双离合器式自动变速器换挡特性研究
双离合器自动变速器及其研究现状
Ke wo d : d a cu c t n miso y rs u l lt h r s s in; o e ai n l r cp e; r s a c sau a p rt a p n i l o i ee rh tts
0 引 言
自动 变速器 是现代 汽 车传 动系统 的关 键 总成 之一 。
自动变 速 器 的发 展 经 历 了 机械 变 速 器 ( ) 机 械 自动 MT 、 变 速器 ( MT 、 A ) 自动变 速 器 ( T 、 级 变 速 器 ( V ) A )无 C T 以 及近 年来 新 出现 的双 离合器 自动变 速器 ( u l lt D a C uc h T a s i in D T 。 rn m s o , C ) 双离合 器 自动变速 器是 在机 械 自动 s 变速技 术基 础上 发展起 来 的一种 新 型 自动变 速器 , 它综
Z HU Hu a
( e at e t fE up n e h ooy Is tt o uo o i ng m n, B nb 2 3 1 , hn ) D p r n o q ime t c n l , ntue fA tm bl Ma ae e t e g u 3 0 C ia m T g i e 1
合了 A MT、 T等 变速 器 的优 点 ,从 根本 上解 决 了换档 A 动力 中断 的问题 , 具有结 构 简单 、 传动 效率 高 、 换档 迅速 等特 点 , 车辆 性 能得 到大 幅提 高 , 使 已成 为 汽 车 自动 变
双离合器自动变速器换挡规律及其仿真评价(1)
双离合器自动变速器换挡规律及其仿真评价何 宁 赵治国 李瑜婷同济大学,上海,201804摘要:针对某装备六挡双离合器自动变速器(dual clutch automatic transmission,DCT)车辆,对DCT变速器不同的换挡规律进行了探讨计算,建立了考虑DCT变速器动态特性的传动系统及整车模型,通过离线仿真比较分析了换挡规律对DCT样车性能(包括百公里加速时间和百公里油耗)的影响,并基于dSPACE硬件在环仿真试验对DCT的换挡特性进行了初步验证和参数标定优化工作。
关键词:双离合器式自动变速器;换挡规律;经济型及动力性;硬件在环仿真中图分类号:U463.21 文章编号:1004—132X(2011)03—0367—07Shift Schedule and Simulation Evaluation for Dual Clutch Automatic TransmissionHe Ning Zhao Zhiguo Li YutingTongji University,Shanghai,201804Abstract:Different shift schedules were calculated for a car with 6-gear DCT.Considering theDCT’s dynamic performance,apowertrain system and vehicle models were built.Different shiftschedules’influences on DCT prototype vehicle were compared and analyzed by the simulations.Inaddition,hardware in the loop simulation based on the dSPACE was also done to verify the shift strat-egy and optimize the control parameters.Key words:dual clutch automatic transmission(DCT);shift schedule;fuel economy and powerperformance;hardware in the loop收稿日期:2010—04—01基金项目:上海市科委资助项目(08DZ1150400)0 引言换挡规律的好坏对车辆的动力性、燃油经济性、安全性及舒适性等都有较大的影响,也是双离合器自动变速器(dual clutch automatic transmis-sion,DCT)的关键技术之一。
双离合自动变速器研究内容
双离合自动变速器研究内容双离合自动变速器是一种新型的汽车变速器,其采用双离合器结构,实现了快速、平滑的换挡操作,同时具有高效节能、加速性能好等优点。
本文将探讨双离合自动变速器的研究内容。
1. 双离合自动变速器的工作原理双离合自动变速器采用两个离合器,分别对应发动机和变速器,可以同时预选择两个挡位。
当需要换挡时,一个离合器脱离当前挡位,同时另一个离合器接管相应挡位,实现快速换挡。
双离合自动变速器的工作原理相比传统自动变速器更加复杂,需要涉及到离合器控制、传感器信号处理、电子控制单元等多方面技术的研究和优化。
2. 双离合自动变速器的设计与制造双离合自动变速器的设计需要充分考虑各个部件的匹配度和制造工艺,以确保其可靠性和耐久性。
同时,双离合自动变速器需要充分考虑自动化生产技术,提高生产效率和制造质量。
因此,双离合自动变速器的设计与制造需要涉及到多个工程领域,如机械、电子、控制等。
3. 双离合自动变速器的性能测试与评估双离合自动变速器的性能测试与评估是其研究的重要内容,需要对其换挡速度、平顺性、燃油经济性等多个方面进行测试和评估。
同时,还需要考虑双离合自动变速器在不同驾驶条件下的适应性和可靠性,以保证其在实际使用中的实用性和可靠性。
4. 双离合自动变速器的优化与升级双离合自动变速器的优化与升级是其研究的重要内容。
通过对离合器控制、传感器信号处理、电子控制单元等关键技术的优化和改进,可以提高双离合自动变速器的性能和可靠性。
同时,还可以通过软件升级等手段,为双离合自动变速器添加新的功能和特性,以适应不断发展的汽车市场需求。
综上所述,双离合自动变速器的研究内容涉及到工作原理、设计与制造、性能测试与评估、优化与升级等多个方面。
通过不断的研究和优化,双离合自动变速器将会在未来的汽车领域中发挥更大的作用。
双离合器式自动变速器汽车换挡控制策略仿真
cu c lt h,f z o to e r sa o t d.Ta i g t r t e o e i g,s e ds d fe e c e we n d i — uz y c n lt o y wa d p e r h k n h o t p n n l p e if r n e b t e rv
p w e sa ay e o r wa l z d, t n t e s l i n wa r po e n he out s p o s d. On t e ba i fd s n a e c u c n n a e h o ss o ie g g l th a d e g g h
sud e t id. Th y a c e d n mi s mod lo he p o e s wa ui d smu ae e f t r c s s b l a i lt d,a d t e p i i l fpaa i c tn n h rncp e o r st i
摘 要 :为 了改善双 离合 器 式 自动变速 器 汽车 的换 挡性 能 , 合考 虑整 车 动力 性 、 离合 器 寿命 和 综 双
驾乘 舒适 性等 因素 , 究换挡 过程 中双 离合 器 的协调 控制 . 整车换 挡 过程进 行 动力 学建 模 与仿 研 对 真 , 入分 析 了寄 生功率 的产 生机 理 , 出其解决 方 案. 对分 离和接 合 离合器 , 用模 糊控 制理 深 提 针 采 论, 以油 门开 度 、 离合器 主从 动盘角速 度 差及 其变 化率 为输入 , 离速 度和 接合 速度 为输 出, 计 分 设 了换 挡 控制策 略. 结合 特定 驾驶 员 意 图, 升 挡过程 进行 仿真 . 对 结果 表 明 , 策 略可 以很 好地 反 映 该 驾驶 意 图, 能够 消除寄 生功 率 , 小换 挡 时 间、 击度 和 滑摩 功 . 减 冲 因此 , 虑 寄 生功 率现 象 的模 糊 考 换挡 控 制策 略可 以实现 动力 不 中断换 挡 , 大大优 化 了换挡 品质. 关 键词 :双 离合器 式 自动 变速器 ; 生功 率 ; 糊 控制 ; 挡 控制策 略 ; 寄 模 换 换挡 品质 中图分 类号 : 4 32 2 U 6 .1 文 献标 志码 : A 文 章编 号 : 0 1 00 (0 10 -790 10 — 5 5 2 1 )40 2 -5
双离合式自动变速器换挡控制方法的研究
Th t d fDu lCl t h Ty e Au o tc Tr n miso e S u y o a u c p t ma i a s si n S i n r lM e h d h f Co t o t o s t
X/ eaa g, AIJn o, A W iin C ib REN ai T NG B yn Hu l n, E o i
应 的换挡控制程序 , 对发动机和离合器 同时进行有效 的控制 。 实验结果表明 , 本文采用的控制方法实现
了汽 车 平 稳 变 速 。
关键词 : 变速 器 ; 离舍 式 ; 双 自动 控 制 方 法 中 图分 类 号 : K 1 . T 4 44 1 文献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :1 0 — 1 9 2 1 ) 5 0 0 — 4 0 1 7 1 (0 2 0 — 18 0
V0 .8 No. 12 5
科 技 通 报
B L T N OF S l CE AND T CHN0L UL E I C EN E 0GY
第 2 8卷 第 5 期
21 0 2年 5月
Ma 2 1 v 0 的研 究
夏伟 强 , 锦 波 , 华林 , 伯 印 蔡 任 滕
( 江万 里扬 变 速 器 股 份 有 限 公 司技 术部 , 江 金 华 ,2 0 5 浙 浙 3 12 )
摘 要 : 离 合 式 自动 变 速 器 换 挡 能 够 实 现 平 稳 快 速 的动 力 性 换 挡 , 高 乘 坐 的舒 适 性 。由双离 合 器 式 双 提 自动 变 速 器 换 挡 过 程 的 分 析 可 知 , 上 一 档 位 的 离 合 器 分 离 , 一 档 位 的 离合 器 滑 摩 的 时 候 , 于 两个 当 下 由 档 位 变 速 比的差 别 , 了使 换 挡 过 程 中车 速 平 稳 变 化 , 有 明 显 的 冲击 , 须 在 这 过 程 中 , 发 动 机 转 为 没 必 对 速 进 行 有 效 控 制 以 匹配 下 一 档 位 的输 入 轴 转 速 。本 文 研 究 双离 合 式 自动 变 速 器 换 挡 控 制方 法 , 写 相 编
基于两档双离合器自动变速器的纯电动汽车驱动与换档控制技术研究
基于两档双离合器自动变速器的纯电动汽车驱动与换档控制技术研究1. 本文概述随着全球能源结构的转型和环境保护意识的增强,纯电动汽车(Electric Vehicle, EV)作为新能源汽车的代表,正逐渐成为汽车工业发展的重要方向。
纯电动汽车的性能和效率在很大程度上取决于其驱动系统的设计和控制技术。
本研究聚焦于一种高效的驱动系统——两档双离合器自动变速器(DualClutch Transmission, DCT)在纯电动汽车中的应用。
与传统的单速变速器相比,两档DCT能够提供更宽的齿比范围,从而优化车辆的加速性能和能效。
本文首先介绍了纯电动汽车的发展背景和两档DCT的基本原理,然后详细分析了两档DCT在纯电动汽车中的集成方案和换档控制策略。
通过模拟和实车测试,本研究验证了所提出的驱动与换档控制技术能够有效提升纯电动汽车的动态响应和能源利用效率。
本文讨论了该技术在未来纯电动汽车设计和开发中的应用前景,并指出了需要进一步研究的关键问题和挑战。
2. 纯电动汽车驱动系统概述纯电动汽车(Electric Vehicle, 简称EV)的驱动系统是其核心组成部分,它直接决定了汽车的动力性能、能效以及驾驶体验。
纯电动汽车的驱动系统主要由电池组、电机、电机控制器、传动系统以及相关的辅助系统组成。
电池组作为能量的储存单元,为电动汽车提供必要的电能。
它通常由大量的单体电池组成,并通过电池管理系统(Battery Management System, BMS)进行监控和管理,以确保电池在安全、高效的状态下运行。
电机是纯电动汽车的动力来源,它将电能转换为机械能,驱动汽车行驶。
根据构造和工作原理的不同,电机可以分为多种类型,如永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)、异步电机(Asynchronous Motor)等。
电机的性能直接影响到汽车的加速性能、最高速度以及续航里程。
双离合器式自动变速器换档过程的仿真研究
中 图 分 类 号 : U 6 .1 4 32 2
文 献 标 识 码 :A
文章 编 号 :10 — 6 92 1 )5 0 0 一 3 0 3 8 3 (0 20 — 0 7 o
摘 要 : 通 过 分 析 双 离 合 器 式 自 动 变 速 器 换 档 过 程 的 工 作 原 理 , 在 MalbSmuikSae o t /i l /ttf w中 构 建 了 换 档 规 律 模 a n l 型 , 作 用 在 基 于 MalbSn l kSmMe h nc 建 立 的 双 离 合 器 物 理 动 力 学 模 型 上 进 行 仿 真 和 分 析 。 为 DC t /iui / i a n c a is T的 产 业 化 开 发 提 供 理论 基 础 。
o e r l m o e i e t b ihe i Mat b/ muln / t t fo d l s s a ls d n l Si a i k S a e l w. Th s mu a i n nd n l i ba e o e i l to a a a yss s d n t i ph s c l y m i hs y i a d na c m o e p o i s un me t s s o h i du ti lz t n d l r v d f da n a ba i f r t e n s ra i a i de l p e t f DCT. l o ve o m n o
融 棼
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双离合器式 自 动变速器换档过程的仿真研究
严 刚 ’ 孔 慧 芳 李 秀 萍 , , ( . 徽 江 淮 汽 车 股 份 有 限 公 司 ,安 徽 合 肥 2 0 0 ; 1安 3 0 9
双离合自动变速箱的换挡原理
传统汽车变速箱的设计结构十分复杂,而双离合自动变速箱的出现则很好地解决了传统变速箱的这个问题。
双离合自动变速箱使用了两个离合器和两个齿轮直接相连的离合器,在挂入下一档时,异步齿轮与发动机并不会失去牵引,相应的也就避免了油门失速的问题。
现在我们就具体来介绍双离合自动变速箱的换挡原理。
首先,双离合自动变速箱的换挡机构由两个离合器、两组齿轮和控制系统构成。
这两个离合器的作用是控制发动机和变速箱的连接和离合,用以实现高效、平滑的换挡过程。
其次,双离合自动变速箱的结构包括输入和输出线轮、两个离合器、两组主、从动组成的齿轮箱、电子控制模块和液压系统。
两个离合器通过电子信号控制油压来实现开关。
在行驶的过程中,当转速上升或下降时,可以通过电子控制模块设置特定的档位和齿轮组合,通过将离合器与特定齿轮一起锁定,实现机动车缓慢加速和降速。
在加速的过程中,第一个离合器锁定住第二、四、六档轮,同时第二个离合器也已经打开,将原来的第一、三、五档轮与发动机断开,实现了挡位的换挡。
总之,双离合自动变速箱通过灵活的控制系统、高效的离合器与齿轮组合和自动化的换挡原理,实现了更准确、平滑和高效的换挡过程,从而提高了行驶的舒适感、驾驶经验和燃油经济性。
这种智能化的技术不断推动着汽车工业的进步,让驾车变得更加安全、舒适和便捷。
双离合器式自动变速器换挡系统的研究与设计
器 式 自动 变 速 器 已在 汽 车 上 广 泛 应 用 , 且 技 术 日趋 并
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成熟 , 但是其在 国内拖拉机上的应用还处于空白。
本 文 主要 针 对拖 拉 机 的特 点 , 双 离 合 器 式 自动 对
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离合器 l 离合器2
21 年 1 0 1 1月
农 机 化 研 究
第 1 期 1
双 离 合 器 式 自 动 变 速 器 换 挡 系 统 的 研 究 与 设 计
刘 建 利 ,师帅 兵 ,焦 婧琼
( 西北 农 林 科 技 大 学 机械 与 电子 工程 学 院 ,陕 西 杨 凌 摘 7 2O ) 1 1 0
在轴 上 , 齿 轮 与 轴 固联 , 样 有 利 于 避 免 小 齿 轮 较 小 这 小、 轴径 较 大 时 , 齿 轮无 法 空 套 在 轴 上 的情 况 。 由 小 于这 6对 齿 轮都 是 常 啮合 的 , 挡 时 不需 要 齿 轮 的轴 换 向移 动 , 挡位 之 间不 需 要 同步 器 , 简化 了结构 。
1 挡 I 1 挡 V挡 Ⅳ挡 l 挡 I I 倒挡
性, 而且决定其 作业 效率 。然而 , 目前 国内的拖拉机 主要还是采用手动变速箱 , 驾驶员凭借经验决定换挡 时刻 , 挡 最 佳 时机 不 易 把 握 。另 外 , 于换 挡频 繁 , 换 由 易使驾驶员产生驾驶疲劳 , 大大地影响 了拖拉机 的作
浅析双离合变速器(DCT)
浅析双离合变速器(DCT)双离合变速器(DCT)是一种近年来在汽车行业中崭露头角的变速器技术,其优越的性能和高效的能源利用率受到了广泛的关注。
本文旨在对双离合变速器进行浅析,介绍其工作原理、优势特点以及发展趋势。
一、双离合变速器的工作原理双离合变速器(DCT)是一种利用两个独立的离合器和两个齿轮组来实现换挡的汽车变速器。
与传统的手动变速器和自动变速器相比,DCT拥有更快的换挡速度和更高的燃油经济性。
双离合变速器的工作原理可以简单地理解为,当汽车需要进行换挡时,一个离合器脱开当前的齿轮组,同时另一个离合器接合下一个齿轮组,以实现平稳的换挡过程。
在这个过程中,汽车驾驶员无需手动进行离合器的操作,从而大大降低了换挡所需要的时间和劳动强度。
1.快速换挡:双离合变速器能够在毫秒级的时间内完成换挡过程,比传统的自动变速器更为迅速。
这意味着在高速行驶或者山路驾驶时,汽车可以更快地实现加速或者减速,提高了整车的操控性和安全性。
2.燃油经济:由于双离合变速器在换挡过程中几乎没有动力中断,因此相较于传统的自动变速器,其能源利用率更高。
这使得汽车在同样的动力输出下,可以实现更低的燃油消耗,从而节约燃油成本。
3.舒适性:双离合变速器在换挡过程中可以更为平稳地实现离合器的操作,减少了车辆的颠簸感。
这对于长途驾驶和城市通勤来说,能够提供更加舒适的驾驶体验。
4.适应性:双离合变速器不仅适用于普通轿车,而且在运动型车辆和豪华车型上也能够提供良好的适应性。
其快速换挡和高效能源利用率,使得其成为高性能车辆的首选变速器技术。
5.可调性:双离合变速器可以通过软件控制来调整换挡时的参数,包括换挡速度、换挡点、动力输出等等。
这为用户提供了更加个性化的驾驶体验,也为汽车制造商提供了更多的产品差异化空间。
1. 高速化:双离合变速器在未来将会更加注重换挡速度和响应速度。
随着自动驾驶技术的不断发展,人工智能控制系统将更为准确地判断车辆所需的换挡时机,从而实现更加高效和安全的驾驶体验。
双离合器式自动变速器换档优化控制研究
动变 速器 换档过程 , 受到路况 、 车速 、 等因素 的影 响。系统硬
件 承受 的瞬间压力突变很大 . 这种 突变的压力会 造成 车辆 的 输出转矩发生 剧烈 波 动 . 一旦 这 种情 况持 续 时 间较 长 的时 候, 会导致硬件 承压 瞬时增 加。另外 , 种持续 的长 期压 力 这 对零 件的摩 擦损耗很 大 . 如果 次数过 于频 繁 . 造成 系统 对 会 外界变化反应较慢 、 变速调节时间较 长 , 速过程不稳 定 , 变 最 终导致 系统 老化 , 摩擦增大 。大摩擦会 给车辆造 成很严重 的 磨损影 响_ 。因此 . 5 ] 如何 建立 一套有 效 的、 降低 磨损 的换 挡 切换 系统 , 有效减小各种情况下 的磨损 消耗 , 成为一个难题 。 为了解决这一问题 . 出一种 双离合器 式 自动变速器 换 提
转矩也逐渐增大 。这一 阶段离合器 c 传递 的系统惯性转矩 1
其 中的各个参 数代表 着不 同硬件设 备的相关 磨损 系数
和性能指标 。其 中 P为式 ( ) 2 中求 出的承压 量 , 这里称 为压
力 系数 。
通过 以上的原理 可 以看 出 : 汽车 在进行 档位 变换 时 , 对
相关硬件 的磨损程度是和零件承受 的压 力成正 比的 . 而汽车
L
l | |
图 1 升 档 过 程 离 合 器 压 力 变化 曲线
1 低档稳定 阶段 , ) 在此 阶段离 合器处 于稳 定状态 , 离合
/w t
o n o = D 1 D ( w)y (  ̄ q; 叼 ( + ∑C o = ) 3 )
k 1 ;
器c 1接合 ,2分离 。 c 发动机扭矩 由离合器 c 1传递。 2 低档转矩相 , ) 在这一 阶段 , 离合器 c 1的压力开始逐 渐 下降 , 所能传递转矩 的能 力也逐 渐下 降。与此 同时 , 离合器 c 2开始传递滑摩转矩 , 随着压力 的逐 渐增 大 , 所传递 的滑摩
双离合器式自动变速器选换档控制系统的设计
2 D T选 换 档 控 制 系 统 工 作 原 理 C
与 ^ T类 似 . D T 是 在 手 动 变 速 器 的 基 础 上 , 利 用 M c
臣 1 DC T选换 档拄制 系统工 作原理 圈
电子控 制单 元 ( C E U)和相应 的电控执 行机构实现换档过 程 的自动化 所不同的是 除了输 凡轴 和输出轴外 ,D T C
匾—Ⅱ ]I
维普资讯
度 高 、调 速 范 围 宽 和 响 应 速 度 快 等 特 点 ,已 经 成 为 直 流 电
动 机 控 制 的 主要 方 法 。
L 9 N 是 高 电 压 、 高 电 流 的 专 用 驱 动 芯 片 ,其 内部 集 28
成 了两 个 H 桥 驱 动 电 路 ,可 同 时 控 制 两 个 直 流 电 机 。 对 于
每 个 电机 ,需 要 利 用 三 个 输 入 信 号 实 现 控 制 [。单 片 机 的 4 ] 输 出 引 脚 P 0经 过 相 应 的 逻 辑 电 路 接 L 9 N 的 信 号 输 入 H 28 端 I 1和 I 2用 于 控 制 选 档 电机 的转 向 ,另 一 个 信 号 输 入 N N
具 有 两 根 中 间 轴 , 即 它 配 置 了 两 个 并 行 的 离 音 器 ,分 别 联 结 变 速 器 的 奇 数 档 和 偶 数 挡 假 定 车 辆 运 行 在 某 一 档 位 , 离 合 器 l 于 接 台 状 态 而 离 台 器 2处 于 分 离 状 态 。 当 车 处 辆 加 速 或 减 建 至 接 近 按 挡 点 对 .选 换 挡 控 制 系 统 使 执 行 机 构 提 前 换 人 相 应 的 鞘 悦 .在 到 达 换 档 时 刘时 ,离 合 器 1开 始 分 离 问 时 离 台 器 2开 始 接 台 ,随 着 这一 过 渡 盘 程 的 结 c 束 换 档 过 程 也 就 完 成 根 据 执 行 机 掏 动 力源 的 不 同 , 选 换 挡 系 统 可 以 分 为 电 控 坡 动 、 电控 气动 和 全 电式 ( 控 电 动 ) l种 类 型 本 文 电 二
双离合器式自动变速器换挡品质研究
双离合器式自动变速器换挡品质研究作者:党海英来源:《时代汽车》 2017年第19期党海英荆州职业技术学院汽车工程学院湖北省荆州市 434020摘要:随着汽车工业和汽车研发技术的迅速发展,无论是厂家生产,还是消费者购买,都需要对车辆的一些配置、性能进行评价。
长期以来,我国车辆变速器在换挡品质方面的研究还十分欠缺,还没有形成科学、完整的评价体系。
本文从三个方面探究双离合器式自动变速器的应用价值,以促进双离合器式自动变速器换挡品质研究,改善车辆变速器的换挡品质。
关键词:双离合器式自动变速器;换挡品质;评价指标;评价系统作者简介党海英.(1972-),女,湖北钟祥人,荆州职业技术学院讲师。
主要研究方向,高职教育,汽车检测与维修技术,汽车新技术研究。
1 引言车辆的传动系统是整个车辆系统的重要组成,它影响着车辆的动力性、燃油经济性以及乘坐舒适性。
而在车辆的传动系统中,变速器是核心部件,变速器换挡品质的好坏直接影响车辆的性能以及燃油经济性。
市场调查显示,目前,车辆变速器多以手动为主,是我国变速器的主要类型。
在车辆的实际使用过程中,传统的手动变速器存在燃油耗费大、动力性差等弊端。
随着汽车工业和汽车研发技术的迅速发展,为了改善车辆变速器换挡品质,双离合器式自动变速器应运而生。
但是,传统的车辆变速器评价系统多采用驾驶人员的主观判断,错误的将驾驶人员的舒适度当做品质评价的主要指标。
目前,车辆变速器在换挡品质方面的研究还十分欠缺,在车辆变速器换挡评价上还没有形成科学、完整的评价体系,无法确定统一的评价标准。
本文从三个方面试图探究双离合器式自动变速器的应用价值,以促进双离合器式自动变速器换挡品质研究,改善车辆变速器的换挡品质。
第一方面,分析传统手动变速器与双离合器式白动变速器的差距,了解双离合器式自动变速器的优点。
第二方面,从满足车辆实际使用要求出发,探究变速器换挡品质的评价指标。
第三方面,了解双离合器式自动变速器换挡品质评价系统的具体内容。
轿车双离合器换档特性研究
轿车双离合器换档特性研究【摘要】根据装有双离合器式自动变速器(dct)轿车的特点,对其换档过程进行了分析,建立了换档过程的数学模型。
在换档过程中通过电控单元实现对双离合器、变速器和发动机的协调控制;对离合器切换时序进行了合理控制,并制定综合换档规律,从而保证了dct系统实现动力换档。
【关键词】双离合器;换档特性;控制策略1.前言双离合器式自动变速器(dct)的动力传递是通过两个离合器分别联结两根输入轴,两个离合器交替工作,换档过程中通过离合器的滑摩控制使得动力持续传递,能够实现在不切断动力的情况下转换传动比,从而缩短换档时间,有效提高换档品质[1]。
2. dct换档过程分析dct升档过程要经历五个阶段:低档→低档转矩相→惯性相→高档转矩相→高档[2]。
设低档的传动比为,高档的传动比为。
升档时,离合器c1分离,离合器c2接合。
升档前离合器c1被离合器执行机构压紧而没有相对滑转,换档时,离合器c1电机反转分离,与此同时,离合器c2电机向结合方向正转,其摩擦片间隙被消除,主、从动片受压滑转,直至压紧,停止打滑成为整体传递转矩。
显然离合器c1与c2中的摩擦元件完全分离和接合都需要经过一段滑摩过程,不可避免的伴有转矩扰动,产生相应的换档冲击。
故不仅有转矩变化,同时伴有转速或传动比的急剧变化,它是产生冲击度最大的阶段。
2.1低档运行2.2低档转矩相2.3惯性相对车辆输出扭矩为通常假定车辆在换档过程中车速维持不变,因此换档前后发动机转速必然发生变化。
可见,如果能够合理控制与的值,并调节发动机输出转矩,做到离合器的传递转矩与发动机的输出转矩相适应,则可以避免对车辆的输出转矩发生剧烈波动,使整个传动系的运转平稳无冲击。
2.4高档转矩相在这个阶段,随着离合器c2正转结合,离合器c2逐渐开始同步,而离合器c1也逐渐开始停止滑摩并分离,进入高档转矩相,一直到为止。
2.5高档运行3.换档过程控制dct换档过程实际上就是两离合器工作状态交叉转换的过程,这一过程的控制也是dct技术的核心和难点。
拖拉机双离合器自动变速器换挡特性研究
拖拉机双离合器自动变速器换挡特性研究拖拉机双离合器自动变速器换挡特性研究引言:随着机械技术的不断发展,拖拉机在农业领域中起着至关重要的作用。
传统的拖拉机变速器在操作过程中存在换挡困难、换挡时效率低下等问题,对农业生产产生了一定的影响。
为此,研究开发拖拉机双离合器自动变速器成为当今农机领域的重要课题之一。
本文将研究拖拉机双离合器自动变速器的换挡特性,以期为农机领域提供新的技术方案和改进思路。
一、拖拉机双离合器自动变速器的工作原理拖拉机双离合器自动变速器是指通过采用双离合器和自动控制系统,实现拖拉机的自动变速换挡功能。
传统拖拉机变速器需要操作人员手动操作离合器和变速器杆进行换挡,而双离合器自动变速器则通过自动感知驾驶员驾驶意图和当前驾驶条件,自动完成换挡操作,提高了操作的便捷性和效率。
二、拖拉机双离合器自动变速器换挡特性分析1. 换挡速度:拖拉机双离合器自动变速器能够实现快速换挡,因为其换挡过程中不需要手动操控离合器,只需要控制变速器的换挡螺栓进行快速切换。
与传统手动换挡相比,双离合器自动变速器的换挡速度更快,提高了操作效率和工作效果。
2. 换挡平稳性:拖拉机双离合器自动变速器换挡过程中能够保持较高的换挡平稳性。
双离合器的设计使得换挡过程中两个离合器可以同时参与工作,一方离合器松开时,另一方离合器已经卡住,确保了换挡过程的平稳性和连续性。
这对于农机工作中需要保持一定速度和牵引力的情况下非常重要。
3. 换挡逻辑:拖拉机双离合器自动变速器根据不同的工作模式和工况,采用不同的换挡策略。
例如,在起步阶段,系统会优先选择低挡位实现较大的牵引力;在高速行驶时,系统会根据功率需求和燃油经济性选择合适的挡位。
换挡逻辑的智能化设计有助于提高拖拉机的工作效率和驾驶员的舒适性。
三、拖拉机双离合器自动变速器换挡特性的优势1. 提高操作便捷性:拖拉机双离合器自动变速器通过自动化换挡操作,减轻了驾驶员的操作负担,提高了驾驶员的操作便捷性和驾驶舒适性。
乘用车双离合器式自动变速器坡路模式换挡规律标定的研究
乘用车双离合器式自动变速器坡路模式换挡规律标定的研究随着技术的不断发展,越来越多的乘用车使用双离合器式自动变速器。
而这种变速器的一个重要的功能就是坡路模式换挡。
因此,对于这种功能的测试和标定也变得越来越重要。
在进行双离合器式自动变速器坡路模式换挡规律标定之前,需要先了解一些基本概念。
首先,双离合器原理是在一个离合器工作时,另一个离合器则预选下一个挡位,以达到无感换挡的目的。
其次,坡路模式是在车辆行驶在斜坡上时,防止车辆溜退,保证行驶平稳的一种换挡模式。
在这种模式下,变速器会根据车辆的速度和斜坡的坡度,自动选择适合的挡位。
标定坡路模式换挡规律,需要通过实际的测试数据进行分析。
首先,需要选择合适的测试道路和斜坡条件,进行测试。
测试时,可以通过监测车辆速度、转速和加速度等参数,来确定不同行驶条件下的换挡规律。
这些参数的测量需要通过车载仪器来实现。
在测试中,需要注意控制车速和加速度,确保车辆在斜坡上行驶平稳,以获取准确的数据。
另外,还需要考虑车辆的负载,比如人员和货物的重量,对测试结果的影响。
通过对测试数据的分析和处理,可以得到不同行驶条件下变速器的换挡时间、挡位选择和纵向控制策略等规律。
这些规律可以用于优化变速器控制程序,提升车辆的性能和舒适性。
总之,双离合器式自动变速器坡路模式换挡规律标定是一个复杂而重要的过程,需要在正确的测试环境和条件下进行。
通过这个标定过程,可以优化变速器控制程序,提高车辆的性能和舒适性,为消费者提供更优质的驾乘体验。
除了测试和标定之外,双离合器式自动变速器坡路模式换挡还需要考虑其他因素。
其中之一就是车辆的重心位置和分布,对于斜坡上的行驶安全有很大的影响。
如果车辆的重心位置过高,很容易导致车辆在行驶过程中失去平衡,甚至翻车。
因此,在设计和制造车辆时,需要考虑车辆的重心位置和分布,保证车辆在行驶时的平衡性。
另外,双离合器式自动变速器坡路模式的换挡还需要考虑动态转矩平衡控制。
车辆在坡路模式下换挡时,由于坡路的存在,车辆的阻力也相应增大,需要动态平衡转矩,以保证换挡的平稳和顺畅。
双离合器式自动变速器换挡特性研究
较困难; 另外, 干式离合器虽对滑磨时产生热量的速 度不敏感 , 但由于受滑磨产生总热量的限制 , 使其适 于在短时间内结合 , 这样滑磨时间短, 产生热量少。 而湿式离合器可以用油冷却摩擦片, 它不受产 生的总热量限制, 适用于在离合器结合过程中控制 加压油缸的油压逐步增加 、 使摩擦扭矩逐步增加 、 从 而使得离合器发热速度较慢的场合。这样的工作特 点可以减缓换挡时由于接合离合器所产生的换挡冲 击, 提高车辆的换挡品质。同时, 湿式离合器结构尺 寸较小, 易于布置。所以, 在所开发的D T系统中, C 采用了湿式离合器作为工作元件。
就是文中将介绍的一种双离合器式 自动变速器 。
2 C D T的工作原理
D T是一种将手动变速器 自动化的方案, C 它将 变速器挡位按奇、 偶数分别布置在与 2 个离合器所
联接的 2 个输人轴上 , 通过离合器 的交替切换完成
换挡过程。所以, 它可以根据手动变速器的结构形 式灵活进行 D T的设计, C 变速器的结构形式与挡位 数量的多少并不影响 D T的工作过程。 C 以较为典型的双轴式 D T的布置方式为例 , C 介
汽 车
工
程
2 0 ( o. N . 0 4 l2 ) 4 V 6 o
20 年 ( 2 卷) 4 04 第 6 第 期
Auo t e gn e n tmoi E ier g v n i
2 0 19 040
双离合器式 自动变速器换挡特性研究
牛铭奎 程秀生 高炳钊 葛安林
102 ) 30 5
徐彩琪
( 杭州依雄柯汽车 变速 器有 限公 司, 州 3 10 ) 杭 123
( 大学汽车工租学院, 吉林 长春
〔 摘要〕 介绍了双离合式自动变速器工作原理, 建立了换挡过程的数学模型, 并对升、 降挡的换挡特性进行了 仿真与试验分析 , D T的开发设计提供了参考依据。 为 C
双离合器自动变速器结构分析及换挡方式研究
(1Engineering College of CAPF, Xi’ an 710086, China ) Air Force Engineering University, Xi’ an 710038, China ) (2Engineering Institute, 【摘 要】作为以刺激剂驱散为主要防暴手段的脉冲防暴水炮, 其发射管内的气液湍流运动对于脉 采用二维大涡模拟模型对管内湍流 冲防暴水炮管外射流及其雾化影响较大, 必须进行深入的研究分析。 进行了数值模拟, 玻璃管内气体撞击水柱的高速摄影实验用于模拟验证。 验证表明, 大涡模拟较标准 k-ε 模型能更为准确地描述管内的气液参混, 用其进行管内湍流模拟是可行的。 为脉冲防暴水炮的数值研究 找到了可靠手段, 所得结论为水炮的优化设计及变初始边界条件的数值模拟打下了一定基础。 关键词: 脉冲防暴水炮; 湍流流动; LES; 标准 k-ε 模型; 实验验证 【Abstract】Pulsed anti-riots water cannon is used to deter the people with irritant, which gas-liquid turbulence flow influence significantly in outside water-jet and its atomization, so it should be studied in depth.A 2-D Large Eddy Simulation (LES ) model is applied to simulate the turbulence pipe flow, the highspeed photography experiment of gas impinge water column in glass pipe was used to validate the simula - tion result, which result show: LES model can describe more accurately the process of gas-liquid mixing in therefore it is feasible to simulate the turbulence flow inside pipe.In one pipe than standard k -ε model, word a reliable method is found for numerical study of the pulsed antiriot water cannon in it, which result lay a foundation for optimal designing water cannon and numerical simulation with alterable initializing boundary condition. Key words: Pulsed anti-riots water cannon; Turbulence flow; LES; Standard k-ε model; Verify by experiment 中图分类号: TH16 文献标识码: A
双离合器研究报告
双离合器研究报告1 双离合器的介绍双离合器(Dual Clutch Transmission)简称DCT,是一种自动变速器,采用两个离合器和齿轮式变速机构进行换挡,能够实现极快的换挡速度。
2 双离合器的工作原理双离合器的工作原理可以简单地分为两个过程:第一个过程是预测式预选档,第二个过程是切换式换档。
在预测式预选档中,双离合器系统会预测驾驶员的下一步操作,并预先选择下一个最合适的挡位。
在切换式换档中,双离合器系统会实现当前挡位到下一个挡位的切换,从而完成整个换挡过程。
3 双离合器与手动变速器的比较相对于手动变速器,双离合器具有更快的换挡速度和更高的燃油效率。
同时,双离合器还可以实现更加平滑的动力传输,从而提高整车的驾驶舒适性。
4 双离合器的优点①快速换挡速度由于具有两个离合器和齿轮式变速器,离合器切换时间特别短,实现了超快速换挡。
②换挡杆和离合器贴合度更高传统的自动变速器和手动变速器都必须按照一定的方式操纵换挡杆和离合器,而双离合器则更自然。
③燃油效率提高双离合器的换挡过程很快,这减少了传统的变速器需要加强动力以完成换挡并恢复动力的时间,提高了整车的燃油效率。
5 双离合器的缺点①高成本:由于双离合器结构相对复杂,制造成本较高,也需要更多的维护工作。
②初始启动困难:双离合器需要进行一系列复杂的预处理以实现快速换档,因此,当汽车在一段时间内停止后再次启动时,可能会出现初始启动上的困难。
6 双离合器的发展趋势双离合器技术正在不断发展,主要体现在以下几个方面:①结构更加简化:随着技术的不断发展,双离合器内部的结构将会更加简化,以期进一步提高整车的燃油效率和换挡速度。
②应用更加广泛:随着电动汽车的普及,双离合器也将被广泛应用于电动汽车上,以解决传统变速器存在的问题,提高整车的性能和效率。
③更高的可靠性:双离合器技术还需要不断完善,增强其可靠性,从而提高整车的安全性和稳定性。
7 总结双离合器技术是一项革新性的汽车技术,具有超快换挡、高燃油效率和更好的驾驶舒适性等几大优点。
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(4) 忽略系统的间隙和阻尼 。
根据以上假设 ,将系统简化为一个离散化的当
量系统 。离合器主动轴之前的参数或变量向主动轴
转化 ,即向发动机转化 ;离合器被动轴之后的参数或
变量向被动轴转化 ,即向
车辆进行转化 。因此 ,得到
DCT 自动变速器系统的换
挡动力学模型简图 ,如图 2
所示 。
图 2 DCT 换挡模型
TO T 为 对 车 辆 输 出 图 3 DC T 换挡动力学模型
的转矩 , T11 、T12 、T21 、T22 、Tw 分别为各部分相对 应的反作用转矩 , ne 、ωe 为发动机的转速与角速度 , nc1 、ωc1为离合器 C1 的转速与角速度 , nc2 、ωc2为离 合器 C2 的转速与角速度 , nO T 、ωO T为输出轴的转速 与角速度 , Ie 为发动机和离合器主动部分的惯量 , Ic1为离合器 C1 从动部分及联接部分的惯量 , Ic2 为
放油 ,离合器 C2 开始充油 , 但离合器 C1 仍然处于
除此之外 ,在对变速器的轴向尺寸要求较高的 情况下 ,例如前置前驱动车辆的变速器布置为横置 工作时 ,DCT 也可以设计相应的结构以适应整车布 置的需要 ,如采用双中间轴式结构等 ,它采用了 2 个 中间轴 ,可以大大缩短变速器的轴向尺寸 ,而换挡过 程和功能与其它布置形式一样 。
在 DCT 系统中 ,离合器可以采用干式离合器和 湿式离合器 2 种形式[3 ] 。干式离合器的结构尺寸较 大 ,特别是轴向尺寸长 ,布置离合器的操纵机构比较 困难 ;另外 ,干式离合器虽对滑磨时产生热量的速度 不敏感 ,但由于受滑磨产生总热量的限制 ,使其适于 在短时间内结合 ,这样滑磨时间短 ,产生热量少 。
接合 ,两个离合器进行交替切换 ,直到离合器 C1 完 全分离 ,离合器 C2 完全接合 ,这时动力改由离合器 C2 和 Ⅱ挡传递运行 ,整个换挡过程结束 ,这与目前 A T 自动变速器的换挡过程相似 。
车辆进入 Ⅱ挡运行后 , TCU 可以根据相关传感 器信号感知车辆当前运行状态 ,进而判断车辆即将 进入运行的挡位 。如果车辆加速 , 则下一个挡位为 Ⅲ挡 ,如果车辆减速 ,则下一个档位为 Ⅰ档 。而 Ⅰ 和 Ⅲ挡均联接在离合器 C1 上 ,因为该离合器处于 分离状态 ,不传递动力 ,故可以指令自动换挡机构十 分方便地预先换入即将进入工作的挡位 ,当车辆运 行达到换挡点时 ,只需要将正在工作的离合器 C2 分 离 ,同时将另一个离合器 C1 接合 ,配合好 2 个离合 器的切换时序 ,整个换挡动作全部完成 。其它升挡与 降挡过程均与此类似 。
电控机械式自动变速器在对车辆舒适性等方面 要求不高的车型上 ,例如军用车辆 、公共汽车 、载货 车等 ,由于其具有结构简单 、成本低等优点 ,仍具有 优势 ,但是对于舒适性要求较高的车型 ,其应用就有 了局限性 。
A T 式自动变速器具有起步平稳 、柔和 ,换挡迅 速 、无冲击等优点 。这一方面是由于它装有液力变矩 器 ,改善了车辆性能 ,另一方面是由于它实现了动力 换挡 ,即换挡过程中不切断动力传递 ,并且换挡过程 只是两个离合器 (或制动器) 间的切换 ,换挡时间极 短 ,因此换挡品质与车辆性能好 。
原稿收到日期为 2003 年 6 月 30 日 ,修改稿收到日期为 2003 年 9 月 30 日 。
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汽 车 工 程 2004 年 (第 26 卷) 第 4 期
为了既可充分利用 A T、AM T 所具有的优点 ,又 可克服 A T 效率低 、AM T 非动力换挡的不足 ,这就 是文中将介绍的一种双离合器式自动变速器 。
(杭州依维柯汽车变速器有限公司 ,杭州 311203)
[摘要 ] 介绍了双离合式自动变速器工作原理 ,建立了换挡过程的数学模型 ,并对升 、降挡的换挡特性进行了 仿真与试验分析 ,为 DCT 的开发设计提供了参考依据 。
叙词 :双离合器 ,自动变速器 ,换挡特性
A St udy on Shifting Characteristics of Dual Clutch Transmission
AM T 是基于传统的平行轴式手动变速器发展 而来的 ,它研究的出发点是将现有的手动变速器自 动化 。但在对 AM T 的开发研究过程中 ,逐渐发现了 它的一些缺点 ,它的工作原理决定了它在换挡过程 中首先要分离离合器 , 然后将变速器摘空挡 , 再选 挡 、换挡 ,最后接合离合器 。这样 ,当离合器分离后 , 直到离合器再重新接合之前 ,发动机的动力将不能 被传递到车轮去驱动车辆运行 ,所以换挡过程中产 生了动力传递的中断 ,车辆必然产生减速度 ,换挡时 间长 ,给车辆的加速性 、舒适性等带来不利影响[1 ] 。
离合器 C2 从动部分及联接部分的惯量 , Iw 为输出 轴以及汽车平移质量换算到输出轴上的惯量 。
以 DCT 2 个挡位的升挡过程为例进行分析 ,降
挡过程分析方法与此相同 ,就不再重复 。设低挡的传
动比为 i1 ,高挡的传动比为 i2 。
一般情况下 ,DCT 的升挡过程要经历 5 个阶段 :
低挡 →低挡转矩相 →惯性相 →高挡转矩相 →高挡。
Niu Mingkui , Cheng Xiusheng , Gao Bingzhao & Ge Anl in
College of A utomotive Engi neeri ng , Jili n U niversity , Changchun 130025
Xu Ca iqi
Hangz hou HA V ECO A utomotive T ransmission Co1 L t d1 , Hangz hou 311203
[ Abstract] The working principle of dual clutch t ransmission is int roduced wit h it s shifting model established1 The characteristics of up and down shifting are tested and analyzed1
产生 j ( d Tot/ d t ) 最大的阶段[5 ] 。 为了建立动力学模型 ,将图 2 的结构分解为图 3
所示的 4 个自由体以及其受力状态 。
图 3 中各符号
的意义是 : Te 为发 动机输出转矩 , Tc1 为离 合 器 C1 传 递
的转矩 , Tc2 为离合 器 C2 传递的转矩 ,
(1) 变速器低挡运行 此时车辆是处于稳态运
行 ,所以
dωe dt
=
dωc1 dt
=
dωc2 dt
=
0
此时 ,离合器 C2 处于分离状态 ,所以 Tc2 = 0 。离合 器 C1 处于接合状态 ,所以
ωe = ωc1 = i1ωoT = i1 i2ωc2
对车辆输出为 ToT = i1 Tc1 = i1 Te (2) 低挡转矩相 在这个阶段 ,离合器 C1 开始
以较为典型的双轴式 DCT 的布置方式为例 ,介 绍其工作原理[2 ] 。
如图 1 所 示 ,DCT 的 主 要 组成部分有 C1 、 C2 2 个离合器 , Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 共 5 个变速器挡 位及其相应的换 挡同步器 , 以及 其它的换挡控制 图 1 双离合器工作原理图 系统和电控系统 TCU 等 (图中没有画出) 。 双轴式 DCT 的具体结构特点是 : 其 Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ 挡与离合器 C1 联结在一起 , Ⅱ、Ⅳ挡联结在离合器 C2 上 ,也就是将变速器的挡位按奇 、偶数分别与 2 个离合器分开配置 ,变速器换挡所用的同步器等与 原来的普通手动变速器完全相同 。动力源的动力由 输入轴传入 ,当离合器 C1 结合时 ,动力经离合器 C1 传到 1 轴 ,经同步器 A1 、A2 及啮合的挡位传递至 2 轴输出 ;当离合器 C2 结合时 ,动力经离合器 C2 传到 齿轮组 Z2 、Z2′和 Z4 、Z4′,再经同步器 A3 传到 2 轴 输出 。
为了解决中断动力换挡给车辆性能带来的影
响 ,需要对电控机械式自动变速器的换挡过程进行 精确的控制 。特别是为了减少换挡过程中的冲击度 , 需要对发动机与变速器构成的动力总成在转速差 、 转矩等方面进行精确匹配和控制 ,但这也只能在一 定程度上改善其换挡性能 ,并不能从根本上解决问 题 。如果要进一步提高电控机械式自动变速器的性 能 ,则需要增加发动机起停等一些其它控制手段 ,反 而增加了车辆的复杂程度和成本 ,得不偿失 。
升挡时 ,离合器 C1 分离 ,离合器 C2 接合 。升挡
前离合器 C1 被足够的油压压紧 ,而没有相对滑转 ,
换挡时 ,离合器 C1 被切断供油并开始逐渐泄油 ,卸
压分离 ,与此同时 ,离合器 C2 的油路接通 ,随油压不
断升高 ,其摩擦片间隙被消除 ,主 、被动片受压滑转 ,
直至压紧 ,停止打滑成为整体传递转矩 。显然离合器
而湿式离合器可以用油冷却摩擦片 ,它不受产 生的总热量限制 ,适用于在离合器结合过程中控制 加压油缸的油压逐步增加 、使摩擦扭矩逐步增加 、从 而使得离合器发热速度较慢的场合 。这样的工作特 点可以减缓换挡时由于接合离合器所产生的换挡冲 击 ,提高车辆的换挡品质 。同时 ,湿式离合器结构尺 寸较小 ,易于布置 。所以 ,在所开发的 DCT 系统中 , 采用了湿式离合器作为工作元件 。
2004 年
(第
26
卷)
第
4期
汽 车 工 程 Automotive Engineering
2004 (Vol. 26) No. 4
2004109
双离合器式自动变速器换挡特性研究
牛铭奎 程秀生 高炳钊 葛安林
徐彩琪
(吉林大学汽车工程学院 ,长春 130025)
C1 与 C2 中的摩擦元件完全分离和接合 ,都需要经
过一段滑磨过程 ,不可避免地伴有转矩扰动 ,产生相