干式双离合器自动变速器换档过程离合器传递转矩估计

双离合器式自动变速器(Dual clutch transmission,DCT)换档过程控制的关键在于发动机、双离合器间的协调控制,以及各离合器传递转矩和发动机输出转矩的精确闭环控制,而离合器转矩闭环控制的实施及控制精度则完全依赖于其传递转矩的实时有效估计。针对6速干式DCT,设计了换档过程离合器以及发动机的协调控制策略;基于双遗忘因子的递推最小二乘法对车辆行驶阻力矩进行估计,同时搭建高阶滑模观测器对发动机以及输出轴的角加速度进行重构,并设计未知输入观测器估计离合器传递转矩;基于自主设计的干式DCT动态试验台架,对所设计的离合器传递转矩估计算法进行台架试验验证。仿真以及试验结果表明:所采用的高阶滑模观测估计算法以及未知输入观测器能有效地估计换档过程中离合器实际所传递的转矩,为后续进一步改善干式DCT样车换档品质奠定了基础。

磁力耦合联轴器三维传递转矩及特性参数分析

针对传统二维方法因忽略端面效应导致磁力耦合联轴器传递转矩计算不精确问题,借助单对永磁体传递转矩的库伦表达,建立具有多对弧形永磁体结构的磁力联轴器三维转矩解析模型,通过与三维有限元模型磁场分析对比验证了该模型可行性。对磁力耦合联轴器转矩特性参数包括:磁极对数、转子厚度、磁体轴向长度、节距比等对传递转矩的影响进行了分析,研究结果表明:合理选择磁极对数并适当减小气隙厚度有利于增加传递转矩;传递转矩随内、外转子厚度的增加而变大,但变化率逐渐减小;当转子轴向长度大于径向长度时,漏磁现象显著减小;选择合适的节距比有利于提高永磁材料的利用率。提出的磁力耦合联轴器三维转矩模型可为联轴器的结构设计与优化提供理论指导。

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。

液粘调速离合器传递转矩计算与研究

本文阐述了液体粘性传动调速离合器的基本工作原理。对离合器的主要工作部件—摩擦片进行了数学建模分析,得出两摩擦片间传动转矩的数学表达式,并得出影响传递转矩大小的主要因素。

基于最大可传递转矩估计的主动稳定性控制(英文)

直接横摆力矩控制(DYC)可增强车辆二维运动的稳定性。该文建立了一个两轮的车辆模型作为控制参考模型,以便提高对电动汽车轮毂电机的二维运动控制的稳定性和实用性。基于最大可传递转矩估计(MTTE)的牵引力控制,可用于抑制打滑现象以增强纵向和横向摩擦力,并可提供关于轮胎与路面间的额外信息。提出了一种新的基于MTTE的DYC策略。经过完整控制系统的MTTE增强型DYC与常规DYC的数值仿真对比,结果验证了这种控制策略的优越性。

永磁涡流耦合器传递转矩计算方法研究

永磁涡流耦合器作为一种传动装置,传递转矩的有效计算是评价其传动性能的重要指标.针对一台6磁极对数、额定输入转速1450 r/min的永磁涡流耦合器,首先,根据耦合器几何结构,采用有限元方法对磁力线走向进行了仿真分析,获得永磁涡流耦合器的磁路分布,进而通过分析漏磁边界条件得到了泄漏磁阻和有效磁动势;其次,建立导体盘涡流的坐标系,根据趋肤深度和安培环路定律,考虑磁场分布的连续性和对称性,构建了耦合器的磁感应强度方程;然后,根据导体盘涡电流密度和电导率的数学关系,同时考虑三维端部效应,得到了传递转矩的解析结果;最后,建立样机试验平台和三维有限元模型对该方法进行验证.结果表明,在一定的转速差范围内,所提计算方法具有较好的精度,相对误差在6%以内.采用该方法对永磁涡流耦合器的设计优化提出了一些合理化建议.

汽车起步过程离合器传递转矩精确计算分析

在分析汽车起步时电控机械式自动变速器的离合器转矩传递过程的基础上,建立了汽车起步时离合器传递转矩、滑磨功和压盘表面温升的精确计算模型;推导出以离合器主、从动盘相对转速和离合器片表面温度为主要影响因素的离合器片摩擦因数的公式;以某一轿车为实例,对其起步时离合器转矩传递特性进行仿真计算。

汽车离合器用磁流变液不同转速下传递转矩的分析

介绍了磁流变液离合器的工作原理,并通过实验对汽车磁流变液离合器系统中磁流变液在不同转速工况下的传递转矩工作性能进行了分析。

磁力耦合联轴器三维传递转矩的计算

针对磁力耦合联轴器磁场三维转矩计算不精确、计算过程复杂等问题,借助等效磁荷模型,应用表面磁荷密度,建立一种新的三维转矩解析表达式,结合三维转矩修正系数,得到了磁力耦合器的最终转矩。有限元仿真表明,转矩计算公式具有较高的准确性。对磁力耦合联轴器参数分析及优化提供了有效、便利的方法。

金属V-带推块型CVT的研究(I)——传递转矩和带轮推力间关系

本文在金属V-带推块型CVT上,测出了主、从动带轮的传递转矩和推力以及两带轮间的轴向力。绘出了不同速比下主、从动带轮间相对于转矩比的推力比线图并作相互比较。发现推力比与速比几乎和带轮转速及正常转矩下的最大可传递的转矩无关,该推力比是速比的函数,它和转矩比及推块与带轮间的摩擦系数有关。还导出了带轮推力经验平衡方程式,该式以显函数形式表示。它可以简化并可适用于电控CVT。

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。

无级变速器湿式离合器动态摩擦系数对转矩传递影响的研究

因研究湿式离合器接合特性的需要,通过分析无级变速器湿式离合器的机械结构,建立了湿式离合器机械传动的数学模型,运用建立的数学模型,研究了不同动态摩擦系数斜率对传递转矩的影响。研究结果表明,对于具有正斜率特性的摩擦系数,其传递的转矩是收敛的,而对于具有负斜率特性的摩擦系数,其传递的转矩是发散的。研究结果为进一步研究湿式离合器的传动特性提供了理论基础。

车辆主动差速器转矩横向传递及动力性能分析

为分析汽车主动差速器的驱动力矩横向转移特性及车辆动力性能损失情况,考虑非线性轮胎模型及驱动桥中各部件转动惯量对其产生的影响,建立能够反映其动力学响应和运动学特性的主动差速器状态空间模型,并在MATLAB/Simulink环境下对坡道直线加速行驶工况下的车辆主动差速器主要性能进行仿真研究。仿真结果表明:主动差速器能够在车辆加速行驶工况下通过左、右车轮之间的驱动力矩横向转移产生直接横摆力矩,在提高车辆操纵稳定性的同时降低对车辆动力性能的影响。

汽车干式双离合器转矩传递分析与建模

提出了影响离合器传递转矩的2个关键因素:摩擦面压紧力和摩擦系数。然后针对一款干式、常开推式双离合器,分析了离合器在接合过程中的不同状态,并在此基础上对2个离合器摩擦面的压紧力和摩擦片的摩擦系数进行了分析。最后建立了双离合器转矩传递模型,明确了离合器传递转矩与离合器液压缸活塞杆位移和离合器主、从动盘转速差的关系。

双馈风机传递函数的分数阶模型辨识近似

双馈风机转子电磁转矩的传递函数增益动态行为比较复杂,用整数阶模型分析时使用的变量多。分数阶模型作为传统整数阶模型的扩展,具有模型变量少、动态行为分析简单的优势。首先,结合分数阶的辨识理论,根据不同的目的需求,提出双馈风机转子电磁转矩传递函数增益的2q阶分数阶模型和3q阶分数阶模型;然后,基于整数阶频域响应数据,运用基于Levy的改进辨识算法实现分数阶模型的参数辨识,并加入权重函数以改善分数阶模型在低频段下的拟合度;最后,在算例中,对比分析两种分数阶模型与辨识模型的动态特性,通过Bode图对比分析和均方差指标,验证了辨识近似方法在频域中的有效性;单位阶跃响应曲线验证了分数阶模型暂态过程的有效性。

干式双离合变速器转矩传递建模与仿真

干式双离合自动变速器(Dry Dual Clutch Transmission,DDCT)的膜片弹簧和从动盘波形弹簧片对常开式离合器的转矩传递特性有着重要影响。在分析膜片弹簧结合性能和载荷特性的基础上,推导出了内、外膜片弹簧的载荷变形公式。通过离合器总成台架试验,得到了从动盘轴向压缩曲线。综合考虑了膜片弹簧的载荷变形特性和从动盘总成的轴向压缩特性,利用Matlab/Simulink工具箱建立了常开式膜片弹簧离合器转矩传递模型,进而仿真得到了离合器转矩与接合轴承位移的关系曲线。

筒式永磁联轴器传动特性解析算法及结构优化

永磁联轴器存在结构复杂、装配困难、抗偏载能力差等问题,传动性能评估中,有限元仿真计算时间长,解析计算准确性低。为此,设计了新型筒式永磁联轴器构型,梯形磁体与楔形插槽可实现永磁体自吸装配。针对该构型,提出了一种等效磁荷磁路解析计算方法计算传递转矩,并设计了一种吸斥复合永磁联轴器构型。对两种永磁联轴器在内外转子相对偏转0°~45°时的传递转矩、径向相对偏移-3.8~3.8 mm的受力情况进行了仿真及实验验证。研究结果表明,提出的解析算法较仿真结果误差减小50%,且解析计算用时由2 h缩短为2 min。与筒式构型相比,吸斥复合构型的径向偏载最大受力减小48.59%。最后为永磁联轴器设计优化提出了合理化建议。

湿式DCT换挡过程离合器转矩精确控制方法研究

湿式DCT换挡过程中双离合器传递转矩的精确控制对换挡品质具有决定性影响,而目前在换挡控制中存在忽略湿式离合器黏性转矩的缺点,进而影响换挡品质。鉴于此,提出一种基于湿式离合器动态摩擦因数,通过RBF-PID控制算法进行湿式离合器转矩精确控制的方法。运用平均雷诺方程和G-W弹性接触模型,建立考虑离合器传递转矩的强非线性以及温度影响的湿式离合器接合过程动态摩擦因数综合模型;结合某款湿式DCT整车换挡动力学模型和换挡工况请求转矩,将动态摩擦因数模型引入湿式离合器期望结合压力计算中,以RBF-PID压力自适应控制器控制离合器压力控制阀的输出压力的方式,实现离合器传递转矩精确控制。结果表明,与忽略黏性转矩的传统控制方法相比,所提控制方法减小了双离合器传递转矩的误差,当油液温度为40、80、120℃时,换挡过程最大冲击度分别下降了14.4%、15.7%、13.4%,湿式DCT换挡品质得到了有效提升。

混合式永磁联轴器传动转矩计算及传动特性研究

基于目前常用的两种永磁联轴器:鼠笼式联轴器和盘式联轴器,提出了混合式永磁联轴器,这种新型联轴器具有轴向、径向力处于相对平衡的特点,能够解决传统鼠笼式磁力联轴器的径向不稳定和盘式磁力联轴器的轴向不稳定性,降低材料的刚度和强度要求以及安装成本。基于磁荷库伦定律,建立数学模型,对其传动转矩进行数值求解,并通过仿真实验方法对该转矩计算公式进行验证,探索该联轴器的传动特性。利用MATLAB对实验数据进行处理,对公式进行改进,使转矩计算公式包含永磁体所有的结构参数,得到能够应用于工程设计的转矩计算公式。

湿式离合器接合过程油膜厚度和转矩仿真

湿式离合器的接合过程直接影响离合器的使用寿命及其工作性能。基于流体力学理论以及粗糙表面的弹性接触理论,建立了湿式离合器接合过程中油膜厚度和传递转矩的数学模型,利用Runge-Kutta数值积分法对数学模型进行耦合求解,得到控制油压、润滑油黏度以及摩擦材料渗透性对油膜厚度和离合器传递转矩的影响规律。结果表明:提高控制油压能够有效提升离合器接合过程中的传递转矩,并且能够缩短离合器的接合时间;随着润滑油黏度的增大或摩擦材料渗透性的减小,离合器接合过程中传递扭矩的响应速度变慢,这将会延长离合器的接合时间;润滑油黏度和摩擦材料渗透性对离合器接合过程的挤压和压紧阶段传递的转矩影响较大,但对粗糙接触阶段传递的转矩影响较小。