1、,一、換擋規(guī)律,排擋之間自動(dòng)換擋點(diǎn)的控制參數(shù)(車速、油門開度)變化規(guī)律。,1. 換擋規(guī)律,每一個(gè)自動(dòng)換擋系統(tǒng)都有一個(gè)換擋規(guī)律，它的曲線形狀取決于車輛傳動(dòng)的要求，由自動(dòng)換擋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)來實(shí)現(xiàn)。,單參數(shù)換擋規(guī)律,雙參數(shù)換擋規(guī)律,三參數(shù)換擋規(guī)律,換檔特性是由牽引特性和換檔規(guī)律組合而成的。當(dāng)牽引特性一定時(shí)，換檔規(guī)律對(duì)車輛動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和使用性能有決定意義。,一、換擋規(guī)律,2.單參數(shù)換擋規(guī)律,1)換入新檔后不會(huì)因車速稍有變化而重新?lián)Q回原來的排檔，保證了換檔過程的穩(wěn)定性；,不能實(shí)現(xiàn)駕駛員的干預(yù)換檔。經(jīng)濟(jì)性差，實(shí)際中只有少數(shù)軍用車輛上有所應(yīng)用，目的是減少換檔次數(shù)，發(fā)揮車輛動(dòng)力性能。,2)有利于減少換檔循

2、環(huán)，防止控制元件加速磨損與降低乘坐舒適性；,3)變化換擋延遲可改變換擋規(guī)律。,一、換擋規(guī)律,2.雙參數(shù)換擋規(guī)律,等延遲型換檔規(guī)律：換檔延遲不隨油門開度的變化而變化,1）油門開度不變，假設(shè)為,車速達(dá)到 時(shí)，I擋自動(dòng)升入II擋,車速降到 時(shí)，II擋自動(dòng)換回I擋,2）車速不變，假設(shè)為,行駛阻力減小，油門開度小于 時(shí)，自動(dòng)升入II擋,行駛阻力增加，油門開度大于 時(shí)，自動(dòng)換入I擋,干預(yù)換擋：松油門提前換高擋，猛踩油門強(qiáng)制換低擋,駕駛員可干預(yù)，可提前換入高檔或提前降到低檔，很大程度上改善了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。,一、換擋規(guī)律,2.雙參數(shù)換擋規(guī)律,發(fā)散型換檔規(guī)律：換檔延遲隨油門開度的增大而增大，呈發(fā)散狀分布，也

3、稱增延遲型換檔規(guī)律。,缺點(diǎn)： 大油門降檔時(shí)的車速低，功率利用差，較適用于后備功率大的輕型車輛。,優(yōu)點(diǎn)： 1）大油門時(shí)換檔延遲大，可減少換檔次數(shù)。 2）大油門時(shí)，升檔車速高，接近最大功率點(diǎn)，動(dòng)力性好 。,一、換擋規(guī)律,2.雙參數(shù)換擋規(guī)律,收斂型換檔規(guī)律：換檔延遲隨油門開度增大而減小，呈收斂狀分布，也稱減延遲型換檔規(guī)律 。,發(fā)動(dòng)機(jī)可以在較低轉(zhuǎn)速下工作，燃油經(jīng)濟(jì)性好、噪聲低、行駛平穩(wěn)舒適。該規(guī)律適合于比功率較低的貨車。,1）在升降檔時(shí)都有較好的功率利用，動(dòng)力性好。 2）低速時(shí)，可以松油門提前換高擋，改善燃油經(jīng)濟(jì)性。,改變油門開度予以消除。這是因?yàn)楦淖冇烷T開度可以極大地改變輸出的牽引力，消除出現(xiàn)循環(huán)換

4、擋的起因；,在換擋規(guī)律的設(shè)計(jì)中，增大降擋速差能減輕或消除循環(huán)換擋現(xiàn)象。,一、換擋規(guī)律,消除循環(huán)換檔的措施：,在惡劣路面，強(qiáng)制掛低擋。,3.其它換檔規(guī)律,（a)組合型換檔規(guī)律 由兩段或多段不同變化規(guī)律所組成的換檔規(guī)律，便于在不同油門開度范圍內(nèi)得到不同的車輛性能。 常見的組合型換檔規(guī)律：小油門開度以舒適、穩(wěn)定及少污染為主；大油門開度則以動(dòng)力性能為主；在中等油門開度下，首先要求很好的燃料經(jīng)濟(jì)性，其次要有滿意的動(dòng)力性能。,（b）多規(guī)律換檔控制 并列有幾種不同換檔規(guī)律的控制器，駕駛員改變選擇開關(guān)，就可使同一變速箱改換用另一種換檔規(guī)律進(jìn)行控制。,一、換擋規(guī)律,豐田小轎車換檔規(guī)律的特點(diǎn)？,（b）升擋點(diǎn)的設(shè)計(jì)

5、，考慮動(dòng)力性和排放。各油門下升擋點(diǎn)都設(shè)計(jì)在較高車速。,四檔變速箱,（a）采用發(fā)散型的換檔規(guī)律，在節(jié)氣門全開和中等開度時(shí)，降檔速差都較大，大大減少換檔次數(shù)，有利于提高變速箱的耐久性，且經(jīng)濟(jì)性也良好。,一、換擋規(guī)律,（d）合理使用超速檔。在大于85%油門開度以上，為了不使動(dòng)力性能變壞，換擋規(guī)律規(guī)定不得升入超速檔。小于25%油門開度時(shí)，換擋點(diǎn)車速較高些，減小排放。其余中等開度，使用超速檔節(jié)油。,（c）設(shè)計(jì)了強(qiáng)制降檔，當(dāng)油門開度達(dá)85-90%時(shí)，可以提前降入低檔，提高了降檔后的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，改善了降檔后的功率利用和動(dòng)力性。,阿里遜CLBT-6061重型車輛的換檔規(guī)律？,（a）采用收斂型換檔規(guī)律。當(dāng)油門全

6、開時(shí)，降檔速差最小，有利于得到優(yōu)良的動(dòng)力性能。在小油門開度時(shí)，降檔速差最大，得到廣泛的多檔重疊工作區(qū)，可以大大減少換檔次數(shù)，也有利于提高經(jīng)濟(jì)性。,一、換擋規(guī)律,（b）在75%-100%油門開度范圍內(nèi)，升檔前變矩器已進(jìn)入閉鎖后的機(jī)械傳動(dòng)工況，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也很高，既得到良好的動(dòng)力性，又具有很高的傳動(dòng)效率，也提高了經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)油門全開時(shí)，降檔速差縮減到30-70轉(zhuǎn)/分，采用了等速差的降檔設(shè)計(jì)，使降檔時(shí)得到很好的功率利用。,（d）在小于25%油門開度范圍內(nèi)，采用了單參數(shù)的換檔規(guī)律，其換檔點(diǎn)與油門開度無關(guān)。這樣可使降檔前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不低于最小穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，也可使變矩器保持在效率較高的區(qū)域工作。,（c）在25%-7

7、5%油門開度范圍內(nèi)，升檔前始終在液力傳動(dòng)工況下工作，變矩器基本上位于高效區(qū)或接近高效區(qū)的范圍內(nèi)工作。,（2）換檔時(shí)變矩器的緩沖解鎖。,（1）改善傳動(dòng)性能的閉、解鎖。,二、閉鎖規(guī)律,1.變矩器的閉鎖控制,二、閉鎖規(guī)律,按渦輪轉(zhuǎn)速,按車速,按擋位,單參數(shù)控制,一般把閉鎖點(diǎn)設(shè)計(jì)在偶合器工況點(diǎn)附近，以保證得到較高的效率和牽引力。閉鎖點(diǎn)應(yīng)隨油門開度而變，油門開度越小，閉鎖點(diǎn)的轉(zhuǎn)速則越低。,在閉鎖點(diǎn)與解鎖點(diǎn)之間，也要有一定的解鎖速差，以免過于頻繁的閉鎖一解鎖循環(huán)。,2.閉鎖點(diǎn)的選擇,雙參數(shù)控制,按轉(zhuǎn)速比控制,按渦輪轉(zhuǎn)速和油門開度,按車速和油門開度,1）按（渦輪轉(zhuǎn)速）進(jìn)行閉鎖控制,這種控制方法只能在少部分油

8、門開度下保證有合理的動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性。,只要渦輪轉(zhuǎn)速達(dá)到某個(gè)固定不變的數(shù)值時(shí)，變矩器就閉鎖。,閉鎖工況的工作區(qū),3. 單參數(shù)閉鎖控制,把渦輪轉(zhuǎn)速改成變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速。只要當(dāng)車速達(dá)到某一定值時(shí)，就能實(shí)現(xiàn)變矩器閉鎖。,閉鎖工況的工作區(qū),這可以避免低擋范圍內(nèi)頻繁閉鎖，減少由此引起的沖擊和磨損。,2）按車速進(jìn)行閉鎖控制,3. 單參數(shù)閉鎖控制,3）按擋位進(jìn)行閉鎖控制,只有在某些排擋范圍內(nèi)才能實(shí)現(xiàn)閉鎖，例如前進(jìn)擋或高擋范圍內(nèi)才能閉鎖，而在其它排擋工作時(shí)，不論其轉(zhuǎn)速多大，都只能用液力工況工作。,3. 單參數(shù)閉鎖控制,在油門全開時(shí)，可把閉鎖點(diǎn)設(shè)計(jì)在偶合器工況點(diǎn)附近，隨著油門開度減小，閉鎖點(diǎn)轉(zhuǎn)速也隨之降低。顯然，

9、這種方法只要設(shè)計(jì)得當(dāng)，可以在很大的油門開度范圍內(nèi)得到比較合理的閉鎖點(diǎn)。這種控制方法也較簡(jiǎn)單。結(jié)構(gòu)上易于實(shí)現(xiàn)。,閉鎖工況的工作區(qū),1）按渦輪轉(zhuǎn)速和油門開度進(jìn)行閉鎖控制,4. 雙參數(shù)閉鎖控制,每當(dāng)傳動(dòng)比達(dá)到一定值時(shí)，實(shí)現(xiàn)閉鎖。,閉鎖工況的工作區(qū),這種控制原理比較合理，在各種油門開度下都可得到合理的效率及動(dòng)力性能。,2）按變矩器的速比進(jìn)行閉鎖控制,4. 雙參數(shù)閉鎖控制,閉鎖工況的工作區(qū),3）按車速和油門開度進(jìn)行閉鎖控制,4. 雙參數(shù)閉鎖控制,油門開度一定時(shí)，只有當(dāng)車速到達(dá)一定值才閉鎖；并可以根據(jù)擋位實(shí)現(xiàn)高擋閉鎖而低擋不閉鎖，是目前轎車常用的控制。,一、實(shí)際系統(tǒng)的簡(jiǎn)化,1)提出適于動(dòng)態(tài)特性計(jì)算用的系統(tǒng)

10、。,第二節(jié) 傳動(dòng)系統(tǒng)模型,2)模型應(yīng)正確反映該系統(tǒng)的性質(zhì)。,3)簡(jiǎn)化為具有慣性和彈性的離散系統(tǒng)。,1.簡(jiǎn)化原則：,1）一般忽略系統(tǒng)間隙； 2）對(duì)于大慣量部件，以軸線作為該部件的質(zhì)量集中點(diǎn)； 3）相鄰兩集中質(zhì)量間的連接軸，簡(jiǎn)化為彈性體，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可平均地分配到兩集中質(zhì)量上，其扭轉(zhuǎn)剛度就是兩集中質(zhì)量間的當(dāng)量扭轉(zhuǎn)剛度。,2.簡(jiǎn)化方法：,一、實(shí)際系統(tǒng)的簡(jiǎn)化,4）在分析動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)被看作一整體，可用一個(gè)總的慣量表示發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)件的慣量； 5）變速箱中慣性質(zhì)量不做功的分支和與這些分支連接的作功部件是剛性聯(lián)接的，慣量可以包括在作功元件內(nèi)； 6）汽車的質(zhì)量對(duì)驅(qū)動(dòng)輪均勻分布，可將兩個(gè)平行的分支合并起來，合并后慣量和剛度等于兩個(gè)分支的參數(shù)之和。,一、實(shí)際系統(tǒng)的簡(jiǎn)化,1） 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,利用三維建模軟件確定復(fù)雜形狀零部件的慣量。,一、實(shí)際系統(tǒng)的簡(jiǎn)化,2）軸的扭轉(zhuǎn)剛度,對(duì)于傳動(dòng)系的復(fù)雜軸段，常簡(jiǎn)化為階梯軸或者套軸，按照剛度串聯(lián)或者并聯(lián)的方法求解。軸段串聯(lián)使軸變長(zhǎng)，剛度減小。,3.模型參數(shù),二、縮減自由度的基本方法,1.雙質(zhì)量系統(tǒng)代替單質(zhì)量系統(tǒng),2.單質(zhì)量系統(tǒng)代替雙質(zhì)量系統(tǒng),二、縮減自由度的基本方法,a:,例如：1、2合并成1個(gè)，4分配到3、5 ， 6分配到5、0,b:,c:,二、縮減自由度的基本方法,三、剛性體、彈性體當(dāng)量模型,1. 剛性體當(dāng)量模型,三、剛性體、彈性體當(dāng)量模型,2.