【摘 要】二十一世紀(jì)科學(xué)技術(shù)取得了迅猛的發(fā)展，工程車輛技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)以及智能控制技術(shù)的綜合運(yùn)用為現(xiàn)代化車輛的發(fā)展奠定了有利的基礎(chǔ)。高新技術(shù)在車輛設(shè)計(jì)中的應(yīng)用在很大程度上提高了工程車輛的性能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，通過(guò)不斷的研究工程車輛自動(dòng)化變速智能控制系統(tǒng)，成功讓智能化車輛成為現(xiàn)實(shí)。本文簡(jiǎn)要的分析自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)的原理和組成，詳細(xì)的闡述工程車輛自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】工程車輛 自動(dòng)變速 智能控制 系統(tǒng)

為了順應(yīng)現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)提高車輛的性能有著重要的意義。而車輛變速的核心就是變速器的自動(dòng)控制技術(shù)，在高新技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，籌備車輛變速控制的智能化成為必要的發(fā)展趨勢(shì)，也是滿足社會(huì)需求的必然選擇。隨著人們對(duì)車輛性能的要求越來(lái)越高，需要不斷的進(jìn)行車輛自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)的研究，將其應(yīng)用到智能化車輛設(shè)計(jì)中。

一、自動(dòng)變速智能控制的原理和組成

（一）自動(dòng)變速器和液力變矩器

1.自動(dòng)變速器。自動(dòng)變速器是在普通動(dòng)力換擋變速器的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)中數(shù)據(jù)處理和驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)墓δ?，以此完成換擋等操作。自動(dòng)變速器就是自動(dòng)改變變速器的轉(zhuǎn)動(dòng)使車輛在不同情況下實(shí)現(xiàn)車速的變化。而自動(dòng)變速器的傳機(jī)主要是由液力變矩器和變速機(jī)構(gòu)組成，液力變矩器將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳輸?shù)阶兯贆C(jī)構(gòu)，而控制系統(tǒng)在不同的機(jī)構(gòu)組合中形成不同的傳動(dòng)比，從而完成了自動(dòng)變速器的變速、變矩和倒車輸出。

2.液力變矩器。液力變矩器主要是運(yùn)用工作輪葉片的相互作用來(lái)引起機(jī)械能和液體能的相互轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)傳遞動(dòng)力的目的。液體動(dòng)量矩的變化可以引起轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)元件的變化，它可以有效的調(diào)節(jié)和適應(yīng)車輛的性能。而液力變矩器的主要作用在于保證車輛的穩(wěn)定和勻速加速，能夠盡可能的延長(zhǎng)傳動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命，對(duì)提高車輛的舒適程度和安全性都有很大的幫助。

（二）自動(dòng)變速系統(tǒng)的分類

自動(dòng)變速系統(tǒng)按照傳統(tǒng)類型的不同可以分為流體傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)、電力傳動(dòng)和儲(chǔ)能傳動(dòng)。而流體傳統(tǒng)中又包括液力傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)，液力傳動(dòng)自動(dòng)變速系統(tǒng)主要由液力變矩器、行星齒輪變速器和自動(dòng)變速控制系統(tǒng)AT組成，液壓傳動(dòng)自動(dòng)變速系統(tǒng)則由液壓泵、液壓馬達(dá)和變速器組成。機(jī)械傳動(dòng)同樣有兩種傳動(dòng)類型：有級(jí)式傳動(dòng)和無(wú)級(jí)式傳動(dòng)，其中有級(jí)式傳動(dòng)主要由離合器、齒輪式機(jī)械變速器和電子控制系統(tǒng)組成，無(wú)級(jí)式傳動(dòng)則是鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)或者是鋼環(huán)傳動(dòng)。電力傳動(dòng)由直流或交流發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)組成，儲(chǔ)能傳動(dòng)由回收車輪制動(dòng)能量和合理調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷組成。

（三）電控液動(dòng)自動(dòng)變速系統(tǒng)的組成原理

自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)的主要目標(biāo)是自動(dòng)改變傳統(tǒng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比，實(shí)現(xiàn)不同情況下的自動(dòng)換擋。而自動(dòng)變速器包括液壓控制自動(dòng)變速器和電子控制自動(dòng)變速器，液壓控制自動(dòng)變速器主要是在將車輛的車速和油門作為兩個(gè)參數(shù)形成液壓控制信號(hào)，根據(jù)信號(hào)的不同完成車輛的自動(dòng)換擋。而現(xiàn)階段應(yīng)用最為廣泛的電控液動(dòng)自動(dòng)變速器則是在液壓控制自動(dòng)變速器的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，同時(shí)結(jié)合了電子控制技術(shù)。其工作原理是通過(guò)傳感器將車輛的各種參數(shù)作為電信號(hào)傳輸?shù)阶詣?dòng)變速器的電子控制單元中，而電子控制根據(jù)這些參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)車輛的變速換擋工作。

二、工程車輛自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)

（一）車輛自動(dòng)控制系統(tǒng)的評(píng)價(jià)

1.系統(tǒng)的穩(wěn)定性。穩(wěn)定性是車輛自動(dòng)控制系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提條件，系統(tǒng)的穩(wěn)定性如果出現(xiàn)問(wèn)題，車輛的行為就不受控制，無(wú)法達(dá)到應(yīng)有的工作狀態(tài)。判斷自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)成功與否首先要考慮穩(wěn)定性的問(wèn)題，才能保證車輛其他功能的正常發(fā)揮。

2.響應(yīng)的快速性。響應(yīng)的快速性是指系統(tǒng)接受的指令與原有設(shè)置產(chǎn)生偏差時(shí)進(jìn)行調(diào)整的速度。工程車輛的工作環(huán)境多樣復(fù)雜且變化性大，所以需要車輛在不同情況下及時(shí)的作出反應(yīng)以達(dá)到最優(yōu)的工作狀態(tài)。而對(duì)控制系統(tǒng)的優(yōu)劣判斷則是考慮車輛是否能在工況不斷變化的情況下實(shí)現(xiàn)及時(shí)的換擋。

3.響應(yīng)的準(zhǔn)確性。響應(yīng)的準(zhǔn)確性也就是指車輛自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)的靜態(tài)偏差，這項(xiàng)指標(biāo)可以有效的判斷車輛控制系統(tǒng)的性能。而自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)的換擋是否正確對(duì)車輛的性能有著重要的影響。

（二）自動(dòng)換擋控制系統(tǒng)組成及原理

自動(dòng)換擋控制系統(tǒng)就是在換擋規(guī)律的基礎(chǔ)上，根據(jù)車輛各項(xiàng)參數(shù)變化自動(dòng)選擇換擋時(shí)間和換擋點(diǎn)，根據(jù)換擋信號(hào)執(zhí)行操作完成自動(dòng)換擋工作。因此自動(dòng)換擋控制系統(tǒng)的形成首先需要確定的是換擋的控制方式，以及換擋參數(shù)變化的規(guī)律，結(jié)合電子控制技術(shù)滿足車輛不斷變速的要求。自動(dòng)換擋控制系統(tǒng)的主要工作包括三方面的內(nèi)容：首先是對(duì)油泵和泵油壓力進(jìn)行控制，滿足自動(dòng)變速器的工作要求；其次是對(duì)液力變矩器的液壓油的狀態(tài)進(jìn)行控制；最后則是根據(jù)工程車輛的特點(diǎn)和原先設(shè)置的車輛換擋規(guī)律完成自動(dòng)換擋的工作。

（三）車輛的換擋規(guī)律對(duì)性能的影響

工程車輛自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用一方面是為了提高車輛的性能以滿足消費(fèi)者的需要，而另一方面則是盡可能的降低駕駛員的工作強(qiáng)度。但是對(duì)于不同工程車輛，需要設(shè)置具體的換擋規(guī)律，才能充分發(fā)揮車輛的性能。換擋規(guī)律對(duì)車輛性能的影響主要包括對(duì)動(dòng)力性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和傳動(dòng)效率的影響。換擋規(guī)律規(guī)定了不同檔位之間車速變化的范圍，因而會(huì)對(duì)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生一定的影響，從而影響到車輛的動(dòng)力性能。換擋規(guī)律也會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油率和車輛傳動(dòng)比，這兩方面的因素都會(huì)影響到燃油經(jīng)濟(jì)性。液力機(jī)械傳動(dòng)方式是工程車輛傳動(dòng)系統(tǒng)中經(jīng)常運(yùn)用的，傳動(dòng)系統(tǒng)中的液力變矩器和變速器對(duì)車輛的影響非常大，科學(xué)合理的換擋規(guī)律對(duì)提高車輛的性能和工作效率有很大的幫助。

四、結(jié)論

工程車輛自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)需要多種高新技術(shù)的支持，因而在自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)過(guò)程中需要有效的結(jié)合這些技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工程車輛的智能化。車輛自動(dòng)化變速技術(shù)已然成為車輛實(shí)現(xiàn)智能化不可缺少的技術(shù)，自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)也促使工程車輛進(jìn)入全新的的發(fā)展時(shí)期。為了實(shí)現(xiàn)車輛智能化的發(fā)展，加強(qiáng)工程車輛自動(dòng)變速智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研究有著重大的意義。

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