双离合器式自动变速器换挡特性研究

介绍了双离合式自动变速器工作原理，建立了换挡过程的数学模型，并对升、降挡的换挡特性进行了仿真与试验分析，为DCT的开发设计提供了参考依据。     

现代汽车的自动变速器技术及应用

自动变速器是现代汽车上一个重要的动力传递总成,对提高汽车的动力性和驾驶舒适性具有重要作用。文章介绍了目前汽车上应用的电控机械式自动变速器（AMT）、液力机械自动变速器（AT）、无级自动变速器（CVT）及双离合自动变速器（DCT）,指出AMT适用于商用车和公交车,AT将大量应用于6挡以上的中高级车,CVT适用于排量在3L以下及混合动力车,DCT可广泛应用于各种车型.     

DCT提升开车幸福感

除了预告的冰雪赛事和冰雪游记之外,这期我们的特别策划讲述双离合变速器DCT的故事,因为它具有"魔力"。人类天性中的懒惰和贪婪真是不可或缺,否则DCT也许就不存在了。从手动变速器到自动变速器,到无级变速器,到手自一体变速器,再到双离合变速     

双离合自动变速器

双离合自动变速器(Dual Clutch Transmission)简称DCT,又称为DSG(Direct Shift Gearbox的缩写,中文为"直接换档变速器"),如图1所示,是基于双轴式常啮合齿轮手动变速器MT演变而成,它保留了结构简单和传动效率高的优点,并升华为由变速器控制单元(Transmission Contr-olUnitTCU)控制换档,改善了换档品质,提高了加速性能,降低了油耗及故障率,双离合自动变速器制造成本较低,继承性好,设备投资少,具有广阔的推广前景。     

湿式双离合器热性能影响因素分析

为了获取DCT变速器湿式双离合器结合过程热影响规律,以某湿式双离合自动变速器为研究对象,借助于Matlab/Simulink仿真分析软件建立湿式双离合器接合过程动力学模型,对离合器接合时摩擦副滑摩热量及钢片温升进行了热影响因素仿真分析,得到离合器接合时间、发动机转速、结合压力和摩擦钢片厚度等因素对摩擦副温度变化的影响规律,为不同摩擦片结构及工作状况时冷却油流量合理配置提供了理论依据。     

双离合自动变速器效率提升的方法及其对整车油耗的影响

文章以7速湿式双离合自动变速器(dualclutchtransmission,DCT)的效率为研究对象,对其影响因素进行分析,研究变速器润滑油量和壳体导油结构优化对其的影响,通过构建机械效率损伤模型,运用仿真分析和试验相结合,分析测量了优化后的变速器效率对整车油耗的优化效果。试验仿真数据显示:减少离合器腔体存油量、适当变速器大齿圈搅油损失,对提高效率减少油耗有极大影响。文章构建了有效的效率仿真模型,为分析变速箱效率提供了快速有效的方法;最后通过优化腔体和油量提高变速箱的效率,整车经济性数据显示油耗有明显的改善,此思路为搭载湿式双离合变速器的车辆油耗改善提供指导及依据。     

基于DCTF理化性能分析的双离合自动变速器可靠性试验研究

介绍了双离合自动变速器(DCT)可靠性试验方案和油液监测方法,在DCT可靠性试验过程中,通过对双离合自动变速器油(DCTF)运动粘度、酸值、碱值、水分、污染度的监测,结合其变化趋势图分析,对DCTF的性能进行评价,并对DCT试验阶段的磨损状态进行监控识别。试验研究证明油液监测应成为分析DCT可靠性试验的组成部分之一,将多种油液分析方法集成运用,可有效监测DCTF的性能指标变化,描述DCT可靠性试验过程中主要零件的润滑与磨损情况,为DCT可靠性评定提供手段和依据。     

双离合变速器的春天

正随着双离合变速器专业团队——麦格纳格特拉克DCT变速器的入场,国内自主品牌应用双离合变速器动力系统的趋势已然全面爆发麦格纳格特拉克在国内早早布局并悄然登场为自主品牌带来了一股DCT的大潮10年前当大众推出换挡迅捷、燃油经济性突出的双离合变速器时,给广大汽车消费者带来了不小的惊喜,随即双离合变速器开始在欧美风生水起。而国内的一些车企也看到了双离合变速器的优势所在,但怎奈不是变速器的专业选手,再加上机械与电子精密     

双离合式自动变速器换挡品质研究

与AMT相比,双离合式自动变速器因为没有动力中断,使其具有与AT一样好的换挡品质。又由于取消了液力变矩器,双离合自动变速器的效率更高,是一种新型自动变速器。这里从双离合式自动变速器的典型结构和工作过程人手,建立了动力学模型;介绍了换挡品质研究的内容,分析了影响换挡品质的因素。就换挡时刻对换挡品质影响进行了仿真分析,提出改善换挡品质的方法.     

基于整车驻车试验的DCT箱体强度耐久仿真

以某双离合变速器（DCT）为研究对象,文章提出了基于整车驻车试验的DCT箱体强度及疲劳寿命预测方法。基于ADAMS建立目标车型,包含驻车系统整车冲击载荷仿真的系统模型,通过对不同驻车工况进行动力学仿真,获取对应工况下,驻车系统冲击载荷时域数据并与试验对标,验证了仿真结果的准确性。搭建DCT传动系统总成有限元模型,结合多体动力学仿真的整车冲击扭矩峰值及驻车系统的耐久试验载荷谱,分析了DCT箱体的强度及耐久性能,为DCT结构设计的正向开发及校验提供参考。     

DCT挡位决策控制系统智能化研究

阐述了DCT智能换挡控制系统中体现驾驶意图和行驶工况各种模式的主要特征。采用模糊逻辑技术对驾驶意图和行驶工况进行统一识别,并在已划分的各种模式基础上进行了各模式下标准换挡规律的智能修正。利用所建立的DCT换挡控制系统仿真模型,选取急加速意图和上坡工况进行了DCT智能挡位决策控制仿真分析。结果表明,所提出的DCT挡位决策控制系统能更好地发挥车辆的性能,验证了DCT挡位决策的智能化控制效果。     

干式DCT轿车离合器操纵系统仿真与试验

在Matlab/Simulink环境下建立了电动干式DCT轿车离合器操纵系统的仿真模型,并采用积分分离的PID控制算法对无刷直流驱动电机进行PID控制.在此基础上,对某型轿车进行了DCT系统的起步和换挡试验.结果表明,仿真结果与试验结果相符,验证了仿真模型的正确性,同时控制算法也满足系统控制要求,保证了DCT样车的平稳起步和换挡的平顺性.     

Starting sliding mode variable structure that coordinates the control and real-time optimization of dry dual clutch transmissions

This paper researches the coordination of control between an engine and clutch at the system level to adequately reflect a driver’s intention and improve the starting performance of a vehicle equipped with a dry dual clutch transmission (DCT). Four-degree-of-freedom (DOF) starting dynamic equations are established for a dry DCT with a single intermediate shaft, and a two-DOF model of the sliding friction process and a single-DOF in-gear model of stable operation are obtained after simplifying these equations. Taking advantage of predictive control and a genetic algorithm, target tracing curves of the engine’s speed and the vehicle’s velocity are optimally specified online, and the starting sliding mode variable structure (SMVS) coordinating control strategy is designed to track these curves. The starting performance of a prototype car equipped with a dry DCT is simulated under different starting cases on the MATLAB/Simulink software platform. The simulation results show that the designed SMVS coordinating controller not only embodies driver intention and effectively improves the dry DCT car’s starting performance but is also highly robust when subjected to variations in the vehicle parameters.     

汽车半主动悬架的自适应LQG控制

本文根据汽车半主动悬轲的基本结构，通过力学分析建立了其数学模型，为了克服实际的悬架控制系统动态行的不确定性，采用了自适应ＬＱＧ控制策略。     

基于扩展状态观测器和滑模控制的双离合器自动变速器起步自适应控制

双离合器自动变速器（Dual Clutch Transmission,DCT）随着服役时间的增加离合器性态会发生变化导致起步性能下降,为降低离合器性态变化对起步性能的影响,提出一种基于扩展状态观测器和滑模控制的DCT起步自适应控制方法。首先,建立DCT起步动力学模型、发动机模型和液压控制系统模型;将DCT起步问题转化为参考轨迹跟踪问题,通过工况识别并利用极小值原理获得了不同起步工况的参考轨迹;在DCT起步动力学模型中将与离合器性态变化相关的项定义为不确定项,设计扩展状态观测器对不确定项进行估计,同时结合自适应滑模控制器,获得了起步发动机转矩和离合器油压的自适应控制率;为了跟踪发动机转矩和离合器油压的自适应控制率,设计了发动机转矩跟踪控制器,同时对液压系统采用了PID闭环控制;通过MATLAB/Simulink平台仿真以及台架试验验证所提出的DCT起步控制方法对离合器性态变化的自适应效果。研究结果表明：所提出的起步自适应控制方法能够有效避免由离合器性态变化导致的起步延时,同时1挡缓起步和急起步的仿真冲击分别减小了53.11%和43.42%,试验起步冲击分别减小了35.66%和30.31%。     

Advanced permanent magnet motor drive modeling for automotive application under matlab/simulink environment

This paper proposes an advanced permanent magnet (PM) motor drive modeling for dynamic analysis of automotive control systems with PM motor drives. To enhance the reusability of the proposed PM motor drive model, each component is modeled in an object-oriented manner according to the physical partitioning of a real drive system, and userfriendly and well-organized interfaces are also proposed. These characteristics enable this model to be used as a kind of a programming library. A multi-level modeling strategy is also proposed, which helps make a compromise between model accuracy and simulation speed without structural modification of the system model. The model and modeling strategy developed allow for a comprehensive analysis of each component and dynamic analysis of the total system. System simulation results show the practical effectiveness of the proposed modeling strategy.     

底盘测功机机械惯量电模拟方法的研究和实现

为开发汽车排气污染物简易瞬态工况法测试系统，研究了底盘测功机机械惯量电模拟的相关理论和方法。通过汽车在底盘测功机上运行状态的动力学分析，基于汽车驱动轮转动动态特性相同的原理，建立了汽车底盘测功机机械惯量的电模拟模型。分析了简易瞬态测试工况控制要求和风冷电涡流测功器的性能特点，构建了VMAS测试工况控制系统，应用预测控制和解耦控制理论和技术，设计了底盘测功机机械惯量电模拟控制方案，开发了基于DMC，具有模型增益自校正和解耦功能的VMAS测试扭矩控制器和简易瞬态工况控制试验系统。运行试验结果表明，该系统可以较好地模拟汽车加速运动惯量。     

Air flow trajectory and surge avoidance of centrifugal compressor under variable pressure operation of automotive fuel cells

The compressor of an automotive proton exchange membrane fuel cell requires severe dynamic performance under normal driving patterns. Because the air flow demand of the automotive fuel cell requires steep increase/decrease, it is very important to understand the air flow trajectory of the centrifugal compressor to avoid the compressor surge. In this study, a simulation model of an automotive fuel cell system with a dynamic compressor was developed to investigate the proper trajectory of air flow rate on a performance map of an air compressor. The dynamic response of the compressor shows that the cathode inlet and exit valves have a significant effect on surge evolution. In particular, the results showed that a proper combination of valve opening areas is required to avoid compressor surge. In this study, the original two valve approach was reduced to a single cathode exit valve control with fixed cathode inlet orifice. A surge rejection algorithm was also developed, based on the comparison of surge protection envelope pressure with actual measured pressure. The results show that surge evolution is effectively avoided by controlling the cathode exit valve.     

基于Matlab／simulink的汽车整车模型非线性仿真

随着汽车动态仿真的发展。产生了不同复杂程度的动力学仿真模型。通过将汽车车身看作是一个刚体,忽略悬置的发动机和驾驶员以及座椅。建立了一个非线性七自由度的立体模型,在正弦路面激励下运用Matlab／simulink软件对汽车整车系统进行仿真计算。仿真结果表明,该模型可能存在混沌现象。     

矢量网络法在摆锤式汽车碰撞试验台上的应用

阐述了矢量网络模型的建立过程。采用矢量网络法建立了摆锤式汽车碰撞试验台的数学模型及仿真程序，仿真结果表明，矢量网络法是研究动态机械系统仿真的有效方法。