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1、第二章傳動系統(tǒng)動力學(xué)模型第一節(jié)傳動系統(tǒng)的控制換擋規(guī)律閉鎖規(guī)律自動換擋、自動閉解鎖的車輛控制器一、換擋規(guī)律排擋之間自動換擋點的控制參數(shù)(車速υ、油門開度α)變化規(guī)律。1.換擋規(guī)律每一個自動換擋系統(tǒng)都有一個換擋規(guī)律,它的曲線形狀取決于車輛傳動的要求,由自動換擋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)來實現(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,換檔規(guī)律對車輛動力性、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)律換檔重疊或換檔延遲1)換入新檔后不會因車速稍有變化而重新?lián)Q回原來的排檔,保證了換檔過
2、程的穩(wěn)定性;不能實現(xiàn)駕駛員的干預(yù)換檔。經(jīng)濟(jì)性差,實際中只有少數(shù)軍用車輛上有所應(yīng)用,目的是減少換檔次數(shù),發(fā)揮車輛動力性能。降檔線升檔線2)有利于減少換檔循環(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,I擋自動升入II擋車速降到時,II擋自動換回I擋2)車速不變,假設(shè)為行駛阻力減小,油門開度小于時,自動升入II擋行駛阻力增加,油門開度大于時,自動換入I擋干預(yù)換擋:松油門提前換高擋,猛踩油門強(qiáng)制換低擋降檔
3、線升檔線駕駛員可干預(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,也稱增延遲型換檔規(guī)律。缺點:大油門降檔時的車速低,功率利用差,較適用于后備功率大的輕型車輛。優(yōu)點:1)大油門時換檔延遲大,可減少換檔次數(shù)。2)大油門時,升檔車速高,接近最大功率點,動力性好。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
4、規(guī)律適合于比功率較低的貨車。1)在升降檔時都有較好的功率利用,動力性好。2)低速時,可以松油門提前換高擋,改善燃油經(jīng)濟(jì)性。①改變油門開度予以消除。這是因為改變油門開度可以極大地改變輸出的牽引力,消除出現(xiàn)循環(huán)換擋的起因;②在換擋規(guī)律的設(shè)計中,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:③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;大油門開度則以動力性能為主;在
5、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?(b)升擋點的設(shè)計,考慮動力性和排放。各油門下升擋點都設(shè)計在較高車速。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,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,為了不使動力性能變壞,換擋規(guī)律規(guī)定不得升入超速檔。小于
6、25%油門開度時,換擋點車速較高些,減小排放。其余中等開度,使用超速檔節(jié)油。(c)設(shè)計了強(qiáng)制降檔,當(dāng)油門開度達(dá)85-90%時,可以提前降入低檔,提高了降檔后的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,改善了降檔后的功率利用和動力性。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)油門全開時,降檔速差最小,有利于得到優(yōu)良的動力性能。在小油門開度時,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)械傳動工況,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速也很高,既得到良好的
7、動力性,又具有很高的傳動效率,也提高了經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)油門全開時,降檔速差縮減到30-70轉(zhuǎn)/分,采用了等速差的降檔設(shè)計,使降檔時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,其換檔點與油門開度無關(guān)。這樣可使降檔前發(fā)動機(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%-75%油門開度范圍內(nèi),升檔前始終在液力傳動工況下工作,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)換檔時變矩器的緩沖解鎖。(1)改善傳動性能的閉、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
8、按擋位單參數(shù)控制一般把閉鎖點設(shè)計在偶合器工況點附近,以保證得到較高的效率和牽引力。閉鎖點應(yīng)隨油門開度而變,油門開度越小,閉鎖點的轉(zhuǎn)速則越低。在閉鎖點與解鎖點之間,也要有一定的解鎖