2022年机械式自动变速器起车过程综合控制.docx

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1、精品学习资源机械式自动变速器起车过程综合掌握- 机械制造论文机械式自动变速器起车过程综合掌握王芹 WANG Qin（连云港职业技术学院，连云港222006 ）摘要院近年来，我国的车辆事业获得了较为快速的进展；其中，机械式自动变速器是车辆运行过程中特别重要的一项设备；在本文中，将就机械式自动变速器起车过程综合掌握进行肯定的讨论与分析；关键词 院机械式；自动变速器；起车过程；综合掌握中图分类号院 U463.3文献标识码院 A 文章编号院 1006-4311（2021 ）27-0138-030 引言在机械式自动变速器讨论制造中，起车的离合器掌握可以说是一项讨论的重点与难点，其在应用中不仅需要对车辆起

2、车时离合器的平顺性进行提升，在延长离合器使用寿命的同时降低离合器滑摩，仍需要保证发动机能够以稳固的方式进行运转，假如离合器过于接合，不仅会对起步所具有的平稳性进行破 坏，仍会由于发动机自身转速较大而使其显现抖动现象；可以说，离合器滑摩以及起步平稳性这两个指标具有着肯定的冲突现象，如何对两者进行合理的掌握就成为了现今行业人们最为关注的一项问题；1 机械式自动变速器概述变速器是汽车传动系中的一个重要装置，其目的是用来传递和转变由发动机传到驱动轮上的扭矩和转速，它直接打算着整车性能；纵观汽车的进展史， 变速器和其他任何机械装置一样，都同过去发生了很大的转变，结构越来越机欢迎下载精品学习资源电一体化，

3、掌握系统越来越电子化和自动化；常见的手动换档机械式变速器（ MT ）是由如干组齿轮组成的机械结构有级变速器，只有通过齿轮或者人工操作结合套的移动才能实现换挡；这种变速器存在许多缺点，比如由于机械结构等限制，导致其变速比级数有限，通常是3-5档，重型车是 3-10档，所以要想得到与发动机最匹配的档数是很难的；另外该变速器由于是机械换挡，很简单造成摩擦、冲击等，导致零部件寿命减 少，再加上人工手动换挡，由于需要频繁的在各个踏板之间进行转换，对驾驶 员的车技要求是很高的；自动变速器（ AT）是指依据车辆的行驶条件而自动转变传动比和转矩的变速器；该变速器是在1939年被首次提出来的，现在已经逐步的进展

4、成熟， 主要包括以下三种类型：无级变速自动变速器（CVT ）、液力机械自动变速器（ HMT ）和机械式自动变速器（ AMT ）；随着 60 岁月末第一台分立元件硬接线电子掌握的AT 开发，我们进入了AT 掌握电子化时代，特别是进入 80岁月后，在上述基础上又加入了自动变速器，真正使数字掌握和传动技术结合在了一起，实现了产品的机电一体化；虽然变速器机电一体化的进展时间较短，但是意义特殊，它标志着变速器正在逐步满意市场对车辆各方面的要求；变速器主要由三部分组成，分别是离合器、机械变速器和电液操纵换挡机构；电子掌握单元（ ECU）是电液操纵换挡机构的核心，信号拾取传感器是该机构的输入部分，输入部分包

5、括变速器输入轴传感器、档位传感器、油门开度 传感器、发动机转速传感器、车速传感器等；执行机构，包括发动机节气门执 行器、离合器和换档执行器；汽车运行时，ECU 会自动的收集和处理车速信欢迎下载精品学习资源号、选档杆位置等信息，然后在必要的情形下，ECU 便发出变速的命令，实现换挡目的；该变速器具有较高的燃油经济性、易于操作等优势，其基本结构和工作原理详见图 1 ；在上式中，棕 c 代表的值为发动机角速度， Tc（t）为离合器传递转矩， tc1 代表的值是车辆最初运动的时刻，tc2 代表的值为离合器与角速度从棕c 达到同步的时刻；驻棕 e，c（t ）为离合器主角速度与从角速度的差值；3 起车过程

6、的要求3.1 平顺性要求欢迎下载精品学习资源该要求可以说是实现汽车掌握的最为基本的要求，其中，冲击度j 能够对起车平顺性指标进行较为客观的反映；从之前的公式中，我们可以较为清楚的看到离合器结合速度同冲击度之间具有着近似正比的关系，通过对离合器结合速度的掌握，就能够帮忙我们将冲击度限制掌握在一个较为合理的范畴之内；3.2 发动机运转稳固性要求如油门开度保持不变，那么发动机所具有的输出功率也是恒定的；在实际的车辆起车过程中，离合器具有以下两方面的作用：一是实现驱动；二是发动机所具有的负载转矩；如同发动机最大转矩相比，离合器所传递的转矩比较大时，那么发动机就会显现转速下降的现象；而假如与之相比，离合

7、器所传递的转矩比较小时，那么发动机运转就会显现稳固性差的问题，比如车身抖动、车辆熄火等，并以此对起车的平顺性产生较大的影响；3.3 操纵性能从地面坡度情形看来，可以依据实际情形的不同分为平路起车、下坡起车以及坡道起车这几种；在坡道起车过程中，需要保证的是车辆发动机不会显现被憋死的情形以及不会显现后溜的情形；而在下坡起车时，就需要发动机所具有的制动力能够满意要求；而在平路起车时，就不具有特别要求；依据司机对于车速进行掌握情形的不同，我们可以将其分为低速、中速以 及极低速这几种；其中，极低速的速度处于02km/h间，主要应用在车辆移库、进度以及跟车等较为特别的情形下；低速的速度处于2km/h4km

8、/h之间，主要应用在车辆爬行情形；中速的速度处于4km/h6km/h之间，属于正常起车速度；依据道路所具有刑事的不同，就可以分为进库、正常起车、移库、车轮陷欢迎下载精品学习资源住起车以及跨过障碍物等情形；对于起车掌握而言，其除了能够保证车辆在上述情形的行驶要求得到满意之外，仍需要具有较好的起步防滑功能，即在地面所具有附着系数较小的情形下，应当能够通过对离合器传递转矩的良好掌握防止轮胎显现打滑现象而对车辆运行的稳固性产生影响；4 起车过程的掌握策略4.1 运转稳固性为了能顾保证发动机具有着较为平稳的运转特点，就需要依据发动机实际输出转矩才能对离合器所传递转矩的大小进行确定，以此使离合器转矩能够同

9、发动机转矩良好的适应；通过该项方式的应用，就不会由于发动机自身负荷过低而使发动机由于转速过高而显现轰鸣情形；同时，其也可以防止发动机由于自身负荷过大而使发动机转速降低，并以此显现发动机较为猛烈抖动、甚至熄火的情形；发动机带所具有的负荷才能可以通过对发动机转速、输入轴转速以及油门开度这几项因素对其进行估量；离合器转矩方面，由lc 进行表示，该值也是离合器的结合量值；该值越大，车辆离合器在运行中所传递的转矩就越大，发动机所具有的负荷值也就越大；而在油门开度方面，其就能够对发动机输出功率进行表达，当油门开度值较大时，就说明发动机所具有的输出功率也较大；而为了能够对离合器转矩同发动机间所具有的平稳性进

10、行良好的保证，离合器结合两就需要紧密联系油门开度，当油门开度值增大时，该结合量的值也需要加大；但是，由于发动机进气系统在实际运行中具有着较为明显的滞后性，其所具有的输出功率同油门开度相比就具有着较大的滞后特点，并不适合将该值作为我们对结合量进行确定的主要参数，由于假如其在实际运行中显现反应滞后欢迎下载精品学习资源的情形，就很可能因此导致发动机显现转速过高甚至是发动机熄火情形，对此，我们仅能够将其作为一个帮助量进行运算；发动机转速方面，其转速的高低情形将对发动机负荷大小产生影响，且对于离合器所具有的滑摩功也会产生影响；当发动机转速提升时，离合器所具有的结合量也会因此提升，并期望通过同离合器间的结

11、合使发动机转速得到降 低；通过该种方式的应用，不仅能够起到降低离合器滑摩功的作用，对于减小起步噪声来说也是一种有效的降低；同时，由发动机转速所确定的离合器结合量也需要进行适当的掌握，防止该值过大而使发动机显现熄火情形；而通过将发动机转速掌握在一个较低的范畴内，就能够在对离合器实现分别的情形下避免其显现熄火现象；此外，由于通过发动机转速掌握离合器结合量的双重作用,所以将发动机转速作为接合量的主要确定量,给以较高的权重；输入轴转速方面，该值并不能够对发动机负荷才能进行直接的反映，而是一种对车辆状态的表达；假如其具有较高的转速，就说明输入轴同发动机怠速间所具有的差距较小，而离合器结合量可以增大而不会

12、使发动机显现转速过低的情形；此外，其也能够在对车过程进行缩短的情形下将其作为离合器结合量补偿作用；至此，我们就可以明白到，车辆离合器总几何量应当为油门开度帮助接合量、发动机转速所确定的主接合量以及输入轴转速所确定的补偿接合量之和；4.2 离合器接合平顺性对于离合器来说，其所具有接合速度的快慢将对车辆起步的冲击性产生影响，当油门开度较小时，离合器应当尽可能放慢其接合速度以此实现起步的平稳性；中油门开度时，就说明司机需要以较快的速度起步，这就需要离合器接欢迎下载精品学习资源合速度也需要随之提升；当油门开度较大时，就需要离合器能够以最快的速度接合，以此对司机急速起步的需求进行满意；在此过程中，由油门

13、开度所确定的离合器接合速度需要随着油门开度的提升而提升；图 2 为车辆起车示意图，在 0tc1这段时间内，汽车会始终处于总静止的状态，此时其输入轴转速值为0；在此过程中，即使车辆离合器以较大的速度接合，也不会对车辆造成冲击；而当车辆开头运动后，输入轴转速就不断增 加，此时，就需要我们能够对离合器接合速度进行逐步的降低，以此在提升其 所具有起步平稳性的基础上最大程度降低因车辆起步所带来的冲击；而当输入 轴同车辆发动机间具有较大转速差异时，离合器无论是在磨损方面仍是冲击方 面都较大，对此，就可以依据实际情形对结合速度进行适当的削减；从上述分析我们就可以明白到，为了能够使车辆起车具有更好的平稳性，离

14、合器结合速度应为油门开度所确定的接合速度、输入轴转速所确定的接合速度、转速差所确定的接合速度中的最小值；5 试验分析机械式自动变速器起车掌握算法的试验与标定都是在特定样车中开展的， 依据体会初始离合器以及主观评判就能够对MAP图数据进行掌握，之后再通过试验的方式对车辆进行标定；对此，我们以发动起转速对离合器接合量MAPS的掌握对掌握的标定过程进行肯定的说明；我们设起步过程掌握周期为50ms ，其 MAP 图形如图 3 所示；在图 3 中， ne0 标定为发动机怠速值，低于发动机怠速；离合器结合量为零 ,以此防止其在运行中显现熄火现象； ne1代表的值为在 100% 开度下，车辆 1 挡换 2

15、挡车速折合到发动机的转速，并以此防止车辆欢迎下载精品学习资源在刚刚汽车就进行换挡操作； Lb0表离合器半结合点，作用为提升车辆起步反映速度； Lb1为离合器有效形成结合量，能够有效防止发动机在运行中显现轰响现象；6 实证讨论我们运用上述试验方法，在一般平整路面上对车辆起车过程进行了实证讨论；结果发觉：实际起车时，车辆转速在起车过程中需要保持在怠速以上，转 速波动小于 500r/min时，发动机的状态比较平稳；而且在起车过程输入轴转速变化平滑 ,冲击度 j 小于 4m/s3 ，起车过程 1.5s ；总的来讲，上述起车方法能有效保证起车平顺；该方法有效解决了前言所述的“离合器滑摩与起步平稳性这两个指标相互冲突”的问题，建议将本方法进一步推广应用到实际操作中；7 结论从上文的论述中，我们可以获得如下结论：第一，车辆起车掌握不仅需要能够同 AMT起车要求进行满意，仍需要满意其功能性要求；其次，依据车辆多变量进行离合器掌握，经过实际试验发觉该种运算方式对离合器磨损具有着较强的规律才能；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源欢迎下载