液力机械自动变速箱起步过程的控制方法

1、液力机械自动变速箱起步过程的控制方法 摘 要：为了深入研究和分析液力机械自动变速箱所运用的不同起步形式，以及与换挡离合器是否有着很大的影响，不同的档位起步或者不同路面的阻力，在起步中会存在着很大的差异。根据液力机械自动变速箱不同起步形式，制定出相应的控制好换挡离合器的对策。 关键词：液力机械；自动变速箱；起步；控制 目前很多汽车上所引用的自动变速箱，基本都是通过齿轮组合方式以及传递液力方式来实现变速变矩液力。对于液力机械自动变速箱的组成主要包括三个部分，分别是液力变矩器、电子液压控制系统、行星齿轮。从传统模式的机械式自动变速箱上来讲，液力机械自动变速箱的应用范围还是较广的，适用于不同形式的车型

2、，并且也不会受到传递功率各方面因素的限制，换挡较平稳，也无振动或者冲击，在这样的情况下，自动换挡是很容易控制的，对于转速变化来讲，动力较高，起步较平稳并且能够很好的适应各种路面的阻力。 1 液力自动变速箱的性能特点 （1）动力性能的改善。所使用的变矩器，其具有很多优势，尤其是变矩特性、连续自动换挡等等，可以在进一步加速。在自动换挡中，如果传动系统的传递功率一直持续，且没有进行手动换挡时，相应的供油操作得到减少，同时再控制过程中，也可以充分利用发动机的功率，这样可以使加速性能得到进一步加强，行驶的平均速度也得以不断提高。（2）节油性较好。通常情况下，液力传动效率最高为92%，与机械传动相对来讲，

3、低到10%左右，在这样的情况下，自动变速传动效率较低同时也很费油，但是从整车情况来讲，自动变速器可以很好的适应行驶阻力所发现的变动，并且在最佳的时间内，进行换挡工作，这样可进一步提高汽车的燃油经济性以及动力性。（3）减少排气污染。从手动换挡变速器上来讲，因为需要经常换挡，所以是需要将动力切断，加快发动机的转速，导致所需要排放的污染物增多。但是在应用自动变速器过程中，可以使发动机常常在经济快速区域内加速运转，同时也可以小范围的排放气体，在一定程度上减少了污染。 2 液力自动变速箱起步过程动力学分析 车辆起步过程中，主要包括发动机、变速器、车辆、泵轮、涡轮，起步过程换档离合器动力学模型，如图1所示

4、。 在上述所讲的两个模型之中，其中tc代表了换挡离合器的传递力矩情况，j2，je，j1代表了输出轴转动惯量、发动机-泵轮构件转动惯量、涡轮轴，xe、x2、x1分别代表了发动机、输出轴角速度和涡轮轴，te、t2、tp、tt分别代表了发动机转矩、输出轴转矩、泵轮转矩、涡轮转矩。如下为动力学的方程： 发动机-泵轮，其中te-jee=tp。涡轮变速器车辆：tt=ktp，其表达式中的k主要代表为液力变矩器的变矩比，并且泵轮所传递出的转矩公式为：tp=gn2pd5。其中表示工作油液的密度情况，d代表变矩器的循环园直径，np代表泵轮的转速情况。涡轮转矩可通过换挡离合器传递到输出轴之上，并且换挡离合器在接合过

5、程中，负载力矩的大小是由外界负载所直接决定，并且在换挡离合器中，在接上骨摩之后，主动和被动摩擦都已经联合成一个具体整体时，这时候所传递出的负载力矩，因为没有接触到摩擦片，这时换挡离合器并未充分发挥其作用，同时还有可能发生很多意外的问题，需要解决这些问题。各摩擦片之中的空隙可能未完全消除，这时便导致无法传递无力矩，同时力矩的大小与摩擦片的摩擦系数与换挡离合器油缸的油压特性有着直接的关系。 3 液力自动变速箱不同档位起步过程分析 采用不同形式的档位开始进行，同时速比之间的大小是存在着很大的不同，发生这样的现象直接导致车辆驱动轮的动力大小也是不同的。如果车辆在刚开始行驶时，这时候行驶员可需要直接踩油

6、门踏板，可直接加强发动机的转速同时发动机的转速也会得到加大，随之泵轮的转矩也会加大，并且按照变矩器的最初特点，驱动力也会得到加大，最后驱动力完全战胜在行驶中所存在的阻力，导致车辆开始进行起步。并且在涡轮泵轮转速较小时，在车辆的逐步起步的情况下，涡轮的转速也会随着车速的增大而随之增大，同时力矩系数以及变矩的变化，根据其变化涡轮特性会随之变小。在涡轮轴上所输出的转矩也会随之加大，这时候转矩会比发动机所传给泵轮的转矩加大，这样可以起到减速的作用。在这样的情况下，上述所讲的数据，都是随着道路的阻力以及驱动力的变化而发生变化。 在路面处于良好的情况下，选取较低的档位，再进行起步，这时候其速比过大，这样就

7、使起步换挡离合器通常与滑擦作用相结合，所传递出来的摩擦力，这样可使车辆逐步开始行驶，这种起步形式，是受到换挡离合器摩擦力矩的变化情况的影响，但是换挡离合器的充油油压与换挡离合器的摩擦力矩之间有着很大的关系。如果汽车起步较晚，在换挡离合器的充油过程中，控制力度不当或者控制方式不正确，那么将会对力矩所产生的扰动产生很大的冲击作用。所以想要使起步平稳，那么需要对换挡离合器的充油油压展开良好的控制和管理。另外，在路面阻力较小的情况下，在起步时，我们可以在运用制动器的情况下对车辆进行制动。防止在路面阻力较小情况下，我们可充分应用制动器对车辆展开制动，防止在车辆启动之前，离合器的空隙之间还没有很好的结合防

8、止车辆提前进行起步。 4 起步过程换档离合器控制 从上文所述的对起步过程的研究可了解到，对同一档位或者不同档位的情况下，在起步时，如果起步较晚，那么换挡离合器的应用应该采取不同的策略加以控制。如果起步较早或者在复杂路面上或者坡上起步，这时候需要控制好换挡离合器，然后使劲踩油门，并且应用液力变矩器的增扭作用，可使车辆稳定的起步。如果路面良好，采用抵挡起步形式，在这种状况之下，需要控制好换挡离合器，并且结合滑擦功以及冲击度这两项指标，并且对换挡离合器的充油过程进行控制，并且采用闭环实时方式控制，这样做的主要目的是为了能够减少起步冲击作用。因为所输出的轴转速度信号与冲击度之间有着直接的关系，同时在上文所分析的涡轮轴转速度，不单单将发动机的工作情况加以反映，同时也很好的反映出欢动离合器中所传递出来的力矩变动的情况。 5 结束语 在车辆起步过程中，很可能由于同一档位的路面阻力情况或者不同档位的起步情况出现很大的差异。为了能够实施好的控制策略，可提供出硬件平台的控制系统，并且根据输出轴转速以及涡轮转速之间的关系，对换挡离合器的电磁阀驱动展开控制。应该根据起步形式，制定出与控制好离合器相符的策略