汽车自动变速器AT换档品质研究.pdf

同济大学汽车学院
硕士学位论文
汽车自动变速器（AT）换档品质研究
姓名：周凡华
申请学位级别：硕士
专业：车辆工程
指导教师：吴光强
20040301
摘要模型仿真结果与参考曲线体现了良好的一致性，说明换档品质分析模型能比较好的模拟我国汽车工业近年取得了飞速的发展，配置自动变速器的轿车越来越多，而我国目前的在自动变速器领域的研究和国外有很大的差距，还没有生产出我国拥有全部知识产权的自动变速器。对一般的汽车用户来说，他们并不十分关心自动变速器是采用何种控制方式，自动变速器的换档是否平顺、是否舒适一也就是换档品质，才是他们真正关心的内容，本文对自动变速器动力传递系统、液压控制系统进行理论分析，并建立相应的仿真模型得到自动变速器换档品质分析模型，同时建立了自动变速器换档品质评价模型对仿真结果进行分析，试图提出提高换档品质的控制策略。论文第一章分析了国内外研究现状，提出了论文的研究内容。第二章提出了可行的自动变速器换档品质开发方案。第三章对自动变速器动力传递系统进行分析，对行星齿轮系在换档过渡过程中的动力学和运动学特性进行了详细的分析，并建立了相应的仿真模型。第四章对自动变速器液压控制系统进行分析，侧重分析了主油道压力调节特性。第五章提出了自动变速器换档品质评价模型，并用评价模型对分析模型仿真结果进行分析和验证。第六章分析了换档过程中结合元件油压控制策略和发动机扭矩控制对换档品质的影响。换档过程中的动力学特性，换档品质评价模型能比较全面的反映换档品质的优劣。关键词：自动变速器，换档品质，电控单元，控制策略，换档冲击，加速度峰峰值同济大学学硕士擘住论文汽车自动变速器换档品质研究
甌甌同济大学工学硕士擘位论文汽车自动变速器换档品质研究瑆．瑃痶甌，甌：，，
型”。除论文中已经注明引用的内容外，对文中的研究做出重要贡献声明尸明的成果，撰写成硕士学位论文“《遗奎自动变逵墨逸挡晶厦婴的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未本人郑重声明：本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：年日同济大学工学硕士学住论文汽车自动变速器换档品质研究
第一章绪论第一节自动变速器介绍止的精确控制。液力自动变速器还可以由驾驶员选择约定出适应各种行车状态的换档方式，电控机械式自动变速器是在原有机械变速器基本结构不变的情况下，通过加装微机控制目前世界上使用最多的汽车自动变速器主要有掷嘈停恢质且毫ψ远渌倨简称“，，恢质堑缈鼗凳阶远渌倨简称“／，另一种是金属带式无级自动变速器简称“。液力自动变速器的传动部分主要由液力变矩器和多组行星齿轮组成，它仍然分多档，实际上是能实现局部无级变速的有级变速器，目前它是国外用得最多的自动变速器，在美国采用液力自动变速器的轿车已达％以上。其优越性是免除了手动变速器繁杂的换档和脚踩离合器踏板的频繁操作，通过脚踩油门踏板，便可巧妙地实现自动变速，使开车变得简单、省力。液力自动变速器的电控系统使得自动切换速度柔和、乎稳，所以乘坐与驾驶都感觉很舒适。采用液力自动变速器无疑提高了轿车的档次，但结构复杂、重量大、制造工艺复杂等也是它的特点。液力自动变速器是将车速和节气门开度作为电控单元氖淙胄藕牛控单元处理后，再输出给电磁阀，利用电磁阀控制液压回路，通过控制油路的通／断使各档的变速阀动作，从而完成变速控制。原来利用油压完成锁止控制，只能在已确定的档位上完成锁止，而现在利用电子控制就可以在所有档位上完成锁止，而且还可以平顺地接入锁止离合器，以减少锁止时的冲击。锁止工作区也是由电控单元的数值来决定的，这样就实现了锁比如爬坡及超车时的换档方式、雪地行车的换档方式、一般行车方式。每种方式从档档变速范围的控制方式是一样的，都是把各种规范的数值表存入控制组件中，由驾驶员选择。因而可以确定出适应多种行车状态的变速方式，从而满足了各种状况下对变速性能的不同要求。以日产汽车公司的全电子控制变速器为例，它采用的控制组件是晃⒒写砟芰强的型微机，以完成锁止、换档规范、油压等的电子控制。在普通的输入、输出电路中，都设置了蓄电池备份电路、功率管保护电路及输出状态监视电路，由此实现了高水平的自我修正和自我诊断功能；油压电磁阀实现对油压的电子控制和锁止控制；换档电磁阀用来实现顺利换档。的自动操纵机构，取代原来由驾驶员人工完成的离合器分离与接合、摘档与挂档以及发动机的转速同步调节等操作，最终实现换档过程的操纵自动化。它的主要功能需靠软件来实现，在电控机械式自动变速器中，微机代替了熟练司机的大脑，多种传感器代替了人的感觉神经