AMT离合器恒转矩起步控制策略研究

以商用车AMT起步控制策略为研究对象,基于离合器转矩传递过程,提出一种新策略以控制冲击度和平稳起步,并进行对比分析。利用试验拟合出从动盘总成轴向刚度特性曲线方程,在此基础上建立以离合器分离行程精确控制输出转矩的计算模型,并研究离合器耐久性试验后转矩控制的修正方法,形成了全寿命周期的离合器恒转矩起步控制策略。台架模拟试验结果表明,该策略能够满足整车自动起步要求。     

浅谈摩托车离合器典型故障的判断与检修

<正>摩托车离合器(见图1)在摩托车运行中起到平稳起步、传递动力、换挡平顺的作用,由此,离合器是集摩托车的安全性、使用性、舒适性于一体的零部件。离合器是起步或变速时切断和连接发动机到变速器动力传动的装置,相当于电气线路中的开关,分为干式单片型和湿式多片型2种,摩托车多采用湿式多片型离合器(见图2)。在摩托车湿式多片型离合器中,叠装在离合器大毂内的摩擦片和花键套上的摩擦铁片组成摩擦副,转矩通过摩擦副的     

客车用膜片弹簧离合器传递转矩建模

为了实现混合动力车自动膜片弹簧离合器的传递转矩建模,以应用于某款混合动力客车的膜片弹簧离合器为研究对象,建立膜片弹簧弹性特性计算模型,测试离合器盖和从动盘的载荷变形特性。综合考虑从动盘、离合器盖和膜片弹簧变形对离合器工作的影响,分析离合器膜片弹簧各加载点的静力学变形耦合关系,推导膜片弹簧离合器分离指行程与零部件变形关系的解析表达式,提出以分离行程为输入、以压紧力/分离力为输出的离合器操纵特性静力学计算模型。以离合器滑摩速度和滑摩温度为试验因素,以离合器摩擦片摩擦因数为试验目标,设计二因素三水平的正交试验方案,在离合器综合试验台上进行摩擦片摩擦因数的测试,并通过计算分析得到摩擦因数回归模型。综合压紧力操纵模型和摩擦因数模型,提出离合器传递转矩的计算模型。最后通过离合器台架试验,对离合器传递转矩模型的计算结果和台架测试结果进行对比分析。结果表明:摩擦因数回归模型拟合良好,置信度达到99%;建立的离合器传递转矩模型在大转速差范围误差较大,在小转速差范围计算精度较高,其能够有效预测离合器的传递转矩。     

干式DCT起步离合器传递转矩滑模观测估计

以5速干式DCT为研究对象,分析干式DCT车辆起步过程,搭建车辆起步过程动力学及控制策略模型,同时基于未知输入重构并运用高阶滑模观测器对起步过程离合器传递转矩进行仿真估计。仿真结果表明,采用高阶滑模观测器以及未知输入重构能较好估计出DCT车辆起步过程离合器实际传递的转矩。     

第二章 离合器

在以内燃机为动力的汽车上,内燃机与变速器之间常装离合器,其作用是传递和断开动力,便于汽车起步和换档,并防止传动系过载。对离合器的要求:可靠地传递动力;分离迅速彻底;接合平顺;从动部分惯量小;减少振动和冲击;散热通风良好;操纵轻便。第一节摩擦离合器的典型结构干式摩擦离合器靠摩擦作用传递发动机动力。离合器主要包括压盘、盖及从动盘总成。其中以单片的(图18)应用最广,因为从动部分惯量小,分离彻底,结构简单,散热良好,而接合平顺性可通过结构措施加以改善,故多用于中、小型汽车上。近年来在重型车上的应     

并联式混合动力汽车模式切换控制策略研究

并联式混合动力汽车模式切换时离合器会介入传动系统，容易引起较明显的冲击感，是影响整车驾驶舒适性的主要因素。为此，提出了基于离合器双模糊和电机转矩协调的模式切换控制策略。首先建立混合动力汽车模式切换过程的动力学模型，以减小离合器滑磨功为目标，对模式切换时的离合器接合过程进行划分；其次，结合混合动力汽车模式切换的基本要求和驾驶意图，制定离合器双模糊控制策略，分别对滑摩阶段的接合时长和转矩同步阶段的压力变化率进行控制；然后以离合器滑磨功和整车冲击度为优化目标，采用二次型最优控制算法对滑摩阶段的接合压力进行优化，从而获取模式切换过程中离合器的最优接合压力轨迹；在此基础上，通过实时计算离合器传递转矩，根据电机转矩响应快的特点，制定电机转矩协调控制策略；最后，基于某混合动力试验样车，在底盘测功机上分别进行缓加速、中等加速和急加速下的模式切换试验，对所提出的控制策略进行验证。试验结果表明：该策略能较好地反映驾驶人驾驶意图，保证离合器的使用寿命，所产生的整车冲击度均处于合理范围之内，改善了整车模式切换过程中的驾驶舒适性。     

离合器发冲故障分析

离合器是起步或变速时切断和连接发动机到变速器动力传动的装置,相当于电气线路中的开关,分为干式单片型和湿式多片型两种,摩托车多采用湿式多片型离合器。在摩托车湿式多片型离合器中,叠装在离合器大毂内的摩擦片和花键套上的摩擦铁片组成摩擦副,扭矩就是通过摩擦副的相互作用来传递的。现以GS125的离合器为例分析离合器的一次结合过程。GS125离合器由离合器大毂组合、离合器花键套、五片主动摩擦片、四片从动片、离合器弹簧盘等部分组成(结构见下图)。随着离合手把逐渐分开,弹簧压紧力逐渐释放,弹簧盘被逐渐压紧,摩擦力使得离合器花键套的转速上升,直到离合器大毂和花键套的转速一致时则完成了发动机扭矩的传递。离合器发冲的故障现象表现如下:摩托车起步刚挂     

猛狮LBC6110客车底盘离合器的设计校核

针对公司新设计的高档客车底盘LBC6110选装ф420单片干式膜片弹簧离合器,并结合离合器操纵系统对离合器的传递转矩、温升、滑磨功、踏板力及行程等进行设计校核计算。     

可以冷却和润滑摩擦片的摩托车发动机用离合器结构离合器冷却润滑摩擦片使用寿命

离合器作为发动机关键的性能件之一,其传递转矩能力的大小、传递转矩的可靠性及耐久性为离合器的主要性能指标,正常使用中,离合器由于工作条件恶劣,是摩托车维修中更换最频繁的零部件之一。为此,设计了一款离合器润滑结构,以最常用的摩托车立式发动机用CB款离合器为例,在此基础上进行了结构调整,通过增加1条专门的油路,对离合器摩擦片和离合器片进行冷却和润滑,充分改善了发动机内离合器的工作条件,减小了离合器摩擦片的磨损,从而延长了离合器的使用寿命。     

汽车离合器常见故障诊断分析

<正>按动力传递顺序来说,离合器是传动系中的第一个总成。其功用是能够在必要时中断动力的传递,保证汽车平稳起步;保证传动系换挡时工作平稳;限制传动系所能承受的最大扭矩,防止传动系过载。为使离合器充分发挥以上几个作用,目前汽车上配备的通常都是摩擦式离合器。一、离合器常见故障诊断与排除1.分离不彻底故障现象:发动机怠速运转,踩下离合器踏板,原地挂挡有齿轮撞击声,且难以挂入,情况严重时,会导致发动机熄火。     

Multi-state control strategy of starting for a wet friction clutch via a fuzzy logic algorithm

Wet multi-plate friction clutches are used in automotive drivelines to transfer torque, change gears, and prevent motion by locking-up components in the transmission. The control strategy of starting is a crucial technology for the application of a wet multi-plate friction clutch in the automotive industry. In this paper, a multi-state fuzzy control strategy for starting is presented and applied to a continuously variably transmission (CVT) powertrain for the validation of this strategy. The operation of the clutch was divided into four states: parking, starting, riding and emergency. The starting state was investigated in detail. A fuzzy algorithm was employed to control the pressure of the hydraulic cylinder acting on the clutch. A distinguishing feature is that the pressure does not increase but decreases to implement smooth starting during the initial period of starting. The rapid-control prototype (RCP) of the wet friction clutch was developed to validate the new control strategy onboard a test vehicle. Based on the experimental results, the multi-state control strategy for a wet friction clutch is a viable candidate for engineering applications.     

基于分布式光纤测温的离合器摩擦表面温度场测量

离合器在工作过程中的摩擦表面温升是离合器传递扭矩的直接影响因素，研究离合器温升情况对于改善离合器控制和优化离合器设计都有着重要意义。但摩擦片工作表面封闭，表面温度往往难以准确测量，为解决离合器温度高精度测量的问题，使用国际上发展迅速的最新型分布式光纤传感技术，在设计的干式离合器摩擦特性测试台架上进行了测量试验。试验结果表明：与传统的热电偶插入式测量相比，分布式光纤测温能够得到离合器摩擦接触面的温度沿半径方向上的温度分布，为离合器表面温度场分析提供数据支持；同时，光纤测温能够实现在离合器系统内的各个部件的温度测温。通过对不同半径、不同工况、不同部件的温度变化情况的测量结果分析，离合器摩擦接触面的温度分布与半径有关，通常呈现半径越大温升越显著的特点；在单次接合分离的过程中，离合器摩擦片的2个摩擦接触表面的温升情况并不相同，靠近飞轮盘一侧的温度变化速率比靠近压盘一侧的要快。     

湿式摩擦离合器摩擦片热分析和油槽结构研究

介绍了多片湿式摩擦离合器的结构及摩擦片常用油槽型式。通过理论分析推导出了摩擦片表面温度的计算方法,并以某42t重型汽车液力机械变速器中的多片湿式摩擦离合器为例,进行了主、从动盘摩擦片表面温度的理论计算和ANSYS分析,验证了摩擦片表面温度计算方法的正确性。通过试验研究确定了合适的摩擦片表面油槽结构为双圆弧槽。     

机械式自动变速器起车过程综合控制

分析机械式自动变速器在各种工况下起车离合器接合过程，以起车冲击度和滑摩功均较小为原则，来实现离合器结合的平顺性。根据油门开度、发动机转速、输入轴转速计算发动机的负荷能力，控制离合器传递的扭矩使发动机输出扭矩与离合器扭矩匹配。另外建立滑摩功与离合器温升的模型，防止离合器摩镣片过温损坏。据此建立起车离合器控制MAP图，已应用于某车型的AMT样车上。     

A study on the friction characteristics and durability of band brakes

A band brake is often used as a braking device in an automatic transmission because it fits around the clutch drum and does not require additional space. Its friction characteristics vary depending on the oil film between the brake band and the drum. Less friction force occurs under lower pressure and greater lubrication. In this study, the relationship between friction performance and the number of grooves in a brake lining was investigated experimentally and analytically. It was found that a reduction in the friction area resulted in a higher brake lining surface temperature. This relationship is thought to affect the durability of friction materials.     

Optimal launching-intention-aware control strategy for automated clutch engagement

Clutch engagement control is critical during launching process in a vehicle equipped with an automated manual transmission (AMT), which is a problem including muti-objective optimization and nonlinear control. In this paper, a optimal launching-intention-aware control strategy is proposed for clutch engagement. Firstly, a launching-intention-aware machine (LIAM) based on artificial neural network (ANN) is designed to identify the driver’s launching intentions. Then the optimal laws of clutch engagement for different launching conditions are obtained based on the dynamic programming (DP), which regard friction loss, vehicle shock, angular acceleration of engine and engine torque as the optimizing indexes. Next, a slidingmode controller (SMC) is designed for the clutch engagement. Finally, the performances of the optimal laws and the SMC are validated by the joint simulation of Simulink-AMESim, and the results show that the requirements of vehicle launching are met. The proposed clutch engagement control strategy would provide a better theoretical support for the practical-extended application of AMT.     

湿式摩擦离合器摩擦片表面温升和油槽结构研究

应用接触温度计算模型和热分析基本原理,研究了重型车辆湿式摩擦离合器摩擦片的温度分布和失效原因,分析和推导了简单、实用的摩擦片温度计算公式并得到试验验证。此外,介绍了从动摩擦片常见的表面油槽结构,分析了不同油槽结构对传递扭矩、摩擦片表面温度以及带排扭矩的影响。试验结果表明:双圆弧油槽综合性能较好,摩擦副摩擦因数适中,对带排扭矩影响小,且易于制造,最适合于重型车辆湿式摩擦离合器从动摩擦片使用。     

Computation of surface temperatures and energy dissipation in dry friction clutches for varying torque with time

This paper describes an investigation of the energy dissipated and the surface temperature at any instant of dry friction clutch assuming torque being a function of time during the slipping. The equations of the thermal loads, total energy dissipated and relative velocity between contact surfaces are presented. Two-dimensional axisymmetric heat conduction problem of dry friction clutch is modeled mathematically and solved numerically using the finite element method to determine the temperature distribution during a single engagement assuming uniform wear between the contact surfaces. The comparison is made between temperature field assuming the torque varying with time and when it’s constant with time. Moreover, the effects of slipping time and dimensionless thickness of the pressure plate λ are to be investigated as well.     

金属陶瓷离合器从动盘的研制

使用金属陶瓷摩擦材料作为离合器从动秀摩擦面片相对于使用有机石棉片来说具有很多优点，金属陶瓷片其摩擦系数大，热稳定性好，在较高的工作温度下，比有机片更耐磨，阐述了金属陶瓷摩擦面从动盘设计参数的确定及结构设计特点，对试制的金属陶瓷从动盘总成做了台架试验和整车试验，试验结果表明，金属陶瓷离合器具有良好的使用操作性能，接合平稳，变速器换档顺利，无颤抖现象。