车辆液压机械式自动变速器的换挡品质控制.pdfVIP

第 26 卷 第 1 期 河 南 科 技 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) Vol. 26 No. 1 2005 年 　　2 月 Journal of Henan University of Science and Technology (Natural Science) Feb. 　2005 ( ) 文章编号 :1672 - 6871 2005 01 - 0018 - 04 车辆液压机械式自动变速器的换挡品质控制 曹青梅 ,周志立 ,张明柱 (河南科技大学 车辆与动力工程学院 ,河南 洛阳 471003) 摘要 :变速器是车辆动力传动系统的重要组成部分 , 自动变速器是其发展方向,换挡品质的控制是车辆自动变 速器的关键技术之一 ,也是提高车辆传动系寿命、动力性和舒适性的必要保证。介绍了液压机械式自动变速 器的换挡过程 ,分析了换挡品质的影响因素 ,综述了国内外目前对换挡品质进行控制的方法及发展趋势。仅 对变速器进行独立控制的方法已不能满足对换挡品质的要求 ,对发动机、离合器和变速器进行综合控制的整 体控制方法是提高换挡品质的有效途径。 关键词 : 自动变速器;换挡品质 ;冲击度 ;控制 中图分类号:U463. 212 文献标识码 :A 0 　前言 ( ) ( ) 目前车辆上配备的自动变速器主要有液力自动变速器 AT 、电控机械式自动变速器 AMT 、电控无 ( ) ( ) 级变速器 ECTV 和液压机械式自动变速器 HMT 。这些自动变速器都是通过液压执行机构实现自动 换挡操作的 ,在换挡过程中进行换挡品质的控制是自动变速器的关键技术之一 ,也是提高车辆传动系寿 命、动力性和舒适性的必要保证[1 ] 。换挡品质受多种因素的影响 ,有不同的评价方法和指标。本文针对 液压机械式自动变速器 ,分析换挡过程。并根据相应的评价指标 ,对影响换挡品质的因素进行分析 ,总 结对换挡品质控制的方法 ,指出换挡品质控制发展的趋势 ,为该类自动变速器的换挡品质控制奠定基 础。 1 　换档品质影响因素分析 1. 1 　换挡过程及换挡品质 液压机械式自动变速器的换挡接合元件为换挡离合器 , 由液压操纵。以换挡的升挡为例,升挡前 , 低挡离合器的主、从动片被足够的油压压紧而无相对滑转 ,换挡时 ,低挡离合器被切断供油并开始泄油 , 主、从动片卸压分离 ;与此同时 ,高挡离合器的油路接通 , 随着油压的不断升高 ,其摩擦片间隙被消除 , 主、从动片受压滑转 ,直至压紧成为整体传递转矩[1 ] 。换挡过渡过程可分为转矩相和惯性相两种状态。 在转矩相状态 ,一个摩擦元件打滑 ,另一个仍处于接合状态 ,各构件间仅有转矩变动 ,转速无明显变化 , 但转矩重新分配。在惯性相状态 ,换挡的两摩擦元件都在打滑 ,使转矩与转速都在急剧变化 ,换挡冲击 主要在惯性相。换挡品质是指在保证动力传动系统动力性和寿命的前提下迅速、平稳换挡的程度。对 换挡品质的具体要求是 :换挡过程中车速应变化平稳 ,不出现过高的瞬时加速度或减速度 ,不使乘员产 生不适的感觉 ,降低动力传动系零部件的动载荷 ,并减少离合器滑磨时间。 1. 2 　换挡品质的评价指标及影响因素 换挡品质的评价指标很多 ,一般采用车辆冲击度作为换挡品质的评价指标[1 ] 。冲击度把道路条件 引起的弹跳和颠簸加速度的影响排除在外 ,从而真实地反映了人对换挡冲击感受程度的影响[1 ] 。冲击 度是车辆纵向加速度的变化率 ,可由车辆纵向车速对时间的二阶导数求得。冲击度数学表达式为 r