机械式自动变速器动力中断研究进展及解决方案
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图 4 转 矩辅 助 A MT结构示意图
Fi . S h m a i i g a ft r u s i tAMT g4 c e tc d a m o q e a s s r o
由 图 4可 知 , 速 器共 有 5挡 , 中 1 变 其 ~4挡 为
行车挡 , 挡为转矩补偿挡. 5 换挡过程中, 通过结合辅 助离合 器 , 而 开辟 第 2条 动 力传 递 路线 , 过第 5 从 经
1 A MT动 力 中断 产 生 原 因 及 其 对 整
tr u a i e r r s n e . a t t e f t r e e o me t o q e g p fl ra e p e e td Atls ,h u u ed v lp n l te d f rn so AMT Sc n l d d i o cu e .
T有 效解 决 了手 动变 速 器 不 能 自动 换 挡 以
Re iw n T r u n e r p in a dIsS l t n ve o o q eI tr u t n t ou i o o o t mae c a ia r n miso f Au o tdMe h nc l a s sin T
的追捧 , 前 已经有一汽解放、 目 奇瑞 、 江淮 、 长安 、 长
城 等整 车厂推 出了装备 有 A MT的车 型 . 内外 高校 国
以及研 究机 构也 针对 T做 了大量 的研 究 , 体分 大
为 两 类 , 类 针 对 一
T 系 统 方 案 的 设 计 与 优 以
化l ; 一类针对 A 2 另 MT 的控 制 算 法研 究 , 括 离 包 合 器 的优化 起 步 控制 l , 动机 优 化 控 制 [ _ 发 6 ] 及 系统 协调控 制 _ J l . H
210 C n 0 8 4, hia;2 Chn . iaFAW , a g h n 1 0 0 Chn ) Ch n c u 3 0 0, ia
及 自动变速器传动效率低的问题 , 但换挡过程 中动 力 中断 的 固有缺 陷并 没 有得 到根 本 的解 决 , 且 带 而
来 了换挡 过程 中换 挡 冲击 以及 起 步 不平 顺 的 问题 , 严重 制 约 了其发 展 及 产 业化 空 间 . 多汽 车 厂 商 以 众
a dte h e e rh o o q e itru t n b s do ie . n h n t e r s a c n t r u n e r p i a e n f d o x a l r n miso Sr v e d a d t e s l t n r ic s e . x e t a s s i n i e iwe n h o u i s a e ds u s d o Th o c p s o o r d o q e g p fl r a d u p we e e c n e t f p we e t r u a i e n n l o rd
Zt N Z i n , K N G oig , Y Z u pn t G a mi O O G ul U n h o ig , KO G G o ig N u pn
( .C l g o A tmoie tde ,T nj 1 ol e f uo t Su i e v s o gi Unvri iesy,S a g a t h n hi
中 图分 类 号 : 6 U43 文献标识码 : A
手动 变速器 节油 3 ~ 5 , % % 目前 在 欧洲 市 场 已经非 常流行 [ . 1 由于技术 门槛 低 , ] 而且 变 速器 生 产 继 承性
很 高 , 本 低 等优 点 , MT 在 国 内也 受 到 众 多 厂 商 成 A
Fi . S h ma i i g a o o r d p we t a n g3 c e tc d a r m fp we e o r r i
图 1 AMT典 型 换 挡 过 程
Fi 1 A T y i a hitp o e s g. M t p c ls f r c s
3 1 日立新 型转 矩辅助 A . MT装置
Hrsi ri 等人 开发 了一套 新 型 的转 矩 辅 i h owa o Ku 助 ] , r ]其机 构示 意 图如 图 4所 示 , 仅 仅 在 现 [ 它 有 手动 变 速 器 的 高 速 齿 轮 端 增 加 了一 个 辅 助 离 合 器 . 了使变速 器 能 自动 换 挡 , 矩 辅 助 A 为 转 MT采 用
及学者也在摸索换挡动力不 中断 的解决方案 , 并取 得一 定 进 展 . 文 将 分析 动 力 中断 产生 的原 因及 其 本
对车 辆驾驶 性 能 的影 响 , 绍 AMT动力 中断 的解 决 介 方案 及研 究进 展 .
( M T) F r t a b ifi to u t n i ma e t h a s n e A . is , re r d c i d o t e c u e a d t n o S h i fu n e o e v hce d ia i t f t e t r u n e r p in, n le c ft e i l rv b l y o h o q e i t r u t h i o
Ke wo d : a tmae me h nc l t n mi in; y r s uo t d c a ia r s so a s o e pw r
车性能影响
为 了满 足 不 断 变 化 的 工 况 以 及 提 高 燃 油 经 济 性 , T需要 频 繁换 挡 以满 足行 驶 性 能和 经 济性 的 需求 . 换挡 过程 类似 手动 变速 器分 为 5个 过 程 : 离 分 离 合器一 摘 挡一 选 挡~ 进 挡 结 合 离 合 器 , 示 意 其
使得车辆输出转矩 降为零甚 至出现 负 式变速器基础上加装一套 自动执行机构 , 借助于 自 车轮的动力 , 导致车 辆在换 挡期 间 失去 加 速度 , 引起 车 辆 因 动控制系统实现线控换挡 (h t yw r) si— . i 和平稳起 转 矩 , fb e
步, 且能保持 良好的燃油经济性. 使用 A MT 比使用 加速度突变而产生 的“ 顿挫感 ” 如果离合器结合控 .
2 动力 中断 解 决 方 案分 类
动力 中断 是 T结 构性 的固有 缺 陷 , 仅通 过 了 3种 执行机 构 : 仅 一种用 来 控 制原有 离 合 器 , 种 用 一 控制 算 法 的改 进无 法 从 本 质 上解 决 . 双离 合 器 自动 来 控 制 选 、 挡 齿 轮 , 有 一 种 用 于 控 制 辅 助 离 合 换 还 变速 器 ( C 技 术 的出 现 为 传 动 系 统带 来 了曙 光 , 器 . D T) 执行 机构 采用 电机驱 动 方式 . 是对 T技 术 的一 种 升 级 , 以实 现 动 力 换 挡 , 可 而 且换 挡舒 适 性 也 得 到极 大 地 提 高 , 该 系统 结 构 复 但 杂, 关键 零部 件 对 设计 、 工 制 造 技 术要 求 非 常 高 , 加 导致 D T技 术 门槛 以及成 本很 高 , C 限制 了其 广泛 应 用 的潜力 . C D T并 不 是解 决 动 力 中断 问题 的 唯一 途 径, 若能 对 以 T为技 术基 础 的传动 系统 进 行合 理
—
第1 2期
钟再敏 , 机械式 自动变速器动力中断研究进展及解决方案 等:
制不 好 还 会 造成 传 动 系 统 冲击 , 重 影 响 车 辆行 驶 严 平 顺性 以及 动力性 .
嚣
— —
挂档行程 离合器行
—
—
发动机转矩
图 3 有 源 动 力 补 偿 传 动 方 案 示 意 图
钟再敏 孔 国玲 余 卓平 孔 国平2 , , ,
(. 1 同济大学 汽车学 院, 上海 2 10 ;2 中国一汽 , 084 . 吉林 长春 1 0 0 ) 3 0 0
摘要 :阐述 了机械式 自动变速器 固有缺陷产生的原因以及对 车辆驾驶性能的影响 ; 总结 了目前 国内外针对定 轴式变 速器 动 力中断问题的研究 进展及方案 , 并在此基础一 出有 源动 k提 力补偿 以及无源动力补偿 的概念 ; 后总结 了机械式 自动变 最 速器未来发展趋势. 关键词 :机械式 自动变速器 ;动力 中断 ;动力补偿 ;动 力换 挡; 混合动力
变 速 器
器
的结构优化 , 开辟另一条动力传递路线实现换挡过
程 中 的动力不 中断 , 以对 T技术 的广 泛 应用 起 可
选 、换挡 电机 … … … … 一j
着极大的促进作用. 现有的解决方案根据是否增加
除 发动机 以外 的动 力源 分 为无源 动 力补 偿 和 有 源动
力 补偿 , 图 2 3所 示 . 如 ,
Ab t a t s r c :Th o q e i t r u t n i t e i h r n lw u o e t r u n e r p i h e e tf o s n a d et
t e t p lg c l tu t r fa t ma e c a ia r n mis n h o oo ia r c u eo u o t d me h n c l a s s i s t o
挡 将 发 动 机 动 力传 递 到 车 轮 , 补 换挡 过 程 中的 动 弥 力 中断 . 因此换 挡过 程 中传递 到 车轮 的转矩有
T = T ・ 5・i o 图 2 无 源 动 力补 偿 传 动 方 案示 意 图
itr u t n;tr u a ie ; we hf n ;h b i o we n er pi o o q e g pf l p lr o rs i g y rdp i t r
离 机械式 自动 变速 器 ( T) 过在 传 统手 动 机械 图如 图 1所 示 . 合 器 的分离 中断 了发 动机 传 递 至 通
第3 9卷第 1 2期 21年 1 01 2月
同 济 大 学 学 报( 然 科 学 版) 自
J U N LO O G I NIE ST ( A U A C E C ) O R A F T N J V R I Y N T R L S I N E U
Vo . 9 NO. 2 13 1 De .2 11 c 0
文 章 编 号 : 2 33 4 (0 1 1—800 0 5 —7 X 2 1 )215 —6
D I1 .9 9 ji n 0 5 —7x 2 1 .2 0 2 O :0 3 6 /. s .2 33 4 .0 1 1 .2 s
机 械 式 自动 变 速器 动 力 中断研 究进 展 及解 决 方 案
收稿 日期 :2 1 00—1 0—2 2 第一作者 : 钟再敏(9 3 )男 , 】7 一 , 副教授 , 硕士生 导师 , 工学博士 , 主要研究方 向为新能源汽车动力 传动控 制技术 .
E malz zo g tn j e u a i:m h n @ o gi d .n . 通讯作 者:孔国玲(9 4 )男 , 18 , 博士生 , 主要研究方 向为混合动力传动系统控 制. — i:o g u l g 2 .O E mal n g oi @1 6 Cr k n n
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由 图 4可 知 , 速 器共 有 5挡 , 中 1 变 其 ~4挡 为
行车挡 , 挡为转矩补偿挡. 5 换挡过程中, 通过结合辅 助离合 器 , 而 开辟 第 2条 动 力传 递 路线 , 过第 5 从 经
1 A MT动 力 中断 产 生 原 因 及 其 对 整
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T有 效解 决 了手 动变 速 器 不 能 自动 换 挡 以
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以及研 究机 构也 针对 T做 了大量 的研 究 , 体分 大
为 两 类 , 类 针 对 一
T 系 统 方 案 的 设 计 与 优 以
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210 C n 0 8 4, hia;2 Chn . iaFAW , a g h n 1 0 0 Chn ) Ch n c u 3 0 0, ia
及 自动变速器传动效率低的问题 , 但换挡过程 中动 力 中断 的 固有缺 陷并 没 有得 到根 本 的解 决 , 且 带 而
来 了换挡 过程 中换 挡 冲击 以及 起 步 不平 顺 的 问题 , 严重 制 约 了其发 展 及 产 业化 空 间 . 多汽 车 厂 商 以 众
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Zt N Z i n , K N G oig , Y Z u pn t G a mi O O G ul U n h o ig , KO G G o ig N u pn
( .C l g o A tmoie tde ,T nj 1 ol e f uo t Su i e v s o gi Unvri iesy,S a g a t h n hi
中 图分 类 号 : 6 U43 文献标识码 : A
手动 变速器 节油 3 ~ 5 , % % 目前 在 欧洲 市 场 已经非 常流行 [ . 1 由于技术 门槛 低 , ] 而且 变 速器 生 产 继 承性
很 高 , 本 低 等优 点 , MT 在 国 内也 受 到 众 多 厂 商 成 A
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图 1 AMT典 型 换 挡 过 程
Fi 1 A T y i a hitp o e s g. M t p c ls f r c s
3 1 日立新 型转 矩辅助 A . MT装置
Hrsi ri 等人 开发 了一套 新 型 的转 矩 辅 i h owa o Ku 助 ] , r ]其机 构示 意 图如 图 4所 示 , 仅 仅 在 现 [ 它 有 手动 变 速 器 的 高 速 齿 轮 端 增 加 了一 个 辅 助 离 合 器 . 了使变速 器 能 自动 换 挡 , 矩 辅 助 A 为 转 MT采 用
及学者也在摸索换挡动力不 中断 的解决方案 , 并取 得一 定 进 展 . 文 将 分析 动 力 中断 产生 的原 因及 其 本
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使得车辆输出转矩 降为零甚 至出现 负 式变速器基础上加装一套 自动执行机构 , 借助于 自 车轮的动力 , 导致车 辆在换 挡期 间 失去 加 速度 , 引起 车 辆 因 动控制系统实现线控换挡 (h t yw r) si— . i 和平稳起 转 矩 , fb e
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动力 中断 是 T结 构性 的固有 缺 陷 , 仅通 过 了 3种 执行机 构 : 仅 一种用 来 控 制原有 离 合 器 , 种 用 一 控制 算 法 的改 进无 法 从 本 质 上解 决 . 双离 合 器 自动 来 控 制 选 、 挡 齿 轮 , 有 一 种 用 于 控 制 辅 助 离 合 换 还 变速 器 ( C 技 术 的出 现 为 传 动 系 统带 来 了曙 光 , 器 . D T) 执行 机构 采用 电机驱 动 方式 . 是对 T技 术 的一 种 升 级 , 以实 现 动 力 换 挡 , 可 而 且换 挡舒 适 性 也 得 到极 大 地 提 高 , 该 系统 结 构 复 但 杂, 关键 零部 件 对 设计 、 工 制 造 技 术要 求 非 常 高 , 加 导致 D T技 术 门槛 以及成 本很 高 , C 限制 了其 广泛 应 用 的潜力 . C D T并 不 是解 决 动 力 中断 问题 的 唯一 途 径, 若能 对 以 T为技 术基 础 的传动 系统 进 行合 理
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钟再敏 , 机械式 自动变速器动力中断研究进展及解决方案 等:
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发动机转矩
图 3 有 源 动 力 补 偿 传 动 方 案 示 意 图
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变 速 器
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的结构优化 , 开辟另一条动力传递路线实现换挡过
程 中 的动力不 中断 , 以对 T技术 的广 泛 应用 起 可
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除 发动机 以外 的动 力源 分 为无源 动 力补 偿 和 有 源动
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Vo . 9 NO. 2 13 1 De .2 11 c 0
文 章 编 号 : 2 33 4 (0 1 1—800 0 5 —7 X 2 1 )215 —6
D I1 .9 9 ji n 0 5 —7x 2 1 .2 0 2 O :0 3 6 /. s .2 33 4 .0 1 1 .2 s
机 械 式 自动 变 速器 动 力 中断研 究进 展 及解 决 方 案
收稿 日期 :2 1 00—1 0—2 2 第一作者 : 钟再敏(9 3 )男 , 】7 一 , 副教授 , 硕士生 导师 , 工学博士 , 主要研究方 向为新能源汽车动力 传动控 制技术 .
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