Generating the pressure to control the gear ratio of a continuously variable transmission in a car

• Autorzy: Radzymiński B. , Goszczak J.

Identyfikatory

DOI

doi.org/10.14669/AM.VOL74.ART9

Warianty tytułu

PL

Wypracowanie ciśnień do sterowania przełożeniem bezstopniowej przekładni samochodowej

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

Continuously variable transmission used in gearboxes allows to reduce the driver's participation in the process of controlling the drive system while driving by using automatic gear ratio control, and due to its flexibility, enables the internal combustion engine to operate in the area of its greatest efficiency. Moreover, it can be used in hybrid drive systems using mechanical energy accumulators. Finding references to empirical correlations including the effect of various signals interfering with the operation of a gearbox equipped with a continuously variable transmission in literature was very difficult, therefore the aim of this study was to bench test the impact of those signals and to define characteristics for controlling pressures in the transmission pulley actuators to achieve the preset gear ratio and the ability to transfer torque. The study was conducted at a test stand simulating the behaviour of an internal combustion engine and the resistance to the movement of a car under steady and transient states. The result were establishing the characteristics for controlling the pressure in the pulley actuators and finding the effects of temperature and rotational speed of pulleys. While verifying the interfering effect of temperature, it was observed that its effect on the oil was not critical. Temperature had the greatest impact on the operation of solenoid valves, which were responsible for the process of adjusting and maintaining the pressure. Then, with the ability to control pressures in the pulley actuators, maps were created.

PL

Bezstopniowe przekładnie stosowane w skrzyniach biegów, poprzez zastosowanie automatycznej regulacji przełożenia, pozwalają na zmniejszenie udziału kierowcy w procesie kontrolowania układu napędowego podczas prowadzenia samochodu, a poprzez swoją elastyczność pozwalają na pracę silnika spalinowego w obszarze największej sprawności. Ponadto mogą one być wykorzystane w hybrydowych układach napędowych z zastosowaniem mechanicznego akumulatora energii. Znalezienie w literaturze empirycznych zależności uwzględniających działanie rożnych sygnałów zakłócających pracę skrzyni biegów wyposażonej w bezstopniową przekładnię było bardzo trudne, dlatego zadaniem przeprowadzonych badań było stanowiskowe zbadanie wpływu tychże sygnałów oraz określenie charakterystyk umożliwiających sterowanie ciśnieniami w siłownikach kół pasowych przekładni dla uzyskania potrzebnego przełożenia i zdolności przeniesienia momentu obrotowego. Badania przeprowadzono na stanowisku badawczym mogącym symulować zachowanie silnika spalinowego oraz opory ruchu samochodu w warunkach ustalonych i w stanach przejściowych. W efekcie uzyskano charakterystyki umożliwiające sterowanie ciśnieniem w siłownikach kół pasowych oraz poznano wpływ temperatury oraz prędkości obrotowej kół pasowych. Przy okazji sprawdzania zakłócającego wpływu temperatury zauważono, iż jej wpływ na właściwości oleju nie jest kluczowy. Największy wpływ ma ona na funkcjonowanie elektrozaworów, odpowiedzialnych za proces regulacji oraz utrzymywania ciśnienia. Następnie mając możliwość sterowania ciśnieniami w siłownikach kół pasowych, utworzono mapy.

Słowa kluczowe

EN

continuously variable transmission; control; bench testing; gear box

PL

przekładnia bezstopniowa; sterowanie; badania stanowiskowe; skrzynia biegów

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Sieci Badawczej Łukasiewicz - Przemysłowego Instytutu Motoryzacji
• Czasopismo: Archiwum Motoryzacji
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 74, nr 4
• Strony: 95--104
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Radzymiński B.

• Lodz University of Technology, Department of Vehicles and Fundamentals of Machine Design ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, Poland

autor

Goszczak J.

• Lodz University of Technology, Department of Vehicles and Fundamentals of Machine Design ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, Poland

Bibliografia

• [1] BOSCH. Elektroniczne sterowanie skrzynką biegów ESG. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności. 2005.
• [2] BOSCH. Napędy hybrydowe, ogniwa paliwowe i paliwa alternatywne. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności. 2010.
• [3] Goszczak J, Radzymiński B, Werner A, Pawelski Z. Badania samochodowego elektrozaworu sterowanego sygnałem PWM, Logistyka. 2015; 3: 1562-1572.
• [4] Edited by Maten J, Anderson B. Continuously Variable Transmission (CVT). Society of Automotive Engineers, Inc. 2006.
• [5] Serrarens A, Veldpaus F. New concepts for Control of Power Transients in Flywheel Assisted Drivelines with a CVT. Seoul 2000 FISITA World Automotive Congress, June 12-15, 2000, Seoul, Korea.
• [6] Pawelski Z, Pałczyński T. Procedura budowy map sterowania układem napędowym z przekładnią bezstopniową CVT. Mechanika, Wyd. Politechniki Krakowskiej. 2008; 6: 39-154.
• [7] Pawelski Z. Falowniki ABB + moc krążąca = oszczędność energii na stanowisku badawczym. Napędy i Sterowanie. 2005; 4: 14-16.
• [8] Pawelski Z. Skrzynie biegów z równoległym przepływem mocy podstawą napędu hybrydowego. Napędy i Sterowanie. 2012; 10: 54-60.