【正文】 飛輪的不同組合來模擬實(shí)際慣性。國(guó)外和國(guó)內(nèi)引進(jìn)的動(dòng)態(tài)電加載試驗(yàn)臺(tái)一般能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器以及傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能以及整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的性能進(jìn)行測(cè)試研究[7～10],但這些試驗(yàn)臺(tái)價(jià)格十分昂貴。換擋時(shí)序的調(diào)整換擋時(shí)序是發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速器三者協(xié)調(diào)動(dòng)作的時(shí)序,它們的配合情況對(duì)換擋時(shí)間有很大的影響。[‘葛安林 車輛自動(dòng)變速理論與設(shè)計(jì) 北京總機(jī)械工業(yè)出版社 ]機(jī)械式自動(dòng)變速器的原理固定軸式齒輪變速器是實(shí)現(xiàn)有級(jí)排擋的傳統(tǒng)機(jī)構(gòu),以其效率高,成本低,生產(chǎn)工藝成熟的特點(diǎn)而獲得廣泛應(yīng)用。但這種變速存在著換擋困難,動(dòng)力中斷以及駕駛員水平對(duì)車輛行駛性能有較大影響等缺陷。微機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展,提供了對(duì)其合理控制并進(jìn)行起步、換擋的可能。它以特有的經(jīng)濟(jì)、方便、安全、舒適性而備受所有駕駛者的歡迎,成為各國(guó)開發(fā)的熱點(diǎn)。1）它為切斷動(dòng)力換擋,在無液力變矩器情況下,在起步、換擋過程中有緩和沖擊與振動(dòng)的優(yōu)越條件。3)濕式多片離合器與單、雙片干式離合器相比,允許長(zhǎng)時(shí)間打滑而不會(huì)燒損摩擦片,因而有利于起步、換擋。5)由于液力自動(dòng)變速器具有自動(dòng)適應(yīng)性,坡上起步很容易。自動(dòng)化后需增加坡道輔助起動(dòng)裝置,以提高安全性。吉林工業(yè)大學(xué)研究的2參數(shù)最佳換擋規(guī)律、動(dòng)態(tài)3參數(shù)換擋規(guī)律、離合器最佳接合規(guī)律等換擋和起步規(guī)律、最佳同步換擋控制、動(dòng)態(tài)閉環(huán)換擋控制、離合器模糊起步控制等處于世界先進(jìn)水平。在今后的研制與開發(fā)過程中，我們還將繼續(xù)面臨以下幾個(gè)問題需要解決。 AMT技術(shù)可靠性問題包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)的可靠性和軟件可靠性這兩方面的問題。b 換擋品質(zhì)問題 AMT在切斷動(dòng)力換擋時(shí)，不像液力變矩器在起步、換擋過程中能緩和振動(dòng)與沖擊。由于傳動(dòng)比變化大，同步前變速器主、從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速差大，同步時(shí)間長(zhǎng)或產(chǎn)生同步?jīng)_擊；同步后相應(yīng)的離合器主、從動(dòng)片轉(zhuǎn)速差也較大，從而增加了滑磨時(shí)間或造成換擋沖擊。大傳動(dòng)比換擋過程的控制c. 執(zhí)行機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)問題 AMT的自動(dòng)操縱動(dòng)作是由液壓執(zhí)行系統(tǒng)完成的，它包括選換擋執(zhí)行系統(tǒng)和離合器執(zhí)行系統(tǒng)兩部分。影響系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的因素很多，其中系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)一經(jīng)設(shè)計(jì)選定將是固定不變的，所以根據(jù)系統(tǒng)的工作特點(diǎn)和使用要求，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)是AMT產(chǎn)品化過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。起步控制中關(guān)鍵問題是離合器的接合控制。但要滿足起步工況的工作要求，即平穩(wěn)、滑磨功小及與駕駛員的操縱意圖協(xié)調(diào)等．還要進(jìn)一步研究提高起步性能的理論和技術(shù)。由于汽車工作環(huán)境惡劣而且多變,為使得自動(dòng)變速系統(tǒng)能可靠工作,首先應(yīng)確保電子控制系統(tǒng)能在氣候、機(jī)械、電性能等各種條件下可靠工作。微機(jī)指揮其它設(shè)備工作,是整個(gè)電控系統(tǒng)的核心。正因如此,對(duì)ＡＭＴ系統(tǒng)換擋的控制比對(duì)變速時(shí)進(jìn)行定油門開度調(diào)節(jié)的液力機(jī)械式自動(dòng)變速器(ＡＴ)要困難得多。電控機(jī)械式自動(dòng)變速器的發(fā)展電控機(jī)械式自動(dòng)變速器的現(xiàn)狀A(yù)MT技術(shù)在美國(guó)和西歐已經(jīng)商品化，其裝車率逐年上升并得到了用戶的認(rèn)可。圖2是裝有智能AMT的日本ISUZU NAVI一5型車輛控制示意圖。實(shí)驗(yàn)表明該智能換擋系統(tǒng)明顯減少了不必要的換擋次數(shù)，并提高了燃料經(jīng)濟(jì)性和降低了排放。本文主要對(duì)我國(guó)AMT的現(xiàn)狀進(jìn)行論述。五”期間，AMT的開發(fā)研制和產(chǎn)品化被列人國(guó)家“九鑒于AMT發(fā)展的趨勢(shì)，我國(guó)的研究超越了半自動(dòng)變速器的階段，直接進(jìn)行全自動(dòng)AMT的研制。1998年8月吉林工業(yè)大學(xué)自主開發(fā)研制的桑塔納2000型AMT樣車通過了由原國(guó)家科委、原機(jī)械工業(yè)部、上海交通大學(xué)、清華大學(xué)和上汽集團(tuán)組成的鑒定委員會(huì)的鑒定，與會(huì)專家一致認(rèn)為該研究成果達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，這標(biāo)志著我國(guó)AMT技術(shù)的發(fā)展已進(jìn)人到產(chǎn)品化階段。電控機(jī)械式變速器的展望 隨著電控機(jī)械式自動(dòng)變速器在使用中問題的出現(xiàn)和人們對(duì)車輛性能要求的不斷提高，人們引人了各種最新的監(jiān)測(cè)、控制技術(shù)以改善自動(dòng)變速器的性能，使擋位決策及換擋控制對(duì)路面環(huán)境、使用者特點(diǎn)、使用者意圖具有適應(yīng)性。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法也被引人AMT的擋位決策和控制中。所有這些都將大大提高AMT的智能化水平。在我國(guó)，自動(dòng)變速器的使用比例不高，但正在迅速上升，主要還是安裝在擋次較高的轎車上。與此相比，AMT由于繼承了齒輪傳動(dòng)固有的傳動(dòng)效率高、機(jī)構(gòu)緊湊、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，并可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)兩種模式選擇，因此有較強(qiáng)的可靠性和適應(yīng)性。AMT在美國(guó)和歐洲已實(shí)現(xiàn)了商品化。　　國(guó)內(nèi)對(duì)AMT技術(shù)的研究開展的比較晚，九五期間被列為“九五”科技攻關(guān)項(xiàng)目。國(guó)內(nèi)的研制水平基本上處于AMT單獨(dú)控制的第二階段，和國(guó)外相比還存在著相當(dāng)大的差距，但在理論上的研究和國(guó)際水平相當(dāng)?！　〖止I(yè)大學(xué)對(duì)AMT理論進(jìn)行了廣泛的研究，先后提出了2參數(shù)最佳換擋規(guī)律、動(dòng)態(tài)3參數(shù)換擋規(guī)律、最佳同步換擋規(guī)律、動(dòng)態(tài)閉環(huán)換擋控制、離合器模糊起步控制等理論，并在輕型車、重型車、轎車等不同的車型上進(jìn)行了裝車實(shí)驗(yàn)。該產(chǎn)品采用電控液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)，能夠完全進(jìn)行自動(dòng)換擋操作，也可操作換擋手柄進(jìn)行人工換擋，該產(chǎn)品還具有保持擋功能、自學(xué)習(xí)功能。深圳市欣源晟實(shí)業(yè)有限公司在轎車上實(shí)現(xiàn)了AMT自動(dòng)換擋，（00C26214420392 汽車機(jī)械式變速器的電動(dòng)自動(dòng)操縱系統(tǒng)（EASY AMT） 深圳市欣源晟實(shí)業(yè)有限公司 林中尉 項(xiàng)目終止 項(xiàng)目長(zhǎng)期停頓，無法繼續(xù)執(zhí)行。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的大部分轎車是從國(guó)外引進(jìn)的，國(guó)內(nèi)對(duì)這些轎車都沒有獨(dú)立的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，外國(guó)廠商有可能不愿意采用國(guó)內(nèi)的AMT技術(shù)來改造其手動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)。 □ 格特拉克（GETRAG）集團(tuán) Stephan Rinderknecht Rolf Najork降低排放的壓力在歐洲, 汽車制造企業(yè)正面臨逐年增加的降低CO2排放的壓力。與開發(fā)新的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)相比，推動(dòng)新的變速箱技術(shù)更易于降低額外的成本（圖1）。最近，GETRAG集團(tuán)的兩種新型自動(dòng)化手動(dòng)變速箱AMT452/453投入生產(chǎn)（圖2），它們均提供了整體的AMT優(yōu)化變速箱系統(tǒng)，有雙鼓式換擋系統(tǒng)的電子機(jī)械啟動(dòng)設(shè)計(jì)，在奇偶數(shù)擋獨(dú)立啟動(dòng)時(shí)可顯著降低扭矩中斷時(shí)間。AMT 247使用單一換擋連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的高性能液壓系統(tǒng)，使扭矩中斷時(shí)間縮短為65ms。最近工程師正在開發(fā)用浸油離合器代替液體變扭器的變扭器式自動(dòng)變速箱。大眾公司的動(dòng)力換擋變速箱（DSG）作為第一種雙離合器變速箱，在市場(chǎng)取得了巨大成功。圖3和圖4中由GETRAG FORD變速箱公司開發(fā)的雙離合器變速箱是用于前輪驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品。此外，GETRAG集團(tuán)還在研發(fā)用于后輪驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品以及縱向橫驅(qū)的帶有液壓?jiǎn)?dòng)裝置的浸油雙離合器變速箱DCT 。在效率和成本上都顯示出許多優(yōu)勢(shì)，但由于熱傳遞的原因，無油雙離合器在動(dòng)力流上的限制低于浸油離合器。該混合動(dòng)力實(shí)現(xiàn)了以2L柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和5速手動(dòng)擋為基準(zhǔn)的舒適感和駕駛動(dòng)力學(xué)性能，這個(gè)混合系統(tǒng)采用3缸HDTI柴油發(fā)動(dòng)機(jī)（60kW和190Nm）和一個(gè)異步電機(jī)（10kW和18Nm額定扭矩，50Nm瞬時(shí)扭矩）。與傳統(tǒng)的AMT相比，該系統(tǒng)換擋的舒適性更高。與DCTw相比，AT較低效率以及相應(yīng)速比的柔性化的特點(diǎn)造成了燃料消耗和駕駛性能的不足。恢復(fù)、起步停車步驟、內(nèi)燃機(jī)縮小化等方法，可使中擋轎車實(shí)現(xiàn)新歐洲行駛工況標(biāo)準(zhǔn)所要求的每公里CO2排放小于100g。 根據(jù)新歐洲行駛工況標(biāo)準(zhǔn)(NEDC)，對(duì)于減少燃料消耗的貢獻(xiàn)無級(jí)變速箱（CVT）的速比的柔性化大于副軸式變速箱（MT，AMT，DCT），但這種變速器內(nèi)部所耗能量損失過大。與AT和CVT相比，發(fā)動(dòng)機(jī)不存在轉(zhuǎn)速（約7000r/min）的限制，甚至可以超過9000r/min。由于未來混合動(dòng)力市場(chǎng)份額的不確定性，對(duì)已有變速箱技術(shù)應(yīng)用的聯(lián)合使用將十分重要。柔性模塊整合混合動(dòng)力（FMH, 中級(jí)或全混合）綜合了混合體系的靈活性和AMT和DCT的速比柔和性以及最佳的傳動(dòng)效率等優(yōu)點(diǎn)。圖7因此，不同擋次的車應(yīng)配置合適的變速箱技術(shù),而DCT對(duì)所有擋次的車都非常適合（圖7）。在手動(dòng)變速箱占多數(shù)的歐洲，引入CVT的變革工作十分艱難，傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)理念使客戶對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車產(chǎn)生直接相連的期望，而這是自動(dòng)變速箱所達(dá)不到的，這對(duì)整體CVT技術(shù)潛能的使用（發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)化驅(qū)動(dòng)和不用改變發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行加速）產(chǎn)生了主觀上的抵制。由于對(duì)高舒適性的需求和大范圍的高扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用，AT在美國(guó)占支配地位。綜合考慮歐洲、美國(guó)和日本的市場(chǎng)證明，除了合法的標(biāo)準(zhǔn)和政策以外，主觀愿望仍然扮演重要的角色?？偨Y(jié)對(duì)于燃油經(jīng)濟(jì)性來說，變速箱系統(tǒng)的創(chuàng)新與發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)相比，產(chǎn)生的附加成本較少，而且可為下一步混合動(dòng)力的改進(jìn)服務(wù)。不同擋次的車都存在著相應(yīng)匹配的技術(shù)，變速箱的多樣化導(dǎo)致了不同技術(shù)，它們各有明顯的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)。 8開發(fā)應(yīng)用軟件的研究基于模型的設(shè)計(jì)流程系統(tǒng)建模產(chǎn)品代碼生成軟件設(shè)計(jì)/快速原型系統(tǒng)集成、驗(yàn)證與測(cè)試軟件集成與測(cè)試需求定義產(chǎn)品發(fā)布目的A 將實(shí)驗(yàn)室的工作盡量簡(jiǎn)化到電腦上完成。產(chǎn)品代碼的生成從系統(tǒng)模型生成直接可用于產(chǎn)品的嵌入式代碼基于模型的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)——連接控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的橋梁生成代碼自動(dòng)控制仿真摘要:從節(jié)能角度出發(fā),為電液自動(dòng)變速器提出了一種全新的換擋規(guī)律及其自動(dòng)控制方案,并在Ｍａｔｌａｂ/Ｓｉｍｕｌｉｎｋ環(huán)境支持下,使用該換擋規(guī)律對(duì)車輛進(jìn)行了自動(dòng)控制仿真,:利用換擋規(guī)律公式,對(duì)提高工程車輛液力機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率、節(jié)約能源具有指導(dǎo)意義和應(yīng)用推廣價(jià)值.Realtime Analysis for Electronically Controlled Unit of Vehicle Automatic Mechanical TransmissionRealtime Analysis for Electronically Controlled Unit of Vehicle Automatic Mechanical 9AMT控制程序開發(fā)平臺(tái)系統(tǒng)模塊系統(tǒng)模塊包括參數(shù)設(shè)置、控制程序、工具和幫助模塊amt new\參數(shù)設(shè)置離合器參數(shù)設(shè)置變速箱參數(shù)設(shè)置傳感器參數(shù)設(shè)置單片機(jī)參數(shù)設(shè)置換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置換擋規(guī)律數(shù)據(jù)錄入 對(duì)AMT 系統(tǒng)中各組成部分參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，包括離合器參數(shù)設(shè)置、變速箱參數(shù)設(shè)置、傳感器參數(shù)設(shè)置、單片機(jī)參數(shù)設(shè)置、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)參數(shù)設(shè)置、換擋規(guī)律數(shù)據(jù)錄入。1．離合器參數(shù)設(shè)置子模塊： ◆功能描述：對(duì)控制程序中需要用到的離合器相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置 ◆輸入數(shù)據(jù)：a. 離合器控制方式的選擇 b. 對(duì)應(yīng)所選離合器控制方式下控制元件的選擇 c. 對(duì)應(yīng)控制元件與單片機(jī)連接相關(guān)設(shè)置 d. 離合器完全分離時(shí)對(duì)應(yīng)參數(shù) e. 離合器完全結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)參數(shù)控制程序離合器控制程序選換擋控制程序其他控制程序 離合器控制程序： 包括生成離合器分離子程序、離合器結(jié)合子程序、離合器速度計(jì)算子程序、離合器起步控制子程序等，通過這些程序，結(jié)合既定的離合器控制策略，完成對(duì)離合器狀態(tài)的分析及控制。通過這些程序，結(jié)合各傳感器狀態(tài)的分析以及已經(jīng)錄入的換擋規(guī)律完成對(duì)選換擋操縱機(jī)構(gòu)的控制。 換擋模擬：利用計(jì)算機(jī)模擬汽車的運(yùn)行環(huán)境，并根據(jù)所生成的控制程序進(jìn)行換擋模擬。2．可適應(yīng)車型的改變，針對(duì)組成 AMT 系統(tǒng)的各組件的特性，通過系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)人機(jī)交互界面，對(duì)組件的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。3．對(duì)控制程序的整體框架及代碼進(jìn)行設(shè)計(jì)并集成在系統(tǒng)中，方便結(jié)合所錄入數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，通過參數(shù)替換的方式生成所需的控制程序。5．對(duì)于電控單元產(chǎn)生的各種反饋信號(hào)，如：離合器反饋信號(hào)、油門控制反饋信號(hào)、選擋反饋信號(hào)、換擋反饋信號(hào)等，本系統(tǒng)可以讀取并做出相應(yīng)的計(jì)算，并顯示出發(fā)動(dòng)機(jī)及整車的工作狀態(tài)?！?可擴(kuò)展性 系統(tǒng)采用平臺(tái)設(shè)計(jì)的思想，在本系統(tǒng)的基礎(chǔ)上應(yīng)該能保證對(duì)各模塊功能的進(jìn)一步擴(kuò)展，以滿足 AMT 電控單元控制項(xiàng)目的增加及控制復(fù)雜性不斷提高的要求。 (1)實(shí)時(shí)性在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行著一個(gè)實(shí)時(shí)內(nèi)核(Realtime kernel)，通過它使加載到其上的整車及發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型快速高效地進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)運(yùn)算、數(shù)據(jù)輸出，系統(tǒng)要能夠動(dòng)態(tài)反應(yīng)出車輛的狀態(tài)變化，同時(shí)在顯示器上可以動(dòng)態(tài)觀察運(yùn)行過程中各個(gè)車輛各種工況參數(shù)的變化過程，形象表現(xiàn)車輛的運(yùn)行過程。 (2)開放性系統(tǒng)提供從模型到可實(shí)時(shí)運(yùn)行的代碼間的轉(zhuǎn)換途徑，使得在計(jì)算機(jī)上可以實(shí)現(xiàn)模型轉(zhuǎn)換。 (3)可擴(kuò)展性系統(tǒng)采用平臺(tái)設(shè)計(jì)的思想。 (4)適應(yīng)性由于AMT電控單元的硬件或軟件還在不斷的完善，輸入輸出信號(hào)的類型和數(shù)量也在變化，為了適應(yīng)這種變化，系統(tǒng)應(yīng)具有良好的適應(yīng)性。下面將按采集信號(hào)類型的不同，分別討論各種類型傳感器的功用。對(duì)這些信號(hào)的采集用自制或外購脈沖傳感器，通過信號(hào)處理電路可以變換成方波，輸入 ECU 進(jìn)行計(jì)算處理。2．輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器 變速器輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器是由安裝在變速器內(nèi)的超速鎖止擋離合器外表面上的轉(zhuǎn)子和在其內(nèi)腔中的磁性測(cè)頭所組成,用來檢測(cè)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速，其主要功能是進(jìn)行離合器接合點(diǎn)的檢測(cè)，擋位脫離的判定以及車速傳感器發(fā)生故障時(shí)的支撐功能。 一般汽車自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)中輸入電子控制單元的有兩個(gè)車速信號(hào),一個(gè)來自變速器延伸外殼輸出軸處的 1 號(hào)車速傳感器, 一個(gè)來自位于儀表板車速表處的 1 號(hào)車速傳感器。？？？二. 模擬量信號(hào)的采集 模擬量有油門開度和離合器位移信號(hào)等，對(duì)該類模擬量的測(cè)量多采用電位計(jì)式傳感器，它可以把輸入的線性位移轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。 2．節(jié)氣門開度傳感器 節(jié)氣門開度傳感器的作用，是將節(jié)氣開度轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。在正常情況下，ECU 根據(jù)此信號(hào)及進(jìn)氣歧管壓力傳感器的信號(hào)及時(shí)調(diào)整噴油量，以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況的需要。 4．液壓油溫傳感器 液壓油的溫度對(duì)液壓油的粘度有影響，在計(jì)算電磁閥的通電時(shí)間時(shí)需要用到相關(guān)數(shù)據(jù)。 5．液壓油壓傳感器 液壓油壓力傳感器安裝在液壓系統(tǒng)的主油道上，它反映了液壓系統(tǒng)的壓力情況。還可以用作故障檢測(cè)和診斷的冗余信息。這些量可以用接觸式傳感器測(cè)量。 2．鑰匙開關(guān) 鑰匙插入點(diǎn)火開關(guān)，右旋一檔點(diǎn)火電路接通，右旋二檔既接通點(diǎn)火電路又接通起動(dòng)電路。 3．駐車開關(guān) 表示汽車處于