變速器對標(biāo)技術(shù)解決方案

中國新能源汽車評價(jià)規(guī)程 2021-10-11 16:15

在消費(fèi)升級和中國品牌崛起雙重推動(dòng)下，自動(dòng)變速器的裝機(jī)量和自主研發(fā)需求逐年同步攀升。對標(biāo)桿車型變速器進(jìn)行全面技術(shù)解析可以起到快速了解差距，指明改進(jìn)優(yōu)化方向的作用，是開啟自動(dòng)變速器自主研發(fā)的鑰匙和重要技術(shù)輸入。具體的對標(biāo)試驗(yàn)測試流程可分為通訊破解，車機(jī)分離，被測件工裝，ACU/TCU外部控制，設(shè)備聯(lián)調(diào)和試驗(yàn)測試6個(gè)步驟。

以CVT變速器為例，根據(jù)被測變速器的機(jī)械結(jié)構(gòu)和電液系統(tǒng)的箱體特點(diǎn)，中國汽研新能源中心技術(shù)團(tuán)隊(duì)利用多軸電機(jī)臺(tái)架、快速原型控制器實(shí)現(xiàn)了對標(biāo)CVT的車機(jī)分離、自主驅(qū)動(dòng)以及速比控制，對被測件進(jìn)行了全工況、全工作范圍下的傳動(dòng)效率臺(tái)架測試。

圖1 CVT速比自主控制原理圖

CVT的速比控制依靠主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的輪缸壓力調(diào)制實(shí)現(xiàn)，如圖1所示?？刂破飨韧ㄟ^調(diào)節(jié)變速器從動(dòng)輪缸壓力電磁閥電流使從動(dòng)輪缸改變至目標(biāo)壓力。上位機(jī)發(fā)送CVT的目標(biāo)速比，控制器通過PID算法主動(dòng)調(diào)節(jié)輪缸壓力使自動(dòng)變速器速比改變至目標(biāo)速比，最后控制器會(huì)根據(jù)上位機(jī)的輸入載荷自動(dòng)調(diào)節(jié)減震器的壓緊力控制，防止被測件輸入端打滑。

圖2 對標(biāo)測試臺(tái)架布置方案

控制系統(tǒng)聯(lián)調(diào)成功后，被測CVT安裝在三電機(jī)臺(tái)架上，臺(tái)架布置方式如圖2所示，利用其中一個(gè)電機(jī)作為變速器的動(dòng)力輸入源，如表1所示。

表1 扭矩傳感器參數(shù)

變速器對標(biāo)還需要考慮變速箱油溫的影響，冷卻管路與溫度傳感器布置方式如圖3/4所示。

圖3 臺(tái)架管路安裝

圖4 油溫傳感器安裝

測試過程如圖5所示，需通過請求不同組合的從動(dòng)帶輪和主動(dòng)帶輪油壓，確認(rèn)變速箱的最大速比和最小速比是否能夠達(dá)到技術(shù)條件要求。被測件傳動(dòng)效率結(jié)果如圖6所示，可以發(fā)現(xiàn)對標(biāo)CVT隨著轉(zhuǎn)速提高，傳動(dòng)效率整體上呈現(xiàn)下降趨勢，特別的是在小扭區(qū)間隨著轉(zhuǎn)速提高傳動(dòng)效率呈現(xiàn)加速下降趨勢，另外傳動(dòng)效率隨著扭矩的增大而提高，特別是小扭區(qū)間傳動(dòng)效率提高現(xiàn)象顯著。