用于實時仿真測試系統(tǒng)的雙離合器自動變速器建模方法與流程

本發(fā)明創(chuàng)造屬于汽車仿真建模領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于實時仿真測試系統(tǒng)的雙離合器自動變速器建模方法。

背景技術(shù)：

雙離合器自動變速器(DCT)由于可以實現(xiàn)奇偶數(shù)檔位的預(yù)掛以及兩個離合器的交替結(jié)合，既具有傳動效率高、動力充足，又有換擋平順無動力中斷的優(yōu)點，是汽車企業(yè)的開發(fā)熱點。電控系統(tǒng)是DCT開發(fā)的核心組成部分，利用硬件在環(huán)(HIL)仿真測試系統(tǒng)可以對其功能策略以及各類故障模式下的診斷安全策略進行有效的測試和驗證。整車模型是構(gòu)建DCT電控系統(tǒng)HIL測試系統(tǒng)的關(guān)鍵因素，其中DCT變速器模型是搭建其整車模型的重要組成部分。

目前國內(nèi)針對DCT的模型很少。已有的DCT模型或是采用機械結(jié)構(gòu)建模方法，實時性較差；或是雖具有實時性但模型比較復(fù)雜，需要較多的參數(shù)，而往往其中的某些參數(shù)不容易獲得，并且由于模型關(guān)聯(lián)因素較多不方便對其進行分析和修改，調(diào)試過程也需要投入更多的精力。DCT控制系統(tǒng)HIL測試前期主要關(guān)注功能控制及故障診斷策略的完整性而不過多關(guān)注控制性能指標，并且此時變速器物理本體也在開發(fā)階段，沒有充足的參數(shù)和試驗曲線，因此DCT控制系統(tǒng)HIL功能和故障診斷測試過程DCT模型可以采用能夠準確表達其工作過程的簡化方式建立，而更貼近實際受力與運動但需要較多參數(shù)的復(fù)雜模型并不適用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出一種用于實時仿真測試系統(tǒng)的雙離合器自動變速器建模方法，能夠簡化其建模及參數(shù)化過程并可以更直觀地對相關(guān)模塊或參數(shù)進行修改，從而更好地適用于DCT控制系統(tǒng)的硬件在環(huán)實時仿真測試。

為達到上述目的，本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種用于實時仿真測試系統(tǒng)的雙離合器自動變速器建模方法，包括建立換擋撥叉位置模型、雙離合器模型、以及變速器模型；

所述換擋撥叉位置模型計算換擋撥叉的位置變化，再分析判斷出變速器奇偶軸的預(yù)掛檔位，將預(yù)掛檔位輸出給變速器模型；

所述雙離合器模型計算兩個離合器的實際傳遞扭矩和兩個離合器對發(fā)動機的負載扭矩，將實際傳遞扭矩輸出給變速器模塊，將負載扭矩輸出給發(fā)動機模型；

所述變速器模型計算變速器兩個輸入軸的轉(zhuǎn)速，將輸入軸轉(zhuǎn)速輸出給雙離合器模型，變速器輸出扭矩輸出給差速器模型。

進一步的，所述換擋撥叉位置模型用于計算換擋撥叉的位置變化，撥叉位移計算方法如下：

根據(jù)掛擋、摘擋過程中換擋阻力的分布特點，建立撥叉位置/換擋阻力與時間的關(guān)系曲線并按照如下方法計算撥叉位移：

掛擋過程：

(1)x＝0時，若Fe>Fr1，則經(jīng)過時間T1，x＝X1；

(2)x＝X1時，若Fe>Fr2，則經(jīng)過時間T2，x＝X2，再經(jīng)過時間T3，x＝X3；

(3)x＝X3時，若Fe>Fr3，則經(jīng)過時間T4，x＝X4；

其中，x為換擋撥叉位移變量，X1、X2、X3、X4分別換擋撥叉的4個特征位置，F(xiàn)e為換擋推力，F(xiàn)r1、Fr2、Fr3分別為掛檔的3個換擋阻力，T1、T2、T3、T4分別為經(jīng)歷的時間。

摘擋過程：

(1)x＝X4時，若Fe>Fr5，則經(jīng)過時間T5，x＝X5；

(2)x＝X5時，若Fe>Fr6，則經(jīng)過時間T6，x＝0。

進一步的，所述雙離合器模型用于計算兩個離合器的實際傳遞扭矩和兩個離合器對發(fā)動機的負載扭矩；

兩個離合器的實際傳遞扭矩計算方法如下：

T_{w_a1}＝max(min(T′_{w_a1}，T_a1，Limit)，T_{a1，Limit})

T_{w_a2}＝max(min(T′_{w_a2}，T_a2，Limit)，T_a2，Limit)

其中，T_{w_a1}、T_{w_a2}為兩個離合器工作過程的實際傳遞扭矩，T_{a1，Limit}、T_{a2，Limit}為兩個離合器工作過程中由于離合器壓緊力產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩限制值，T′_{w_a1}、T′_{w_a2}為兩個離合器工作過程的理論傳遞扭矩，計算方法如下

T′_{w_a1}＝k₁∫I_A1·Δω₁·dt+c₁·Δω₁

T′_{w_a2}＝k₂∫I_A2·Δω₂·dt+c₂·Δω₂

k₁、k₂為兩個離合器的等效扭轉(zhuǎn)彈簧剛度，c₁、c₂為兩離合器的等效扭轉(zhuǎn)阻尼系數(shù)，I_A1、I_A2為積分有效標志，Δω₁、Δω₂分別為離合器的兩個從動盤與主動盤的轉(zhuǎn)速差；

對于積分有效標志I_A1應(yīng)按如下條件取值：

(1)若則I_A1＝0

(2)其它，則I_A1＝1

對于積分激活標志I_A2應(yīng)按如下條件取值：

(1)若則I_A2＝0

(2)其它，則I_A2＝1；

而兩個離合器相對于發(fā)動機的負載扭矩為：

T_c＝T_{w_a1}+T_{w_a2}。

進一步的，對于濕式離合器，當離合器處于分離狀態(tài)時，由于油液的粘性主動盤和從動盤之間存在拖曳扭矩，離合器完全分離時的拖曳扭矩計算為：

T_{d_a1}＝c_{d_1}·Δω₁

T_{d_a2}＝c_{d_2}·Δω₂

其中，c_{d_1}、c_{d_2}為兩離合器的拖曳阻尼系數(shù)；

因此兩離合器傳遞到變速器的扭矩分別為：

T_a1＝T_{w_a1}+T_{d_a1}

T_a2＝T_{w_a2}+T_{d_a2}

而兩個離合器相對于發(fā)動機的負載扭矩為：

T_a-T_a1+T_c2。

進一步的，所述變速器模型用于計算變速器兩個輸入軸的轉(zhuǎn)速，根據(jù)同步器同步狀態(tài)的三種情況對扭矩傳遞和轉(zhuǎn)速進行計算：

(1)非同步過程及無預(yù)掛檔位時，離合器傳遞到變速器輸出軸的扭矩T_d1＝0、T_d2＝0，輸入軸的轉(zhuǎn)速計算為：

${\mathrm{\ω}}_1=\∫\frac{T_{c1}}{J_1}\·dt$

${\mathrm{\ω}}_2=\∫\frac{T_{c2}}{J_2}\·dt$

其中，其中J₁為離合器1從動盤和輸入1軸及其嚙合齒輪的轉(zhuǎn)動慣量，J₂為離合器2從動盤和輸入2軸及其嚙合齒輪的轉(zhuǎn)動慣量；

(2)同步過程，這里指處于掛檔過程的同步階段或摘擋過程的同步器 分離階段，此階段離合器傳遞到輸出軸的扭矩和輸入軸的轉(zhuǎn)速計算為：

$T_{d1}=T_{a1}\·i_{G1}\·i_{M1}\·\∫\frac{2\·(T_2-t)}{T_2}\·dt/T_2$

$T_{d2}=T_{a2}\·i_{G2}\·i_{M2}\·\∫\frac{2\·(T_2-t)}{T_2}\·dt/T_2$

${\mathrm{\ω}}_1={\mathrm{\ω}}_d\·i_{G1}\·i_{M1}\·\∫\frac{2\·(T_2-t)}{T_2}\·dt/T_2$

${\mathrm{\ω}}_2={\mathrm{\ω}}_d\·i_{G2}\·i_{M2}\·\∫\frac{2\·(T_2-t)}{T_2}\·dt/T_2$

摘擋過程離合器傳遞到輸出軸的扭矩和輸入軸的轉(zhuǎn)速計算為：

$T_{d1}=T_{a1}\·i_{G1}\·i_{M1}\·(1-\∫\frac{2\·(T_a-t)}{T_a}\·dt/T_a)$

$T_{d2}=T_{a2}\·i_{G2}\·i_{M2}\·(1-\∫\frac{2\·(T_a-t)}{T_a}\·dt/T_a)$

${\mathrm{\ω}}_1={\mathrm{\ω}}_d\·i_{G1}\·i_{M1}\·(1-\∫\frac{2\·(T_a-t)}{T_a}\·dt/T_a)$

${\mathrm{\ω}}_2={\mathrm{\ω}}_d\·i_{G2}\·i_{M2}\·(1-\∫\frac{2\·(T_a-t)}{T_a}\·dt/T_a)$

其中，i_G1、i_G2為輸入軸輸入齒輪傳動比，i_M1、i_M2為輸出軸主減傳動比，ω_d為差速器主動齒輪轉(zhuǎn)速，T₂為掛檔過程中同步過程持續(xù)的時間，T_a為摘擋過程中同步器分離持續(xù)的時間；

(3)同步完成或有預(yù)掛檔位時，離合器傳遞到輸出軸的扭矩和輸入軸的轉(zhuǎn)速計算為：

T_d1＝T_a1·i_G1·i_M1

T_d2＝T_a2·i_G2·i_M2

ω₁＝ω_d·i_G1·i_M1

ω₂＝ω_d·i_G2·i_M2

最終，變速器輸出軸的輸出扭矩為：

T_d＝T_d1+T_d2。

一種用于實時仿真測試系統(tǒng)的雙離合器自動變速器模型，應(yīng)用上述所述的建模方法建立。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明創(chuàng)造所述的一種用于實時仿真測試系統(tǒng)的雙 離合器自動變速器建模方法具有以下優(yōu)勢：

本發(fā)明在滿足DCT控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真測試的同時，簡化了DCT建模過程，減少了模型參數(shù)需求且其參數(shù)更容易獲得；同時減少了模型關(guān)聯(lián)因素，提高了模型的參數(shù)化和調(diào)試效率；并且模型更加直觀，可以更方便地根據(jù)需要對其結(jié)構(gòu)進行調(diào)整；可將不同型號的變速器參數(shù)輸入到該模型中，進行仿真與調(diào)試。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明創(chuàng)造的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明創(chuàng)造的進一步理解，本發(fā)明創(chuàng)造的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明創(chuàng)造，并不構(gòu)成對本發(fā)明創(chuàng)造的不當限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的濕式雙離合器自動變速器的實時仿真模型框架原理圖；

圖2為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的掛擋過程換擋阻力簡化曲線；

圖3為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的掛檔過程撥叉位移/換擋阻力與時間的關(guān)系圖；

圖4為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的摘檔過程撥叉位移/換擋阻力與時間的關(guān)系圖；

圖5為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的一款DCT某檔位扭矩轉(zhuǎn)速傳遞示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明創(chuàng)造中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水 平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明創(chuàng)造和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明創(chuàng)造的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明創(chuàng)造中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明創(chuàng)造。

為了構(gòu)建雙離合器自動變速器控制單元(TCU)的功能閉環(huán)測試系統(tǒng)，DCT首先應(yīng)該滿足TCU的接口信號需求，即可以根據(jù)工況和駕駛員操作仿真計算得到所有傳感器的狀態(tài)信號并能夠響應(yīng)執(zhí)行器的控制信號對離合器傳遞扭矩和變速器的撥叉位移等進行計算。根據(jù)以上需求，DCT模型應(yīng)包括液壓系統(tǒng)、溫度計算、換擋撥叉位置計算、兩離合器扭矩傳遞、變速器扭矩傳遞和轉(zhuǎn)速計算等模塊。本發(fā)明建立的DCT模型主要包括換擋撥叉位置模型、雙離合器模型、變速器模型。

如圖1所示，一款濕式雙離合器自動變速器的實時仿真模型框架原理圖，包括液壓系統(tǒng)模型、換擋撥叉位置模型、雙離合器模型、變速器模型。建立 的換擋撥叉位置模型、雙離合器模型、變速器模型通過轉(zhuǎn)速和扭矩變量與整車模型的發(fā)動機模型與差速器模型連接，同時以液壓系統(tǒng)模型計算的換擋壓力和離合器壓力等作為輸入。

(一)換擋撥叉位置模型計算換擋撥叉位置，同時包括預(yù)掛檔位識別計算模塊。換擋撥叉位置模型以液壓系統(tǒng)模型計算的換擋力大小和選換擋狀態(tài)作為輸入，計算出4個換擋撥叉的位置，然后再分析判斷出變速器奇偶軸的預(yù)掛檔位，換擋撥叉位置模型把計算的奇偶軸預(yù)掛檔位輸出給變速器模型，同時4個換擋撥叉的位置作為傳感器信號由硬件板卡輸出給TCU。

DCT換擋過程中，TCU根據(jù)位置傳感器傳來的換擋撥叉的位置信息，通過控制換擋電磁閥的開關(guān)或開度來控制液壓缸液壓油的方向和壓力，液壓缸則將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能，使液壓缸中的活塞推桿推動換擋撥叉移動，從而實現(xiàn)掛檔和摘擋。TCU同時根據(jù)換擋撥叉的位置信息可以有效識別換擋機械故障并進行及時有效地處理。因此，換擋撥叉位置是DCT控制的重要傳感器信號。

換擋撥叉在換擋推力與阻力的作用下軸向移動，換擋推力來源于液壓缸活塞推桿的推力，掛檔過程換擋阻力主要來源于換擋接合套空擋自鎖阻力、接合套內(nèi)摩擦阻力、同步阻力、接合齒圈抵觸阻力，摘擋過程換擋阻力主要來源于在檔自鎖阻力和接合套摩擦阻力。

換擋撥叉位置模型首先需要計算換擋阻力，而換擋阻力除了掛檔過程中的同步阻力外主要與撥叉的位置相關(guān)。同步器同步階段的撥叉位置由機械結(jié)構(gòu)確定，并且換擋推力由TCU控制，推力大小會根據(jù)工況(換擋阻力)進行調(diào)節(jié)，因此可以根據(jù)目標DCT臺架典型試驗，把同步阻力簡化成與撥叉位置相關(guān)的曲線。綜合以上，可以將換擋阻力簡化成一條相對于撥叉位置的特性曲線，根據(jù)撥叉位置可以插值得到換擋阻力，然后再結(jié)合液壓系統(tǒng)模型計算的換擋推力，根據(jù)力與運動的關(guān)系計算得到撥叉的位移。這條簡化的阻力特 性曲線可以根據(jù)目標DCT的特性或?qū)嶋H需要進行配置調(diào)整。

如附圖2，在掛擋過程中，根據(jù)掛擋過程中換擋阻力的分布特點，即不同撥叉位置處換擋阻力的產(chǎn)生來源不同，可以把換擋阻力繼續(xù)分段進而簡化成三個特征阻力Fr1、Fr2、Fr3，其中Fr1主要包括換擋接合套空擋自鎖阻力，F(xiàn)r2主要包括同步阻力，F(xiàn)r3主要包括接合齒圈抵觸阻力，同時接合套內(nèi)摩擦阻力貫穿于整個換擋過程包含于Fr1、Fr2、Fr3，這樣可把曲線A簡化成曲線B，建立起如附圖3所示的撥叉位移/換擋阻力與時間的關(guān)系曲線，于是可以按如下方法計算撥叉位移：

(1)x＝0時，若Fe>Fr1，則經(jīng)過時間T1，x＝X1；

(2)x＝X1時，若Fe>Fr2，則經(jīng)過時間T2，x＝X2，再經(jīng)過時間T3，x＝X3；

(3)x＝X3時，若Fe>Fr3，則經(jīng)過時間T4，x＝X4。

其中，x為換擋撥叉位移變量，X1、X2、X3、X4分別換擋撥叉的4個特征位置，F(xiàn)e為換擋推力，F(xiàn)r1、Fr2、Fr3分別為掛檔的3個特征阻力，T1、T2、T3、T4分別為經(jīng)歷的時間。

摘擋過程，同理可以把摘擋阻力分段簡化成兩個特征阻力Fr5、Fr6，其中Fr5主要包括在檔自鎖阻力和結(jié)合套摩擦阻力，F(xiàn)r6主要包括結(jié)合套自鎖阻力，這樣可以建立撥叉位移/換擋阻力與時間的關(guān)系曲線，如附圖4，可以按如下方式計算撥叉位移：

(1)x＝X4時，若Fe>Fr5，則經(jīng)過時間T5，x＝X5；

(2)x＝X5時，若Fe>Fr6，則經(jīng)過時間T6，x＝0。

(二)雙離合器模型以發(fā)動機模型計算的發(fā)動機轉(zhuǎn)速、液壓系統(tǒng)模型計算的兩個離合器結(jié)合壓力、變速器模型計算的輸入軸轉(zhuǎn)速等作為輸入，計算出兩個離合器的實際傳遞扭矩輸出給變速器模型、兩個離合器對發(fā)動機的負載扭矩輸出給發(fā)動機模型。

DCT離合器有兩套可以獨立工作的離合器組成，雙離合器的主動部分即離合器外殼與發(fā)動機飛輪相連，從動部分分別與變速器的兩個輸入軸相連，兩離合器可以彼此獨立地傳遞發(fā)動機扭矩。

可以按照如下的方式對主動盤到變速器輸入軸的扭矩傳遞過程進行簡化：認為離合器從動盤與變速器輸入軸剛性連接，主動盤與從動盤之間的扭矩傳遞等效為扭轉(zhuǎn)彈簧和阻尼。

按照以上簡化方式，雙離合器工作過程的理論傳遞扭矩計算如下：

T′_{w_a1}＝k₁∫I_A1·Δω₁·dt+c₁·Δω₁

T′_{w_a2}＝k₂∫I_A2·Δω₂·dt+c₂·Δω₂

其中，T′_{w_a1}、T′_{w_a2}為兩個離合器工作過程的理論傳遞扭矩，k₁、k₂為兩個離合器的等效扭轉(zhuǎn)彈簧剛度，c₁、c₂為兩離合器的等效扭轉(zhuǎn)阻尼系數(shù)，I_A1、I_A2為積分有效標志，Δω₁、Δω₂分別為離合器的兩個從動盤與主動盤的轉(zhuǎn)速差。

雙離合器工作過程的實際傳遞扭矩受到離合器壓緊力產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩限制，因此雙離合器實際傳遞扭矩為：

T_{w_a1}＝max(min(T′_{w_a1}，T_a1，Limit)，T_a1，Limit)

T_{w_a2}＝max(min(T′_{w_a2}，T_a2，Limit)，T_{a2，Limit})

其中，T_{w_a1}、T_{w_a2}為兩個離合器工作過程的實際傳遞扭矩，T_a1，Limit、T_{a2，Limit}為兩個離合器工作過程中由于離合器壓緊力產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩限制值。

對于積分有效標志I_A1應(yīng)按如下條件取值：

(1)若則I_A1＝0

(2)其它，則I_A1＝1

對于積分激活標志I_A2應(yīng)按如下條件取值：

(1)若則I_A2＝0

(2)其它，則I_A2＝1。

而兩個離合器相對于發(fā)動機的負載扭矩為：

T_c＝T_{w_a1}+T_{w_a2}。

對于濕式離合器，當離合器處于分離狀態(tài)時，由于油液的粘性主動盤和從動盤之間存在拖曳扭矩，雙離合器完全分離時的拖曳扭矩計算為：

T_{d_c1}＝c_{d_1}·Δω₁

T_{d_a2}＝c_{d_2}·Δω₂

其中，c_{d_1}、c_{d_2}為兩離合器的拖曳阻尼系數(shù)。

為了扭矩計算的統(tǒng)一性，離合器工作過程的等效阻尼系數(shù)可分解出拖曳阻尼系數(shù)，因此兩離合器傳遞到變速器的扭矩分別為：

T_a1＝T_{w_a1}+T_{d_a1}

T_a2＝T_{W_a2}+T_{d_a2}

而兩個離合器相對于發(fā)動機的負載扭矩為：

T_c＝T_a1+T_a2。

(三)變速器模型以雙離合器模型計算的兩個離合器實際傳遞扭矩、換擋撥叉位置模型計算的奇偶軸預(yù)掛檔位、傳動系統(tǒng)模型計算的差速器主動齒輪轉(zhuǎn)速等作為輸入，計算出變速器的兩個輸入軸轉(zhuǎn)速輸出給雙離合器模型、變速器輸出扭矩輸出給差速器模型，同時兩個輸入軸轉(zhuǎn)速作為傳感器信號由硬件板卡輸出給TCU。

變速器扭矩傳遞模型主要是計算傳遞到變速器輸出軸的扭矩，轉(zhuǎn)速計算模型主要是計算兩個輸入軸的轉(zhuǎn)速。

以一款DCT某奇數(shù)檔位為例，其扭矩和轉(zhuǎn)速傳遞原理如附圖5所示。附圖5中，輸入1軸的輸入齒輪與輸出齒輪(同步齒輪)嚙合，同步器接合套通過花鍵轂與輸出1軸連接，而同步齒輪空套在輸出1軸上，因此輸入1軸與輸出軸通過同步器建立起關(guān)系。同步開始前，輸入1軸與輸出軸扭矩中斷并獨立轉(zhuǎn)動，同步過程中，輸入1軸到輸出軸的扭矩傳遞逐漸增大并且轉(zhuǎn) 速經(jīng)兩級減速逐漸同步；同步完成后，同步齒輪與輸出1軸固連到一起，離合器C1扭矩通過兩級傳動增扭后傳遞到輸出軸，而輸入1軸轉(zhuǎn)速通過兩級減速后與輸出軸轉(zhuǎn)速一致。

本發(fā)明根據(jù)同步器同步狀態(tài)的三種情況對扭矩傳遞和轉(zhuǎn)速進行計算。

(1)非同步過程及無預(yù)掛檔位時，雙離合器傳遞到變速器輸出軸的扭矩T_d1＝0、T_d2＝0，輸入軸的轉(zhuǎn)速計算為：

${\mathrm{\ω}}_1=\∫\frac{T_{c1}}{J_1}\·dt$

${\mathrm{\ω}}_2=\∫\frac{T_{c2}}{J_2}\·dt$

其中，其中J₁為離合器1從動盤和輸入1軸及其嚙合齒輪的轉(zhuǎn)動慣量，J₂為離合器2從動盤和輸入2軸及其嚙合齒輪的轉(zhuǎn)動慣量。

(2)同步過程，這里指處于掛檔過程的同步階段或摘擋過程的同步器分離階段。掛檔過程的同步階段開始點為附圖3中T₂的起點，經(jīng)過T₂時間后同步完成，此階段雙離合器傳遞到輸出軸的扭矩和輸入軸的轉(zhuǎn)速計算為：

$T_{d1}=T_{c1}\·i_{G1}\·i_{M1}\·\∫\frac{2\·(T_2-t)}{T_2}\·dt/T_2$

$T_{d2}=T_{c2}\·i_{G2}\·i_{M2}\·\∫\frac{2\·(T_2-t)}{T_2}\·dt/T_2$

${\mathrm{\ω}}_1={\mathrm{\ω}}_d\·i_{G1}\·i_{M1}\·\∫\frac{2\·(T_2-t)}{T_2}\·dt/T_2$

${\mathrm{\ω}}_2={\mathrm{\ω}}_d\·i_{G2}\·i_{M2}\·\∫\frac{2\·(T_2-t)}{T_2}\·dt/T_2$

摘擋過程雙離合器傳遞到輸出軸的扭矩和輸入軸的轉(zhuǎn)速計算為：

$T_{d1}=T_{c1}\·i_{G1}\·i_{M1}\·(1-\∫\frac{2\·(T_a-t)}{T_a}\·dt/T_a)$

$T_{d2}=T_{c2}\·i_{G2}\·i_{M2}\·(1-\∫\frac{2\·(T_a-t)}{T_a}\·dt/T_a)$

${\mathrm{\ω}}_1={\mathrm{\ω}}_d\·i_{G1}\·i_{M1}\·(1-\∫\frac{2\·(T_a-t)}{T_a}\·dt/T_a)$

${\mathrm{\ω}}_2={\mathrm{\ω}}_d\·i_{G2}\·i_{M2}\·(1-\∫\frac{2\·(T_a-t)}{T_a}\·dt/T_a)$

其中，i_G1、i_G2為輸入軸輸入齒輪傳動比，i_M1、i_M2為輸出軸主減傳動比， ω_d為差速器主動齒輪轉(zhuǎn)速，T₂為掛檔過程中同步過程持續(xù)的時間，T_a為摘擋過程中同步器分離持續(xù)的時間。

T₂的引入，將換擋撥叉位置計算模型與變速器扭矩傳遞和轉(zhuǎn)速計算模型在同步器同步階段建立起時間關(guān)系，可以保證掛檔同步過程中轉(zhuǎn)速同步點與換擋撥叉位置同步點具有時間一致性。

(3)同步完成或有預(yù)掛檔位時，雙離合器傳遞到輸出軸的扭矩和輸入軸的轉(zhuǎn)速計算為：

T_d1＝T_a1·i_G1·i_M1

T_d2＝T_c2·i_G2·i_M2

ω₁＝ω_d·i_G1·i_M1

ω₂＝ω_d·i_G2·i_M2

最終，變速器輸出軸的輸出扭矩為：

T_d＝T_d1+T_d2。

由換擋撥叉位置模型、雙離合器模型、變速器模型構(gòu)成的雙離合器自動變速器模型可以作為一個整體的模塊方便地嵌入到整車模型中，其通過轉(zhuǎn)速及扭矩與外部的發(fā)動機模型及差速器模型進行有效的銜接，實現(xiàn)帶雙離合器自動變速器的整車模型的仿真。由此方法建立的雙離合器自動變速器模型基于參數(shù)化完成，針對不同的目標主體可通過修改模型參數(shù)實現(xiàn)對其特性的準確描述。

以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之內(nèi)。