双离合自动变速器动力系统的建模与换挡瞬态模拟



双离合自动变速器动力系统的建模与换挡瞬态模拟

双离合自动变速器中位移调整模拟的常用方法依靠两种假设：①小自由度动力系统模型；②用发动机平均扭矩模型来描述发动机扭矩。这样的假设对观察到的动力响应和轻阻尼动力系统的控制都会产生影响。通过相当数量瞬态控制的研究，应用替代的动力系统和发动机模型进行了上述两种假设测试。为了研究发动机扭矩的作用、模型的自由度和装备了双离合自动变速器的双质量飞轮的瞬态响应，使用了两种动力系统模型（4自由度模型和15自由度模型）进行比较，用于自由振动分析和转变瞬态模拟。结果表明，自由度、发动机模型和飞轮模型都会对动力系统响应产生影响。

双离合自动变速器把传统行星自动变速装置的离合器位移控制能力与手动变速器齿轮和同步器结合起来，提供一种新的自动变速装置，既具有自动变速器的换挡品质，又具有手动变速器的效率。换挡品质的获得是因为精确控制技术的应用，不用液力变矩器隔绝传动系和驱动系的振动。消除液力变矩器动力系统效率的结果是使系统的阻尼减小，但是随着手动变速器齿系的使用，实现了一个高效自动变速。

近年来，车辆动力系统控制的模拟和分析对于DCT发展至关重要。研究应用了带有DCT的前轮驱动汽车的详细动力系统模型，使用了12个自由度。然而，更多地使用了低自由度模型来研究以减少对计算的要求，如Walker、Kirschstein和Liu的4自由度模型，重点研究了控制结构。低阶模型的动力系统响应在不同自由度模型之间变化很大，只有固有频率最低的模型能够出现在仿真结果中。为了能够详细地研究动力系统的动态响应和瞬态响应，可以在模型中使用更大的自由度。

刊名：Mechanism and Machine Theory（英）

刊期：2013年第60期

作者：Paul D. Walker et al

编译：薛雷