVT)

et interessant træk ved det elektroniske styresystem er, at det observerer førerens adfærd og følgelig optimerer interaktionen mellem motor og transmission for at give den bedste ydelse og økonomi. Dette giver en brændstofbesparelse på omkring 10% end en konventionel fire-trins automatgear. ECVT bruger en vælgerhåndtag, der ligner en konventionel automatisk transmission. Når D er aktiveret, kan føreren accelerere væk, med transmissionen i det optimale forhold for den ønskede motorhastighed. ECVT biler er generelt meget hurtigere fra en stående start, end deres manuelle modstykker.
under kørsel tilbyder ECVT et meget bredt forhold, der stort set svarer til en seks-trins manuel gearkasse. Teoretisk set bør dette give enestående brændstoføkonomi, hvis motoren har det optimale hastigheds-og belastningspunkt for en given vejhastighed. Desværre forbruger friktionstab i transmissionen en betydelig mængde energi, og derfor er ECVT-biler i praksis omkring 5% mindre brændstofeffektive end deres tilsvarende modparter til manuel gearkasse.
25.29.1.

Subaru ECVT

Subaru ECVT, verdens første praktiske elektronisk styrede CVT, blev udviklet i fællesskab af Fuji Heavy Industries i Japan (Subarus moderselskab) og VDT i Holland. Den

Fig. 25.73. Van Doorne stål fremdrift bælte (Subaru).
ECTV består af en elektromagnetisk pulver kobling og elektronisk styreenhed udviklet af Subaru, og stål stak bælte og remskiver (Fig. 25.73) udviklet af VDT.
ECVT blev først installeret i Japan i februar 1987 på Subaru Justy og er siden blevet brugt på flere andre små køretøjer, specifikt Nissan Micra med betydelig succes. Det mikrocomputerbaserede transmissionsstyringssystem sikrer altid driften af motoren i sit mest effektive hastighedsområde, hvilket reducerer emissionerne og forbedrer brændstoføkonomien.

Operation.

en elektromagnetisk pulverkobling transmitterer motormoment til den primære remskive, som igen driver stålstødremmen for at rotere den sekundære remskive. Hver remskive har to patererede sider, kaldet skiver. Den ene skive er fastgjort til en bestemt transmissionsaksel, og den anden kan bevæge sig under hydraulisk tryk. Trykket er kontrol-
ført til at udvide eller indsnævre rillebredderne mellem skiverne på hver remskive i omvendt forhold til hinanden (Fig. 25.74), således at bæltet er fastspændt, og der tilvejebringes en trinløs variation i forholdet fra 2.503:1 til 0.497:1. Omkring 280 kileformede blokke udgør hver præcisionsjord fra højfriktionsstål drivremmen. Blokkene transmitterer tryk ved at trykke mod hinanden og styres mellem remskiverne af to tynde stålringe.

Fig. 25.74. Skive koblinger til effekt ratio ændringer (Subaru).
figur 25.75 illustrerer de vigtige komponenter i den elektromagnetiske pulverkobling. Til drift af koblingen tillader ECVT-mikrocomputeren strøm af en energigivende strøm til den spændende spole for at magnetisere metalpulveret. Det magnetiserede pulver binder gradvist sammen. Denne handling låser det eksterne drivelement til det interne drevne element, så en jævn overførsel af motormoment til den primære remskive finder sted.

Kontrolsystem.

det elektrohydrauliske styresystem, illustreret i Fig. 25.76, bruger en 8-bit mikrocomputer til at styre både koblingen og det hydrauliske system. Kontrolsystemet under drift

Fig. 25.75. Elektromagnetisk pulverkobling. (Sabaru).

Fig. 25.76. ECVT kontrolsystem (Subaru).
bruger indgange fra forskellige sensorer, der angiver køretøjets driftstilstand.
en skiftehåndtagspositionskontakt forhindrer indgreb i koblingen, når transmissionen er i P-eller N-position. En bremsepedalafbryder signalerer controlleren, at køretøjet bremser ned, så controlleren kobler den elektromagnetiske kobling ud for at forhindre en stall. En speederpedalpositionskontakt advarer styreenheden om, at føreren trykker på pedalen for at køre køretøjet væk. En energigivende strøm føres derefter til koblingselektromagneten, hvilket forårsager gradvis indgreb i drevet. Controlleren vurderer køretøjets hastighed og maksimerer denne strøm, når køretøjet opnår normale vejhastigheder.
udover at udføre de normale aktiviteter som stop, start og jævn ændring af forholdet, giver mikrocomputeren yderligere funktioner, som inkluderer
(i) forebyggelse af hårdt koblingsindgreb, når motoren kører på et hurtigt ideal
under koldt vejrstart. – et selvdiagnosticerings-og back-up-system, der sikrer overførslen mod
– skader i tilfælde af kontrolfejl. (Hej) tilvejebringelse af en lille koblingsstrøm, der forhindrer køretøjet i at rulle baglæns under en bakkestart.

Trykreguleringsventilsystemer.

den elektrohydrauliske ventilenhed er placeret i transmissionens krop. Til styring af gearforholdet påføres det primære tryk på den Drimary remskive servocylinder. Dette tvinger den primære remskive til den ønskede løbediameter. Da stålbæltet har en fast længde, tvinger det igen den sekundære remskive mod linietryk til en løbende diameter, som er gensidig med den primære. Derfor er linietrykket imod det primære tryk og styrer klemkraften på bæltet. Klemkraften skal være sådan for at eliminere skadelig glidning samt undgå for store belastninger.
en magnetventil skifter ledningstrykket mellem to værdier for at forbedre kørbarheden. Når motorens drejningsmomentføler signalerer ECVT-mikrocomputeren, at udgangsmomentet er under 60% af det maksimale, tændes magnetventilen for at give lavt ledningstryk. Som et resultat reduceres remskivens klemkraft, der påføres bæltet, og derved dæmpes drevet. Transmissionen fungerer mere glat i stop – GO kørsel, hvilket eliminerer stød og jerks. Når motorens Udgangsmoment er over 60% af maksimum, er ledningen trykstyring magnetventil tændt for at give høj linje pres, om 50% stigning over den lave indstilling. Dette giver fast fastspænding af remskiverne til bæltet, hvilket eliminerer enhver mulighed for glidning, så maksimal effektoverførsel sikres.
25.29.2.

Ecotronic ECVT

denne ECVT er designet af det tyske selskab, der er egnet til brug på mellemstore biler, i modsætning til Subaru ECVT, designet til brug på små biler. Ecotronic fungerer efter samme princip som Subaru ECVT, men bruger et bredere 30 mm stålbånd til at give en højere drejningsmomentkapacitet på 210 Nm, hvilket gør transmissionen velegnet til motorer med op til 2,5 liter forskydning. Transmissionsforholdet varierer fra 2,44: 1 til 0,46: 1, og en låsemomentomformer snarere end elektromagnetisk kobling bruges til at overføre strøm fra motoren.