双离合器自动变速器DCT的结构特点与工作原理分析_图文(精)
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图6奇数档图7双离合器切换控制切换过程在车辆起步、爬行等工况中,也可利用滑差控制。其控制目标是保证起步过程离合器结合的平顺性,延长离合器使用寿命,减小发动机输出转速波动。起步过程受外界工况条件、驾驶员操纵意图、车辆运行状况等因素的影响,应根据节气门开度、节气门开度变化率、发动机转速、输入轴转速以及发动机转速与输入轴转速差等参数确定离合器的接合速度和行程,并对油门开度加以控制,满足车辆乘坐舒适性和离合器使用寿命的要求【61。
在车辆处于停车状态时,C1、C2两个离合器都是常开式的,即在平时两个离合器均处于分离状态,不传递动力。当车辆起步时,因c1分离,自动换档机构将档位切换为l档,然后离合器Cl接合,车辆开始起步运行,这时的控制过程与电控机械式自动变速器AMT类似【3I。车辆换入l档运行后,因为此时离合器C2处于分离状态,不传递动力,当车辆加速,达到接近2档的换档点时,自动换档机构可以将档位提前换入2档,离合器cl开始分离,同时离合器c2开始接合,2个离合器交替切换,直到离合器cl完全分离,离合器c2完全接合,换档工作过程结束,进人正常运行状态。现就其换档过程[。]进行介绍。
电控单元根据其判断,确定下一个档为5档;而5档联接在离合器Cl上,该离合器Cl处于分离状态,不传递动力,故可通过指令使其自动换档机构预先换入下一个档位奇数档,其动力仍是4档在传递扭矩。第三阶段:偶数档位4档与奇数档位5档共同传递扭矩阶段,处于4档惯性相,如图4所示。
当车辆运行状态达到换奇数档点时,将正在工作的离合器c2逐步分离,同时将另一个离合器c1逐步接合,其两个离合器均处于传递扭矩阶段,这其中很重要的是2个离合器的动力切换时序精确控制与切换时
1.3换档控制
DCT变速器通过两个离合器的匹配切换实现换档动作,换档迅速平稳,换档时间可达到0.03s一0.05s,驾驶者不会有任何感觉。在换档过程中,发动机输出动力始终不断地传递到车轮上,实现动力换档,保证车辆具有良好的加速性能【7|。
第一阶段:偶数档4档,处于正常传递动力阶段,如图2所示。
图1Dcr变速器结构原理图
离合器c2结合,4档处于正常传递动力阶段。自动变速器的电控单元可以根据相关传感器信号获取车辆所处的当前运行状态,进而判断车辆即将进人的档位,如果车辆加速,则下一个档位为5档,如果车辆减速,则下一个档位为3档。
第二阶段:动力传递在档位4档上,而预先挂上奇数档5档,处于4档转矩相,如图3所示。
1.2ห้องสมุดไป่ตู้离合器动力切换控制
在奇数档位与偶数档位的换档过程为动力换档,其发动机的动力始终不断地被传递到车轮上,在2个离合器切换过程中其动力传递同AT自动变速器一样,必然存在工作重叠的部分,其离合器控制压力的切换过程如图7所示。
控制好离合器cl与c2的配合时序,是双离合器控制策略中最重要的问题之一。如果2个离合器重叠量过大,则会出现双锁死的情况,将产生破坏作用;如果2个离合器重叠过小,则仍会出现少量动力切换中断。所以需要对2个离合器的工作进行精准控制与调节f 5|。
机配合。故此时是4档与5档共同传递扭矩。
万方数据
第32卷第6期双离合器自动变速器DCT的结构特点与亡作原理分析
图2偶数档图3偶数档转矩相,预挂奇数档
图4偶数档惯件相,
图5奇数档转矩相
挂奇数档同步
第四阶段:奇数档位5档传递扭矩阶段,偶数档位4档尚未摘档,处于5档转矩相,如图5所示。
当2个离合器的动力切换完成后,离合器c2彻底分离,离合器cl完全接合,整个动力传递完伞由离合器cl完成,故5档处于传递扭矩阶段,而4档不再进行传递动力,但其4档还尚未摘档。
第五阶段:奇数档位5档,处于正常传递动力阶段,如图6所示。
完成动力传递切换后,自动换档系统通过指令使其4档退出,其摘档后将进入空档状态。此时,5档处于正常传递动力阶段。
车辆继续运行,其他档位的换档切换过程类似,但当5档需要减档到1档时,则通过5档减到偶数档位(4档或2档,再由偶数档减到l档;当6档需要减档到2档时,则通过6档减到奇数档(5档或3档,再由奇数档减到2档。总之,其换档过程只能通过奇数档位与偶数档位间的切换,其具体应由控制策略根据道路状况、运行工况来决定。
机械传动2008焦文章编号:1004—2539(2008106一0094—04
双离合器自动变速器DCT的结构特点与工作原理分析
王传金1、2唐进元1李培军2武军2
(1中南大学机电J:程学院.湖南长沙410083
(2重庆青山工业有限责任公司,重庆402761
摘要对双离合器自动变速器DCT的结构特点与工作原理进行分析,双离合器自动变速器DCr采用了2个离合器,将原平行轴式手动变速器档位与2个离合器重新进行了配置,当车辆以某一档运行时,将下一个档位实行预先啮合挂档,车辆达到换档点后只需切换2个离合器的动作即可完成换档。双离合器自动变速器DCr拥有手动变速器传动效率高、成本低及自动变速器良好的燃油经济性、动力性与乘坐的舒适性的特点,可提供无间断的动力输出。
1DCT变速器的工作原理分析
1.1换档工作过程
图1所示为一个较典型的DCT变速器的结构原理图。为了实现动力换档,将原有手动变速器档位按奇数档(1、3、5档与偶数档(2、4、6档分开布置,并分别与2个干式离合器相连。其1、3、5档与离合器cl联结在一起,而2、4、6档联结在离合器c2上。离合器Cl的输出为变速器输入轴IrI'l,是一根实心轴;而离合器C2的输出轴为变速器输入轴IT2,是套在Cl输出外面的一个空心轴,两根轴是同心的。
关键词自动变速器双离合器手动变速器离合器
引言
随着车辆操纵系统自动化的快速发展,自动变速器正呈现蓬勃发展的态势。汽车自动变速器主要有液力机械式自动变速器(AT、无级变速器(CVTrlJ以及近几年国内外正在研究的机械式自动变速器(AMT与双离合器自动变速器DCT(简称DCr变速器。由于DCT变速器具备汽车工业发展所要求的高燃油经济性、低排放、良好舒适性和可继承现有手动变速器生产投资的优点,逐渐受到了国内外各大汽车厂家的重视L2J,本文将对DCT变速器的工作原理与结构特点进行分析,并对产业化中的难点进行探讨。
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图6奇数档图7双离合器切换控制切换过程在车辆起步、爬行等工况中,也可利用滑差控制。其控制目标是保证起步过程离合器结合的平顺性,延长离合器使用寿命,减小发动机输出转速波动。起步过程受外界工况条件、驾驶员操纵意图、车辆运行状况等因素的影响,应根据节气门开度、节气门开度变化率、发动机转速、输入轴转速以及发动机转速与输入轴转速差等参数确定离合器的接合速度和行程,并对油门开度加以控制,满足车辆乘坐舒适性和离合器使用寿命的要求【61。
在车辆处于停车状态时,C1、C2两个离合器都是常开式的,即在平时两个离合器均处于分离状态,不传递动力。当车辆起步时,因c1分离,自动换档机构将档位切换为l档,然后离合器Cl接合,车辆开始起步运行,这时的控制过程与电控机械式自动变速器AMT类似【3I。车辆换入l档运行后,因为此时离合器C2处于分离状态,不传递动力,当车辆加速,达到接近2档的换档点时,自动换档机构可以将档位提前换入2档,离合器cl开始分离,同时离合器c2开始接合,2个离合器交替切换,直到离合器cl完全分离,离合器c2完全接合,换档工作过程结束,进人正常运行状态。现就其换档过程[。]进行介绍。
电控单元根据其判断,确定下一个档为5档;而5档联接在离合器Cl上,该离合器Cl处于分离状态,不传递动力,故可通过指令使其自动换档机构预先换入下一个档位奇数档,其动力仍是4档在传递扭矩。第三阶段:偶数档位4档与奇数档位5档共同传递扭矩阶段,处于4档惯性相,如图4所示。
当车辆运行状态达到换奇数档点时,将正在工作的离合器c2逐步分离,同时将另一个离合器c1逐步接合,其两个离合器均处于传递扭矩阶段,这其中很重要的是2个离合器的动力切换时序精确控制与切换时
1.3换档控制
DCT变速器通过两个离合器的匹配切换实现换档动作,换档迅速平稳,换档时间可达到0.03s一0.05s,驾驶者不会有任何感觉。在换档过程中,发动机输出动力始终不断地传递到车轮上,实现动力换档,保证车辆具有良好的加速性能【7|。
第一阶段:偶数档4档,处于正常传递动力阶段,如图2所示。
图1Dcr变速器结构原理图
离合器c2结合,4档处于正常传递动力阶段。自动变速器的电控单元可以根据相关传感器信号获取车辆所处的当前运行状态,进而判断车辆即将进人的档位,如果车辆加速,则下一个档位为5档,如果车辆减速,则下一个档位为3档。
第二阶段:动力传递在档位4档上,而预先挂上奇数档5档,处于4档转矩相,如图3所示。
1.2ห้องสมุดไป่ตู้离合器动力切换控制
在奇数档位与偶数档位的换档过程为动力换档,其发动机的动力始终不断地被传递到车轮上,在2个离合器切换过程中其动力传递同AT自动变速器一样,必然存在工作重叠的部分,其离合器控制压力的切换过程如图7所示。
控制好离合器cl与c2的配合时序,是双离合器控制策略中最重要的问题之一。如果2个离合器重叠量过大,则会出现双锁死的情况,将产生破坏作用;如果2个离合器重叠过小,则仍会出现少量动力切换中断。所以需要对2个离合器的工作进行精准控制与调节f 5|。
机配合。故此时是4档与5档共同传递扭矩。
万方数据
第32卷第6期双离合器自动变速器DCT的结构特点与亡作原理分析
图2偶数档图3偶数档转矩相,预挂奇数档
图4偶数档惯件相,
图5奇数档转矩相
挂奇数档同步
第四阶段:奇数档位5档传递扭矩阶段,偶数档位4档尚未摘档,处于5档转矩相,如图5所示。
当2个离合器的动力切换完成后,离合器c2彻底分离,离合器cl完全接合,整个动力传递完伞由离合器cl完成,故5档处于传递扭矩阶段,而4档不再进行传递动力,但其4档还尚未摘档。
第五阶段:奇数档位5档,处于正常传递动力阶段,如图6所示。
完成动力传递切换后,自动换档系统通过指令使其4档退出,其摘档后将进入空档状态。此时,5档处于正常传递动力阶段。
车辆继续运行,其他档位的换档切换过程类似,但当5档需要减档到1档时,则通过5档减到偶数档位(4档或2档,再由偶数档减到l档;当6档需要减档到2档时,则通过6档减到奇数档(5档或3档,再由奇数档减到2档。总之,其换档过程只能通过奇数档位与偶数档位间的切换,其具体应由控制策略根据道路状况、运行工况来决定。
机械传动2008焦文章编号:1004—2539(2008106一0094—04
双离合器自动变速器DCT的结构特点与工作原理分析
王传金1、2唐进元1李培军2武军2
(1中南大学机电J:程学院.湖南长沙410083
(2重庆青山工业有限责任公司,重庆402761
摘要对双离合器自动变速器DCT的结构特点与工作原理进行分析,双离合器自动变速器DCr采用了2个离合器,将原平行轴式手动变速器档位与2个离合器重新进行了配置,当车辆以某一档运行时,将下一个档位实行预先啮合挂档,车辆达到换档点后只需切换2个离合器的动作即可完成换档。双离合器自动变速器DCr拥有手动变速器传动效率高、成本低及自动变速器良好的燃油经济性、动力性与乘坐的舒适性的特点,可提供无间断的动力输出。
1DCT变速器的工作原理分析
1.1换档工作过程
图1所示为一个较典型的DCT变速器的结构原理图。为了实现动力换档,将原有手动变速器档位按奇数档(1、3、5档与偶数档(2、4、6档分开布置,并分别与2个干式离合器相连。其1、3、5档与离合器cl联结在一起,而2、4、6档联结在离合器c2上。离合器Cl的输出为变速器输入轴IrI'l,是一根实心轴;而离合器C2的输出轴为变速器输入轴IT2,是套在Cl输出外面的一个空心轴,两根轴是同心的。
关键词自动变速器双离合器手动变速器离合器
引言
随着车辆操纵系统自动化的快速发展,自动变速器正呈现蓬勃发展的态势。汽车自动变速器主要有液力机械式自动变速器(AT、无级变速器(CVTrlJ以及近几年国内外正在研究的机械式自动变速器(AMT与双离合器自动变速器DCT(简称DCr变速器。由于DCT变速器具备汽车工业发展所要求的高燃油经济性、低排放、良好舒适性和可继承现有手动变速器生产投资的优点,逐渐受到了国内外各大汽车厂家的重视L2J,本文将对DCT变速器的工作原理与结构特点进行分析,并对产业化中的难点进行探讨。