華從波,劉閃閃,邢國雨
(安徽江淮汽車集團股份有限公司技術(shù)中心,安徽 合肥 230601)
隨著產(chǎn)品線的完善,現(xiàn)有的性能分析軟件已經(jīng)不能滿足需求。本文對一種重型AMT商用車型進行研究,在MWorks軟件中建立整車模型,重點是建立 AMT控制模塊模型。通過對所建模型進行仿真計算并將結(jié)果與實車進行比較,分析差異原因所在。
此重型商用車采用12擋AMT變速箱,速比自16.69至1,相鄰兩擋速比比值為1.3。依據(jù)實車換擋控制總結(jié)換擋策略,簡介如下。
舉例:假設(shè),當(dāng)前檔位是 3檔,油門開度 100%,驅(qū)動力 45000N,則目標(biāo)檔位是 6檔(3+3),目標(biāo)檔位升檔基礎(chǔ)轉(zhuǎn)速為1335rpm,則當(dāng)前檔位升檔轉(zhuǎn)速為2900rpm=(1335+0*0.75)*9.93/4.57,超過最高轉(zhuǎn)速時,則以最高轉(zhuǎn)速換擋。
表1 升擋策略
表2 降擋策略
舉例:假設(shè),10擋降9擋,行駛阻力-30000,油門90%,降擋轉(zhuǎn)速=1050+(1150-1050)*0.3125+150=1231rpm,降擋后轉(zhuǎn)速=1231*2.831/1.684=2069rpm。
根據(jù)實車參數(shù)及控制策略,在MWorks中搭建出整車模型如圖1所示。整車模型中包括車身、駕駛艙、發(fā)動機、離合器、變速箱等通用模塊及AMT車型特有的AMT控制模塊。
圖1 AMT車型整車模型搭建示意圖
AMT控制模塊自駕駛員及總線中獲取信息,用于擋位管理,并發(fā)出升降擋信號,指導(dǎo)變速箱進行相應(yīng)操作。AMT控制模塊結(jié)構(gòu)如圖2所示,分為升擋管理與降擋管理。
表3 具體換擋策略
圖2 AMT控制模塊
基于上述控制策略搭建的 AMT車型模型主要仿真參數(shù)如表4所示。
表4 模型主要仿真參數(shù)
對所搭建的 AMT車型模型進行動力性和經(jīng)濟性仿真計算,獲得計算數(shù)據(jù),并與實車試驗數(shù)據(jù)進行對比,如圖3所示。
圖3 模型仿真與試驗結(jié)果對比
由上圖可知:
1)百公里加速相合較好,但由于策略不完整,換擋時間及時刻方面仍不夠吻合。
2)模擬計算車速與路譜相合較好,但試驗中由于操作與測量誤差等原因,車速與路譜相合較差。
3)轉(zhuǎn)速大體相合較好,模擬與試驗車速的差別是導(dǎo)致?lián)Q擋不同步的原因之一,換擋不同步又直接導(dǎo)致了轉(zhuǎn)速的不同步。
4)模擬中循環(huán)油耗比試驗略高(約1.9%),分析為模擬與試驗工況差異及控制策略差異所導(dǎo)致。
模擬與試驗結(jié)果匯總見表5:
表5 試驗與仿真結(jié)果對比
為了提升AMT車型整車性能分析能力,本文在MWorks軟件中針對某重型 AMT商用車型進行了模型搭建和仿真計算,其中對AMT控制策略和控制模塊的建立做了重點說明。經(jīng)仿真計算結(jié)果與試驗的對比分析證明,建立的模型仿真精確度與實車吻合較好,可滿足動力經(jīng)濟性能分析的需求。