面向复杂工况的液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略

针对工程机械在复杂工况下能源利用率不高的问题,提出了一种液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略。首先,在装载机功率与力学平衡的基础上,构造了基于牵引性能理论的装载机动力传动系统仿真平台,并通过装载机循环工况采集到的实验数据验证了其有效性和可靠性;其次,基于发动机与液力变矩器台架实验,研究了ZL50型装载机的牵引特性,对比了其在起步、举升、铲掘、匀速4种不同牵引阶段的动力性能,分析了液力变矩器的闭锁点对装载机动力性、平顺性和经济性的影响;最后,提出了面向复杂工况的液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略,并对优化前后的装载机效能进行了对比分析。研究结果表明:在相同的V型循环工况下,采用所提出的控制策略,装载机等油耗输出能量从372.69 kW·h·mL^(-1)提高到420.51 kW·h·mL^(-1),整机效能提高了约12.8%。所提策略可为大型工程机械传动效率低、燃料消耗大、污染排放严重等问题提供解决方案。

重型拖拉机全动力换挡变速箱自动换挡策略研究

以一种用于220 kW拖拉机全动力换挡变速箱为研究对象,基于经济性、动力性为控制核心制定了道路运输和田间作业(犁耕)模式的标准型自动换挡策略,在全动力换挡变速箱基础上实现全自动换挡。为进一步提升不同工况下自动换挡策略的工况适应性,制定了智能型自动换挡策略,在道路运输自动换挡策略中,以燃油消耗总量为优化目标,换挡点车速和换挡延迟时间作为设计变量,对控制策略进行优化;在犁耕作业自动换挡策略中,引入滑转率变化量和车速变化量2个修正参数,通过模糊控制规则实时修正换挡点车速。基于AMESim和Matlab/Simulink建立了拖拉机仿真模型,开展自动换挡策略仿真。仿真结果表明,相较于标准型自动换挡策略,道路运输工况下,拖拉机燃油消耗总量下降6.71%;犁耕作业工况下,换挡次数降低36.5%,燃油消耗总量下降2.85%。通过台架试验验证了道路运输模式自动换挡略的有效性。

基于模糊PID汽车变速箱自动控制方法

为改善汽车变速箱的目标速度跟踪水平,提升汽车的动力性,基于模糊PID汽车变速箱自动控制方法,确定汽车行驶的目标车速,计算目标车速与实际车速之间的偏差,以及速度偏差的变化率,将上述结果作为PID控制器的输入,利用参数整定后的PID控制器,确定汽车变速箱的控制变量,控制汽车传动机构输出理想车速。实验结果表明,汽车以阶跃信号、斜坡信号和正弦信号状态行驶时,该方法均可以精准跟踪汽车变速箱的速比,控制效果与动态跟踪性能优异,为保持汽车的最佳动力性能提供了良好的控制策略。

装有液力机械自动变速箱的军用履带车辆提高加速性的方法研究

在介绍液力机械自动变速箱控制系统组成及工作原理的基础上,重点讨论了合理选择起步档、选择合适的自动换档点和闭锁点以及换档过程离合器充放油参数的合理控制等策略的运用对提高车辆加速性能的影响。实车试验结果表明,与不采用以上策略的加速过程相比,车辆加速性能得到了明显的提高。

液力自动变速箱内置齿轮泵卸荷槽优化设计

针对液力自动变速箱内置外啮合液压齿轮泵存在的困油现象进行分析。根据其为中心轮浮动式齿轮泵的特点,理论分析困油现象形成原因和困油过程,基于分析对齿轮泵卸荷槽的基本参数进行设计,并对齿轮泵卸荷槽的开设进行分析,设计齿轮泵偏置卸荷槽的最佳偏移位置。利用Solidworks建立齿轮泵三维模型,基于CFD进一步对比分析了无卸荷槽、对称开设卸荷槽、偏置开设卸荷等三种情况下的齿轮泵三维流场,分析结果表明偏置开设卸荷槽的齿轮泵能明显改善困油区的困油压力,有利于提高齿轮泵的容积效率。研究结果为此类齿轮泵困油现象解决提供参考依据。

车辆传动系统液力自动变速器换挡过程研究

液力自动变速器是汽车实现自动操纵的核心总成,其换挡品质通过传动系统最终反映为车辆的行驶状态。该文讨论汽车换挡过程中的换挡品质评价指标,建立整个动力传递系统的AMESim模型,通过模拟加速踏板工作过程,计算出每个离合器、制动器的发热量,得到换挡时发动机力矩输出、车辆速度、加速度和冲击度等参数的变化,分析传动系统不同扭转刚度对冲击度的影响,为后续液力自动变速器结构设计提供理论依据和参考。

液力自动变速箱内置齿轮泵流量特性分析

液压齿轮泵为液力自动变速器自动换挡系统和润滑冷却系统提供油液,是整机工作的保证,对其正确建模具有重要意义。以ZYBX4451型液力机械自动变速箱的设计为依托,该自动变速器内置一对外啮合液压齿轮泵,根据其结构特点、工作原理及性能特征,并通过对比分析普通外啮合齿轮泵和多齿轮泵的特性,搭建多齿轮泵的数学模型,对其进行流量特性分析。搭建试验台架,对齿轮泵性能进行试验研究,以验证理论分析的准确性。通过对比容积效率可知,所搭建数学模型的准确性,为此类变速箱齿轮泵的设计提供参考依据。

液力传动变速箱自动换档控制策略研究

针对工程机械的液力变矩器使用效率较低的问题,提出了ZL50装载机基于变矩器效率的液力传动变速箱自动换档策略模式,它能够根据各种工况判断变矩器的工作状态,然后根据负载情况自动切换到恰当的档位,以保证变矩器工作在高效区,从而提高液力传动变速箱的工作效率;实现档位的自动变换,减轻驾驶员的劳动强度,提高作业效率.

重型液力自动变速器行星排非线性动力学分析

建立了重型液力自动变速器在某挡位下行星齿轮传动系统的非线性纯扭转动力学模型,该挡位工作模式充分体现了行星排之间的复合关系,该动力学模型综合考虑了时变啮合刚度、齿侧间隙与啮合误差幅值等系统内部激励因素,在此基础上推导出系统在广义坐标下的无量纲动力学方程。采用4阶龙格-库塔法对非线性微分方程组进行求解,得到了系统的非线性动态响应。综合运用时域响应、频域响应、相平面图、系统分岔和Poincare截面研究了具体的输入转速与系统响应的关系,得出了该挡位下的合理转速。研究了复合结构导致的各级行星排之间的响应差异,发现单个行星排可以影响甚至决定整个传动系统的响应,可以此为根据指导生产制造,降低生产成本。

液力机械自动变速箱起步过程控制

本文在运动学分析基础上,研究了车辆在装有液力机械自动变速箱的情况下,如何制定针对不同的起步过程的换档离合器的控制策略,并通过实验数据进行验证,指出了车辆的起步过程会因为同一档位不同路面阻力条件起步或者用不同档位起步的不同而存在差异,并阐明了换档离合器和液力变矩器在起步过程中的工作原理。

基于AMESim和Simulink的自动变速箱模型在环试验研究

在车辆控制器硬件在环测试中常采用单一环境建立复杂被控模型,但是所建模型精度与计算实时性存在矛盾等问题。为解决该问题,对在联合仿真环境中构建复杂的所需模型进行了研究。该模型由使用Simulink建立发动机、液力变矩器、车辆动力学模型和自动换挡控制器模型和使用AMESim建立的离合器、行星齿轮、液压系统、液力缓速器模型共同组成。在Veristand中创建了模型在环仿真控制界面,基于Veristand进行了NEDC工况下的模型在环仿真。仿真结果表明:所建模型运行稳定,计算量小,能准确地输出车辆换挡过程中各路信号,为基于硬件在环的车辆控制器测试提供了研究基础。

一种变速箱离合器自动安装机构的设计

离合器是变速箱的重要核心组件,也生产装配工艺中重要的环节。本文介绍了离合器在变速箱装配生产线上实现自动装配的方法和自动装配机构的设计,该自动装配机构和工业机器人组合应用,利用PLC作为电气控制核心,采集外部信号,通过Profinet总线网络与机器人交互信息,实现对离合器的自动化装配。这个机构设备可以很好的解决离合器在安装时容易磕碰到输入轴齿和油泵斜齿轮的问题。对工厂来说,解决了人工装配中的难点痛点,也节省了成本,提升变速箱的装配质量和效率。从自动装配行业来说,未来发展趋势是向着无人的方向发展,为以后提高变速箱装配线的自动化水平提供参考。

微转速差双转子系统对自动液力变速器车型怠速抽动的影响研究

为分析液力变矩器与曲轴组成的微转速差双转子系统对自动液力变速器(AT)车型怠速抽动的影响,通过对双转子系统动不平衡耦合激励力进行希尔伯特变换(Hilbert Transform),揭示出部件拍振是导致有规律怠速抽动的根本原因,其抽动激励幅值最大值为激励力之和,抽动间隔频率为激励力频率之差。建立包括发动机、变速器、悬置等系统的机械系统动力学自动分析(ADAMS)模型并进行仿真,结果表明,动力总成垂向刚体模态频率与激励频率越接近,液压悬置垂向一阶动刚度越大,振动幅值越大。因此,可通过动力总成Z向模态频率与曲轴动不平衡激励频率间的避频设计、降低液压悬置垂向动刚度、提高悬置系统的隔振性能等方式改善怠速抽动。

基于聚类算法的自动变速箱装配模块划分研究

自动变速箱可实现换挡变速功能,是车辆系统中传递动力的关键部件。由于其结构狭窄紧凑、零件数量繁多,导致装配复杂度大大增加。模块划分是产品模块化设计的关键步骤,可以将系统整体拆分形成若干个高内聚低耦合的模块,从而达到降低产品装配难度的目的。模糊C-均值聚类算法(FCM)是实现模块划分的传统方法,然而其对初值敏感,容易收敛到局部极值点。FCM与优化算法的结合有利于避免陷入局部最优解的情况,因此提出使用基于遗传模拟退火算法的FCM方法进行装配模块划分以获取自动变速箱模块的最佳划分方案。以重庆铁马变速箱有限公司的自动变速箱为例,使用所提方法对其进行装配模块划分,将所得模块划分结果与实际方案进行对比,证明了方法的准确性和有效性。

论汽车变速箱自动化装配技术

随着汽车行业的快速发展,对汽车变速箱的装配质量和技术要求也越来越高。传统的装配方式已经无法满足现代汽车生产的需求,而汽车企业为了提高生产效率、降低成本、提高产品质量,纷纷引入自动化装配技术。变速箱作为汽车的核心部件,其自动化装配技术的引入对于提高企业竞争力具有重要意义。本文从变速箱的作用、自动化装配技术的应用意义以及技术要点分析3个方面,探讨汽车变速箱自动化装配技术,旨在能够推动自动化装配技术的应用,为汽车行业的发展注入新的活力。

基于硬件在环系统的液力自动变速器控制策略开发验证

通过硬件在环系统对液力自动变速器液力变矩器解闭锁控制策略进行开发验证,应用Simulink/Stateflow进行控制策略的建模仿真,生成代码集成到控制器硬件,搭建HIL系统测试环境,通过HIL系统仿真实车运行环境对设计的控制策略进行测试验证,此方法可以缩短开发周期、有效地节约开发成本、提升产品质量。

自动变速箱齿轮噪声研究

汽车室内噪声会影响乘坐舒适性。齿轮噪声是汽车噪声的一种重要形式,开展齿轮噪声研究对降低汽车室内噪声具有重要价值。本文分析了齿轮噪声产生机制,指出轮齿的非理想啮合是产生齿轮噪声的主要原因。阐述了齿轮噪声试验原理及测量方法,采用DS2000数据分析系统分析某自动变速箱在测试台架环境下各挡位的阶次噪声水平,并将其作为分析齿轮噪声的一种有效方法。

汽车自动变速箱典型故障诊断与排除

本文详细介绍了汽车自动变速箱的工作原理及其典型故障,包括无法正常行驶、制动能力减弱、怠速异常、升挡延迟、变速箱打滑和异常声响等。针对这些故障,提出了具体的诊断与排除方法,强调了定期维护的重要性,并提出了进一步研究自动变速箱技术的建议和展望,旨在为汽车维修人员提供实用的技术指导,同时提高车主对变速箱维护的认识。

汽车发动机和变速箱自动化装配技术研究

在汽车制造过程中,发动机和变速箱作为汽车动力系统的核心部件,其装配技术的精准度和自动化程度直接影响汽车的性能和可靠性。随着人工智能、机器人和自动化控制技术的不断创新与应用,汽车发动机和变速箱的装配过程变得智能化、精准化和高效化。文章对汽车发动机和变速箱自动化装配技术的组成及应用措施进行了深入研究。

变速箱油加注机的自动化控制改造

随着人力资源成本的不断增长和自动控制技术的发展,越来越多的生产线开始使用自动化控制系统。由于PLC具有可靠、稳定、功能强大的特点,其在自动化控制系统中得到了广泛应用。主要介绍了校企合作企业汽车生产线的变速箱油加注机控制系统在使用中存在的问题和进行PLC控制的改造过程。