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

技術(shù)特征：

1.一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，其特征在于：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。

2.根據(jù)權(quán)利要求1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，其特征在于：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。

3.根據(jù)權(quán)利要求1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，其特征在于：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_c1}＝max(min(T′_{w_c1}，T_c1，Limit)，-T_c1,Limit)

T_{w_c2}＝max(min(T′_{w_c2}，T_{c2，Limit})，-T_c2,Limit)

其中，T_{w_c1}、T_{w_c2}為兩個離合器工作過程的實際傳遞扭矩，T_c1，Limit、T_{c2，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_c1}、T′_{w_c2}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_c1}＝k₁∫I_A1·Δω₁·dt+c₁·Δω₁

T′_{w_c2}＝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_c1}+T_{w_c2}。

4.根據(jù)權(quán)利要求3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，其特征在于：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_c1}＝c_{d_1}·Δω₁

T_{d_c2}＝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_c1＝T_{w_c1}+T_{d_c1}

T_c2＝T_{w_c2}+T_{d_c2}

而兩個離合器相對于發(fā)動機的負載扭矩為：

T_c＝T_c1+T_c2。

5.根據(jù)權(quán)利要求1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，其特征在于：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：

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：

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：

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_c1·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。

6.一種用于實時仿真測試系統(tǒng)的雙離合器自動變速器模型，其特征在于：應(yīng)用上述權(quán)利1-5任一項所述的建模方法建立。