DCT系统换档品质的控制方法
dct换挡控制策略 -回复
dct换挡控制策略-回复"DC/T换挡控制策略"，简称为"DC/T Control Strategy"，是指直接换挡和扭矩转矩换挡这两种不同的换挡方式之间的选择和控制策略。
直接换挡是指通过调节离合器来完成换挡动作，而扭矩转矩换挡则是通过调节发动机扭矩输出来完成换挡动作。
下面将逐步回答关于DC/T换挡控制策略的问题。
第一步：DC/T换挡控制策略简介DC/T换挡控制策略，是现代自动变速器技术中的重要一环。
它决定了变速器在不同压力、转速等工况下如何调节换挡过程，以提供更好的驾驶性能和燃油经济性。
一种合理的DC/T换挡控制策略可以平顺、快速地完成换挡动作，并且尽量减小换挡冲击和能量损失。
第二步：直接换挡策略的探讨直接换挡策略是一种常见的换挡方式。
它主要通过控制离合器的开合来实现换挡动作。
在直接换挡策略中，可以根据发动机转速、档位之间的转换关系来确定换挡时机和换挡顺序。
并且，为了减小换挡时的冲击，可以适当增加离合器滑移来实现平稳的换挡过程。
第三步：扭矩转矩换挡的探索除了直接换挡策略，扭矩转矩换挡策略也是一种重要的换挡方式。
扭矩转矩换挡通过控制发动机的扭矩输出来实现换挡动作。
在扭矩转矩换挡策略中，通过调节发动机的点火角和燃油喷射量来控制扭矩输出，从而实现平顺的换挡过程。
扭矩转矩换挡策略可以根据发动机和变速器之间的耦合特性来确定换挡时机和换挡顺序，从而实现更为精准的换挡控制。
第四步：DC/T换挡控制策略的综合研究在实际应用中，直接换挡策略和扭矩转矩换挡策略通常会综合考虑。
根据车辆的不同工况和驾驶需求，可以动态选择合适的换挡策略。
例如，在低速行驶时，直接换挡策略可以提供更好的平顺性和驾驶舒适性；而在高速行驶时，扭矩转矩换挡策略可以提供更高的运动性能和燃油经济性。
第五步：DC/T换挡控制策略的优化方法为了进一步改善DC/T换挡控制策略，可以借助于现代控制理论和优化算法。
例如，可以利用模糊控制、神经网络和遗传算法等方法来优化DC/T 换挡控制策略。
DCT起步和换挡控制策略
DCT起步和换挡控制策略1. DCT简介双离合器变速器（Dual Clutch Transmission，DCT）是近年来出现的一种自动变速器。
与传统的自动变速器相比，DCT具有更快的换挡速度和更高的传动效率。
DCT由两个同步双离合器组成，一个连接着发动机和第一、第三、第五挡，另一个连接着第二、第四、第六挡和倒挡。
在换挡时，一个电控单元控制着两个离合器的工作，使得一个离合器断开，另一个离合器接管发动机的动力输出。
2. DCT起步控制DCT起步控制是DCT系统的一个重要组成部分。
由于DCT变速器的工作原理，使得汽车启动时会出现行车冲击和顿挫等现象。
为了消除这些现象，需要对DCT的起步控制进行优化。
DCT起步控制的优化方法主要有两种，一种是基于经验的方法，另一种是基于模型的方法。
基于经验的方法是根据驾驶员对起步控制的感受进行调整，通过试验和实验来确定最佳参数。
这种方法简单易行，但是不能保证最优解。
而基于模型的方法则是建立起步控制模型，通过模拟和仿真来确定最佳控制策略。
这种方法需要先对DCT起步过程进行建模，然后根据模型来确定起步控制策略，是一种十分有效的方法。
3. DCT换挡控制DCT的换挡控制是影响DCT性能的另一个重要因素。
正确的换挡控制可以提高DCT的换挡速度和换挡平顺度，同时还能保护变速器和发动机，延长变速器的使用寿命。
DCT换挡控制的策略主要有两种，一种是基于速度控制的策略，另一种是基于扭矩控制的策略。
基于速度控制的策略是根据当前车速和预置的换挡点来确定升降档时离合器的加、断速度和切换时间等参数。
这种策略简单易行，但是对于换挡点的选择十分关键，而且对驾驶员的驾驶习惯要求较高。
而基于扭矩控制的策略则是根据变速器输入和输出的扭矩来计算离合器的控制参数，使得离合器在切换时快速平滑地将扭矩传递到车轮上。
这种策略需要更多的计算和控制技术支持，但是能提供更加平稳的换挡体验，同时对驾驶员的驾驶习惯要求相对较低。
DCT手动换挡控制功能的实现
统提出了更高的要求，包括系统响应、可靠性等。此外， 出升挡或者降挡请求，TCU在捕捉到相应的输入脉冲
考虑到车辆和变速器运行的安全性、合理性等方面因 后进行相应的逻辑判断，确认无故障并且满足一定的
素，TCU还需要对驾驶员的换挡请求进行适当的过滤 合理性要求，则基于当前挡位响应驾驶员的升挡或者
和判断，并进行必要的补充，实现手动换挡模式中的自 降挡请求，调整变速器的目标挡位，并根据目标挡位将
关同步器进行预结合，完成同步器动作后再根据换挡 处于“D”右侧触发手动换挡模式时，驾驶员根据自己的
条件触发离合器的动作，从而将 DCT的输入动力从一 挡位判断，将换挡意图“＋”或者“－”通过传感器传递
- -
2第0138（期3）
技术应用
到 TCU，在满足安全性和合理性的条件下，TCU直接响 按钮发出升挡请求时，TCU将目标挡位设定为 2挡，使
过程，以及部分特殊工况的处理，满足动力性、舒适性和安全性等多方面的要求。通过手动换挡控制功能，更好地响应驾驶需
求，提升了驾驶体验。
关键词：双离合器式自动变速器；手动换挡；换挡控制
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dct变速箱原理
dct变速箱原理
DCT（双离合器变速箱）是一种先进的自动变速器，它采用了双离合器和电子控制系统来实现快速、平滑的换挡操作。
DCT 的工作原理如下：
1.双离合器结构：DCT由两个独立的离合器组成，一个用于一、
三、五挡，另一个用于二、四、六挡。
每个离合器都有一个负责传动的离合器盘和一个负责连接动力源的离合器盘。
2.换挡过程：当车辆处于某个挡位时，下一个预选挡的离合器
已经预先准备好。
当驾驶员要求换挡时，电子控制系统会向预选挡离合器施加适当的压力，使其负责传递动力。
3.离合器切换：在换挡过程中，当前挡位的离合器会逐渐分离，同时预选挡的离合器会逐渐连接。
这种同时进行的离合器切换使得换挡过程连续平滑。
4.齿轮领先预选：DCT通过预测驾驶员的需求，提前预选目标挡位的离合器。
这样，在换挡时减少了离合器切换时间和动力断裂，使换挡过程更加迅速和平顺。
5.电子控制系统：DCT的换挡过程主要由电子控制系统来管理。
该系统通过传感器监测车速、油门踏板位置、发动机负载等参数，并根据驾驶模式和条件进行相应的换挡操作。
总的来说，DCT变速箱通过独立的双离合器和电子控制系统
的安排，实现了更快速、更平滑的换挡过程。
这种设计使得驾
驶员无需手动操作离合器，同时保证了更好的燃油经济性和驾驶舒适性。
双离合的正确方法
双离合的正确方法双离合变速器（Dual Clutch Transmission，简称DCT）是一种自动变速器，相对于传统的自动变速器在操作方式上有一定差异。
下面将介绍双离合变速器的正确使用方法。
首先，双离合变速器的最大优点是换挡迅速，提供了近乎无感的驾驶体验。
然而，为了发挥双离合变速器的最佳性能，以下是一些正确使用方法：1. 启动前检查：在启动车辆之前，确保没有任何错误。
检查座椅、后视镜、安全带等是否处于正确的位置，并确保手刹已解除。
2. 加速过程中换挡：DCT允许你在加速的同时进行换挡，这样可以确保发动机一直处于高效工作范围。
在正常驾驶情况下，可以将油门踏板踩到合适的位置，以确保引擎输出足够的动力。
3. 正确刹车：在需要减速或停车的时候，将脚从油门踏板上抬起并踩下刹车踏板。
在减速并过弯时，需要提前降档，以确保发动机处于合适的工作范围。
4. 停车时：在停车之前，确保挂入合适的挡位。
选择停在坡上时，要确保使用手刹，并在脚离开制动踏板时才放开手刹。
5. 转弯时的换挡：在转弯时，要特别小心换挡。
在转弯过程中，试图降低速度。
在转过弯之前完成换挡，这样可以避免驾驶者在转弯时经历不适的换挡操作。
6. 保养和维护：对于双离合变速器，定期进行保养和维护是非常重要的。
根据制造商的建议，按时更换变速器油和滤清器。
同时，遵循制造商的保养建议，对变速器进行检查和调整。
7. 长时间停车：如果需要长时间停车，则建议将离合器踏板松开。
这将避免离合器片和驱动盘长时间接触造成磨损。
总的来说，双离合变速器的正确使用方法包括合理的加速过程、正确的刹车技巧、合适的挂拨挡位以及定期的保养和维护。
正确的使用方法不仅可以延长双离合变速器的使用寿命，还能确保车辆的安全性和性能。
需要注意的是，以上仅为一般性的双离合变速器使用方法，并且不同车型的双离合变速器可能会有一些细微的差别。
因此，在使用双离合变速器之前，建议先详细阅读车辆的使用手册，了解具体的操作指导。
双离合器自动变速器换挡过程的内模控制
双离合器自动变速器是一种高效的变速器系统，其换挡过程的内模控制是指通过对变速器内部模型进行控制来实现平稳、快速和准确的换挡操作。
具体来说，内模控制使用系统的数学模型以及反馈控制算法来调节离合器和换挡执行机构的动作，以达到理想的换挡效果。
在双离合器自动变速器中，主要涉及到两个离合器：一个用于当前挡位的离合器（称为工作离合器），另一个用于预备挡位的离合器（称为预选离合器）。
在换挡过程中，需要同时打开一个离合器以释放当前挡位，并关闭另一个离合器以准备下一个挡位。
这样可以实现无间断的动力传递。
内模控制通过计算当前车速、油门踏板位置、发动机转速等参数，并结合变速器内部模型，来确定最佳的离合器控制策略。
它可以根据所需的换挡时间、换挡顺序和驾驶员的驾驶风格，自动调整离合器的启闭时机和速度。
内模控制还可以根据实时的车辆状态进行自适应调节，例如调整离合器的施力和释放速度，以适应不同驾驶条件下的换挡需求。
此外，内模控制还可以提供故障诊断和保护功能，以确保系统的稳定性和可靠性。
总之，双离合器自动变速器换挡过程的内模控制是通过利用系统模型和反馈控制算法来实现平稳、快速和准确的换挡操作。
它可以根据车辆状态和驾驶需求进行自适应调节，并提供故障诊断和保护功能，以提高驾驶体验和系统可靠性。
1。
改善双离合自动变速器换挡品质的控制策略的研究
Internal Combustion Engine & Parts改善双离合自动变速器换挡品质的控制策略的研究Study on Control Strategy to Improve Shift Quality of Dual Clutch Transmission罗贤虎 LUO Xian-hu;李星 LI Xing;涂安全 TU An-quan(安黴江淮汽车股份有限公司，合肥230601 )(Anhui Jianghuai Automobile Co.,Ltd.,Hefei 230601, China)摘要：换挡控制策略是双离合自动变速器(DCT)技术的重点及难点。
本文建立了 DCT换挡的动力学模型，分析了 DCT换挡性能 评价指标，并提出了一种改善双离合自动变速器换挡品质的控制策略。
换挡过程中采取合适的扭矩与压力控制策略，并且发动机参与 控制。
针对四种典型换挡工况对该换挡控制策略进行了实车测试。
测试结杲表明，换挡过程中车辆速度与发动机转速变化平稳，换挡 时间较短，本文提出的换挡控制策略能够改善换挡品质，具有重要的参考价值。
Abstract:Shift control strategy is a key and difficult aspect of DCT technology.In this paper,the shift dynamic model is established, the evaluation index of shift perfor^nance is analyzed and a control strategy to improve shift quality of dual clutch transmission is proposed. With the help of engine control,proper torque and pressure control strategy have been taken while shifting.To demonstrate the proposed control strategy real vehicle tests were carried out in four typical shift condition.In the test,both vehicle speed and engine speed behaved smoothly,the shift time w T as short enough.It turned out that the shift control strategy proposed in this paper can improve shift quality,and that provided an important referential value.关键词：双离合器自动变速器；换挡动力学模型；换挡品质；换挡控制Key words:Dual Clutch Transmission(DCT)；shift dynamic model；shift quality；shift control0引言目前，双离合自动变速器（DCT)已经得到了国内外广大汽车企业的青睐。
DCT变速器换挡过程控制方法
GWM-PPT V2010.1
目录
一 换挡类型及过程控制 二 动力降挡 三 实例分析
1、换挡类型
ü 动力升挡（Power On Up Shift） ü 动力降挡（Power On Down Shift） ü 滑行升挡（Coast Up Shift） ü 滑行降挡（Coast Down Shift）
1、换挡类型
滑行升挡
1、换挡类型
滑行升挡换挡过程 （2升3）
1、换挡类型
滑行升挡换挡过程 （2升4）
本章小结
n 换挡类型有4大类
2、动力降挡
异轴降挡：不同工作轴的离合器切换； 同轴降挡：相同工作轴离合器切换；
2、动力降挡
异轴降挡：
6挡
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
离合器降低传递扭矩 扭矩交替
转速同步
5挡
5挡
2、动力降挡
1、换挡类型
扭矩交互
Gear selection strategy
Behavior factor
Drive situation Target gear active path Target gear passive path
Driveline manager
Launch Shifting
Drive Stop
异轴降挡：
2、动力降挡
同轴降挡：
5挡
离合器降低传递扭矩 转速同步
扭矩交替
6挡
6挡脱开
4挡结合
4挡
2、动力降挡
同轴降挡：
本章小结
n 动力降挡分同轴降挡和异轴降挡
3、实例分析
1、换挡类型
ü如何区分是动力换挡（PowerOn）还是滑行换挡（PowerOff）
dct控制原理
dct控制原理
DCT（双离合变速器）的控制原理基于两个自动控制的离合器。
在某奇数档位时，离合器1结合，一组齿轮咬合输出动力。
在换入下一挡位前，下一组啮合齿轮已被预选，而与之相联的离合器2仍处于分离状态。
换入下一挡位时，处于工作状态的离合器1分离，将使用中的齿轮脱离动力，同时离合器2接合，则以被预选的齿轮开始传递动力，进入下一档。
在整个换挡期间，两组离合轮流工作，确保最少有一组齿轮在输出动力，从而避免动力中断。
在DCT变速器的工作过程中，始终有2个挡位是结合的，一个正在工作，
另一个则为下一步进行准备。
双离合自动变速器是基于手动变速箱基础之上，但与手动变速箱不同的是，DCT中的两幅离合器与二根输入轴相连，换挡
和离合操作都是通过一集成电子和液压元件的机械电子模块来实现的。
如需了解更多关于DCT控制原理的信息，建议咨询汽车专业技术人员或查
阅汽车相关书籍。
换挡品质及其控制
对换挡平顺性的具体要求是：在换挡过程中，车速变化平 顺，不出现过高的瞬时加速度或瞬时减速度，以减少乘坐 者的不舒服感和减少传动系统中各零件的动载荷。
（2）换挡品质影响因素
为便于分析，我们先研究一个自动 变速器某一换挡过程的实例，以此来 了公司装用于公路运输车辆的四挡变速器的传动简图，
从换挡控制阀接通油道开始到压力油充满离合器油缸及 全部油道的过程，是一个动态的过渡过程。由于油液分子 摩擦、惯性以及油缸道系统的弹性形变等影响，充油升压 过渡过程中伴有一定的油压波动，当油压波动很大时，便 将引起摩擦力矩的剧烈波动。此外，动摩擦系数u和滑摩 相对速度有关，尤其在滑摩速度为零时转为静摩擦系数， 其值急剧增大使摩擦力矩产生急剧变化。由于这些原因， 在摩擦元件接合过程中，传递的力矩并不是平顺地增长而 是伴有一定的转矩扰动。
将图4-41与图4-38相比较，显然离合器的接合较为快速、牢固。
在丰田轿车的自动变速器中，一般在通向执行机构油缸（前离合器C1、 后离合器C2和制动器B2）的通道中并联相应的蓄能器。蓄能器活塞的 下端端面与执行机构油缸油道相通，活塞中间作用了主油路油压，作为 蓄能器的背压控制油压，但作用面积远小于活塞端面面积。当执行机构 油缸通泄油口时，活塞在背压控制油压和弹簧张力作用下降，如图4-42 所示的B2和C1蓄能器活塞处于最下端位置。
2)从执行机构本身设计改进的品质控制
①单向离合器代替摩擦元件，解决换挡机构动作的定时问题。主要 是利用其对转矩方向的灵敏反应来限制反方向负转矩的产生，又同时 自动适时地发出正转矩，这就保证了换挡瞬间既不会发生功率中断， 也不会出现“双锁正”现象。转矩扰动减至最小，换挡速度和平顺性 都比液压同步措施更为理想，但为保证摩擦元件接合平稳，仍需在充 油路上有缓冲措施。
DCT起步和换挡控制策略
3.双离合器自动变速器换挡控制策略
3.1 升档控制策略〈预结合离合器的转速低于发动机当前转速，发动机需要适 当降速，以快速与目标离合器结合同步〉 3.2 降档控制策略〈预结合离合器的转速高于发动机当前转速，发动机需要适 当升速，以快速与目标离合器结合同步〉
a
m s ），a为车辆加速度，v为车速，t为时间，车辆起步时，在离合 式中j为车辆冲击度（ 器接合第一和第二阶段，由于摩擦转矩尚未克服路面转矩Mr，所以汽车保持静止不动， 冲击度=0，在离合器第三阶段，摩擦转矩超过路面阻力矩，并开始骤增，从动盘转速 亦从零骤增至与发动机飞轮转速同步，从而使汽车快速行驶，在离合器与发动机接合 的第四阶段，该阶段离合器主从动盘转速已经相等，压盘施加在摩擦片上的轴向压紧 力上升至峰值以稳定传输静摩擦转矩使车辆平稳行驶；冲击度越大则起步过程中车辆 的舒适性越差，冲击度越小则起步过程中舒适性越好，但同时起步时间过长同离合器 的磨损消耗等严重问题，虽然冲击度限制值随国而异，但惯常取德国标准 s3 的j≤10 m 。
3
dt
dt 2
滑摩功，车辆起步时，离合器主从动片生成偶联运动的摩擦转矩自零递增，当摩擦转 矩增至等于路面阻转矩时就进入离合器半联动阶段，在摩擦离合器半联动历程内主从 动滑摩件相互间的转速差从一较大值逐渐趋向于零，但由于较大动摩擦转矩的存在会 导致摩擦片发生比较明显的磨耗同时生成很多热量，故摩擦片磨损升温主要发生在离 合器半联动阶段，尤其是在汽车反复启停的城市驾驶工况，因此为探析离合器与发动 机接合过程主从动片间相互滑转磨损对摩擦片使用性能的影响，定义滑摩功来权衡离 合器与发动机接合过程中主从动盘间滑摩转矩做功的大小。
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第25卷2006年第6期6月机械科学与技术MECHAN I C AL SC I E NCE AND TECHNOLOGY Vol .25June No .62006收稿日期:20050510作者简介:郭晓林(1974-),男(汉),河北,博士E 2mail:guoxiaolin@mail .tsinghua .edu .cn郭晓林文章编号:100328728(2006)0620698204DCT 系统换档品质的控制方法郭晓林1,胡纪滨2,苑士华2,杨树军2(1装甲兵工程学院机械工程系,北京 100072;2北京理工大学机械与车辆工程学院,北京 100081)摘 要:建立了采用双离合器自动变速器的车辆动力传动系统的数学模型,并研究了相应的控制策略以及车辆换档过渡过程中换档品质的控制方法。
建立了使用脉宽调制数字比例溢流阀进行换档压力控制的湿式离合器充油过程的数学模型,用MSC Easy5进行了仿真计算。
计算结果表明,脉宽调制数字比例溢流阀能满足车辆换档时对缓冲油压特性的要求,换档过程中油压平稳、可控。
从仿真结果可知该DCT 系统极大地提高了换档平稳性,改善了换档品质,说明了本文采用的控制方法是正确的。
关 键 词:双离合器;自动变速;换档品质;数字比例溢流阀中图分类号:U463.2 文献标识码:AApproach to I m prov i n g the Sh i ft Qua lity of a D ua l C lutch Tran s m issi on Syste mGuo Xiaolin 1,Hu J ibin 2,Yuan Shihua 2,Yang Shujun 2(1Acade my of A r mored Force Engineering,Beijing 100072;2Beijing I nstitute of Technol ogy,Beijing 100081)Abstract:The mathe matical model of a vehicle power trans m issi on syste m using dual 2clutch trans m issi on (DCT )was established .The methods for facilitating shift quality are p r oposed .The mathe matical model of oil feeding p r ocess of a wet clutch has been devel oped,with the p ressure contr olled by a pulse width modulati on (P WM )digital p r oporti onal relief valve,and the model is si m ulated by MSC Easy5.Si m ula 2ti on results indicate that the relief valve can meet the de mand of characteristics of the buffering p ressure f or gear shifting on vehicles,and the p ressure in a shifting p r ocess is stable and contr ollable .The DCT syste m greatly enhances vehicle stability and passenger comf ort,which de monstrates the app r oach t o i m 2p r oving the shift quality of a DCT syste m is correct .Key words:dual 2clutch gearbox;aut omatic trans m issi on;shift quality;digital p r oporti onal relief valve 双离合器自动变速器(dual clutch trans m issi on,简称DCT )是一种具有双离合器结构的新型自动变速器,它克服了AMT 换档时动力中断的缺点,可以像AT 那样实现动力换档。
由于DCT 有机地集成了AT 和AMT 在舒适性和经济性方面的优势,使得这种自动变速器已经成为当前许多汽车厂家所关注的热点。
图1所示为一个假想的双离合器式自动变速器的结构简图。
变速器有4个前进档,有两个并排布置的湿式离合器CL1、CL2,变速器的档位按奇数档(1、3档)与偶数档(2、4档)分开配置,并分别与这两个湿式离合器相连。
其1、3档与离合器CL1连接在一起,而2、4档连接在离合器CL2上。
液压(或步进电机)换挡机构操纵离合器和同步器进行档位的切换,图中I 为各轴转动惯量。
图1 DCT 动力传动系统模型结构简图第6期 郭晓林等:DCT 系统换档品质的控制方法在车辆处于停车状态时,离合器C L1、C L2都处于分离状态。
起步前,先将档位切换为1档,然后离合器C L1接合,车辆开始起步运行,离合器C L2仍处于分离状态,不传递动力。
当车辆加速接近2档的换档点时,由ECU 控制自动换档机构将档位提前换入2档。
当达到换档点时,离合器CL1开始分离,同时离合器CL2开始接合,2个离合器交替切换,直到离合器CL1完全分离,离合器CL2完全接合,换档过程结束。
其他档位的切换也有类似的过程。
可以看出,当车辆根据行驶条件和行驶要求顺序加减档时,双离合器自动变速系统中换档过渡过程实际就是两个离合器分离和结合的过渡过程。
在换档过程中,动力始终不会中断,这与AT 自动变速器的换档过程是一样的。
在DCT 中,同步器的工作对换档品质没有任何影响,这也使得DCT 往往可以简化同步器的结构。
1 DCT 系统的控制策略双离合器式自动变速器的控制系统主要由3个功能模块构成:控制策略模块、双离合器控制模块和同步器控制模块。
整个控制系统的方框图如图2所示。
图2 双离合器自动变速器控制系统框图换档规律是换档控制的核心,换而言之,换档控制器的任务就是按照换档规律的要求进行换档时刻控制。
换档规律的设计关系到车辆的动力性能和经济性能[3]。
对于功率储备系数较大的轿车,常常采用发散型换档规律。
这种双参数控制的换档规律可以根据油门开度和车速信号的变化来选择换档时刻,发出换档信号。
在车辆行驶过程中,双离合器式自动变速器控制系统根据换档规律所确定的下一个档位GP 和当前档位PGP,在换档时刻来临的时候,分别向离合器CL1和CL2的液压执行机构发出正确的动作信号,完成两个离合器的同步切换过程。
离合器主被动部分的转速差信号ΔωCL 1和ΔωCL 2用来判断离合器切换过程是否完成。
在离合器未完成充油和泄油过程的情况下,禁止向执行机构再次发送新的信号。
正如上文所提到的,双离合器自动变速器的结构特点决定了同步器的工作对于换档动态过程没有任何影响。
在车辆刚刚结束一次换档过程,到换入下一个档位之前的任意时刻,都可以根据当前档位指示PGP 向相应的同步器执行机构发出动作信号,提前完成下一个档位同步器的结合,为下一次换档做好准备。
同样,转速差信号ΔωSY N 1,3和ΔωSY N 2,4用来判断同步器结合过程是否结束。
2 换档品质的控制方法为了提高双离合器式自动变速系统的换档品质,除了可以在换档控制策略方面进行改进之外,更重要的是通过离合器执行机构自身的优化设计来改善换档过程的品质,减小扭矩波动,提高车辆的舒适性。
离合器是靠摩擦元件所产生的摩擦力来传递扭矩的,除了结构参数外,摩擦扭矩主要取决于摩擦系数和离合器油缸的压紧油压,这两个因素在离合器的结合过程中都是变动的。
合理地控制换档过程中油压的变化规律,能够有效地限制变速箱输出轴上的扭矩扰动,得到良好的换档品质,使车速平稳地过渡。
实际应用中有多种油压控制方法,所采用的原理和结构也大不相同,主要有缓冲阀和比例溢流阀等。
比例溢流阀已经广泛应用于轿车自动变速箱中,车辆动力控制单元PC M 通过采用固定高频率的脉宽调制信号改变通过比例溢流阀的电流来控制自动变速器的管路油压,从而控制起步、升档及降档的质量。
3 湿式离合器充油过程动态建模使用脉宽调制数字比例溢流阀进行换档压力控制的离合器充油油路简图见图3。
脉宽调制数字比例溢流阀由主阀、安全阀、阻尼孔、高速开关阀等组成。
该阀的主要特点是,在车辆正常行驶的情况下,要求系统压力保持在最高压力状态,这时高速开关阀不工作;只有在车辆换档时,系统压力需要控制,根据不同的需要,改变高速开关阀的脉宽信号占空比。
其数学模型,包括主阀芯、安全阀芯、阻尼孔的数学模型以及高速开关阀节流模型、流量平衡方程等在许多文献中均有叙述,此处不再详述。
本文主要讨论离合器活塞各运动状态的数学模型。
3.1 离合器活塞运动状态描述离合器活塞有3种运动状态,用S TZ 描述(1)状态1(S TZ =-1):x p =0,活塞受回位弹簧初张力作用,位于初始位置,离合器处于分离状态。
(2)状态2(S TZ =0):0<x p <x p max ,活塞受压力油作用,离开初始位置在其运动区间移动,离合器处于分离。
(3)状态3(S TZ =1):x p =x p max ,活塞受压力油作用,运动到终止位置,离合器开始滑摩,当主被动边速度相等时,离合器结合。
3.2 离合器活塞动力学模型各状态下,活塞动力学模型不同,描述如下:996 机械科学与技术 第25卷图3 湿式离合器结构及工作油压控制系统简图(1)状态1时,湿式离合器活塞动力学模型为x・・p=x・p=x p=0F po =0 (STZ=-1)(1) (2)状态2下湿式离合器活塞动力学模型为m p x・・p+c p x・p+k p(x p+x p0)=F pF po =0 (STZ=0)(2) (3)状态3下湿式离合器活塞动力学模型为x・・p=x・p=0x p =xp maxF po=F p-k p(x p+x p0) (STZ=1)(3)式中:xp,x・p,x・・p分别为离合器活塞位移(m)、速度(m/s)、加速度(m/s2);Fpo为离合器活塞施加到摩擦片上的作用力,N;mp 为离合器活塞的质量,kg;cp为离合器油缸和活塞间的粘性摩擦系数,N・s/m;kp为离合器油缸回位弹簧的刚度,N/m;xp0为离合器油缸回位弹簧的初始压缩量,m;Fp为作用在离合器活塞上的作用力,N。
F p=π(R2p2-R2p1)P c-F c-F fs(4)式中:Rp2,R p1分别为离合器活塞外半径和内半径,m;P c为离合器油缸内的压力,Pa;Fc为整个活塞面积上作用的力油离心压力,N。