1、DCTDCT雙離合自動變速器起步和換擋控制策略雙離合自動變速器起步和換擋控制策略1.單離合器接合過程和品質評價2.雙離合器自動變速器起步控制策略3.雙離合器自動變速器換擋控制策略1.1 單離合器接合過程1.2 單離合器接合起步過程的評價指標沖擊度和滑摩功1.3 單離合器接合起步控制策略以及參數(shù)（1）離合器接合速度直接影響到?jīng)_擊度和滑摩功的大小；（2）發(fā)動機輸出轉矩變化；2.1 爬行起步僅離合器C1參與2.2 正常起步離合器C1和C2都參與，最終離合器C2結合2.3 急速起步離合器C1和C2都參與，最終離合器C1結合3.1 升檔控制策略預結合離合器的轉速低于發(fā)動機當前轉速，發(fā)動機需要適當降速，以

2、快速與目標離合器結合同步3.2 降檔控制策略預結合離合器的轉速高于發(fā)動機當前轉速，發(fā)動機需要適當升速，以快速與目標離合器結合同步1.單離合器接合過程和品質評價第一階段，膜片彈簧在執(zhí)行機構對接合軸承的調控作用下驅使離合器壓盤與摩擦片間的空行程，直至兩者開始貼合為止，該階段盡可能快的完成，無滑摩功出現(xiàn)。第二階段，從摩擦片開始與壓盤接觸到摩擦轉矩剛好克服路面靜摩擦阻力矩為止，當摩擦轉矩剛好克服路面靜摩擦阻力矩時執(zhí)行機構的行程為離合器的半接合點 ，有滑摩功，但問題不大，該階段也要求盡可能快的完成。第三階段，離合器半結合點之后，摩擦轉矩保持遞增趨勢并具備驅使汽車前進的能力，該階段離合器從動盤轉速逐漸增加

3、至與發(fā)動機轉速匹配相等，由于該階段離合器主動片轉速差明顯且摩擦轉矩增勢明顯，所以該階段所產生的摩擦片滑摩功和整車沖擊度會同時影響乘坐舒適性和離合器壽命，由于離合器的主從動片轉速差實時受到發(fā)動機輸出轉矩與離合器摩擦轉矩的支配影響，所以此階段離合器摩擦轉矩同發(fā)動機輸出轉矩之間的協(xié)調匹配是離合器起步控制的難點，該階段亦被定義為離合器半聯(lián)動階段； 該階段是滑摩功和沖擊度出現(xiàn)的主要階段。第四階段，離合器主從動軸完全同步且需繼續(xù)接合離合器使其對摩擦片壓緊力達到峰值，從而平順的利用發(fā)動機轉矩驅使車輪旋轉工作，無滑摩功出現(xiàn)。1.1單離合器接合過程1.2單離合器接合起步過程的評價指標沖擊度和滑摩功沖擊度，國際通

4、用縱向沖擊度這一指標來權衡起步過程的舒適度，定義為汽車行駛方向的加速度關于時間的一階導數(shù)，解析方式為式中j為車輛沖擊度（ ），a為車輛加速度，v為車速，t為時間，車輛起步時，在離合器接合第一和第二階段，由于摩擦轉矩尚未克服路面轉矩Mr，所以汽車保持靜止不動，沖擊度=0，在離合器第三階段，摩擦轉矩超過路面阻力矩，并開始驟增，從動盤轉速亦從零驟增至與發(fā)動機飛輪轉速同步，從而使汽車快速行駛，在離合器與發(fā)動機接合的第四階段，該階段離合器主從動盤轉速已經(jīng)相等，壓盤施加在摩擦片上的軸向壓緊力上升至峰值以穩(wěn)定傳輸靜摩擦轉矩使車輛平穩(wěn)行駛；沖擊度越大則起步過程中車輛的舒適性越差，沖擊度越小則起步過程中舒適性越

5、好，但同時起步時間過長同離合器的磨損消耗等嚴重問題，雖然沖擊度限制值隨國而異，但慣常取德國標準的j10 。 22dtvddtdaa3sm3sm滑摩功，車輛起步時，離合器主從動片生成偶聯(lián)運動的摩擦轉矩自零遞增，當摩擦轉矩增至等于路面阻轉矩時就進入離合器半聯(lián)動階段，在摩擦離合器半聯(lián)動歷程內主從動滑摩件相互間的轉速差從一較大值逐漸趨向于零，但由于較大動摩擦轉矩的存在會導致摩擦片發(fā)生比較明顯的磨耗同時生成很多熱量，故摩擦片磨損升溫主要發(fā)生在離合器半聯(lián)動階段，尤其是在汽車反復啟停的城市駕駛工況，因此為探析離合器與發(fā)動機接合過程主從動片間相互滑轉磨損對摩擦片使用性能的影響，定義滑摩功來權衡離合器與發(fā)動機接

6、合過程中主從動盤間滑摩轉矩做功的大小。1.3單離合器起步控制策略以及參數(shù)離合器接合速度接合時間過長，滑摩功大，磨耗大，不利于離合器使用壽命；接合時間長，離合器主從動盤摩擦接合過程中沖擊度小，有利于起步和換擋品質接合速度過小接合速度過大發(fā)動機轉矩輸出平穩(wěn)接合時間短，滑摩功小，磨耗小，有利于離合器使用壽命；接合時間過短，離合器主從動盤摩擦接合過程中沖擊度增大，不利于起步和換擋品質與轉速變動直接相關發(fā)動機設定轉速控制發(fā)動機恒定轉速控制發(fā)動機局部恒定轉速控制見下頁1.3發(fā)動機局部恒定轉速控制和發(fā)動機恒定轉速控制發(fā)動機局部恒轉速控制方法是指，在離合器動作的前一階段與發(fā)動機恒轉速控制方法一致，將發(fā)動機轉速

7、判定閥值設定在怠速附近，目標轉速為各油門開度下發(fā)動機的最大扭矩時的轉速，并通過綜合控制離合器的接合量、接合速度和發(fā)動機節(jié)氣門開度來保證發(fā)動機實際轉速與目標轉速偏差，后一階段是當離合器從動盤的轉速大于某一設定閥值時，按照油門開度及主從動盤轉速差的大小計算出來的接合速度快速接合離合器，直到離合器主從動盤的轉速差為零，整個控制過程結束。 如上圖所示，為發(fā)動機恒轉速和發(fā)動機局部恒轉速對比示意圖，起步過程中，發(fā)動機目標轉速對應油門開度大小，在t1時刻穩(wěn)定在n1轉速處，而離合器從動部分轉速隨著接合壓力增加而增加，圖中實線部分表示發(fā)動機恒轉速控制，t4時刻發(fā)動機和離合器從動盤轉速才達到同步；點劃線代表局部恒

8、轉速控制，在t2時刻當離合器從動盤轉速達到快速接合閥值n2后，控制機構會綜合控制發(fā)動機和離合器使它們快速達到同步，在t3時刻達到同步，就可以看出局部恒定轉速控制可以縮短離合器接合時間，減少滑摩功。 起步階段發(fā)動機目標轉速的選擇，根據(jù)駕駛員不同油門開度，選擇對應發(fā)動機最大轉矩對應轉速點作為起步過程中發(fā)動機的目標轉速。 2.雙離合器自動變速器起步控制策略當油門開度a15%，爬行起步模式，在該模式下，節(jié)氣門開度較小，發(fā)動機轉速、轉矩較低，為防止離合器接合過程中發(fā)動機的熄火和抖動，要求控制離合器轉矩的變化率要小，由于2檔傳動比比較小，使得離合器控制過程較難，易造成發(fā)動機熄火和抖動現(xiàn)象，為控制過程簡單方

9、便，采用離合器1單獨起步。2.1爬行起步t1發(fā)動機轉速離合器C1轉速t2t1節(jié)氣門開度t2n2n12.雙離合器自動變速器起步控制策略當15%a60%時，正常起步模式，這是DCT最常用的起步模式，該模式下，離合器C1、C2同時進行接合，然后根據(jù)油門開度大小不同，設定不同的離合器C1分離速度和閥值，確保離合器C1分離過程中仍能傳遞部分發(fā)動機扭矩，避免發(fā)動機轉速升高過快和傳動系輸出轉矩變化過大，引起大的沖擊影響平順性，該模式下，離合器C1主要起輔助離合器C2迅速接合作用，讓DCT順利實現(xiàn)2檔起步。2.2正常起步圖（a）可看出，油門開度和節(jié)氣門變化關系，駕駛員以逐漸增大油門，最終穩(wěn)定在30%左右進行起

10、步，屬于正常起步模式，在2.5s時刻由于發(fā)動機轉速達到30%油門開度下發(fā)動機目標轉速（1500rpm），此時進行了發(fā)動機節(jié)氣門控制，可以看出為使發(fā)動機轉速下降而降低節(jié)氣門開度；圖（b）可看出，三者之間的關系，在3.5s左右，離合器C1轉速達到了30%油門開度下的分離閥值，即進行了離合器C1分離動作，另外，由（b）可知，在4.5s左右接合了離合器C2轉速達到了快速接合閥值，而進行了發(fā)動機局部轉速控制，同時控制發(fā)動機和離合器C2轉速使它們快速達到同步，可以看到大約在5.7s時刻，發(fā)動機和離合器C2轉速達到同步。圖（c）可以看出，離合器C1轉速的變化情況，由（c）（d）可以看到起步過程中兩個離合器的傳遞扭矩變化情況，30%的起步油門開度決定了正常起步模式選用C2作為最終起步離合器，C1為輔助離合器，在離合器C2和發(fā)動機轉速達到同步后，要快速控制離合器C2使其達到最大目標轉矩。 2.雙離合器自動變速器起步控制策略2.2正常起步（參考起步過程中，各部件轉速和參數(shù)的變化趨勢）2.雙