如何对比DCT系统、MHMCVT系统换挡控制策略??    升降车公司,  升降车出租公司,  升降车租金多少     DCT系统是应用十分广泛且成熟的动力换挡系统之一，是多离合器换挡系统中最为简洁的一种，同时也是MHMCVT系统概念的起源。长期以来对DCT换挡过程的分析均未充分考虑功率循环现象，或提及概念但没有给出其对换挡平顺性影响的较为充分的讨论。首先针对传统DCT系统进行简化模型的建立，之后根据各状态下的动力学模型导出各状态下的冲击度算式并根据冲击度表达式分析影响其换挡品质的各项因素，尤其针对功率循环现象进行了较为详细的探讨，并提出了一种新的DCT换挡控制策略。最终将就MHMCVT系统相对于传统DCT系统在动力换挡过程中控制策略的主要区别进行讨论，并指出MHMCVT在换挡控制策略上具备的潜在优势。

     DCT系统建模,   DCT换挡过程中的状态分析总结所述DCT系统换挡过程可知单个离合器在换挡过程中存在三种状态：分离、滑摩、接合。从数学表示来看，分离和滑摩两种状态可以用同一表达式描写其转矩，不同之处仅在于分离状态下离合器接合力为0，可视为不加载接合力的滑摩状态。因此可以认为单个离合器仅存在两种广义状态：滑摩、接合，故DCT换挡过程存在以下四种状态：a.C1接合C2滑摩b.C1滑摩C2滑摩c.C1滑摩C2接合d.C1接合C2接合其中C1、C2依旧对应于的离合器C1及离合器C2。以上四状态中d状态显然不能成立，故实际中DCT换挡仅存在a、b、c三种状态。下面分别针对a、b、c三种状态进行动力学建模。4.1.2C1接合C2滑摩状态动力学方程以图2.12中1挡换2挡为例建立动力学方程：eceAcut,  JTTT,   outccuttBi升降车JTiTT,  2211 其中：eT——DCT系统发动机输出转矩；cut1T——接合离合器C1所传递转矩，因C1在此状态中并未滑摩，故传递力矩为静摩擦力矩；c2T——滑摩离合器C2所传递摩擦力矩；AJ——离合器主动盘及其之前元件转动惯量总和；BJ——离合器从动盘及其之后元件等效转动惯量；tJ——车轮转动惯量；1i——DCT系统1挡总传动比；2i——DCT系统2挡总传动比；outT——变速箱输出转矩；rT——包含滚动阻力矩及空气阻力矩在内的行驶阻力矩；G——整车重量；A——整车迎风面积；DC——风阻系数；a——车速；tr——车轮半径；e——发动机角加速度；t——车轮角加速度。

    C1滑摩、C2滑摩状态动力学方程,  此过程中若离合器主动盘转速高于从动盘转速，由于两摩擦面之间动摩擦力方向总和相对速度方向相反，故此时摩擦力矩由主动盘传向从动盘；若离合器从动盘转速高于离合器主动盘转速，则摩擦力矩传递方向变为从动盘至主动盘。两离合器进入同时滑摩阶段之初，离合器C1主动盘转速、C2主动盘转速相等（因为两离合器的主动盘为一体，其转速等于发动机输出转速）且等于C1从动盘转速，同时大于C2从动盘转速（C1、C2从动盘转速为变速箱输出轴转速分别乘C1、C2对应传动比得到。由于C1对应传动比大于C2对应传动比，故C1、C2从动盘转速比相同且C1从动盘转速永远大于C2从动盘转速）。当两离合器同时滑摩状态终了时由于C1分离、C2接合，故C1主动盘转速、C2主动盘转速皆等于C2从动盘转速且小于C1从动盘转速。考虑发动机转速调节，可实现如图4.1所示的两种64控制方式。 控制在两离合器同时滑摩的过程中调节发动机转速，使其同时高于两离合器从动盘转速，直到离合器C1完全分离，可实现C1、C2两路摩擦转矩的正向传递；控制不对发动机做反馈调节，C2摩擦转矩正向传递时，C1发生功率循环现象。现针对这两种控制分别建立动力学模型。（1）无功率循环时的动力学方程eceAc,   65outcctBiJTiTT2211（4.7）rtttvoutTJrmT2（4.8）taDrrACGfT,  15.212,   其中c1T为离合器C2所传递摩擦力矩。（2）有功率循环时的动力学方程eceAc升降车JTTT21（4.10）outcctBi升降车JTiTT2211（4.11）rtttvoutTJrmT2（4.12）taDrrACGfT,    C1滑摩C2接合动力学方程cutceeA,   其中cut2T为接合离合器C2所传递转矩。

    各状态下DCT换挡品质的影响因素,   离合器C1接合C2滑摩状态下的换挡品质影响因素，此状态下换挡冲击度受eT、c2T影响，且由式中eT、c2T两项系数的表达式可知，这两项系数之间相差不大，故eT或c2T对冲击度整体产生的影响皆不能忽视，此时降低冲击度需要协调控制发动机转矩变化率及离合器C2接合力变化率，从而使值较小。由于发动机调节具有一定的滞后性，且受发动机瞬态特性影响，发动机转矩精确调节相对困难，此状态下通过自动控制实现冲击度降低存在瓶颈。

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    离合器C1、C2皆滑摩时的换挡品质影响因素,  可知不论是否存在功率循环，DCT两离合器同时滑摩的过程中换挡冲击度都只同c1T、c2T相关，而直接影响c1T、c2T的是两离合器接合力的变化率。另一方面，c1T、c2T两项的系数符号相同，DCT换挡过程中两离合器接合力的变化方向为一增一减，故c1T、c2T两项符号相反，所以无功率循环时合理控制两离合器的接合力可以使此状态下冲击度达到理论零值。相反，没有上述特性，即两离合器同时滑摩时若存在功率循环，则冲击度不能通过控制离合器接合力达到理论零值，且c1T、c2T两项为导数项，本身反映了物理量的变化率，变化时间越长、变化越平缓其值越小，变化时间越短、变化越激烈其值越大。由于存在功率循环不能通过调节离合器接合力将这两项消除，故存在功率循环时离合器换挡时间越长，冲击越小，但离合器磨损越大，相反，换挡时间越短，冲击越大，但有利于改善离合器磨损状况。故存在功率循环时冲击度和换挡时间（即离合器磨损）成为矛盾量，为调和换挡时间和换挡冲击，需建立基于最小值原理的系统优化控制模型，过程复杂。对比之下，无功率循环时由于c1T、c2T两项可以互抵消除，故不存在换挡时间与换挡冲击间的矛盾，理论上任意换挡时间下均能实现冲击度为0，故控制策略应着重避免功率循环的产生。

    离合器C1滑摩C2接合状态下的换挡品质影响因素 ,  离合器C1滑摩C2接合状态同离合器C1接合C2滑摩类似，此状态下发动机转矩调节困难，降低冲击度不易。 DCT换挡过程中可以考虑合理配合两离合器接合力，从而避免产生一离合器接合另一离合器滑摩（不包括分离）的状况，即避免出现所描述的情形。仍以1挡换2挡为例，换挡开始阶段为避免换出挡离合器还未开始滑摩，换入挡离合器就开始接触，即出现描述情形，要求先迅速降低离合器C1接合力，离合器C2只消除空行程，C1进入临界状态后C2开始接触并滑摩。C1接合力迅速降低而C2并未产生实质滑摩的过程中C1传递的力矩为cut1T：  上式不受离合器C1接合力影响，故在离合器C1滑摩之前，降低C1接合力到分离临界值不会改变离合器C1所传递力矩，不对车辆行驶状态及冲击度产生影响。事实上离合器完全接合时传递扭矩为静摩擦扭矩，其值只占离合器最大摩擦扭矩传递能力中一小部分。为避免式（4.22）所述情况发生，需要在离合器C2接合前完全分离离合器C1。若离合器C1、C2同时滑摩阶段采用发动机调速方式保证C1、C2同时滑摩过程中发动机转速始终大于任意从动盘转速，则离合器C1分离前离合器C2依然滑摩，所述情形自然避免。可知两离合器同时滑摩时应避免功率循环的产生，此过程需要调节发动机转速，使其同时大于C1、C2从动盘转速。虽然发动机调节响应较慢，但由于此控制方法不需要保证发动机转速调定到某一精确值，允许超调的前提下可在一定程度上提高发动机针对上述制目标的响应速度。两离合器同时滑摩过程中可通过调节两离合器接合力变化率。总结以上分析，可以得出离合器控制策略。中0t到1t时间内离合器C1接合力快速下降到临界值，离合器C1开始滑摩，此时C1所传递的摩擦转矩等于cut1T。1t到2t时间内离合器C1接合力可按照既定滑摩时间线性下降，离合器C2需根据C1接合力调控方式进行动作，即过程中c2T变化率满足式（4.24）约束，其余时间线性增加。2t到3t时间段内离合器C1接合力已下降为0，控制离合器C2接合力维持不变，直到C2完全接合，此时冲击度经计算由下式确定：69222cRtvBtTJrmJriJ：2t到3t时间段内维持离合器C2接合力不变可以使此过程中冲击度接近于0。3t到4t时间段内离合器C2完全接合，迅速升高其接合力到最大值。可知DCT系统换挡控制策略和MHMCVT系统的主要区别是是否需要对发动机进行反馈控制。长期以来DCT换挡过程被分为转矩相和惯性相，所谓转矩相即换出挡离合器未滑摩，换入挡离合器滑摩的状态。此类控制策略使两离合器接合力同时变化,   发动机转矩变化率对冲击度的影响占比较大，无法忽视，故此类控制策略要求在转矩相中协调控制发动机转矩和换入挡离合器接合力。发动机转矩控制难以精确实现，若采用节气门调控响应速度较慢，若用点火提前角调控则可调范围较小。

     DCT换挡控制策略,  虽然在某种程度上克服了传统控制方式下换挡转矩相需精确调控发动机转矩的缺点，却在另一方面提出了消除惯性相中功率循环的要求。此要求同样需要对发动机进行反馈调节，只是其控制要求大大降低，两离合器的调节不再受发动机输出转矩的影响，冲击度不再受换挡时间的影响。若在惯性相中任由循环功率产生，虽然冲击度摆脱了发动机束缚，但其值失去了精确可调性，需要协调冲击度、换挡时间和滑摩功之间的比例，通过最优化理论等复杂的数学过程找出满足冲击度和滑摩功要求的最优解。反观MHMCVT则不同，首先，其模型的建立过程不必分状态进行，一个动力学模型即可概括其整个换挡过程，使得其控制策略设计简便。同时，由第三章分析可知，MHMCVT在实现动力换挡的过程中发动机对冲击度的影响远远小于其它因素，这使得MHMCVT的换挡控制大大简化，不必考虑复杂且困难的发动机反馈调节，且控制策略设计仅需针对液压系统进行排量、压力控制即可，而行业内对液压回路的压力控制较为成熟，同时液压泵、马达的排量调节也可以由电液伺服系统精确实现。

     针对传统DCT换挡过程进行了状态划分，并建立了各状态的动力学模型，从而导出了各状态下的冲击度表达式；从各状态冲击度表达式出发，提出了各状态下降低冲击度的方法并分析了其可行性，过程中还重点分析了功率循环对DCT70换挡冲击度的影响；基于分析结果给出了基于发动机速度调节的DCT无冲击换挡控制策略并将其和MHMCVT换挡控制策略对比，得到了MHMCVT换挡过程规避了发动机反馈控制的初步结论。

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