自動變速器液壓系統的建模與驗證

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自動變速器液壓系統的建模與驗證

手自一體變速器有著手動變速器的高效率，同時有著傳統自動變速器相似的操作方便性。手自一體變速器本質是在手動變速器上添加了液壓和電子控制單元，使得離合器和擋位轉換操作能夠實現自動化。此外，由于手自一體變速器的執行器是直接被安裝在現有的手自一體變速器上的，因此手自一體變速器的開發周期和產品成本通常比其它自動變速器技術要低。提出了一種裝有手自一體變速器系統車輛的仿真分析模型，且對液壓系統的建模，以便在換擋過程中控制離合器和擋位。同時對管理離合器的擋位配置圖進行了仿真，以評估換擋質量。

對手自一體變速器的動力傳動系統建模成為一個集成的多自由度系統。發動機排量為1.495L，4氣缸。變速器有5個前進擋、1個倒擋。液壓執行器對干式離合器和同步器進行操作，其成為建模元件。所有的齒輪和同步器都成為不相容的建模元件，被表示成質量慣性。由于軸被表示成扭轉彈簧阻尼裝置，因此考慮了剛度和阻尼系數。液壓系統由液壓動力存儲、執行器（離合器、擋位選擇器）、比例控制閥、開關控制閥、位移傳感器和一個控制器組成。控制器比較從位移傳感器中反饋的信號與輸入的命令信號，得到位置誤差，之后產生一個命令控制信號來驅動比例控制閥。

經過在不同工況下的研究測試證實，所建立的液壓系統模型和整車模型比較符合真實的情況。在模型環境下開發的手自一體變速器系統，其能夠比較真實地反應變速器的性能指標。

刊名：International Journal of Precision

Engineering and Manufacturing（英）

刊期：2012年第5期

作者：Joo-Young Oh et al

編譯：王也