基于动力换挡变速箱换挡控制策略的研究
变速器换挡时的动力学分析与优化
变速器换挡时的动力学分析与优化在汽车工程中,变速器是一项至关重要的技术。
它的作用是根据驾驶员的需求,调整发动机的转速和车速之间的关系,以提供最佳的车辆性能和燃油经济性。
在变速器的操作中,换挡是一个关键的过程,它涉及到车辆的动力学以及如何优化这个过程,以提高汽车的性能和乘坐舒适度。
变速器换挡时涉及到多个因素的考虑,包括车速、发动机转速、挡位选择等。
在换挡时,需要确保平滑的过渡,以避免驾驶员和乘客的不适感。
此外,换挡时还需要考虑到动力传输的效率,以提供更大的动力输出。
因此,对变速器换挡过程进行动力学分析和优化是至关重要的。
首先,我们来看一下变速器换挡的动力学分析。
在换挡时,发动机的转速需要与新的挡位相匹配,以确保平稳的过渡和动力输出。
如果转速不匹配,可能会导致车辆抖动、动力不足或机械损坏。
因此,在进行换挡时,需要根据车速和发动机转速的关系来确定合适的换挡时机。
其次,我们来讨论如何优化变速器换挡过程。
优化的目标是最大程度地提高车辆的性能和乘坐舒适度。
为了达到这个目标,可以采用多种策略,例如:优化挡位比例、改进离合器控制、减少换挡时间等。
在优化挡位比例方面,我们可以根据车辆的需求和使用环境来确定合适的变速比。
通过调整不同挡位之间的比例,可以提供更好的加速性能和燃油经济性。
例如,在城市驾驶中,较低的挡位比例可以提供更好的起步加速性能,而在高速公路上,较高的挡位比例则可以提供更好的燃油经济性。
在离合器控制方面,我们可以采用先进的控制算法来实现更顺畅的换挡过程。
例如,采用电控离合器系统可以实现更精确的控制,从而提供更好的换挡性能和舒适度。
此外,减少换挡时间也是优化的一个关键因素。
换挡时间的缩短可以提高车辆的响应速度,使驾驶员更容易掌握换挡时机。
为了实现这一目标,可以采用先进的换挡机构和高效的控制系统,以确保快速而准确的换挡操作。
总结起来,在变速器换挡时进行动力学分析和优化是一项复杂而重要的任务。
通过对换挡过程的精确分析,可以确定合适的换挡时机,从而提供更好的车辆性能和乘坐舒适度。
电控式机械自动变速器换挡策略研究
电控式机械自动变速器换挡策略研究自动变速器是现代汽车中常见的一种传动装置,它通过控制可以实现车辆的自动换挡。
在电控技术的进一步发展下,电控式机械自动变速器逐渐替代了传统的液压式机械自动变速器,成为汽车行业的主流产品。
本文将就电控式机械自动变速器换挡策略进行研究。
一、电控式机械自动变速器简介电控式机械自动变速器是运用电子控制单元(ECU)实现对传动的电子控制的一种变速器。
它通过感知驾驶员的驾驶行为和车辆的各种工况参数,以最佳的方式协调发动机输出动力和车轮阻力,实现换挡以提高动力性能和燃油经济性。
二、换挡策略的影响因素电控式机械自动变速器的换挡策略受多种因素影响。
以下是其中几个重要的方面:1. 驾驶员需求:驾驶员的驾驶习惯和行驶需求将直接影响换挡策略的制定。
例如,如果驾驶员需要迅速加速,换挡点应相对提前,以确保高效的动力输出;相反,如果驾驶员希望降低燃料消耗,换挡策略可能会选择较为经济的换挡方式。
2. 路况和行车环境:不同的路况和行车环境也会对换挡策略产生影响。
例如,在爬坡时,换挡策略可能会相应地调整,以保证足够的爬坡能力;而在高速公路行驶时,换挡策略可能更注重油耗控制。
3. 发动机状态:发动机的工作状态对换挡策略起着重要作用。
例如,发动机的温度、转速和负荷等参数都将影响到换挡策略的制定。
而电控式机械自动变速器通过与发动机的沟通,可以获取并分析这些参数,以作出相应的换挡调整。
三、电控式机械自动变速器换挡策略研究为了实现最佳的换挡性能和燃油经济性,对电控式机械自动变速器的换挡策略进行深入研究是必要的。
以下是一些常见的研究方向:1. 驾驶行为识别:通过对驾驶员的驾驶行为进行分析和识别,可以为换挡策略提供更为准确的指导。
例如,通过监测驾驶员的油门开度和制动情况,可以判断当前的驾驶模式,从而进行相应的换挡决策。
2. 基于模型的换挡控制:利用数学模型对车辆、发动机和变速器进行建模,可以为换挡策略提供定量的分析工具。
变速器换挡机构的动力学特性与设计优化方法研究
变速器换挡机构的动力学特性与设计优化方法研究1. 引言变速器是汽车的重要组成部分,其功用是将发动机的扭矩和转速转换为适合不同车速和路况的输出。
而变速器换挡机构则负责实现不同档位之间的换挡操作。
换挡的平稳与顺畅不仅对驾驶者的使用体验至关重要,也对汽车性能和耐久性产生重要影响。
本文将研究变速器换挡机构的动力学特性和设计优化方法。
2. 动力学特性分析2.1 换挡过程分析在变速器换挡过程中,换挡机构需要完成失去与获得动力、插入与退出齿轮等多个动作。
这些动作的时间间隔、速度变化、力的大小等因素会影响换挡的平稳性和顺畅性。
2.2 换挡冲击分析换挡过程中,换挡机构的各个零部件会因为瞬间负载的变化而产生冲击,导致换挡噪音和磨损加剧。
通过分析换挡冲击的大小和产生原因,可以找到相应的优化方法。
3. 设计优化方法研究3.1 动力学仿真模型的建立为了研究变速器换挡机构的动力学特性,可以建立相应的仿真模型。
通过仿真,可以模拟不同工况下的换挡过程,评估不同参数对换挡平稳性的影响。
3.2 传动比优化设计换挡过程中,传动比的切换会直接影响到驱动轮的转速和扭矩输出。
通过改变不同齿轮的参数,如齿数、模数等,可以实现传动比的优化设计,减小换挡冲击和提高换挡平稳性。
3.3 换挡机构结构改进换挡机构的结构设计也对换挡的平稳性有重要影响。
通过改进零部件的材料、形状和制造工艺等方面,可以减小零部件之间的摩擦和间隙,提高换挡的精度和顺畅性。
4. 实验验证与结果分析通过搭建实际变速器换挡机构的实验平台,进行换挡性能测试和数据采集。
将实验结果与仿真数据进行对比分析,评估优化方法的效果和可行性。
5. 结论通过对变速器换挡机构的动力学特性和设计优化方法的研究,可以有效改善换挡的平稳性和顺畅性。
优化设计方面可从传动比和换挡机构结构两个方面入手,在减小换挡冲击和提高换挡准确性方面取得一定的突破。
实验证明所提方法的有效性,为提升变速器换挡性能提供了可行性方案。
混合动力汽车的换档控制策略研究
该 强混 电驱 动 系统 采 用类 似 AMT的变 速 器 ,
为 2017年上海 市汽车工程学会优 秀论文 。 收稿 日期 :2018—01—01
上海汽车 2018.02
· 29 ·
混 合 动 力汽 车 的换 档 控制 策 略研 究 木
马成 杰 罗 翔 邱 国茂 赵 沂 (上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海 201804)
【摘要 】 通过对现有的一款混合动力汽车电驱变速器换档过程中存在的降档抖动和进档失败问题进行
分 析 ,并对 同步器 同步特性进 行研 究 ,创新性 地提出了基于 时间 的降 档同步力 分段控 制方法 ,经 过实 车验 证 ,该 方法 有效 提高了换档品质 ;提出了 自适应增加 同步力控制 方法 ,减少 了进档失败 的概率 。
到差 速器
套疆 一
图 1 某 型 强 混 系 统 动 力 系 统 架 构
前 进档 包含 2个档 位 ,一 档 和二 档 ,采 用 锁环 式 惯 性 同步 器 。
锁 环 式惯 性 同步 器是 目前最 常 用 的 同步器 之 一 _5 J 其 , 结构 如 图 2所示 ,主要 由 同步环 、接 合 套 、 定位 销 、滑块和 弹簧 等组 成 ,接 合 套 内孑L上 加 工有 内花键 ,与 花键 毂 的 外 花 键 作 滑 动 连 接 。接 合 套 的外 圆柱 面加 工 有 与换 档拨 叉 配 合 的 环 槽 ,换 档 时 ,拨 动 拨 叉 可 使 接 合 套 沿 花 键 毂 做 轴 向运 动 。 同步环有 内锥面 ,接合齿 圈 1有相 同的外锥 面 ,两者 之 间通 过锥面相接触 ,组成 锥面摩擦 副 ,通 过这对摩 擦副 的作 用 ,可使转 速不 等 的待 接 合齿 轮 与接合 套 迅速 同步 ,以缩短换档 时间 ,并减小 啮合 冲击 。
混合动力工程车辆自动变速换挡策略及控制方法研究
混合动力工程车辆自动变速换挡策略及控制方法研究张瑶【摘要】为了实现车辆节能减排并提高其动力性,本文将并联式混合动力装载机作为探讨对象,分析提出了混合动力系统自动变速控制的优化策略.动力中断过程中电机的主动同步与执行机构的挂挡控制是基于\"虚拟离合器\"技术的自动机械变速器换挡过程的关键,按照油电混合式动力挖掘机为研究车辆机械化自动变速控制模式,从而实现提高发动机性能和减少尾气排放.车辆载重决定位挡的变化,进而提议用\"加速开挡,加速度,车辆自身载重\"为参考标准的最新机械自动变速方法,研究出最优化的换挡节奏,加速换挡节奏和混合换挡节奏.【期刊名称】《南方农机》【年(卷),期】2018(049)024【总页数】1页(P70)【关键词】混合动力工程车辆;自动变速换挡;策略;控制方法【作者】张瑶【作者单位】贵州工业职业技术学院,贵州贵阳 550081【正文语种】中文【中图分类】U469.7;U463.2石油短缺已经成为全球的一个重要话题,因此我国向发达国家引进新能源汽车来改变当今的现状,其中混合动力车辆就是新能源车辆中的一员。
工程车辆一边作业一边行驶,在原石作业或大土方等典型工况下,作业功率最高可达到40%~60%的额定功率,并且发动机的输出功率还将随着作业载荷的变化而变化,因此积极探寻最优的混合动力工程车辆自动变速换挡策略极为重要。
1 工程车辆自动变速换挡技术概述1.1 自动变速器的分类中国的工程车辆生产厂家关于混合动力技术方面的研究还处于刚刚发展阶段,车辆传动的关键元件是变速器,同时车辆的动力性能和能源的利用率也是由变速器决定的。
伴随着电子信息工程的发展,变速器中对电子控制技术以及集成原件的使用使变速器的性能得到显著地提升,从而也提高了车辆驾驶的整体舒适感和省油减少汽车尾气的排放,为车辆厂家开发和研究变速器提供了机会。
自动变速器通过发动机的工作状态、车辆的运行状况自动实现换挡变速同传统的手工变档相比大大提高动力的利用最大化。
自动变速汽车智能换档控制系统研究
自动变速汽车智能换档控制系统研究自动变速汽车智能换档控制系统研究(一)引言换档控制策略是汽车自动变速控制的关键技术。
传统的基本换档规律按照换档控制参数的不同,有单参数换档规律、两参数换档规律和三参数换档规律。
然而不论是基于稳定行驶工况的两参数换档规律,还是基于动态过程的三参数换档规律,都只能反映汽车的行驶状态,而没有充分考虑驾驶员操纵意愿以及汽车行驶环境对换档时刻的影响。
因此,近年来智能控制理论不断地被引人到汽车换档控制研究中来。
目前,基于智能换档控制策略的研究主要有两条路径:第一,应用智能控制理论等一些方法自动识别出当前行驶中的驾驶员意图和汽车行驶环境,以此调整或选择合适的换档规律进行换档控制;第二,利用驾驶员的驾驶经验及相关专家的知识形成模糊推理规则,根据当前汽车行驶参数,直接推理输出档位的基于专家系统的换档控制策略。
本文将根据第一条路径,详细阐述不同驾驶员意图和行驶环境的识别方法及相应的换档控制策略,并以此建立汽车智能换档控制系统。
(二)基本换档规律的弊端汽车基本换档规律包括最佳动力性和最佳经济性换档规律。
最佳动力性换档规律是在汽车行驶加速度曲线上,取同一油门开度下相邻两档加速度曲线的交点,然后将不同油门下相邻两档加速度的交点连成曲线而获得的。
最佳经济性换档规律则是保持油门不变,以原地起步连续换档加速至某一车速时,总油耗最小为目标函数而求得的。
因此,当汽车的实际行驶环境和汽车行驶状态与求解最优换档规律的实验条件相近时,传统的换档规律给出的是使某一指标最优的档位,如最佳经济性、最佳动力性。
但是当汽车实际行驶条件与最优规律求解过程设定的条件有较大差别时,显然给出的档位不是最优的或在某些区域不是最佳的。
此外,当汽车行驶中某一段时间内追求的操作目标与优化目标不一致时,最优规律给出的档位或确定的换档点就可能是无法接受的。
例如,在坡道行驶时的换档循环问题,低附着路面下的打滑问题,以及在拥挤市区行驶时的频繁换档问题等。
混合动力工程车辆自动变速换挡策略及控制方法研究
混合动力工程车辆自动变速换挡策略及控制方法研究一、本文概述随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重,混合动力工程车辆作为一种高效、环保的运输工具,受到了广泛关注。
混合动力工程车辆结合了传统燃油动力与电力驱动的优点,既能在保证工作效率的又有效降低了燃油消耗和排放污染。
然而,混合动力工程车辆的自动变速换挡策略及控制方法直接影响了其动力性、经济性和排放性能。
因此,研究混合动力工程车辆的自动变速换挡策略及控制方法具有重要意义。
本文旨在深入探讨混合动力工程车辆的自动变速换挡策略及控制方法,以期实现更好的动力性能、经济性能和环保性能。
本文将对混合动力工程车辆的工作原理和自动变速换挡系统的基本结构进行详细介绍,为后续研究奠定理论基础。
本文将重点研究混合动力工程车辆的自动变速换挡策略,包括换挡规律的设计和优化、换挡过程的动力学控制等方面。
本文还将对混合动力工程车辆的能量管理策略进行深入分析,以提高能源利用效率和减少排放污染。
本文将通过仿真实验和实际测试,验证所提出的自动变速换挡策略及控制方法的有效性和可靠性。
通过本文的研究,旨在为混合动力工程车辆的自动变速换挡策略及控制方法提供理论支持和实践指导,推动混合动力工程车辆技术的进一步发展和应用。
本文的研究成果也可为其他类型的混合动力车辆提供借鉴和参考。
二、混合动力工程车辆概述混合动力工程车辆是指搭载混合动力系统,结合传统燃油动力与电力驱动两种技术优势的工程车辆。
这类车辆通过集成内燃机、电动机、电池组以及能量管理控制系统,实现了动力系统的多元化和高效化。
混合动力工程车辆不仅可以提高燃油经济性,降低运行成本,还能减少废气排放,符合环保和可持续发展的要求。
混合动力工程车辆的动力系统通常包括串联、并联和混联三种结构形式。
串联结构中,内燃机和电动机依次驱动车辆,适用于需要高功率和长时间作业的场合;并联结构中,内燃机和电动机同时驱动车辆,能够提供更好的动力性能和加速性能;混联结构则结合了串联和并联的特点,具有更高的能量利用率和更好的动力性能。
动力换挡变速箱研发生产方案(一)
动力换挡变速箱研发生产方案一、实施背景随着汽车工业的飞速发展,消费者对汽车性能和驾驶体验的需求日益提升。
传统的手动变速箱和自动变速箱已无法满足市场对多元化、高性能汽车的需求。
因此,动力换挡变速箱的研发与生产成为了汽车产业转型升级的关键环节。
二、工作原理动力换挡变速箱(Power Shift Transmission)结合了手动变速箱和自动变速箱的优点,通过电控系统实现对离合器和换挡机构的精确控制。
其主要工作原理如下:1.离合器控制:利用液压或电动系统,对离合器进行精准控制,实现动力的平稳接合与分离。
2.换挡操作:通过电子传感器和执行器,监测车辆运行状态,并根据驾驶员意图和车速等参数,自动或半自动地完成换挡动作。
3.电控系统:由ECU(电子控制单元)对各种传感器数据进行处理,发出控制指令,驱动执行器进行动作。
三、实施计划步骤1.研发阶段:o完成硬件设计:包括离合器、变速器壳体、齿轮等关键部件的设计。
o开发电控系统:编写ECU控制逻辑,优化传感器选择和布局。
o完成样机制造:制造一台样机用于性能测试和验证。
2.测试阶段:o实验室测试:在实验室内模拟各种工况,对变速箱进行测试。
o场地测试:在真实环境下进行路试,收集数据。
o可靠性验证:进行长距离、高强度、不同环境的测试,确保变速箱的可靠性。
3.生产准备阶段:o工艺规划:制定生产流程,准备生产设备。
o人员培训:对生产人员进行专业培训,确保生产质量。
o供应链管理:与供应商建立长期合作关系,确保原材料的稳定供应。
4.投产阶段:o小批量试产:生产一定数量的产品,进行市场验证和用户反馈收集。
o批量生产:根据市场反馈和用户需求,进行变速箱的批量生产。
四、适用范围动力换挡变速箱适用于各类汽车,特别是需要高性能、多元化驾驶体验的车型。
例如运动型轿车、SUV以及商用车等。
五、创新要点1.智能化控制:通过先进的电控系统,实现变速箱的智能化控制,提高驾驶体验和驾驶安全性。
2.模块化设计:采用模块化设计理念,使变速箱在生产、维修及升级方面更加便捷。
基于发动机联合控制的AMT换挡控制策略
基于发动机联合控制的AMT换挡控制策略随着汽车科技的不断发展,自动变速器已经成为了现代汽车的标配之一。
而在自动变速器的实现中,无级变速器(CVT)和自动手动变速器(AMT)是两种常见的技术。
而在AMT的实现中,发动机联合控制的AMT换挡控制策略是一项关键技术。
发动机联合控制的AMT换挡控制策略可以使车辆在换挡时更加平顺和高效。
该技术通过在换挡过程中同时控制发动机转速和离合器位置,以提高换挡的速度和质量。
此外,该技术还可以降低车辆的油耗并增强动力性能,从而提高整车的性能表现。
在具体实现中,发动机联合控制的AMT换挡控制策略主要包含以下三个部分:第一,预测换挡点。
在行驶过程中,通过车辆的行驶速度,发动机转速和加速度等参数,使用控制算法来预测最佳的换挡点。
通过优化预测模型,可以使换挡点更加准确和稳定,提高车辆的平顺性。
第二,协调发动机与变速器。
在换挡过程中,需要控制发动机的输出扭矩和变速器的进出油压力来实现平稳的换挡。
发动机和变速器的控制需要协调运作,以保证换挡的平稳性和质量。
第三,动态调整变速比。
在行驶过程中,变速器的变速比需要不断调整,以适应不同的驾驶条件和需求。
通过动态调整变速比,可以使车辆更加高效和经济,同时提高驾驶的舒适性。
总的来说,发动机联合控制的AMT换挡控制策略是一项非常重要的技术,可以使车辆更加高效和平顺。
在未来,随着汽车技术的不断发展,该技术将会得到进一步的完善和优化,为驾驶者提供更加舒适和便利的驾驶体验。
除了上述的三个部分外,发动机联合控制的AMT换挡控制策略还包括了以下几个方面的技术创新:其一,噪声优化。
在AMT换挡过程中,发动机的转速和变速器的进出油压力都会发出不同的噪声。
通过对噪声的分析和优化,可以减少车辆运行过程中的噪音干扰,提高驾驶的舒适度。
其二,动态决策。
发动机联合控制的AMT换挡控制策略需要不断地动态决策,以适应不同的驾驶条件和需求。
通过对车辆状态的实时监控和分析,可以做出更加智能化和精准的决策,从而提高车辆性能的表现。
国产动力换挡变速箱研究
国产动力换挡变速箱研究
国产动力换挡变速箱研究的进展相对较慢,但随着国内汽车生产线的发展和技术水平的提高,国内的汽车制造商已经开始研究和开发自己的动力换挡变速箱。
以下是一些关于国产动力换挡变速箱研究现状的信息:
1. cvt可靠性研究:cvt(CVT)是一种无级变速器,具有传动效率高、可靠性高等优点,已经被广泛应用于紧凑型轿车、SUV等领域。
国内一些汽车制造商已经开始研究cvt的可靠性,包括提高cvt的耐久性、降低cvt的故障率等方面。
2. 自动换挡变速器研究:自动换挡变速器(ASD)是一种智能变速器,具有高速响应、低延迟等优点,可以显著提高车辆的燃油经济性和驾驶舒适性。
国内一些汽车制造商已经开始研究自动换挡变速器的核心技术,包括控制策略、换挡逻辑等。
3. 变速器轻量化研究:轻量化是汽车发展的趋势,可以提高汽车的性能和可靠性。
国内一些汽车制造商已经开始研究变速器轻量化的技术,包括材料轻量化、结构优化等。
4. 驾驶娱乐系统研究:驾驶娱乐系统可以提高车辆的舒适性和娱乐性,国内一些汽车制造商已经开始研究驾驶娱乐系统的技术,包括语音识别、多媒体系统、导航系统等。
国产动力换挡变速箱的研究正在逐渐取得进展,但与国外品牌相比,仍存在一定的差距。
未来,国内汽车制造商应继续加强本土技术的研发和创新,提高国产动力换挡变速箱的竞争力。
变速器换挡策略和控制策略的优化研究
变速器换挡策略和控制策略的优化研究下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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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。
摩托车变速箱的换挡控制策略研究
摩托车变速箱的换挡控制策略研究摩托车作为一种重要的交通工具,其性能和驾驶体验受到变速箱的影响。
变速箱的换挡控制策略是确保摩托车平稳、高效地换挡的重要因素。
本文将对摩托车变速箱的换挡控制策略进行研究,探讨当前的技术与应用,并提出一些改进的建议,以进一步提升摩托车的性能和驾驶体验。
首先,摩托车变速箱的换挡控制策略应基于高效、平稳的换挡原则。
在现代摩托车上,电子控制单元(ECU)常用于控制变速箱的换挡过程。
ECU根据摩托车的转速、车速、油门开度等参数来决定何时进行换挡。
基于这些参数,可以通过精确的算法和控制策略,确保换挡过程的平稳性和高效性。
其次,摩托车变速箱的换挡控制策略应考虑用户的驾驶习惯和需求。
不同的骑士可能有不同的驾驶风格和偏好,因此,变速箱的换挡策略应该能够根据驾驶者的需求进行调整。
例如,对于爱好激烈加速的骑士来说,换挡策略可以更加注重高转速档位的利用,以提供更强劲的加速能力。
而对于行驶在城市中的骑士来说,换挡策略则应侧重于低转速档位的利用,以提供更好的燃油经济性和低速行驶的舒适性。
此外,摩托车变速箱的换挡控制策略应兼顾能源效率和排放要求。
随着环保意识的提高,减少摩托车排放成为了一个全球性的挑战。
因此,变速箱的换挡策略应该考虑如何在提供足够动力的同时,最大限度地降低排放。
一种常见的方式是采用经济驾驶模式,使引擎保持在更低的转速范围,以减少燃油消耗和排放量。
此外,采用更高效的变速比设计和换挡策略也能够提高摩托车的能源利用效率。
在实际应用中,摩托车变速箱的换挡控制策略需要考虑到一系列的因素。
首先是变速箱的机械结构和工作原理。
不同类型的变速箱(手动、自动、CVT等)具有不同的工作方式和特点,因此需要根据具体型号和结构来设计相应的换挡策略。
其次是摩托车的动力系统特性。
例如,某些摩托车的引擎可能在特定转速区间表现更为出色,因此需要针对性地设计相应的换挡策略,以充分发挥动力性能。
最后,还需要考虑到实际驾驶场景的变化,如不同的路况、交通状况和骑手的操控习惯等。
某型混合动力汽车协调换挡控制策略的研究
某型混合动力汽车协调换挡控制策略的研究梁俊毅;张建龙;殷承良【摘要】本文针对一款装有机械式自动变速器和后驱电机的混合动力汽车开发了协调换挡控制策略,对车辆冲击和离合器摩擦损失进行优化.控制策略将换挡过程分为发动机主动调速、离合器接合和恢复并联驱动3个阶段.采用模糊PID控制器和模糊控制器分别进行发动机转速调节和离合器接合速度调节,并用电机对动力系统转矩波动进行补偿.仿真和台架试验结果,采用虽然该协调控制策略虽然换挡时间相对延长,但能同时减小车辆冲击和离合器摩擦损失,将冲击度控制在-±4 m/s3范围内,并只产生很小的离合器摩擦损失,汽车的换挡品质得到明显改善.【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2015(037)012【总页数】7页(P1371-1377)【关键词】混合动力汽车;协调换挡控制策略;车辆冲击度;离合器摩擦损失【作者】梁俊毅;张建龙;殷承良【作者单位】上海交通大学,汽车电子控制技术国家工程实验室,上海200240;上海交通大学,汽车电子控制技术国家工程实验室,上海200240;上海交通大学,汽车电子控制技术国家工程实验室,上海200240【正文语种】中文随着环境污染的逐步加剧和能源问题的日益凸显,汽车工业界和研究机构纷纷加大了对新能源汽车的研发力度。
混合动力汽车(HEV)由于采用与传统车辆类似的结构和对基础设施的良好适应性,因此被认为是中短期内一个较好的选择方案[1]。
目前,关于HEV瞬态协调控制的研究内容相对集中于模式切换(如由纯电动模式切换至混合驱动模式)[2-3],而针对换挡时瞬态协调控制的研究相对较少[4-5]。
研究人员在针对HEV换挡进行优化时通常需要同时兼顾几个目标,包括换挡时间、离合器磨损和车辆冲击度。
这几个优化目标常常相互制约:较快的换挡需要加快离合器的接合,以减少动力中断和离合器磨损,但可能导致较大的车辆冲击。
而要提高驾乘舒适性,需要相对延长换挡时间,可能导致更多的离合器磨损。
拖拉机动力换挡变速器换挡特性与控制策略研究
拖拉机动力换挡变速器换挡特性与控制策略研究席志强;周志立;张明柱;曹青梅【摘要】拖拉机动力换挡变速器通过控制多组湿式摩擦离合器之间的转矩传递来实现不停车换挡,具有不会因超载使发动机熄火、起步性能好、能降低外载荷突然变化所引起的传动系统振动与冲击等优点.换挡离合器的分离与接合时序是影响拖拉机换挡平顺性和操作舒适性的关键因素.本文研究了换挡过程动态特性分析方法,引入变速器输出转速和输出转矩作为拖拉机生产率和动力性的评价指标,弥补了传统换挡品质指标不能对拖拉机性能进行评价的不足.运用动力学原理构建动力换挡变速器模型,研究了不同换挡重叠时间下的离合器载荷、滑摩功与功率特性,确定了动力换挡变速器换挡品质的控制方法及控制策略.提出以动力换挡变速器输出转速变化幅值为指标来优化换挡重叠时间与离合器接合油压,通过仿真验证了拖拉机换挡过程中离合器控制策略的有效性.仿真结果表明,通过该优化算法所选择的换挡参数受拖拉机牵引载荷变化影响较小,变速器输出转速过渡平稳,可减少负向输出转矩的产生,避免换挡过程中拖拉机减速或动力传递中断,提高了换挡品质.【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2016(047)011【总页数】8页(P350-357)【关键词】拖拉机;动力换挡变速器;换挡特性;控制策略【作者】席志强;周志立;张明柱;曹青梅【作者单位】西安理工大学机械与精密仪器工程学院,西安710048;河南科技大学车辆与交通工程学院,洛阳471003;河南科技大学车辆与交通工程学院,洛阳471003;河南科技大学车辆与交通工程学院,洛阳471003;西安理工大学机械与精密仪器工程学院,西安710048【正文语种】中文【中图分类】S232.3;S24动力换挡变速器(Powershift transmission, PST)综合了机械传动与液压控制的优点,不但具有传动效率高、结构简单的优点,而且在换挡过程中动力不中断,可提高拖拉机的动力性和换挡品质。
自动变速器换挡控制策略
浅谈自动变速器的换挡控制策略摘要:车辆在道路上行驶时,换挡相当频繁。
机械式自动变速器为非动力换挡,换挡过程中存在切断动力和恢复动力的阶段,故换挡过程的舒适性和离合器磨损是需要研究的问题。
为了提高自动变速器的换挡品质,通过分析自动变速器的换挡过渡过程,提出了换挡机构自学习控制策略,分别由控制软件实现变速器装配完成后的(离线)位置初始化和变速器使用过程中的(在线位置修正)。
关键字:自动变速器换挡品质换挡控制自学习控制策略[Abstract]When the vehicle runs on the road, the gearshift of the AMT is frequent and performed under cutting off the power. During the gearshifting, there exist the phases of cutting off the power and resuming the power, the shift comfort and the clutch abrasion need to study. The shift system of electronic transmission was analyzed, That could be directly for shifting process control, a self-learning control strategy is proposed for shift actuator .With this strategy, position initialization after AMT is just assembled and position amendment in the process of use are realized by respective control softw are.Key words AMT Shift quality Shifting control Self-learning control strategy1940年通用公司生产了世界上第一台用于大规模生产的的全自动变速器Hydra-Matic,从此自动变速器得到了长足的发展和进步,自动变速器作为现代汽车的重要部件之一。
基于换挡品质的变速器换挡控制策略研究
基于换挡品质的变速器换挡控制策略研究
刘建民;于英;何绍华;周平
【期刊名称】《机电工程》
【年(卷),期】2016(033)008
【摘要】针对变速器电液控制系统及动力换挡问题,对变速器换挡控制(离合器调压系统)与换挡品质进行了研究,分别对车辆起步挂挡与换挡过程建立了动力学模型,对两个过程中影响换挡冲击的因素(离合器充油)进行了分析.根据分析的结果提出了一种新的旨在提高换挡品质的变速器换挡控制策略,利用Matlab/Simulink建立了基于换挡品质的换挡控制仿真模型,通过与理论曲线的对比,验证了基于换挡品质的换挡控制策略的正确性.研究结果表明,该控制策略达到了预期的设计要求,能够有效地降低换挡过程中产生的冲击,提高了车辆的平顺性.
【总页数】5页(P1007-1011)
【作者】刘建民;于英;何绍华;周平
【作者单位】江苏大学汽车与交通工程学院,江苏镇江212013;江苏大学汽车与交通工程学院,江苏镇江212013;总装工程兵科研一所,江苏无锡214035;总装工程兵科研一所,江苏无锡214035
【正文语种】中文
【中图分类】U463.212;TH39
【相关文献】
1.液压机械无级变速器换挡控制策略研究 [J], 朱镇;高翔;潘道远;曹磊磊;韩顺;朱彧
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4.换挡品质的变速器换挡控制策略分析 [J], 卢丙阳
5.拖拉机双离合器自动变速器换挡控制策略研究 [J], 陈聪聪;魏晗;李彬;
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基于动力换挡变速箱换挡控制策略的研究摘要:动力换档变速器是机械平地机最关键的部件,它是平地机的动力和速度转换的核心,它的换档控制直接关系到平地机的乘坐舒适度和零部件的寿命。
针对机械平地机在载荷快速变化和经常换档的情况下,进行变速器的换档质量和控制策略的研究是十分必要的。
因此,对换挡控制策略的研究主要是为了改善换挡质量,降低换挡冲击,使换挡过程快速、平稳、无冲击地进行,从而改善汽车的乘坐舒适性和使用寿命。
关键词:机械式平地机;动力换挡变速箱;换挡策略;测试引言:本文介绍了机械式平地机动力换档变速器的技术状况,并对目前影响其换档质量的几种主要控制策略进行了讲解,,总结出了造成这种情况的原因,并给出了相应的处理方法。
1、动力换挡变速箱的换挡品质评价1.1换挡时间换档时间是反映换档质量的综合指标,要想提高换档质量,就必须在平顺性换档的前提下,尽可能地减少换档时间。
在实际试验中,可以通过在车辆行进方向上的加速来替代换档冲击[1]。
1.2换挡时间与换挡冲击度的关联对于重型平地机,若换档时间太长,则会导致工作车的速度骤然降低,一旦换档完毕,因车速降低,无法与现有引擎转速相适应,则会导致引擎失速,严重时会导致引擎失灵。
要消除这种情况,降低离合器的滑磨功、提高效率、提高摩擦片的使用寿命,必须尽可能地缩短换档时间,但是这样做会增加换档的冲击力(也就是在换档的时候出现撞车),从而降低驾驶舒适性。
因此,研究换档质量的关键在于考虑换档时间与换档冲击之间的矛盾,采用最佳的控制策略,既能满足汽车的行驶需求,又能满足汽车行驶的舒适度。
2、换挡控制策略电子式动力换档齿轮箱K1至K8是换档离合器,而 A至 H是与离合器的离合相对应的电磁阀。
换档变速器的换档过程,实际上就是通过电磁阀来控制相应的离合器进行接合和脱开,从而将动力通过不同的路径从输入轴传输到输出轴。
目前,我国的电子式换档变速器在我国的应用并不多,对其控制策略的研究也较少,现有的研究集中在换档时开关位置的选取和离合器油压的控制上。
2.1开关量控制早期的电动变速器多采用开关进行控制,其控制方法比较单一,且传感器的输入参数很少,难以进行离合过程的控制。
所以,当控制器下达命令后,不管是卸载离合器,还是负载离合器,电磁阀都会立即启动,这个过程不会受到任何因素的影响。
加压离合器的压力迅速降低,换档的冲击较大,整个车辆在行驶过程中会产生强烈的顿挫,对乘坐的舒适度造成了很大的影响[2]。
二者必须协调,如果啮合太早,内部齿轮会发生摩擦,如果啮合太迟,就会导致动力中断,这两种情况都会导致传递转矩的波动,因此,通常以卸载式离合器电磁阀的断电时间作为参考点。
在延迟了一定的时间之后,马上给负载离合器电磁阀供电,也就是在离合器完全脱离之前,让负载离合器啮合,这样可以缩短换档的时间。
2.2脉宽调制(PWM)电流控制在换档时,由于开关控制不能完成对离合器的啮合过程的控制,所以,采用比例式电磁阀,采用 PWM电流信号来控制阀门的开口度,并将其用于电动传动变速器。
比例电磁阀可以通过控制 PWM电流的工作循环来控制阀体的位置,从而根据预先设置的曲线来调节离合器的压力,从而达到完全可控的换档过程。
与切换式控制方式相比,卸载式离合器的降压是分段进行的,以确保在负载离合器没有完全啮合前,始终维持一个转速。
而与开关式换档方式相比,加载离合器的控制过程又分为快速充液、低压保持、接管切换、滑磨接合四个阶段。
在此基础上,采用了快速注水和低压维持两个阶段,以达到过渡的目的,从而缩短了压力升高的时间,减少了抵抗摩擦的时间,降低了功率损失,节省了燃料[3]。
在后期的滑动和磨合阶段,由于压力逐渐升高,从而减小了碰撞,改善了汽车的乘坐舒适性。
但是采用以上方法,变速器的转速转换非常平稳,在全过程中功率输出基本不变,没有动力间隔,使整车的顿挫感大大提高。
由于整个控制过程是分阶段进行的,因此需要大量的加速度、发动机转速等信号作为控制依据,因此对控制系统的精度和实时性有很高的要求。
2.3开关量加PWM复合控制混合控制策略来源于前两种方法。
开关控制策略具有较少的换档时间和较大的冲击力,但牺牲了舒适度;脉冲宽度调制技术同时考虑了换档时间与换档冲击之间的矛盾,但是由于控制过程的复杂性,需要更高的软硬件,从而形成了一种将两者优点相结合的控制方式。
该方案在卸货离合器上应用了开关量控制,节约了换档时间;而对于负载离合器,则是采用脉冲宽度调节,由于在整个换档过程中,负载的离合器是主要的功率输出,因此合理地控制换档过程的后程,可以将车辆的撞击效果降到最低,提高驾驶的舒适度。
2.4工况识别PWM控制机械平地机在相同的换档控制压力下,在不同的工作条件下,其换档质量也会有差异。
在此基础上,采用脉冲宽度调制的电流控制方法来提高换档的舒适度,要求在换档过程中,通过对传感器的监控,可以实现对车辆的无负荷运行状态的自动判别。
离合器负载的压力曲线是相通的。
这种工作方式的优点是:工作状态下,可以最大限度地保证平地机的换档舒适度,而在空载情况下,降低离合器的压力,换档的控制策略更加温和,可以减少换档的冲击,从而提高平地机的驾驶舒适性[4]。
3、测试和分析3.1阀特性测试在试验了平地机齿轮箱的换档控制电磁阀的工作性能。
比如 A型阀门,切断其它电磁阀,启动引擎,用65536 (2的16次方)的实测数据,获得 PWM电流占空比(CAN总线信号),从0起,每1秒增加100,并将它的压力变化图记录下来。
当 PWM电压接近5100时, A阀的压力开始升高,阀体开始工作,直到此时没有任何反应。
也就是说, A型阀门的起始控制电流脉冲宽度必须大于5100。
当 PWM在15800以上时, A型阀门的输出压力和主压力保持一致,阀芯的开口量最大;也就是说, A型阀门的最大控制脉冲宽度应大于15800。
由于各个元件的电学性能会随温度、电阻等因素的影响而产生偏差,所以在无闭环控制时,应适当增加该最大控制脉冲宽度,避免电阻增加时,电流的真实有效值减小,从而导致电磁阀阀座无法达到最大开启状态。
A型阀门的输出压力与脉冲宽度 PWM 呈线性关系[5]。
在此基础上,不仅要对 PWM下的电磁阀的输出压力进行分析,还要对其失电性能进行分析,从而为实际的控制策略制定提供参考。
通过对 A阀的失电性能的试验,得知 A阀关闭后, A阀的最大压力由28 MPa降至01 MPa,0秒降至008 MPa;而标准齿轮箱比例阀仅用021秒就能从最大值降至01 MPa,025秒降至008 MPa,很明显, A型气门的性能与理想情况有很大差别,其失电性能无法满足要求。
结果表明,与基准齿轮箱的性能指标存在较大差异。
一般设定的参数与试验结果之间的差异将对调节离合器压力上升曲线、缩短换挡时间、减少换挡碰撞有一定的影响。
3.2原因及测试结果分析从上述试验结果可以看出,某一种型号的平地机的换档质量很差,其主要原因在于其传动系统的阀系与标准型的传动系统有很大的不同,而开关阀和比例阀在控制信号相同的条件下,其工作速度会非常缓慢,而且压力和压力都会大大延长。
(1)压力油的粘性过高,导致了油路的阻力。
选用压力油时,要参照生产厂商的说明书,并参照行业的一般规范,选用具有适当粘度的压力油。
(2)油液中有大量的油污,导致阀芯堵塞,使阀芯动作迟缓。
在情况许可的情况下,拆卸齿轮箱的螺线管,仔细清洁阀芯和内部空腔;同时,因为变速箱的离合器空腔中的油流不流通,应先将内腔中的油排出,再用专门的清洗液清洗。
(3)电磁阀的电性能不佳。
当温度升高时,电阻会产生偏移,由于控制器是开环控制,无法根据电阻的变化调节调节电流占空因数,也无法调高开关电压来补偿因温度升高引起的损耗,因此在实际试验中,通常采用串联取样电阻来获得控制电流的值,取样电阻值应该尽可能小。
(4)由于材料的原因,阀芯很容易被自己的线圈所磁化,从而导致大量的剩余磁场。
电磁阀在通电后,其实际动作量比理论动作量要少,因此可以通过拔出电磁阀的线圈来检测其是否被磁化。
在正常工作条件下,若将线圈拔出,则其压降速度较快,且压降时间在容许范围之内,则无磁现象。
(5)电磁阀回位弹簧发生故障,压力不够大,导致复位时间延长。
将电磁阀拆卸,检查其弹性系数是否正常。
(6)回油线阻塞,导致离合器的背压。
(7)温度感应器不能正常工作。
一般情况下,不同的温度会导致换档质量的变化,因此要保证变速箱上的温度传感器能够正常工作,并对内部温度进行准确的反馈,从而使控制器能够对温度进行及时的调整[6-7]。
为了从根本上解决这一问题,通过清洗、维修、更换变速器等关键部件,参考各种工作条件下的基准变速器换档控制参数,对某品牌的变速器变速器进行换档控制。
结语:动力换档变速器是机械平地机的核心部分,其关键问题是如何设置换档控制策略和编程。
只有通过长时间、多工况的实验,在各种工况下进行大量的现场测试,收集到大量的数据,并建立起一个详尽的控制数据库,从而制定出相应的控制策略,并通过实时的反馈控制来提高平地机的换档质量。
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