方志勤，崔剛，朱丹丹

（安徽江淮汽車集團股份有限公司技術中心，安徽 合肥 230601）

引言

隨著國家節(jié)能減排政策的實施，汽車油耗限值愈發(fā)嚴格，各大汽車公司不斷探索新的節(jié)油技術。變速器作為汽車動力總成系統的關鍵組成部件，對車輛油耗有重要影響。其中濕式雙離合器自動變速器有著結構緊湊、重量輕、傳遞效率高、環(huán)境適應性好等優(yōu)點，廣泛應用于乘用車[1]。

與手動換擋車輛在怠速時使用空檔不同，濕式雙離合器自動變速車輛通常采用D檔怠速，為縮短下次起步響應時間。保證車輛具備良好的起步性能，通常TCU控制液壓系統對離合器進行預充油，即 D檔怠速狀態(tài)下，內外離合器預充200Kpa～250Kpa的壓力，以消除離合器摩擦片之間的空行程，上述策略稱之為怠速預充油策略。

1 現有車輛及變速器客觀測試

1.1 車輛參數

某緊湊型SUV車輛參數見表1，其同時搭載6檔DCT變速器及6檔手動變速器。

表1 車輛參數

1.2 車輛轉轂油耗測試

針對搭載6檔自動變速器及6檔手動變速器的該車輛進行轉轂油耗測試，工況為熱機停車怠速，圖1為油耗轉轂測試臺，測試結果如表2所示。

圖1 油耗轉轂測試臺

表2 怠速油耗測試數據

其中：6DCT為6檔雙離合變速器；

6MT為6檔手動變速器。

測試結果表明搭載濕式雙離合自動變速器車輛怠速油耗較搭載手動變速器油耗高出約0.5L/h。

1.3 變速箱臺架拖曳扭矩測試

通過模擬怠速工況對變速器進行臺架拖曳扭矩測試，臺架基本結構見圖2所示，確定傳統手動變速器空擋停車怠速與雙離合器自動變速器D檔怠速之間的阻力矩差異，測試結果如圖3所示[2]。

圖2 臺架基本結構布置圖

圖3 40℃油溫下兩種怠速狀態(tài)拖曳扭矩差異

測試結果表明雙離合器自動變速器D檔怠速拖曳扭矩較空擋怠速有明顯增加，增加幅度約為40%，分析確認上述因素是導致搭載雙離合器自動變速器車輛怠速油耗偏高的主要原因。

2 節(jié)油方案

結果表明怠速油耗差異是由怠速狀態(tài)下變速器拖曳扭矩差異引起的，而雙離合自動變速器怠速拖曳扭矩偏大的主要原因是怠速狀態(tài)下其離合器執(zhí)行預充油策略[3]。 因此降低雙離合自動變速器怠速油耗的關鍵方法是優(yōu)化怠速控制策略。

具體方案如圖3所示，在怠速預充油策略中增加剎車量和車速量判定條件，在車速v=0的狀態(tài)下，剎車壓力小于臨界值時，離合器進行預充油，剎車壓力大于等于臨界值時，離合器取消預充油，剎車臨界值通過調查統計乘用車用戶紅燈停車怠速時剎車量下限值。通過加入上述控制方法，實現降低搭載雙離合自動變速器車輛在D檔正常剎車狀態(tài)（高于臨界值）停車怠速時的油耗。

圖4 車速V=0時剎車量和離合器預充油關系圖

3 油耗對照測試結果

使用上述節(jié)油方案后，與原始方案開展整車NEDC工況油耗對照測試，測試結果表明節(jié)油效果明顯[4]，NEDC綜合工況節(jié)油量達到0.34L/100km。

圖5 NEDC循環(huán)工況示意圖

表3 節(jié)油方案油耗對照測試結果

4 結論

橫置雙離合器自動變速器軟件控制系統較為復雜，良好的控制方法即需要滿足整車駕駛性要求，又需要保證良好的整車動力性、經濟性。因此需要不斷優(yōu)化提升，兼顧車輛各種狀態(tài)下的性能要求。

本文對 TCU軟件控制方法中的怠速控制方法提出節(jié)油優(yōu)化方案，并經過測試驗證，確認節(jié)油效果明顯，在不增加硬件成本的情況下達到了預期。