基于測功機試驗數據的先進自動變速器模型驗證

基于測功機試驗數據的先進自動變速器模型驗證

先進的傳動系統被證明是改善燃油經濟性最具成本效益的技術之一。在過去的幾年中，傳動系統在性能和燃油經濟性方面已經得到了顯著的發展。利用自動變速器可以提高傳動系統的傳輸效率，從而改善汽車的燃油經濟性。根據變速器中齒輪的數量，可將自動變速器分為4擋、5擋等自動變速器。目前，汽車零部件廠商試圖制造多于8擋的先進自動變速器，而這將大大增加齒輪數，因此需要對變速器整體結構以及動力控制總成進行重新設計，同時在開發先進自動變速器的過程中需要評估不同動力系統和控制策略對其性能的影響。采用美國阿貢國家實驗室的汽車系統設計仿真軟件Autonomie，利用測功機試驗數據，驗證先進自動變速器控制技術是否有利于提高汽車的性能。

對輸入的測試數據進行了詳細說明，將測功機收集到的試驗數據輸入到帶后處理的自主環境中。但由于時間、成本以及硬件條件的限制，不可能利用測功機測得汽車每個組件數據，因此可以通過特定的算法依據測得的試驗數據來計算缺失的數據。文中創建了2個算法用于計算一些缺失的關鍵數據（如齒輪比和變矩器鎖止狀態等），并給出了具體計算過程。利用所得到的數據分析自動變速器齒輪數、動力系統以及換擋策略對汽車燃油經濟性的影響。通過實車試驗對先進的自動變速器進行分析，將安裝6擋和8擋自動變速器的索納塔轎車在UDDS循環工況下進行燃油經濟性試驗。對安裝6擋自動變速器的傳統索納塔轎車和使用混合動力系統的索納塔轎車在UDDS循環工況下的燃油經濟性試驗，研究不同動力系統對汽車燃油經濟性的影響。上述兩個試驗中均使用不同的換擋策略，得出不同換擋策略對汽車燃油經濟性的影響規律，從而確定了一種最優的換擋策略，并對其進行了仿真與另兩種換擋策略進行對比。基于測功機試驗數據對先進自動變速器的驗證結果與實車試驗結果相對比，兩者結果的歸一化互相關系數大于0.9，說明了可以利用測功機試驗數據對先進的自動變速器模型進行性能分析。

NamdooKimetal.SAE 2014-01-1778.

編譯：王祥