WDCT 液壓系統(tǒng)穩(wěn)定性的整車測(cè)試方法

潘道勇，唐燕旺，李向兵

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心，安徽 合肥 230601）

前言

近年來(lái)，汽車工業(yè)發(fā)展日趨成熟，為了滿足現(xiàn)代人們對(duì)汽車自動(dòng)化及行駛安全性的要求，現(xiàn)在的汽車上多數(shù)已經(jīng)配備了自動(dòng)變速器。這種變速器與手動(dòng)變速器不同，它是集機(jī)械、電子控制和液力液壓傳動(dòng)為一體的變速器。當(dāng)今世界使用最多的汽車自動(dòng)變速器主要有四種：雙離合自動(dòng)變速器、電控液力自動(dòng)變速器、電控機(jī)械式自動(dòng)變速器、電控機(jī)械無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器。本文所闡述的是其中的雙離合自動(dòng)變速器液壓系統(tǒng)穩(wěn)定性的測(cè)試方法。

1 存在問(wèn)題

車輛行駛過(guò)程中，自動(dòng)變速器中的油位會(huì)產(chǎn)生一定的變化，這種變化可能會(huì)對(duì)液壓控制系統(tǒng)中控制油壓的穩(wěn)定性產(chǎn)生不好的影響，從而導(dǎo)致整個(gè)DCT 變速器系統(tǒng)的主油壓異常。

2 解決方案及實(shí)施過(guò)程描述

2.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

DCT 變速器在整車行駛過(guò)程中常面臨的三種特殊工況：極限工況起步；緊急制動(dòng)；穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)。針對(duì)這三種特殊工況設(shè)定特殊的整車測(cè)試條件，并且在變速器上增加主油路壓力傳感器，通過(guò)壓力采集設(shè)備實(shí)時(shí)采集控制油壓，實(shí)現(xiàn)油位變化是否會(huì)對(duì)液壓控制系統(tǒng)中控制油壓的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的測(cè)試目的。

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 試驗(yàn)設(shè)備

壓力傳感器：一種測(cè)量類型為數(shù)字信號(hào)，測(cè)量介質(zhì)為液體的壓力傳感器；

壓力采集模塊：一種16 位分辨率，4 路同步采樣模擬輸入，100 kS/s /通道，最大電壓范圍為±10 V 模擬輸入模塊；

CANcase：一種數(shù)據(jù)采集、測(cè)試及標(biāo)定設(shè)備。

2.2.2 試驗(yàn)步驟

（1）極限工況起步

1）將滿載車輛停置在平直的測(cè)試道路上；

2）將換擋桿置于N 擋位置，緩慢提升發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速至3000r/min；保持3000r/min 的轉(zhuǎn)速，將換擋桿換入D 擋位置，同時(shí)迅速踩下加速踏板，以全油門(mén)加速，直至車速達(dá)到100Km/h，然后正常制動(dòng)至車輛停止；

3）重復(fù)上述過(guò)程3 次；

4）記錄過(guò)程中各個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)。

（2）緊急制動(dòng)

1）在平直的測(cè)試道路上將試驗(yàn)樣車加速至100Km/h,然后迅速緊急制動(dòng)，直至車速降為0。此過(guò)程中制動(dòng)減速度應(yīng)大于0.8g。

2）重復(fù)上述過(guò)程3 次；

3）記錄整車過(guò)程中各個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)。

（3）穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)

1）將測(cè)試樣車停放在寬闊的測(cè)試場(chǎng)地；

2）向左以固定轉(zhuǎn)角做穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)，逐漸使側(cè)向加速度達(dá)到0.7g；

3）并保持30 秒；（視車輛狀態(tài)而定，保證車輛不側(cè)翻的情況下，可適當(dāng)增大或較小側(cè)向加速度，試驗(yàn)時(shí)車輛需要安裝防側(cè)翻保護(hù)架。）

4）重復(fù)上述過(guò)程3 次；

5）記錄過(guò)程中各個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)；

6）向右做穩(wěn)定回轉(zhuǎn)，重復(fù)2、3、4 步驟。

2.2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)

WDCT 變速器在穩(wěn)定的工作狀態(tài)下，其工作系統(tǒng)的主油壓與液壓控制系統(tǒng)中控制油壓應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定（壓力差值幾乎恒定），且其同一時(shí)刻的變化趨勢(shì)應(yīng)保持一致。因此，主油壓與控制系統(tǒng)油壓的變化趨勢(shì)和差值即為系統(tǒng)是否穩(wěn)定的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。

3 測(cè)試驗(yàn)證

以某公司生產(chǎn)的某款商務(wù)車為例，針對(duì)進(jìn)行極限工況起步、緊急制動(dòng)、穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)測(cè)試，并將測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄分析。

3.1 數(shù)據(jù)采集及處理涉及名詞

VehSpd：車速EngN：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速PDesAtPMaictrl：期望主壓力MPVC 壓力：主壓力控制閥壓力BrkPInPerc：剎車踏板百分比IActForMaiVlv：主壓力實(shí)際控制電流 VehALat FromWhlSpd：輪邊加速度

3.2 極限工況起步數(shù)據(jù)分析

由測(cè)試數(shù)據(jù)所行成的圖例可以看出，在三次極限工況起步測(cè)試過(guò)程中，隨著車速/發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提升，期望主壓力與主壓力控制閥壓力及主油壓的變化趨勢(shì)保持一致，且主壓力控制閥壓力與主壓力之間的差值保持恒定。

圖1 極限工況起步

3.3 緊急制動(dòng)數(shù)據(jù)分析

由測(cè)試數(shù)據(jù)所行成的圖例可以看出，在三次緊急制動(dòng)測(cè)試過(guò)程中，隨著剎車踏板的快速踩下，期望主壓力與主壓力控制閥壓力及主油壓的變化趨勢(shì)保持一致，且主壓力控制閥壓力與主壓力之間的差值保持恒定。

圖2 緊急制動(dòng)前兩次

圖3 緊急制動(dòng)第三次

3.4 穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)測(cè)試數(shù)據(jù)分析

由測(cè)試數(shù)據(jù)所行成的圖例可以看出，在分別開(kāi)展的三次左、右轉(zhuǎn)穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)測(cè)試過(guò)程中，即使輪邊加速度達(dá)到了0.7g，期望主壓力的數(shù)值基本維持不變且主壓力控制閥壓力與主壓力之間的差值保持恒定。

圖4 右轉(zhuǎn)穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)第一次

圖5 右轉(zhuǎn)穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)第二次

圖6 右轉(zhuǎn)穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)第三次

3.5 小節(jié)

根據(jù)對(duì)比數(shù)據(jù)曲線分析可以看出，在整車極限工況起步、緊急制動(dòng)及穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)三個(gè)試驗(yàn)工況中，主油路油壓及主油壓控制閥壓力未出現(xiàn)明顯掉空現(xiàn)象，即車輛無(wú)吸空現(xiàn)象，該DCT 變速器系統(tǒng)的穩(wěn)定性良好。

圖7 左轉(zhuǎn)穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)三次

4 結(jié)論

利用壓力傳感器及壓力采集模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)WDCT 變速器系統(tǒng)油壓控制系統(tǒng)穩(wěn)定性測(cè)試的方法。該試驗(yàn)方法試驗(yàn)效率高，不需要拆解變速器；試驗(yàn)重復(fù)性好，完全滿足對(duì)比試驗(yàn)的需要，且可以直觀的用數(shù)據(jù)曲線圖對(duì)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行分析說(shuō)明。

因此，整車狀態(tài)下WDCT 變速器油壓控制系統(tǒng)穩(wěn)定性測(cè)試方法證明是切實(shí)可行的，可在變速器制造商、汽車制造商對(duì)車輛進(jìn)行正向分析開(kāi)發(fā)時(shí)使用。