自動變速器電液控制系統(tǒng)研究與試驗.pdf

1、同濟(jì)大學(xué)博士學(xué)位論文 自 動 變 速器電 液控制系 統(tǒng)研究與 試 驗摘 要自 動變速器的換檔操縱控制和換檔品質(zhì)控制都是通過液壓系統(tǒng)來完成的。微機(jī)根據(jù)檢測出的油門開度和車速信號，按一定的換檔規(guī)律發(fā)出電信號，由電信號控制換檔閥來實現(xiàn)檔位的自 動變換;為了使換檔平穩(wěn)無沖擊進(jìn)行，利用調(diào)壓系統(tǒng)控制換檔結(jié)合元件的油壓變化規(guī)律。為弄清自 動變速器液壓系統(tǒng)的設(shè)計機(jī)理，同時為實際生產(chǎn)提供技術(shù)指導(dǎo)，本文對供油調(diào)壓流量控制系統(tǒng)、換檔操縱控制系統(tǒng)、換檔品質(zhì)控制

2、系統(tǒng)及換檔過程結(jié)合元件油壓變換規(guī)律進(jìn)行了較詳盡的分析和研究。 了 對 世 界 各 大 汽 車 公 司 自 動 變 速 器 調(diào) 壓 和 流 量 控 制 系 統(tǒng) 進(jìn) 行 歸 納 和 總 結(jié) ， 給 出 液壓茶統(tǒng)的 油泵型式和調(diào)壓方式;結(jié)合 A G 4 自 動變速箱， 建立包含電 液比 例閥、調(diào)壓閥 和主壓力閥等組成的調(diào)壓系統(tǒng)靜態(tài)和動態(tài)數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行計算機(jī)仿真，同時用自 制電 液控制試驗臺對分析結(jié)果加以 驗證，分析和試驗結(jié)果較吻合。建立了

3、完整的 A T液壓換檔操縱系 統(tǒng)分析方法， 首次 提出了 用邏輯法對液壓操縱系 統(tǒng)進(jìn)行分 析和設(shè)計，并對失效和互 鎖進(jìn)行分析， 解決 液壓操縱系統(tǒng)的設(shè)計問 題。對液壓式 A T 和電 控式A T 各種調(diào)壓閥 進(jìn)行系統(tǒng)分析， 給出換檔品質(zhì)控制的基本原理， 特別是根據(jù)換檔過程的 運(yùn)動分析， 給出改善換檔品 質(zhì)電 子控制的幾種方法。建立了自 動變速器換檔過程的動力學(xué)模型， 對升檔和降檔結(jié)合元件接合和分離過程進(jìn)行了 較詳盡的分析， 指出 各種搭

4、接情況對換檔品 質(zhì)的影響，并給出換檔過程結(jié)合元件油壓變化規(guī)律。對A G 4 自 動變速器液壓控制閥 進(jìn)行全面測繪， 分析該 統(tǒng)的工作原理和設(shè)計思想， 并用試驗進(jìn)行驗證， 證明我們的分析是完全正確【 關(guān)鍵詞】 自 動變速器 供油調(diào)壓 換檔操縱 換檔品質(zhì) 換檔過程 心 誕 碑 荊 斤 沁同濟(jì)大 學(xué)博士 學(xué)位論文 第一章 緒論第一章 緒論' 1 . 1 液力 機(jī)械式自 動變速器 ( A T ) 的發(fā)展歷程第一臺全液壓自 動變速器的

5、研制成功距今已 有6 0 年的歷史。1 9 4 0 年，美國 通用汽車公司 ( G M) 第一次 在O l d s m o b i l e 汽車中 采用命名為 H y d r a - M a t i c 的 全自 動變 速器，該 變速器由 液力偶合器、 行星齒輪變速箱和自 動換檔系統(tǒng)組成圈。5 0 年代初， 美國的G M 、 福 特 ( F o r d ) 和克 萊 斯勒 ( C h r y s l e r ) 等 汽車 公 司 均 將

6、多 種 型號 的自 動 變 速 器 投入 成 批生 產(chǎn)， 美國 的 汽車 工業(yè)進(jìn) 入普 遍 采用自 動 變速 器的階 段。1 9 5 3 年， 美國 4 7 % 的輕便汽車、1 l 4 以 上的公共汽車都裝上了自 動變速器〔 “ 2 1 a 6 0 年代以 后， 德國、 法國、英國、 瑞典和日 本等發(fā)達(dá)工業(yè)國家都相繼成立了 一批自 動變速器專業(yè)化生產(chǎn)廠家，自動變速器在轎車、 大客車、 貨車、 工程機(jī)械、履帶車輛及軍用車上獲得了 越來越

7、廣泛 的 應(yīng) 用 ， 自 動 變 速 器 的 發(fā) 展 成 迅 猛 之 勢 。 9 0 年 代 以 后 ，自 動 變 速 箱 在 轎 車 上 的 裝 車 率為:美國已 達(dá)9 0 %，日 本約8 0 %， 西歐也接近2 0 % 1 3 1 ，圖1 -1 是1 9 4 5 年以 后，美國、日 本、 韓國 和歐洲轎車上自 動變速器裝車率的 變化和今后的 預(yù)測情況。自動變速箱主要有三種類型:液力機(jī)械式 H M T ( H y d r a u l

8、 i c M e c h a n i c a l一一下產(chǎn)長萬~份令幣，季已井芝 美 國/ 尹 一 刁 . 尸 才- / 日 本 / 矛 聲 聲 ’ ‘ I 了 肺 . / / 廠 /’ / 了 . 尸產(chǎn) , l 廠 /洲 ‘ 欣 洲 、 矛 聲瀟 - / / _ 二__ ， . ~ 尸 洲 尸 卜 丫- 了 一， . 一 ， T Z 一”一’ . ” 二丹 U l l . 0 內(nèi) U 工 U 丹 U ‘ 口 八 甘 n U 月 U 八

9、甘 Q O甘 8 ， ‘ e l n J 弓 月 口 2 1曰 . 弓' 4 5 ' 5 0 ' 3 3 “ 6 0 ' 8 5 7 0 ' 1 5 ' 8 0 ' 8 6 ' 9 0 9 1 ' 9 2 ' 9 3 ' 9 4 9 5 9 5 ' 9 7 ' 9 8， .n 2 i s l o

10、g 1 1 0年份圖 1 一1T r a n s m i s s i o n ) 、機(jī)械式 A MT ( A u t o m a t e d M e c h a n i c a l T r a n s m i s s i o n )以及 C V T( C o n t i n u o u s l y V a r i a b l e T r a n s m i s s i o n ) ， 其中H M T 是主 流， 故習(xí) 慣