湿式双离合器压力控制系统研究
湿式双离合器压力控制系统研究
器 等 ， 一个 是双离 合器 的冷却 系统 ， 另 由于双离合 器在 起 步 、 挡等 过程 当 中有 滑磨 ， 产 生 一 些热 量 ， 换 会 为保 证 双离合 器 的正常工 作必 须有合 适 的冷却 系统 。安 装
器， 它将变 速器挡 位按 奇 、 数分别 布置 在与 两个离 合 偶
作者 简介 ： 辛明厚 （９４ ） 男 ， 宁庄河人 ， １８ 一 ， 辽 硕士研究生 ， 主 要从事车辆工程方 面的科研 工作 。
液 压 与 气动
２１ ０ 第 １期 １年
图 １ ＤＣ Ｔ液 压 系统 原 理
［＿ 泄油 口（ 『］ 流回机 油槽）
图 ２中的 ５ ３ 构 对应 图 ３中 的 ｃ ｄ 为 滑 阀开 、结 、，
主压力控制系统结构如图 ２所示 ， 其仿真模型如
图 ３所示 。 Ｎ １ ２７为 高 速 电磁 阀 ， 主 压 力 滑 阀 的 先 是
导 阀。
收稿 日期 ：００ １．８ ２ １．１１
阀， 是主压力滑阀的先导阀 ， 它输人的占空 比控制着主
压力滑 阀 的位 置 ， 而控 制着整 个液 压 系统 的主压力 。 从 冷 却润滑 系统 实 际上 由两个 系统 组 成 ， 个 负 责 一 变速器 机械部 分 的润 滑 ， 括齿 轮 传 动部 分 及 双 离合 包
度 ， 阀其余 部分 采用 阀腔模 块 进行 搭 建 ， 滑 ａ为液 压泵
插 值模块 ， 用 实 验 数 据进 行 插值 。ｂ代 表 节 流 孑 ， 利 Ｌｅ
器所联 接 的两个输 入 轴上 ， 通过 离 合 器 的交 替 切 换 完
成换档 过程 ， 实现 动 力换 档 Ｊ Ｃ 。Ｄ Ｔ与 液力 自动 变 速
器、 金属带 式无级 自动变 速 器 及 电控 机 械 式 自动 变 速
湿式离合器的研究及展望
观也桶I魁盂严湿式离合器的研究及展望乐晨旭(合肥工业大学机械工程学院，安徽合肥230009)摘要：为进一步研究湿式离合器的工作机理、调速控制及稳态工作控制，在总结国内外湿式离合器相关领域的研究成果的基础上，介绍了摩擦副材料、渗透、表面粗糙度、摩擦盘沟槽、热效应等对工作特性的影响；并针对调速控制、稳态工作控制、产晶研发等进行了详细介绍，以此为基础提出湿式离合器未来研究和发展的趋势。
关键词：湿式离合器摩擦副沟槽调速控制中图分类号:TH132；TH13314文献标识码:A 文章编号:1002-6886(2020)02-0076-06Research progress and prospect of wet clutchYUE ChenxuAbstract:In order to fully understand the mechanism,speed control and steady state control of the wet clutch,we summarized the research results on wet clutch at home and abroad,introduced the influence of friction pair material,infiltration, surface roughness,friction plate groove,thermal effect,etc.on the performance of the wet clutch,and elaborated on the speed control,steady state control and product development of the wet clutch.Finally,the research direction and prospect of wet clutch were proposed.Keywords:wet clutch,friction pair,groove,speed control早在20世纪70年代的时候开始，伴随社会生产力水平不断提升以及整体现代化程度的不断增加。
7挡湿式双离合变速箱原理
7挡湿式双离合变速箱原理
湿式双离合变速箱是一种高效且先进的变速器系统，它适用于许多现代汽车中。
其中一种设计是7挡湿式双离合变速箱，它采用两个离合器和七个齿轮来实现平稳的换挡。
首先，让我们了解湿式双离合变速箱的工作原理。
它包含两个离合器：主离合
器和副离合器。
主离合器连接发动机和变速箱输入轴，而副离合器则连接变速箱输出轴。
每个离合器都有自己的离合器盘和压盘，它们通过液压控制系统来操控。
当驾驶员踩下油门踏板时，发动机的动力通过主离合器传递给变速箱。
变速箱
通过液压控制系统将动力传递给适当的齿轮，以匹配当前的行驶速度和负载条件。
这种设计可以在换挡时无需断开动力传输，使得换挡更加平稳和高效。
在7挡湿式双离合变速箱中，有七个齿轮（分为两根轴上的三个轮齿组合）。
其中一个传动轴上的齿轮（称为主轴）与另一个传动轴上的两个齿轮（称为输出轴）相连接。
这种设计使得变速箱可以通过前三个齿轮实现高速比，而后四个齿轮则提供较低的速度和更多扭矩。
当驾驶员进行换挡时，液压控制系统通过控制机构调整离合器的操作，使得离
合器与传动轴同步旋转并接触。
这允许离合器盘与变速箱齿轮进行有效的匹配，并实现换挡。
同时，液压系统还负责控制离合器的压力，以确保换挡时的平稳过渡。
总的来说，7挡湿式双离合变速箱通过利用双离合器和多个齿轮来实现平稳的
换挡和高效的动力传输。
它可以提供多种速度和扭矩组合，以适应不同的驾驶条件和要求。
这使得汽车更加灵活、高效，并提供更好的驾驶体验。
湿式双离合器压力控制过程及接合规律研究
收稿 日期 ：０ ０ｌ 一 ２ １ 一ｌ１ ５ 作者简介 ： 晓林 （９ ４ ） 男 ， 郭 １７ 一 ， 河北 邢台人 ， 副教授 ， 士 ， 博 主要从事车辆工程方面的科研工作。
图 １ 离 合 器 控 制 原 理 图
比例压 力 阀结构 如 图 １ 示 ， 安 全 滑 阀输 出的 所 从
湿 式双离 合 自动变 速 器 （ Ｃ ） 换 挡过 程 中 ， ＤＴ在 两 个 离合器 分离 、 接合 的配合 时序 ， 以及在 分 离与接 合过
来 保证 流经 ｈ开 度 的压 降稳 定 ， 而保 证 离合 器 活 塞 从 压力稳 定 ， 阀芯 处于 最左端 时 ， 合器 活塞 压力经 过 当 离
成 的影 响 。
Ｔ
Ｐ
实 验条件 及重 要参 数设置 如下 ：
式 中 Ｑ 为为 油 口ｃ 的流人 流量 ； 处 Ｑ 为为 油 口 ｄ处 的
２ ２ 液压控 制 系统数 学模型 ．
２ １ 绍 的离合器 模 型 。 ．介 虚 线框 ３为湿 式 离合 器 的活 塞 ， 擦 副 是存 在 间 摩
隙的 ， 因此在 比例压 力 阀开启充 油 阶段 ， 塞先克 服 回 活
阀芯 的动力学 方程 ：
ＰＡ ＋Ｆｉ ＋Ｆｉ ｔ＋Ｆ。＋Ｆ。＋ＰＡ ｔ ｂ ２＋ｍ ｘ＋ ｆ＝０
接合 与分离 。
成， 一部 分为 比例压力 阀输入 活塞 油 腔压力 ， 另一 部分 为旋 转液 体产 生 的作 用在 活塞上 的离 心压 力 。
Ｆ 盯 。 一－ ） ＝ 【 ｒ（ ］
式 中 Ｐ为密度 ；０ 油外径 ；； 油 内径 ； 为 转速 。 ｒ为 ｒ为 作 用 于活塞 的 回位 弹簧 阻力 为 ：
式 中ｐ 为 ８ 油压 ； 为 为 ６ 油压 ； Ⅱ处 阀芯受 处 处 Ａ为
无级变速器湿式离合器系统起步控制研究
无级变速器湿式离合器系统起步控制研究汽车技术正朝着节能、环保、安全舒适的方向发展,新技术层出不穷。
在汽车变速器方面,20世纪60年代,就出现了对传统离合器与手动机械变速器的半自动变速器,随后发展成为目前市场上的AMT技术。
自20世纪70年代起,由液力变矩器和行星齿轮构成的自动变速器(AT)的性能得到迅速发展,成为目前美国、日本轿车的主导产品。
20世纪80年代发明了金属带,解决了皮带摩擦传动的本质缺陷,于是机械无级变速器(CVT)在变速器的市场份额中迅速扩大。
在AMT基础上发展的双离合器变速器(DSG),由于可以弥补换档时动力中断的固有缺陷,也成为汽车自动变速器的重点发展方向。
在我国发展自动变速器,其中AMT、AT、CVT、DSG的任何一种,都有一个共性的关键技术问题,就是起步离合器的控制问题。
本文重点研究CVT湿式离合器控制问题,内容包括:离合器机械传动与液压执行机构的动态建模;湿式离合器片的摩擦特性;离合器接合过程的理论分析;满足产品需要的电子控制装置及工程化控制软件。
所取得的主要研究成果为:1)根据湿式离合器机械传动、液压执行机构工作原理,结合发动机和液力变矩的数字模型,建立了湿式离合器状态空间模型X = AX(式2.26),为离合器结合过程动态分析和控制策略优化奠定了基础。
通过对湿式离合器典型工况的仿真表明:当摩擦片的摩擦系数具有正斜率特性时,其传递的转矩是收敛的,具有负斜率性,其传递的转矩是发散的,这与实际测试结果是一致的。
仿真分析还看出:离合器压力波动对离合器传递转矩的特性影响较大,在特定条件下可能出现共震现象,导致液力变矩器涡轮、主动摩擦片与从动摩擦片一起振动。
2)开发了起步离合器电子控制装置,包括硬件、软件两部分。
软件由底层驱动、操作系统和用户软件构成,其中用户软件由液压执行机构的标定和基于控制理论提出的控制算法组成。
硬件部分包括压力传感器、转速传感器、档位开关、油温传感器的设计与选型,高速开关阀的驱动电路设计。
CVT湿式离合器液压控制系统设计
无 级变 速器 （ Ｖ ） Ｃ Ｔ 控制 的难 点之一 是起 步过 程 中 离合器 控制 ， 其控制 目标 不但 需 要 提 高 起 步 过 程离 合 器 接合 的平顺 性 ， 少 冲击 ； 且 要 减 少离 合 器 滑 摩 ， 减 而
收 稿 日期 ：０ ００ —９ ２ １ － １ ３
基 金项 目： 江苏省高校 自然科学研究计划项 目（９ Ｊ５０ ） ０Ｋ Ｂ８￣１ ， 淮安 市科 技支撑计 划（ 工业 ） 目（ Ａ ０ ０ ３ 项 Ｈ Ｇ ９４ ） 作 者简介 ： 夏晶 晶 （９ ４ ） 男 ， １７一 ， 江苏 淮安人 ， 副教授 ， 士 ， 博 主要从事汽车机 电液一体化方 面的科研 和教学工作 。
控 制 系统 的控 制性 能 ， 高速 开 关 电磁 阀驱 动 中使 用 了多路 混合 驱 动 方 法。设 计 的液 压 控 制 系统 能 够在 工 在 作 范 围 内 自动调 节 液压 系统 的压 力 ， 同时具有 良好 的控 制特 性 ， 一 步提 高 Ｃ Ｔ湿式 离合 器的工作 性 能。 进 Ｖ
关键 词 ： 离合 器 ； 液压 系统 ； 多路 混合 驱动
中图分 类号 ： ４ ３ ２ ２ 文献标 识码 ： 文章 编号 ：０ ０４ ５ （０ ０ １ －０ ５０ Ｕ ６ ． １ Ｂ １０ －８ ８ ２ １ ） ００ ４ －３
前 言
发动 机转 速较 大 的波动 ， 至 造成发 动机 抖动 。反 之 ， 甚
抗 干扰 能力强 ， 因此 本 例 中选 用 高 速 开关 阀调节 控 制 压力 。当需要前 进 离合 器 或 倒挡 离 合 器结 合 时 ， 控 电 单元 发 出控制 信号 给高 速 开关 阀调 节 控制 压 力 ， 现 实 离合 器按 照驾驶 员要 求结 合 。 高 速开关 阀尽 管压 力 可 调 ， 但无 法 输 出较 大 的 流 量， 不能 直接用 于离合 器 液压缸 的控制 ， 出 口油压 用 其 以控 制离合 器控 制 阀 的压 力 ， 而离 合 器 控制 阀 的阀 芯
关于湿式离合器几个工作特性研究的开题报告
关于湿式离合器几个工作特性研究的开题报告一、研究背景湿式离合器作为一种传动部件，在汽车、摩托车等交通工具中广泛应用。
其作用是将发动机的动力传递给变速箱，并且在换挡时实现平稳的过渡。
湿式离合器通过在离合器片和壳体之间注入一定量的油液，形成摩擦阻力，在摩擦过程中将离合器片和壳体产生摩擦力，实现动力传递与断开。
因此，湿式离合器的性能特点对其传动性能具有重要影响。
二、研究内容本文主要从以下几个方面研究湿式离合器的工作特性：1. 离合器片压力对摩擦转矩的影响：通过实验探究不同离合器片压力下，摩擦转矩的变化规律，分析离合器片压力对摩擦转矩的影响机理。
2. 油液温度对离合器片摩擦特性的影响：通过改变油液温度，探究离合器片摩擦系数、摩擦转矩等特性变化规律，分析油液温度对离合器片摩擦特性的影响机理。
3. 离合器片磨损对摩擦特性的影响：通过对离合器片磨损程度进行实验控制，探究磨损对摩擦系数、摩擦转矩等特性变化规律，分析离合器片磨损对摩擦特性的影响机理。
4. 离合器片材料对摩擦特性的影响：通过对不同离合器片材料进行实验比较，探究材料对摩擦系数、摩擦转矩等特性变化规律，分析材料对摩擦特性的影响机理。
三、研究方法本文采用湿式离合器实验平台，通过改变实验条件，进行测量和数据分析。
为了保证实验的可靠性和精度，我们将采用以下实验方法：1. 变化离合器片压力：通过调节压缩机气压大小，控制离合器片压力的大小，进行离合器摩擦转矩的实验测试。
2. 变化油液温度：通过加热器加热油液，控制油液温度大小，进行离合器摩擦转矩、摩擦系数等特性变化的实验测试。
3. 控制离合器片磨损程度：通过人工制造离合器片不同程度的磨损，控制磨损程度，进行离合器摩擦特性的实验测试。
4. 比较不同离合器片材料：通过选用不同种类、不同材质的离合器片，进行性能比较和实验测试。
四、研究意义1. 对汽车摩擦传动机构的研究，对汽车传动系统的优化与改进具有一定的工程意义。
2. 对湿式离合器的工作性能特性研究，有助于进一步理解其工作原理和优化结构设计，提高离合器的可靠性和寿命。
湿式双离合自动变速器双泵方案探讨
湿式双离合自动变速器双泵方案探讨湿式双离合自动变速器是现代车辆中常使用的自动变速器类型，其双离合系统可以实现更快、更平稳的换挡过程，减轻驾驶员的操作负担，提高行车舒适性。
在其工作过程中，液压双泵系统起着重要的作用，控制着离合器的开合和摩擦片的压力，保证换挡的顺畅性。
本文将对湿式双离合自动变速器双泵方案进行探讨。
首先，湿式双离合自动变速器的双泵系统包含高压泵和低压泵两部分。
高压泵负责为变速器提供液压工作压力，以实现车辆换挡和驱动系统的启动和停止，而低压泵则负责为变速器提供润滑油。
其次，双泵方案可以有效解决液压系统压力不足的问题。
由于湿式双离合自动变速器的双离合系统需要频繁地开合，而且换挡时对液压压力的要求较高，因此高压泵必须要有足够的输出能力。
而低压泵的作用则是为变速器各个部位提供足够的润滑油，保证湿式双离合自动变速器运转平稳、寿命长。
双泵方案的另一个优点是能够有效降低制动噪声。
在变速器换挡过程中，由于离合器的开合和摩擦片的摩擦力，会产生较大的振动和噪声。
而双泵方案可以通过控制液压泵的输出，使离合器的动作更加平稳，降低噪声产生。
最后，双泵方案可以提高换挡速度和平稳性。
由于高压泵和低压泵分别负责驱动液压系统和润滑系统，使得两个系统之间互不干扰，可以同时进行。
这样，双泵系统不仅可以减小液压系统的响应时间，更能够保持液压系统的稳定性，进一步提高变速器换挡的速度和平稳性。
总之，湿式双离合自动变速器双泵方案是一种优秀的设计方案，具备许多优点，如提高液压系统压力，保证变速器运转的平稳性和寿命，降低制动噪声等。
随着汽车制造技术的不断提高，双泵方案将会运用于更多的汽车型号中，为驾驶者带来更加舒适、安全的驾驶体验。
除了上文提到的优点外，湿式双离合自动变速器双泵方案还有其他值得关注的特点。
首先，双泵系统可以在不同的工况下切换。
例如在启动车辆时，高压泵的输出必须要较大，以提供足够的液压压力驱动变速器的转动。
但在行驶过程中，液压系统对于液压压力的要求会降低，此时低压泵会起到重要的作用。
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湿式双离合器压力控制系统研究辛明厚,郭晓林,孙 伟,陈德民,武东民,陈 赣Researc h on pressure contro l syste m of wet dua-l cl utc hX IN M i n g-hou,GUO X iao-lin,SUN W e,i CHEN De-m in,WU Dong-m in,C H EN G an(装甲兵工程学院机械工程系,北京 100072)摘 要:对湿式双离合自动变速器液压系统组成及其工作原理进行深入剖析,并利用AMES i m软件对主压力控制系统及离合器压力控制系统进行仿真研究,从而明确各分系统的工作原理与工作特性。
通过台架实验验证了建模仿真的正确性,进一步研究了压力控制系统的静态响应特性,为下一步控制策略的制定及控制系统的设计开发提供了依据。
关键词:AM ESi m;双离合器;液压系统;仿真中图分类号:U463.51 文献标识码:B 文章编号:1000-4858(2011)01-0033-05双离合自动变速器(DCT)是一种新型的自动变速器,它将变速器挡位按奇、偶数分别布置在与两个离合器所联接的两个输入轴上,通过离合器的交替切换完成换档过程,实现动力换档[1]。
DCT与液力自动变速器、金属带式无级自动变速器及电控机械式自动变速器相比具有较大优势,一方面提高了车辆动力性能,另外它增加了车辆的行驶经济性和舒适性[2]。
1 DCT液压系统工作原理在湿式双离合自动变速器中,换档控制与离合器压力控制均是由液压系统完成的。
而其液压系统根据其功能的不同可以分为以下几个分系统:主压力控制系统、冷却润滑系统、离合器压力控制系统和挡位控制系统。
DCT液压系统原理如图1所示。
DCT液压泵采用的是内啮合齿轮泵,它安装在变速器的后方,发动机直接驱动液压泵,为整个系统提供压力油液。
在泵压力输出处安装有机械式限压安全阀,在压力大于限定压力时,该阀会打开,油液进入回油油路,达到泄压的目的。
主压力调节系统(主压力滑阀、N217高速电磁阀、节流孔等)控制着主油路压力,它能根据换换挡策略等控制规律的需要输出合适压力。
N217为高速电磁阀,是主压力滑阀的先导阀,它输入的占空比控制着主压力滑阀的位置,从而控制着整个液压系统的主压力。
冷却润滑系统实际上由两个系统组成,一个负责变速器机械部分的润滑,包括齿轮传动部分及双离合器等,另一个是双离合器的冷却系统,由于双离合器在起步、换挡等过程当中有滑磨,会产生一些热量,为保证双离合器的正常工作必须有合适的冷却系统。
安装于离合器出油口的温度传感器可以检测到双离合器的温度,此信号将反馈于控制单元,控制单元经过计算将控制信号输出至高速电磁阀N218,N218是离合器冷却机油滑阀的先导阀,因此反馈信号通过它可以完成对流量的控制。
收稿日期:2010-11-18作者简介:辛明厚(1984 ),男,辽宁庄河人,硕士研究生,主要从事车辆工程方面的科研工作。
离合器压力控制系统由安全滑阀、高速电磁阀、比例压力阀组成,整体控制思路如下:在主压力控制阀对压力进行调整之后,安全滑阀对离合器油路的压力进一步调整,再由比例压力阀对离合器的压力进行精确控制,作用于离合器活塞的压力,使摩擦片产生轴向位移。
轴向配有复位弹簧,能够实现离合器的接合与分离。
下面对主压力控制系统与离合器压力控制系统进行重点分析,它们在DCT液压系统中起着至关重要的作用。
2 主压力控制系统主压力控制系统结构如图2所示,其仿真模型如图3所示。
N217为高速电磁阀,是主压力滑阀的先导阀。
图1 DCT 液压系统原理图2主压力控制系统结构原理图图3 主压力控制系统模型图2中的5、3结构对应图3中的c 、d ,为滑阀开度,滑阀其余部分采用阀腔模块进行搭建,a 为液压泵插值模块,利用实验数据进行插值。
b 代表节流孔,e 用来模拟图2中2处弹簧活塞结构。
该仿真模型从结构上尽可能地还原滑阀的实际尺寸。
输入P WM 信号为50HZ ,高速电磁阀采用理想模型,即不考虑电磁铁及物理响应滞后的影响。
图4为主压力控制系统的控制压力对输入占空比的响应曲线。
从图4可以看出主压力随着占空比输入的增大而减小,其中占空比在20到60一段的线性度较好。
有利于电控系统对主压力的控制。
高速电磁阀N217为常闭式高速电磁阀,即当无P WM 信号输入情况下N217处于关闭状态,该状态下,滑阀主要受到左右两端压力及弹簧力的作用,这三个力平衡,滑阀处于静止状态,停留在阀体左侧。
图4 压力占空比响应曲线当N217输入P WM信号之后,N217逐渐趋于开启,进油口经过N217进行卸油,如图2所示,消耗于节流孔6、7上的压力降增大,2处压力降低,从而破坏了滑阀的平衡状态,并使其向右移动,此时,3处与5处滑阀开度打开,进油口通过这两处卸压,即主压力降低,从而达到了控制主油路油压的目的。
另外主压力控制系统还起到了稳压的作用。
如,在N217无输入情况下,它能使系统的主压力保持在2M Pa左右。
如图5所示,在仿真中使发动机转速从1200r/m i n阶跃到2000r/m in,N217输入占空比为0,图6为主压力变化曲线,主压力随着发动机转速阶跃产生一个阶跃的波动,但是它并没有稳定在阶跃的最高点迅速恢复到原来的压力。
图5 发动机转速突变 图6 发动机转速阶跃液压泵是直接由发动机提供动力输入,因此在发动机转速阶跃之后液压泵的输出流量增加,从而导致系统主压力有升高,但是主压力滑阀在这里起到了稳压的作用,图7为主压力滑阀的阀芯位移曲线,可以看到在发动机转速阶跃之后阀蕊的位移增大了,如图2所示,即3处的开度增大,增大了回油速度,从而抵消掉转速升高带来的影响。
图7 主压力滑阀阀芯位移3 离合器压力控制系统主油压经过主压力调节系统、安全滑阀调压系统,最后进入比例压力阀,对进入离合器的压力进行精确控制。
比例压力阀对压力的控制相对于主压力系统及安全滑阀调压系统具有高线性度,高精度的特点。
比例压力阀结构原理如图8所示。
当比例电磁铁输入控制电流时,衔铁推杆输出的推力推动阀芯运动,与作用在阀芯上的液压力平衡,从图8 比例压力阀结构原理图而决定了滑阀开度值,该比例压力阀开度值变化微小,若忽略液动力的影响,则可认为在平衡条件下,这种比例压力阀所控制的压力与比例电磁铁的输出电磁力成正比,从而与输入比例电磁铁的控制电流近似成正比。
值得注意的是该阀与一般的比例压力阀不同,如图8所示,它没有弹簧,比例电磁铁输出的力直接与作用在阀芯上的液压力平衡,加快了阀芯的响应速度。
另外,该阀用来控制自动变速器的离合器油缸,在离合器的接合与分离过程中会产生振动,从而导致油压波动,而f处的弹簧蓄能器能够起到一个缓冲的作用,从而削弱振动。
比例压力阀仿真模型如图9所示,油液参数的设置同主压力控制系统,该比例压力阀模型采用带弹簧活塞为背压元件,如图中E所示。
图9中A、B分别代表比例压力阀的两处滑阀开度(如图8中h、g所示),图中C、D分别代表比例压力阀中的两处节流孔,其中图中F为缓冲蓄能器。
图9 比例压力阀仿真模型如图8所示,从安全滑阀输出的压力油经过进油口c进入比例压力阀,经过滑阀开度g进行降压,最后输入到离合器活塞,从而控制离合器的接合与分离。
但是离合器的油腔容积有限,而且在工作时也并不是一直向活塞中充油,因此从d输出的液压油需要经过滑阀开度h流入回油油路,产生流量,来保证流经h开度的压降稳定,从而保证离合器活塞压力稳定,当阀芯处于最左端时,离合器活塞压力经过h开度完成卸压。
在仿真中对比例压力阀输入一斜坡信号,该信号时长为10s ,占空比从0增大到100%。
比例压力阀的斜坡响应曲线如图10中曲线1所示,其中在两端占空比较大与较小时存在死区,经过滑阀开度h 流入回油油路的流量如图10中曲线2所示,图11中g 、h 曲线分别代表图8中两个滑阀开度g 、h 值的变化曲线,排除死区部分的影响,可见随着占空比的不断增大,滑阀g 开度值不断增大,滑阀h 开度值不断减小,与此同时比例压力阀输出压力线性增加,而经过h 开度流入泄油回路的流量不断减小。
图10 斜坡信号响应曲线 图11 开度响应曲线如图8所示,比例压力阀存在两个节流孔i 、,j 这两个孔能够对比例压力阀的响应速度产生较大影响。
在两次仿真过程中,分别对比例压力阀输入同一个占空比阶跃信号,如图12所示,随着节流孔j 与节流孔i 直径的减小,压力响应时间变长,超调变大。
对系统不利,但是这两个节流孔的直径也不是越大越好,根据工作工况及油性质等因素的不同,它们之间存在一个最优的匹配关系。
图12 节流孔直径对压力响应的影响DCT 对离合器压力的控制要求是非常高的,它直接影响到DCT 的换挡品质,而比例压力阀承担着对离合器压力进行精确控制的任务。
图13为比例压力阀压力占空比响应曲线。
从图13可以看出,占空比在10%之前与90%之后该阀对压力的控制存在死区,如图14所示为比例压力阀阀芯位移曲线,可以看到阀芯在两端位置未能正常响应,因此在两端位置不具有可控性,占空比在10%图13占空比压力响应曲线图14 阀芯位移曲线与90%之间,该阀对压力的控制比较理想,输出压力与输入占空比成正比关系,而且线性度很高。
比例压力阀与安全滑阀、主压力阀相比,具有高精度,高响应的特点,从而满足对离合器压力精确控制的要求。
4 台架实验由于DC T 液压系统比较复杂,而且在用AMES i m 仿真分析过程当中对其中的一些结构进行了理想化处理,因此需要通过实验对仿真进行验证。
图15为实验台架。
1.油箱2.溢流阀3.流量二次仪表4.压力二次仪表5.DCT 阀组6.压力表7.电机8.变频柜图15 DCT 液压系统验台实验数据处理如图16所示,实验结果与仿真结果对比可以发现尽管存在误差,但是两者能够基本吻合,验证了仿真模型的正确性。
对比分析可以看出:由于仿真过程当中存在不同程度的理想化导致仿真结果比较理想,各种阀的特性曲线线性范围更大,效果更好,如实验得到比例压力阀的有效区间为20%到95%,其死区范围比仿真结果要图16 占空比压力特性大很多,这是由于仿真过程中对某些条件的忽略造成的。
尽管如此比例压力阀的线性程度最高,他是离合器压力精确控制的关键,它的占空比可调范围最大,线性程度更高。
5 结论本文对湿式双离合自动变速器的液压系统进行介绍,并通过AMES i m软件重点对其主压力控制系统,离合器压力控制系统进行仿真分析,得到了其液压系统的静态工作特性并深入分析了其工作原理,为下一步压力控制器的设计及控制规律的开发提供依据。
参考文献:[1] 吴光强,杨伟斌,等.双离合自动变速器控制系统的关键技术[J].机械工程学报,2007(2).[2] 肖颖.双离合器液压执行机构的设计与研究[D].上海交通大学硕士论文,2008.某型野战车载液压泵站油温自动控制系统的设计沈亮远Desi gn of hydraulic po wer un it te mperature auto maticcontrol syste m for a certai n type of vehicleSHEN L iang-yuan(第二炮兵青州士官学校,山东青州 262500)摘 要:某型野战车载液压泵站工作环境比较恶劣,环境温度相差很大,液压油的性质受温度的影响很大,造成诸多危害,设计泵站油温自动控制系统,采用PLC自动控制方案,实现了油液温度的自动化控制,大大提高了泵站的野战性能。