机械自动变速系统动力性换挡控制规律
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毕业设计(论文)题目:基于Cruise的AMT换挡规律的仿真研究系别:汽车工程系专业:车辆工程班级:T243-7学生姓名:黄宏伟学号: 4指导教师:冯樱摘要本文对机械式自动变速器(AMT)有了一个基本的认识后,分析了自动变速器单参数和双参数的换挡规律,并结合EQ6BTA发动机实验数据和EQ1141G7D型载货汽车的整车参数,计算出了EQ1141G7D型载货汽车的动力性和经济性的换挡规律。
然后,采用A VL公司开发的CRUISE软件对装有机械式自动变速器(AMT)的EQ1141G7D型载货汽车,进行动力性和经济性的仿真分析与计算。
通过对仿真结果的分析,不断调整控制策略,寻求到EQ1141G7D型载货汽车的动力性和经济性换挡规律。
关键词:CRUISE;AMT;换挡规律;动力性;燃油经济性AbstractThis paper has had a basic understanding of the automated mechanical transmission (AMT),and the serious analysis of the automatic gearbox single parameter and double parameter shift schedule, in conjunction with the EQ6BTA engine to set the experimental data and the EQ1141G7D-laden vehicle of parameter, have calculated the EQ1141G7D-laden vehicle power performance and economic performance shift schedule. And then, Cruise A VL company use to develop software for the automatic gearbox fitted with mechanical automatic transmission (AMT) EQ1141G7D-laden vehicle, carry through the vehicle’s power performance and economic performance of simulation analysis and calculations. through the simulation results of the analysis, and continuously adjusting control strategy for EQ1141G7D-laden vehicle power performance and economic performance shift schedule. Keywords: CRUISE; AMT;shift schedule; power performance;fuel economy目录第一章机械式自动变速器(AMT) (1)1.1 AMT概述 (1)1.2 AMT的发展 (2)1.3 国内外现状 (3)第二章汽车自动换挡规律 (4)2.1 单参数换挡规律 (4)2.2 双参数换挡规律 (5)第三章 EQ1141G7D型载货汽车的换挡规律 (8)3.1 动力性换挡规律 (8)3.1.1 单参数换挡规律 (9)3.1.2 双参数换挡规律 (11)3.2 经济性换挡规律 (11)3.2.1 单参数换挡规律 (12)3.2.2 双参数换挡规律 (13)第四章 EQ1141G7D型载货汽车模型的建立 (16)4.1 CRUISE软件的功能及特点 (16)4.2 模型前处理 (17)4.2.1 EQ1141G7D结构分析和子模块模型选择 (17)4.2.2 建立信号连接 (18)4.2.3 各子模块参数输入 (19)4.3 定制和运行仿真任务 (21)第五章带AMT的EQ1141G7D型载货汽车仿真模型 (24)5.1 建立具有AMT的EQ1141G7D型载货汽车模型 (24)5.1.1 Gear Box Program 模块和Gear Box Control模块 (24)5.1.2 建立信号连接 (25)5.2 参数的输入 (26)5.2.1 Gear Box Program模块中换挡规律的输入 (26)5.2.2 Gear Box Control模块中换挡规律的输入 (27)第六章仿真结果分析与对比 (30)6.1 仿真结果概要 (30)6.2 不带控制策略的EQ1141G7D型载货汽车性能的分析 (30)6.2.1 百公里油耗---燃油经济性的分析 (30)6.2.2 爬坡性能---动力性的分析 (32)6.2.3 最高车速---动力性的分析 (33)6.2.4 超车性能分析---动力性的分析 (35)6.2.5 最大加速度的分析---动力性的分析 (37)6.3 带控制策略的EQ1141G7D型载货汽车性能的分析 (38)6.3.1 原地起步后连续换挡的加速性能分析---动力性的分析 (38)6.3.2 百公里油耗---经济性的分析 (39)第七章结论 (41)本文总结及展望 (42)致谢 (44)参考文献 (45)第一章机械式自动变速器(AMT)1.1 AMT概述固定轴式齿轮变速器是实现有级排挡的传统机构,以其具有效率高、成本低、生产工艺成熟的特点而获得广泛应用。
动力换挡变速箱工作原理动力换挡变速箱,是一种常见的汽车变速器类型。
它可以通过改变车辆动力输出轴的旋转速度和方向,来使汽车以不同速度匀速行驶或加速。
相比于手动变速箱,它更加自动化,减轻了驾驶员的操作负担,提高了驾驶的舒适性和安全性。
动力换挡变速箱的工作原理可以简单分为三个步骤:第一步,传动系统接收发动机输出的动力,并将其传输到变速箱内部。
第二步,变速箱内部通过特定的齿轮组合来调整车辆行驶时的速度和扭矩,从而提供不同的车速挡位。
第三步,传动系统将调整后的动力传输到汽车的驱动轴中,以驱动车轮转动。
其中,变速箱内部的传动系统由液压系统和机械系统构成。
液压系统包括多条液压管路和调节阀,其作用是通过变化液压压力和流量,来实现换挡和变速的操作。
机械系统由各种大小不一的齿轮、轴承、离合器等组成,它们协同工作,来使车辆在各个速度区间内较为稳定地行驶。
常见的动力换挡变速箱有自动变速箱和双离合器变速箱两种类型。
自动变速箱可以自动感知汽车当前的行驶状态,并根据需要自动进行换挡。
而双离合器变速箱则利用两个离合器来分别驱动主变速器和辅变速器,提高了换挡的速度和平顺度。
在日常使用中,为了保证动力换挡变速箱的正常工作,我们需要注意以下几点:首先,需要定期检查变速箱内的油位和油质,保持其在正常范围内,避免油液老化和泄漏等问题。
其次,在开车时需要注意换挡时的操作方式,避免过快或过慢的换挡操作,以及超过变速箱承受范围的高速行驶。
最后,平时开车需要注意指示灯的提示,及时处理变速箱出现的问题,避免因为延误维修而导致更严重的问题出现。
综上所述,动力换挡变速箱是现代汽车不可缺少的重要部件之一,其工作原理清晰易懂,但实现起来却涉及到多个复杂的系统和部件。
对于驾驶员来说,要保证汽车的平稳行驶和长久使用,就需要时刻注意变速箱问题,定期维护和保养,保障驾驶的舒适性和安全性。
amt中tcu控制逻辑
AMT(Automatic Mechanical Transmission)是电控机械式自动变速系统的简称,是基于传统手动机械式变速箱的电子控制系统。
通俗说就是,在普通的手动变速箱基础上加装一套电控系统(TCU),用电脑来替代人进行换挡。
TCU控制单元的换挡逻辑可能会有些“另类”,且换挡速度慢会带来一些顿挫感。
TCU负责换挡时机的判断,结合发动机转速、车速、负载、坡度、动力请求等多方面因素决定何时换挡,选择合适的档位。
在换档过程中,TCU需要控制发动机的转速和扭矩,完成变速箱输入轴转速和输出轴转速的同步。
具体来说,AMT变速器的目标档位计算方法如下:
1. AMT控制系统会依据车辆重量、车辆车速、发动机油门开度、发动机扭矩、发动机转速以及道路的坡度计算出AMT变速器需要的目标挡位;
2. 仪表会显示将要切换的目标挡位,同时加档箭头闪烁;
3. AMT通过CAN总线完成对发动机的控制;
4. AMT在换档过程中需要控制发动机的转速和扭矩,完成变速箱输入轴转速和输出轴转速的同步;
5. AMT控制系统首先要分离离合器,同时油门不再受司机控制,车辆油门控制权交给AMT控制系统,控制器TCU控制X-Y选换挡执行机构进行选档和换挡动作,控制范围档、差分档进行主副箱切换档动作;
6. AMT挂入目标挡位后,离合器执行结合命令,AMT再把油门控制权交还给发动机控制。
TCU控制单元的换挡逻辑可能会根据不同的车型和品牌而有所不同,以上内容仅供参考。
加减档原理加减档原理是指在汽车、机械设备等运行过程中,通过改变传动装置的齿轮组合来实现不同速度和扭矩的调节。
这一原理在各种机械传动中都有广泛的应用,下面我们来详细了解一下加减档原理的相关知识。
首先,我们需要了解什么是档位。
档位是指机械传动装置中的一种工作状态,它通过改变齿轮的组合来实现不同的传动比。
在汽车中,通常会有前进档、倒档、停车档等不同的档位,而在机械设备中也会有类似的设计。
通过改变档位,可以实现车辆或设备在不同速度和扭矩下的工作状态。
在汽车中,加减档原理主要是通过变速箱来实现的。
变速箱内部包含了多个齿轮和轴承,通过它们的组合可以实现不同的传动比。
当驾驶员操作换挡杆时,实际上是改变了齿轮的组合,从而实现了不同的速度和扭矩输出。
比如在起步时,选择低速档可以提供更大的扭矩输出,而在高速行驶时,选择高速档可以提供更高的车速。
除了汽车变速箱,加减档原理还可以在其他机械传动装置中找到应用。
比如在工程机械中,液力变矩器和变速箱的组合就可以实现加减档原理。
通过改变液力变矩器的工作状态和变速箱的齿轮组合,可以实现设备在不同工况下的工作需求。
总的来说,加减档原理是机械传动中非常重要的一部分,它可以实现机械设备在不同工况下的灵活调节,提高了设备的适用性和效率。
同时,加减档原理也需要驾驶员或操作人员根据实际情况来进行合理的选择,以确保设备的正常运行和安全性。
通过对加减档原理的了解,我们可以更好地理解机械传动装置的工作原理,为设备的维护和维修提供更多的参考依据。
同时,在实际操作中也可以更加灵活地运用加减档原理,以满足不同工况下的工作需求,提高设备的使用效率和性能表现。
综上所述,加减档原理是机械传动中的重要原理,它通过改变传动装置的齿轮组合来实现不同速度和扭矩的调节。
在汽车、机械设备等领域都有广泛的应用,对于提高设备的适用性和效率具有重要意义。
希望通过本文的介绍,读者们能对加减档原理有更深入的了解,并在实际操作中加以运用。
AMT机械自动变速器车辆的自动变速箱可使驾驶员在不切断动力的情况下自动换档。
自1930年代以来,世界汽车生产国一直不遗余力地对此进行讨论,并提出了许多计划。
其中,水力机械主动变速箱(Automatic Transmission,缩写为AT)是基于其获胜它的动态性能,乘坐舒适性和易操作性在汽车行业中占有非常重要的地位。
但是,与手动机械变速器相比,其结构复杂,对生产精度的要求和成本较高,且传动效率较低。
鉴于AT的缺陷,人们开始尝试应用现代微型计算机技术使机械传动装置实现自动化,从而导致了电子控制机械传动装置(自动机械传动装置,AMT)的发展。
1970年代中期,德国跑车公司采用了一种由电子控制的半自动操作方法来实现变速。
这是第一代AMT。
该产品无法实现完全自动化,即驾驶员在换档时仍需踩下离合器踏板,电子设备在最佳换挡时间提醒驾驶员,但具有传动效率高,成本低的优点。
,并且易于生产。
从那时起,它已成为自动变速器发展的主要方向。
1984年,日本五十铃公司生产了世界上第一台全自动电控机械自动变速器NAVI-5。
到1980年代末,全自动AMT进入了适用阶段。
从1990年代开始,在美国和德国生产的重型车辆开始使用AMT来进一步改善在复杂多变的条件下工作的车辆的换挡质量和起步性能。
1.电控机械自动变速器电控机械式自动变速器基于传统的固定轴变速箱。
变速箱的选择,换挡,离合器和相应的发动机机油供应控制均由以微处理器为核心的控制器完成并实现。
它的基本功能是:一是根据当前的汽车运行状况,道路状况和驾驶员的意图自动确定变速箱的最佳档位,即档位决定功能;另一种是自动控制发动机,变速箱和离合器来完成换档过程,即换档和启动的自动控制功能。
随着AMT的发展,人们引入了各种最新的监视和控制技术,以改善自动变速器的性能,使档位决定和变速控制适应道路环境,用户特征和用户意图。
AMT在离合器控制和档位决策中使用模棱两可的逻辑,模拟熟练驾驶车辆的驾驶员的相应操作,以改善起步,换挡,离合器控制特性和档位选择的适应性。
文献检索摘要1.万参、丁俊. 电控机械式自动变速器(AMT)换档规律的仿真研究2009.3换档规律是电控机械式自动变速器的灵魂,它是判断换档时机的依据。
在应用中,通过将采集的车辆行驶状态与换档规律相对比,从而判断是否达到最佳的换档点并自动执行换档操作,这样大大减轻了驾驶员的疲劳,提高行驶安全,同时使整车具有较好的动力性及燃油经济性。
本论文选择电控机械式自动变速器换档规律这一关键性问题作为研究对象,研究目的是为AMT制定最佳的换档规律以提高车辆的动力性和燃油经济性。
通过对影响车辆动力性和燃油经济性的因素进行分析,本论文推导了最佳动力性和最佳燃油经济性换档规律。
2.黄建明.机械式自动变速器的控制策略研究2004.3传统的手动变速器传动效率高、结构简单、制造成本低,至今仍然是应用最普遍的变速器。
机械式自动变速器不仅保留了传统的手动变速器的优点,而且驾驶员操作更加简单、容易。
传动系寿命可通过电子控制得到提高。
因此它在自动变速器家族中占有重要的位置。
由于其性能/价格比高,是非常适合我国国情的自动变速器。
机械式自动变速器有电控一液动、电控一气动和电动三种操纵方式。
当今采用最多的操纵方式是电控一液动方式。
介绍了采用这种操纵方式的机械式自动变速器的工作原理。
利用电子控制装置实现手动变速器的自动操纵,控制系统所具有的功能必须满足车辆操纵、行驶安全以及安装维修等要求。
3.董且彗羚羊轿车用液力机械自动变速器研究与开发2006.3液力机械自动变速(AT)是当今世界汽车自动变速系统的主导产品,具有分级连续变速和变矩的能力,对外部负载具有良好的自动调节和适应能力。
装有自动变速器(AT)的汽车,换档平顺、操作方便,而且能按最佳的换档时机进行自动换档,有助于提高汽车的动力性和经济性。
国内各汽车厂商已把开发装备自动变速器的汽车确定为发展方向,进行AT系统的研究对促进国内汽车工业的发展和技术进步具有重要的理论意义和实用价值。
在发动机性能试验的基础上,利用样条插值方法构造了发动机转矩模型和发动机油耗模型,并确定液力机械自动变速器最佳匹配换档控制策略,为AT系统实现汽车最佳经济性和最佳动力性匹配和系统仿真及控制奠定了基础。
机车换挡知识点总结一、换挡的基本知识1. 换挡的原理换挡是指将发动机的输出功率通过变速箱传递给车轮。
变速箱通过不同齿比的齿轮来改变输出功率的大小,从而实现机车的不同速度和牵引力。
换挡的过程就是在不同速度下选择不同齿比的齿轮,以适应不同的行驶状况。
2. 换挡的时机正确认识换挡的时机是换挡操作的关键。
一般来说,机车在高转速下应该及时换高档,以充分发挥发动机的动力;而在低转速下应该及时换低档,以充分利用发动机的扭矩。
此外,在行驶中需要根据路况和行驶速度及时调整换挡时机,以保证机车的平稳和高效行驶。
3. 换挡的方式一般来说,机车换挡有手动换挡和自动换挡两种方式。
手动换挡需要骑手通过踏板或者手柄来控制变速箱的齿轮切换;自动换挡则是由机车的计算机系统来自动调整齿轮以适应不同的行驶状况。
大部分机车采用手动换挡,但是一些高档机车使用自动换挡技术来提高驾驶的舒适性和性能。
二、换挡的操作技巧1. 提前准备换挡前,骑手需要提前观察路况和车速,并且要根据需要决定是否进行换挡。
这个过程需要骑手对自己的机车有一定的了解,包括不同档位的最大转速和最大扭矩输出。
只有在充分了解自己的机车数据的基础上,骑手才能做出正确的换挡决策。
2. 换挡的技巧a. 加速换挡在高速行驶过程中,当车速超出当前档位所能提供的最大牵引力时,应该及时换高挡。
换挡时,骑手需要通过离合器踏板来分离发动机和变速箱,并利用油门和变速杆顺利切换到下一个合适的档位。
b. 减速换挡在减速行驶过程中,当车速降低到需要更大扭矩输出时,应该及时换低挡。
换挡时,骑手同样需要通过离合器踏板来分离发动机和变速箱,并利用油门和变速杆顺利切换到下一个合适的档位。
3. 灵敏的操作换挡需要骑手做出灵敏的操作,尤其是在高速行驶时更是如此。
换挡过程中,骑手需要保持稳定的驾驶姿势,协调离合器、油门和变速杆的操作,以确保换挡的顺畅和准确。
三、常见问题解决1. 换挡异响有时候换挡时会出现变速箱异响的情况,这往往是由于变速箱中的零部件磨损或者油液不足所引起的。