トヨタダイレクトシフト-CVT

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Eugenio,77
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2021年2月


K120F · K320

新世代のCVTトランスミッションは、2018年に導入され、カローラ210およびRAV450シリーズ車両でデビューしました。

主な革新-発射ギア:プーリー間の金属ベルトに加えて、ギア機構は、始動時、低速での運転時、および後進時に使用されます。



したがって、発射ギアは、最も困難なモードでベルトを置き換えます。つまり、曲げられたベルトがドライブプーリーとの最小接触領域で最小半径に沿って動作し、スリップし、完全に停止したときの極端な位置です。



正式には、新しいトランスミッションのレシオ範囲は6-6.5ではなく7.5に増加しましたが、それどころか、バリエーター自体のレシオ範囲は5.0に減少しました。これは、明らかにベルトにメリットをもたらしました。



プーリーの直径が大幅に縮小され、ベルト(プーリー)の角度が11°から9°に狭められ、シフト速度が向上しました。



スペック

K120F
液体容量(フル):8.3-8.6リットル
フルードタイプ:トヨタ純正CVTフルードFE
ギア比:3.377(フォワード)/ 3.136(リバース)
プーリーの比率:2.236〜0.447
最終的な恐怖率:4.262
重量(液体を含む):90-91 kg

K320
液容量(フル):8.4リットル
フルードタイプ:トヨタ純正CVTフルードFE
ギア比:3.362(順方向)/ 3.120(逆方向)
プーリーの比率:2.236〜0.447
最終恐怖率:4.007
重量(液体を含む):90 kg


アイシン対ジヤトコ

トヨタがジヤトコCVT7の古くからのコンセプトを繰り返していると聞くことがあります。実際、ジヤトコのソリューションの根本的な違いは、追加の遊星ギアボックスが常時作動するベルトバリエーターと直列に取り付けられているのに対し、アイシンはバリエーターと平行にギアトレインを取り付けており、交互に機能することです。

ジヤトコのメリットは、最大の連続比率範囲(7.3または8.7)として認識できますが、CVT7の領域は限られており、エンジントルクが150nm以内の小型車です。



ベルトモード/ギアモード


K120F。1-入力シャフト、2-プラネタリギアユニット、3-B1ブレーキ、4-C1クラッチ、5-プライマリプーリー、6-セカンダリプーリー、7-C2クラッチ、8-ドライブギア#1、9-ドリブンギア#1 10-シンクロナイザーメカニズム、11-ドライブギア#2、12-ドリブンギア#2、13-減速ドライブギア、14-減速ドリブンギア、15-ディファレンシャルドライブピニオン、16-ディファレンシャルリングギア

C1クラッチとC2クラッチを接続/切断することにより、トランスミッションはベルトモードとギアモードの間で切り替わります。


K120F。1-入力シャフト、2-ドライブギア#1、3-シンクロメッシュ、4-ドライブギア#2、5-C1クラッチ、6-B1ブレーキ、7-ドリブンギア#2、8-減速ドライブギア、9-減速駆動ギア、10-ディファレンシャルドライブピニオン、11-ディファレンシャルリングギア、12-プライマリプーリー、13-セカンダリプーリー、14-スチールベルト、15-C2クラッチ。a-ギアタイプ、b-ベルトタイプ

ギアモードは、車両が発進するとき、低速または後進時に使用されます。

シンクロナイザーは、ドリブンギア#1とドライブギア#2を噛み合わせたり外したりします。システムは、油圧を変化させることにより、シフトフォークシャフトとシンクロナイザーを制御します。シンクロナイザーの係合/解放は、ストロークセンサー(シフトフォークシャフトの位置)によって制御されます。


1-シフトフォークシャフト、2-ドライブギア#2、3-シンクロナイザーリング、4-ハブスリーブ、5-ドリブンギア#1、6-シフトフォーク、7-クラッチストロークセンサー。-サーボ機構、B -従事し、C -離脱

ギアモード:C2クラッチを切断する、C1クラッチまたはB1ブレーキを接続する(車両が発進する、低速で運転されている、または後退している)。動力は、サンギアからドライブギア#1を介してギアタイプメカニズムに伝達され、次にドリブンギア#2を介して減速ドライブギアメカニズムに伝達されます。

ベルトモード:C2クラッチを接続し、C1クラッチとB1ブレーキを解除します。C1クラッチとB1ブレーキを外すことにより、遊星歯車が外れ、エンジントルクがベルト式機構に伝達されます。動力はベルトを介して一次プーリーから二次プーリーに伝達され、次にC2クラッチを介して減速ドライブギアに伝達されます。



前進/後進運転

前進/後進スイッチは、遊星歯車、C1クラッチ、B1ブレーキによって実行されます。


1-B1ブレーキ、2-C1クラッチ、3-リングギア、4-ピニオン#1、5-サンギア、6-ピニオン#2-、7-遊星キャリア

前進:C1クラッチは遊星キャリアと入力軸を連結、その後トルクが太陽歯車に出力されます。


1-B1ブレーキ(オフ)、2-リングギア、3-C1クラッチ(オン)、4-プラネタリキャリア、5-ピニオン#2、6-ピニオン#1、7-サンギア。a-入力、b-出力

後進:B1ブレーキはリングギアを静止状態に保ち、エンジントルクは遊星キャリアに入力され、逆回転でサンギアに出力されます。


1-B1ブレーキ(オン)、2-リングギア、3-C1クラッチ(オフ)、4-プラネタリキャリア、5-ピニオン#2、6-ピニオン#1、7-サンギア。a-入力、b-出力

ドライブモード

Dレンジ(始動および低速運転):B1ブレーキ-オフ、C1クラッチ-オン、C2クラッチ-オフ、シンクロナイザー-作動


Dレンジ(プーリー比が低い):B1ブレーキ-オフ、C1クラッチ-オフ、C2クラッチ-オン、シンクロナイザー-切断


Dレンジ(プーリー比が高い):B1ブレーキ-オフ、C1クラッチ-オフ、C2クラッチ-オン、シンクロナイザー-切断


Nレンジ:B1ブレーキ-オフ、C1クラッチ-オフ、C2クラッチ-オフ、シンクロナイザー-切断


Rレンジ:B1ブレーキ-オン、C1クラッチ-オフ、C2クラッチ-オフ、シンクロナイザー-作動


コンポーネント

減速機は二次プーリーからの回転を減速し、二次プーリーからディファレンシャルに動力を伝達します。新しいCVTでは、ドライブギアは古いローラータイプではなくボールタイプのベアリングでサポートされています。


K120F。1-ドライブギア、2-ベアリング、3-ドリブンギア、4-ディファレンシャルドライブピニオン

新しいCVTは、入力シャフトからチェーンで駆動されるベーンタイプのオイルポンプを取得しました。ポンプチェーンドライブは、従来のアイシントランスミッションと比較してより進歩的であると考えられている最新のアイシントランスミッションで使用されています(トランスミッションの長さを増加させず、入力シャフトの寸法によって最小ローター直径を制限せず、かなりの量を与えます)レイアウトとデザインの操作の自由)。


1-フロントサポート、2-ドライブスプロケット、3-ドリブンスプロケット、4-オイルポンプ本体、5-カムリング、6-ローター、7-オイルポンプケース、8-ベーン。a-入口ポート、b-低圧排出ポート、c-高圧排出ポート



フレックスロックアップクラッチ付きの標準トルクコンバーター。


1-ポンプインペラ、2-ステータ、3-タービンランナー、4-ロックアップダンパー、5-ロックアップクラッチ

軽量樹脂製サイドカバーを車両前方に向けました。



アイドリングストップ方式のモデルは、CVT電動オイルポンプを採用。

CVTフルードウォーマー(オイルクーラー)は、エンジンクーラントを使用してCVTフルードをすばやく暖め、適切な制限内に維持します。オイルクーラーはトランスミッションに直接取り付けられています。



制御システム


CVTK120F。1-トランスミッション回転センサー(NC1)、2-クラッチストロークセンサー、3-pnpスイッチ、4-トランスミッション回転センサー(NOUT)、5-トランスミッション回転センサー(NSS)、6-油圧センサー、7-トランスミッション回転センサー( NT)、8-CVT流体ウォーマー(トランスミッションオイルクーラー)、9-CVT流体温度センサー、10-ソレノイドSLU、11-ソレノイドSL2、12-ソレノイドSL1、13-ソレノイドSLG、14-ソエノイドSLP、15-ソレノイドSLS


CVTK120F。1-パドルシフトスイッチ、2-ステアリングパッドスイッチ、3-コンビネーションメーター、4-ストップライトスイッチ、5-DLC3、6-アクセルペダルセンサー、7-エアバッグECU /ヨーレートセンサー/減速センサー、8-フロアシフト、9 -トランスミッションコントロールスイッチ、10-セントラルゲートウェイECU、11-統合コントロールおよびパネル、12-A / Cアンプ。a-ECOモードスイッチ、b-ノーマルモードスイッチ、c-スポーツモードスイッチ、d-スノーモードスイッチ


CVTK320。1-ロックアップクラッチ、2-B1ブレーキ、3-C1クラッチ、4-圧力サーボ、5-一次プーリー、6-二次プーリー、7-C2クラッチ、8-バルブ本体、9-ソレノイドSLP、10-ソレノイドSLS、11-ソレノイドSLU、12-ソレノイドSLG、13-ソレノイドSL2、14-ソレノイドSL1、15-手動バルブ、16-TCM。a-NC1、b-NT、c-NSS、d-NOUT、e-車速制御、f-ベルトクランプ圧力制御、g-ロックアップ制御、h-圧力サーボ制御/ブレーキ圧力制御、i-クラッチ制御


CVTK320。1-SLG、2-SL1、3-SL2、4-SLU、5-CVT流体温度センサー、6-SLP、7-SLS、8-CVT流体ウォーマー(トランスミッションオイルクーラー)、9-NC1、10-NT、 11-油圧センサー、12-NSS、13-NOUT、14-pnp seitch、15-シフトストロークセンサー

制御システムは6つのリニアソレノイドバルブを利用しています。
SLS:二次プーリーの油圧(入力軸トルクに応じてベルトクランプ力を制御)
SLP:プライマリプーリーの油圧(速度比を制御)
SLU:トルクコンバーターロックアップクラッチの油圧
SL1:ギアモード用C1クラッチ
SL2:ベルトモード用C2クラッチ
SLG:シンクロナイザーメカニズムとB1ブレーキ


ソレノイドSLP(K320)。1-オイルポンプ、2-一次レギュレーターバルブ、3-ソレノイドSLS、4-ソレノイドSLP、5-二次シーブ制御バルブ、6-一次シーブ制御バルブ、7-一次プーリー、8-二次プーリー


ソレノイドSLS(K320)。1-オイルポンプ、2-一次レギュレーターバルブ、3-ソレノイドSLS、4-ソレノイドSLP、5-二次シーブ制御バルブ、6-一次シーブ制御バルブ、7-一次プーリー、8-二次プーリー


ソレノイドSLU(K320)。1-ソレノイドSLU、2-ロックアップコントロールバルブ、3-トルクコンバータ。a-オフ、b-オン

システムは4つのトランスミッション回転センサー(ホールタイプ)を使用します:
NC1:ドライブギア1速
NT:プライマリプーリー速度
NSS:二次プーリー速度
NOUT:出力速度
別のセンサー;
-CVT液温センサー
-油圧センサー
-クラッチストロークセンサー(シフトフォーク位置)

• 「SportSequentialShiftmatic」-固定ギア比でシーケンシャルギアボックスをシミュレートする機能に、前世代の8つではなく10の仮想ステップが追加されました。

• 従来のバリエーターでは、ホイールがセカンダリプーリーに直接接続されているため、衝撃荷重(急ブレーキ時、凹凸のある路面での滑り、鋭いグリップの外観)がスチールベルトとプーリーの表面に伝達されます。新しいCVTでは、C2クラッチがバリエーターとホイールの間のダンパーとして機能し、さらにセカンダリプーリーのベルトクランプ力をすばやく低減する機能が提供されます。

• フロントディファレンシャルのプリテンション機構は使用されなくなりました(サイドギアとハウジングの間のベベルスプリング)。

• CVTシステムに関連する工場故障コードのリストが2倍になりました。

Toyota DTCCause
P033531Crankshaft position sensor A no signal
P050031Vehicle speed sensor A no signal
P060747Control module performance bank 1 watchdog/safety MCU Failure
P061347TCM processor watchdog/safety MCU failure
P061512Starter relay circuit short to battery
P070312Brake switch B circuit short to battery
P070513Transmission range sensor A circuit open
P070562Transmission range sensor A signal compare failure
P071000Transmission fluid temperature sensor A circuit range/performance
P071011Transmission fluid temperature sensor A circuit short to ground
P071015Transmission fluid temperature sensor A circuit short to battery or open
P071512Input/turbine speed sensor A circuit short to battery
P071514Input/turbine speed sensor a circuit short to ground or open
P071531Input/turbine speed sensor a no signal
P072012Output speed sensor circuit short to battery
P072014Output speed sensor circuit short to ground or open
P072031Output speed sensor no signal
P074512Pressure control solenoid a circuit short to battery
P074514Pressure control solenoid a circuit short to ground or open
P07457FPressure control solenoid a actuator stuck off
P077512Pressure control solenoid b circuit short to battery
P077514Pressure control solenoid b circuit short to ground or open
P07757FPressure control solenoid b actuator stuck off
P084000Transmission fluid pressure sensor/switch a circuitrange/performance
P084011Transmission fluid pressure sensor/switch a circuit short to ground
P084015Transmission fluid pressure sensor/switch a circuit short to battery or open
P08C312Pressure control solenoid m circuit short to battery
P08C314Pressure control solenoid m circuit short to ground or open
P08C37FPressure control solenoid m actuator stuck off
P091400Gear shift position circuit range/performance
P091412Gear shift position circuit short to battery
P091414Gear shift position circuit short to ground or open
P158504Acceleration sensor circuit system internal failure
P158549Acceleration sensor circuit internal electronic failure
P158649Acceleration sensor circuit range / performance internal electronic failure
P158900Acceleration sensor learning value
P17029FAT solenoids operation shutdown circuit stuck off
P170300AT solenoid output malfunction
P175009Brake ECU malfunction
P274512Intermediate shaft speed sensor b circuit short to battery
P274514Intermediate shaft speed sensor b circuit short to ground or open
P274531Intermediate shaft speed sensor b no signal
P274912Intermediate shaft speed sensor c circuit short to battery
P274914Intermediate shaft speed sensor c circuit short to ground or open
P274931Intermediate shaft speed sensor c no signal
P275600Torque converter clutch pressure control solenoid control circuit performance/stuck off
P275612Torque converter clutch pressure control solenoid control circuit short to battery
P275614Torque converter clutch pressure control solenoid control circuit short to ground or open
P27567ETorque converter clutch pressure control solenoid control actuator stuck on
P281F00Pressure control solenoid j performance/stuck off (2 trip detected)
P281F12Pressure control solenoid j circuit short to battery
P281F14Pressure control solenoid j circuit short to ground or open
P281F71Pressure control solenoid j performance/stuck off actuator stuck
P282812Pressure control solenoid k circuit short to battery
P282814Pressure control solenoid k circuit short to ground or open
P28287FPressure control solenoid k actuator stuck off
U010087Lost communication with ECM/PCM A missing message
U012587Lost communication with multi-axis acceleration sensor module missing message
U012987Lost communication with brake system control module missing message
U110387Lost communication with stop and start control module missing message



K114F(旧型)

以前のRAV4に使用されていた従来のデザインの以前のCVTと比較することで、新しいCVTの複雑さをより適切に評価できます。

K114F
液容量(フル):7.1リットル
フルードタイプ:トヨタ純正CVTフルードFE
プーリーの比率:2.517〜0.3907
最終的な恐怖率:5.791
重量(液体を含む):94-95 kg


CVTK114F。1-プライマリプーリー、2-セカンダリプーリー、3-メタルベルト、4-ディファレンシャルドライブピニオン、5-ディファレンシャルドリブンギア、6-ディファレンシャル、7-減速ドリブンギア、8-減速ドライブギア、9-プライマリシャフト、10-フォワードクラッチ、11-リバースブレーキ、12-プラネタリ

前進/後進運転


1-リバースブレーキ、2-ピニオン、3-サンギア、4-プラネタリキャリア、5-リングギア、6-フォワードクラッチ。

前進駆動:前進クラッチが接続され、サンギアにトルクが入力され、プライマリプーリーから出力されます。

1-リバースブレーキ、2-リングギア、3-プラネタリキャリア、4-サンギア、5-ピニオン、6-フォワードクラッチ。a-出力、b-入力

リバースドライブ:リングギア、次にピニオン(リバースブレーキによって保持されている)を介してサンギアにトルク入力するため、ギアとプライマリプーリーの回転が逆になります。


1-リバースブレーキ、2-リングギア、3-プラネタリキャリア、4-サンギア、5-ピニオン、6-フォワードクラッチ。a-出力、b-入力

ドライブモード


Dレンジ(プーリー比が低い)、フォワードクラッチ-オン、リバースブレーキ-オフ。1-プライマリプーリー、2-スチールベルト、3-セカンダリプーリー、4-ディファレンシャルリングギア、5-リダクションドリブンギア、6-リダクションドライブギア、7-ディファレンシャルドライブピニオン、8-フォワードクラッチ、9-入力シャフト、10 -リバースブレーキ


Dレンジ(プーリー比高)、フォワードクラッチ-オン、リバースブレーキ-オフ。1-プライマリプーリー、2-スチールベルト、3-セカンダリプーリー、4-ディファレンシャルリングギア、5-リダクションドリブンギア、6-リダクションドライブギア、7-ディファレンシャルドライブピニオン、8-フォワードクラッチ、9-入力シャフト、10 -リバースブレーキ


Nレンジ、フォワードクラッチ-オフ、リバースブレーキ-オフ。1-プライマリプーリー、2-スチールベルト、3-セカンダリプーリー、4-ディファレンシャルリングギア、5-リダクションドリブンギア、6-リダクションドライブギア、7-ディファレンシャルドライブピニオン、8-フォワードクラッチ、9-入力シャフト、10 -リバースブレーキ


Rレンジ、フォワードクラッチ-オフ、リバースブレーキ-オン。1-プライマリプーリー、2-スチールベルト、3-セカンダリプーリー、4-ディファレンシャルリングギア、5-リダクションドリブンギア、6-リダクションドライブギア、7-ディファレンシャルドライブピニオン、8-フォワードクラッチ、9-入力シャフト、10 -リバースブレーキ

コンポーネント

· 減速ドライブギアはローラータイプのベアリングで支えられています。


1-減速ドライブギア、2-ベアリング、3-減速ドリブンギア

· オイルポンプ-入力シャフトに取り付けられた従来のトロコイドタイプ。


1-オイルポンプ、2-オイルポンプ本体、3-ドライブギア、4-ドリブンギア、5-ステータシャフト、6-オイルポンプカバー(ステータシャフト)。a-入口ポート、b-低圧排出ポート、c-高圧排出ポート

· オイルクーラー-外部、追加のパイプ付き。



制御システム

あり5つのシフトソレノイドバルブと3つの速センサは:
SC:前進および後進クラッチ制御用のスイッチSLU
SL:ロックアップクラッチ制御用のスイッチSLU
SLU:前進および後進クラッチ制御またはロックアップクラッチ制御
SLP:プライマリプーリーの油圧
SLS:セカンダリプーリーの油圧
NIN:一次プーリー速度(ピックアップコイルタイプ)
NOUT:二次プーリー速度(ホールタイプ)
NT:フォワードクラッチドラムスピード(ホールタイプ)


1-MAFセンサー、2-エンジン冷却水温度センサー、3-スロットル位置センサー、4-クランクシャフト位置センサー、5-CVT、6-ECM、7-CVT流体ウォーマー(トランスミッションオイルクーラー)、8-pnpスイッチ、9-油圧センサー、10-NOUT、11-NIN、12-NT、13-バルブ本体、14-SLU、15-SC、16-SLP、17-SLS、18-SL、19-CVT流体温度センサー




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