0 引言

機(jī)械式自動(dòng)變速箱(AMT)相比傳統(tǒng)的手動(dòng)變速箱，有著操作便捷、受駕駛習(xí)慣影響小、性能表現(xiàn)優(yōu)異、可與電控發(fā)動(dòng)機(jī)高效協(xié)同的優(yōu)點(diǎn)，越來越受商用車行業(yè)的熱捧，國(guó)內(nèi)重型商用車對(duì)AMT自動(dòng)變速箱的匹配比例近年來呈爆發(fā)式增長(zhǎng)

。

開展AMT整車策略和數(shù)據(jù)標(biāo)定的開發(fā)研究工作，整車可以在硬件成本不增加的情況下有效改善動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、排放、舒適性等多方面的性能表現(xiàn)，助力商用車的節(jié)能減排

?；贑RUISE M軟件平臺(tái)搭建的具備發(fā)動(dòng)機(jī)詳細(xì)模型和整車控制策略的AMT整車系統(tǒng)級(jí)模型，可以仿真模擬不同動(dòng)力總成配置和/或不同策略對(duì)整車性能的影響，可以通過單變量控制方式進(jìn)行AMT整車這類復(fù)雜耦合系統(tǒng)下單一因素的解耦及敏感度分析，指導(dǎo)AMT整車與發(fā)動(dòng)機(jī)的協(xié)同開發(fā)，提高研發(fā)效率。

1 整車軟件介紹

CRUISE M是AVL公司開發(fā)的車輛系統(tǒng)級(jí)仿真平臺(tái)軟件，由AVL先進(jìn)模擬技術(shù)部門于2015年10月正式發(fā)布，旨在為車輛及子系統(tǒng)的開發(fā)提供助力。CRUISE M仿真平臺(tái)軟件專門設(shè)計(jì)用于車輛多物理系統(tǒng)仿真，和高度靈活、多層次的建模方法相結(jié)合，同時(shí)集成了第三方工具的標(biāo)準(zhǔn)接口 FMI，無縫地將發(fā)動(dòng)機(jī)熱力循環(huán)、尾氣凈化裝置系統(tǒng)、冷卻和潤(rùn)滑系統(tǒng)、車輛傳動(dòng)系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)集成到統(tǒng)一的仿真平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛高精度系統(tǒng)模擬、標(biāo)定及開發(fā)的效果。

CRUISE M的 傳動(dòng)系統(tǒng)CRUISE M Driveline采用直觀、模塊化的整車和傳動(dòng)系統(tǒng)建模理念，是在CRUISE 軟件基礎(chǔ)上基于 CRUISE M平臺(tái)軟件開發(fā)的能夠與實(shí)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)模型、冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)模型無縫耦合的傳動(dòng)系統(tǒng)仿真平臺(tái)。CRUISE M 的傳動(dòng)系統(tǒng)Driveline 具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：通過友好的建模環(huán)境，使用先進(jìn)的系統(tǒng)/子系統(tǒng)層級(jí)概念，保證車輛開發(fā)周期內(nèi)的一致性；快速而精確的油耗、動(dòng)力排放性能的最佳平衡分析；有效的換擋策略開發(fā)模塊充分考慮了動(dòng)力性能、油耗和排放的影響；針對(duì)換擋瞬間，進(jìn)行駕駛性能和換擋效率的評(píng)估；可以同 CRUISE M Engine，F(xiàn)low 模塊無縫連接進(jìn)行車輛熱管理系統(tǒng)的模擬；開放的組件和大量第三方軟件接口支持進(jìn)行從模型在環(huán)MiL, 軟件在環(huán)SiL 到硬件在環(huán)HiL一整套控制策略開發(fā)和標(biāo)定流程

。因此，AMT整車的策略模擬、協(xié)同標(biāo)定、優(yōu)化分析等工作可以在CRUISE M平臺(tái)軟件上開展，有效縮短AMT整車的開發(fā)周期。

啟蒙在批判神學(xué)的時(shí)候，強(qiáng)調(diào)理性。不過這種理性變成了一種工具理性。而實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)在批判兩個(gè)凡是的時(shí)候，實(shí)際上在不同程度上也會(huì)出現(xiàn)類似的問題。這就是按照成功與否來判定真理，判斷社會(huì)政策。這在很大程度上就把實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)庸俗化。當(dāng)實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)的庸俗化的時(shí)候，一種實(shí)用主義的價(jià)值觀就會(huì)盛行開來。在前面的分析中，我們已經(jīng)指出，一種東西是否有用是與人們的意志和情感等價(jià)值因素有關(guān)的。于是，對(duì)于一些人有用的東西，對(duì)另一些人就可能沒有用，對(duì)于一些人來說是成功的東西，對(duì)于另一些人來說就不成功。因此，當(dāng)人們用一種實(shí)用主義的標(biāo)準(zhǔn)來看待實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，理論上的爭(zhēng)論就不可避免了。

2 整車模型搭建

雖然基層單位思想政治工作水平參差不齊，但只要思想高度重視，教育引導(dǎo)得力，督促推動(dòng)得當(dāng)，提高站區(qū)長(zhǎng)思想政治工作水平，提升基層單位思想政治工作成效就不是難事，本文分析認(rèn)為，其主要措施包括如下幾個(gè)方面。

本文針對(duì)AMT整車的經(jīng)濟(jì)性能進(jìn)行仿真與研究，選用GB/T 27840標(biāo)準(zhǔn)

的測(cè)試循環(huán)CHTC-TT(中國(guó)半掛牽引車列車行駛工況)、平原高速、國(guó)道、山區(qū)高速4個(gè)典型路譜作為循環(huán)工況，其中，CHTC-TT路譜坡度均為0，后三個(gè)路譜為采集道路車輛典型路線且均帶有坡度。CRUISE M軟件中依次添加四個(gè)Cycle Run任務(wù)，并在該任務(wù)的profile欄中輸入具體的工況參數(shù)，完成仿真用工況建立。

AMT整車模型搭建完成后，需要對(duì)模型中的每個(gè)模塊或部件進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)定。整車模型標(biāo)定工作，主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)、AMT、冷卻系統(tǒng)、整車控制四部分。其中，發(fā)動(dòng)機(jī)部分，仿真工程師結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架特定試驗(yàn)工況的采集數(shù)據(jù)和發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制器中的電控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行模型標(biāo)定和閉環(huán)；AMT部分，通過變速箱廠家提供或臺(tái)架試驗(yàn)測(cè)試的換擋策略、基礎(chǔ)升降檔換擋點(diǎn)及各類修正參數(shù)、跳檔規(guī)律空檔滑行進(jìn)入退出條件等，進(jìn)行模型標(biāo)定和閉環(huán)；冷卻系統(tǒng)部分，通過零部件廠家提供和臺(tái)架試驗(yàn)測(cè)試的相關(guān)參數(shù)，進(jìn)行模型標(biāo)定和閉環(huán)；整車控制部分，通過將涉及整車電控功能的各類標(biāo)定數(shù)值輸入模型中并進(jìn)行閉環(huán)。模型標(biāo)定及閉環(huán)工作一般需要多輪迭代，不斷提高仿真模型的精度。

3 整車模型標(biāo)定及閉環(huán)

此外，一項(xiàng)據(jù)稱是馬爾切勒所出的裁判意見(同樣是由于蓋尤斯而為世人所知，烏爾比安[5]也很可能表示贊同)認(rèn)為，實(shí)施了指任的被代理人有權(quán)直接針對(duì)一個(gè)與總管締約且未履行的債務(wù)人，提起總管之訴；在船舶經(jīng)營(yíng)人之訴中，同樣的結(jié)果藉由行省總督與生活資料供應(yīng)官之手達(dá)成。[6]自此以后，這兩項(xiàng)原本只能由締約人直接對(duì)被指任者與指任者提起的“單向度”的訴權(quán)變成了雙向的，因?yàn)楹笳咭部梢灾苯俞槍?duì)締約人提起這些訴權(quán)。[注]該視角下的論述，參見柯珀拉·比薩扎：《從 iussum domini到contemplatio domini：代理史研究》，米蘭：Giuffrè出版社，2008年，第250頁及以下。

本文選取發(fā)動(dòng)機(jī)后處理的平均排氣溫度提高比例和整車節(jié)油率兩項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)，通過仿真結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的偏差對(duì)比，驗(yàn)證AMT整車的優(yōu)化效果和仿真模型的可行性。

4 整車仿真優(yōu)化及試驗(yàn)驗(yàn)證

國(guó)六發(fā)動(dòng)機(jī)有多個(gè)工作模式，整車運(yùn)行過程中一般在常規(guī)模式和加熱模式之間跳轉(zhuǎn)。加熱模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)后處理初始排氣溫度較低，為了降低排放超標(biāo)和結(jié)晶風(fēng)險(xiǎn)，一般通過熱管理相關(guān)動(dòng)作和燃燒參數(shù)標(biāo)定來提升排氣溫度并兼顧其他性能，當(dāng)實(shí)際排氣溫度高于發(fā)動(dòng)機(jī)控制器中預(yù)設(shè)的標(biāo)定閾值時(shí)，加熱模式退出，跳轉(zhuǎn)進(jìn)入常規(guī)模式。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)加熱模式下同一工況點(diǎn)特別是低負(fù)荷區(qū)域工況點(diǎn)的燃油消耗率往往比常規(guī)模式相應(yīng)工況點(diǎn)的燃油消耗率差，合理的提升發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理水平有利于降低加熱模式時(shí)間占比，起到一定的節(jié)油效果。本文結(jié)合選定發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工作模式下的排氣溫度MAP特性和油耗MAP特性，以及傳動(dòng)系統(tǒng)的效率MAP特性，整車工況落點(diǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)+傳動(dòng)系統(tǒng)的綜合高效區(qū)移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)節(jié)油；另一方面，采用專有整車策略和AMT空擋滑行優(yōu)化來減少車輛路譜運(yùn)行過程中的能量浪費(fèi)；基于這兩方面節(jié)油原理，結(jié)合優(yōu)化前狀態(tài)的工況落點(diǎn)和測(cè)試數(shù)據(jù)，共同生成CRUISE M軟件模型使用的優(yōu)化后狀態(tài)。需要說明的是，本文模型使用的優(yōu)化后狀態(tài)的數(shù)據(jù)，主要基于經(jīng)濟(jì)性能提升角度進(jìn)行研究和考慮，并沒有進(jìn)行整車駕駛性能的離線仿真以及基于駕駛性能的換擋修正，無法評(píng)價(jià)優(yōu)化后狀態(tài)的駕駛性能水平與原車優(yōu)化前狀態(tài)的駕駛性能是否相當(dāng)。

本文基于一款49噸牽引車配置搭建AMT整車的系統(tǒng)級(jí)模型，其中，發(fā)動(dòng)機(jī)滿足國(guó)六b排放要求，變速箱型號(hào)、主減速器型號(hào)和輪胎型號(hào)均為市場(chǎng)主流配置，傳動(dòng)系統(tǒng)各零部件效率和車輛行駛阻力系數(shù)根據(jù)該款車輛試驗(yàn)測(cè)試得到?；贑RUISE M平臺(tái)軟件搭建的AMT整車系統(tǒng)級(jí)模型，發(fā)動(dòng)機(jī)部分需要進(jìn)行環(huán)境模塊、空濾器模塊、渦輪增壓模塊、進(jìn)氣管模塊、氣缸組模塊、排氣管模塊、尾氣后處理模塊、各類燃燒參數(shù)、電控閥、溫度壓力傳感器、PID參數(shù)、電控策略等的建模，進(jìn)行熱量連接類型、氣路連接類型、機(jī)械連接類型、液路連接類型的能量連接，進(jìn)而生成發(fā)動(dòng)機(jī)詳細(xì)模型；變速箱部分需要在傳統(tǒng)MT模型基礎(chǔ)上，集成變速箱程序模塊(GB Program)、變速箱控制模塊(GB Control)、AMT控制模塊(AMT Control)、Function自主編程的換檔修正模塊(GB Program modification)、Function自主編程的空檔滑行功能模塊(ECO coasting)和其他自主編程模塊，進(jìn)而生成帶空檔滑行可選功能的AMT控制策略模型，AMT控制與分析子模型如圖1所示；整車控制部分，需要根據(jù)自主設(shè)計(jì)策略進(jìn)行Function編程；整車?yán)鋮s系統(tǒng)部分需要進(jìn)行散熱器、中冷器、風(fēng)扇等部件與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻模塊的耦合；整車傳動(dòng)系統(tǒng)部分的離合器模塊、主減速器模塊、差速器模塊、制動(dòng)器模塊、輪胎模塊，與傳統(tǒng)車輛的模塊設(shè)置方式基本一致?；谝陨瞎ぷ鳎瑢?shí)現(xiàn)AMT整車的功能模擬，AMT整車的系統(tǒng)級(jí)模型見圖2。

本文引用95%分位偏差來評(píng)價(jià)仿真模型精度， 95%分位偏差是指，某一參數(shù)的仿真數(shù)值與試驗(yàn)數(shù)值的偏差按照所有時(shí)間采樣點(diǎn)從小到大的排序，處于95%位置時(shí)的偏差數(shù)值，統(tǒng)計(jì)學(xué)上認(rèn)為如果能夠保持95分位值的穩(wěn)定性 ，就能很好的體現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文選取牽引車的原車標(biāo)定數(shù)據(jù)和電控策略定義為優(yōu)化前狀態(tài)，在CRUISE M軟件中依次完成各部分的參數(shù)標(biāo)定工作，進(jìn)行整車優(yōu)化前狀態(tài)下的工況循環(huán)仿真模擬。分析軟件模擬的仿真數(shù)據(jù)和車輛實(shí)車的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，4個(gè)工況循環(huán)下的各主要參數(shù)的95%分位偏差均不超過5.0%，說明本文搭建的AMT整車系統(tǒng)級(jí)模型的仿真精度滿足使用要求，可以基于此狀態(tài)進(jìn)行后續(xù)的優(yōu)化研究。以國(guó)道工況循環(huán)中的部分參數(shù)為例展示，整車車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度參數(shù)的仿真數(shù)據(jù)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比依次見圖3～圖8，95%分位偏差范圍依次為-0.47%、-1.21%、+0.88%、+3.51%、-0.65%、+4.79%，最大95%分位偏差為發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度參數(shù)。

將仿真模型用的優(yōu)化后狀態(tài)的相關(guān)策略和標(biāo)定數(shù)據(jù)刷寫至同一輛AMT整車上，進(jìn)行優(yōu)化后狀態(tài)的實(shí)車試驗(yàn)驗(yàn)證。整車試驗(yàn)驗(yàn)證過程中，通過約束環(huán)境溫度、熱車時(shí)間、最大車速偏差及持續(xù)時(shí)間、駕駛員駕駛習(xí)慣等影響條件的設(shè)置，達(dá)到與整車仿真邊界以及整車優(yōu)化前狀態(tài)試驗(yàn)時(shí)的邊界保持基本一致。整車油耗試驗(yàn)結(jié)果需經(jīng)重復(fù)性檢驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果的最大值與最小值的偏差高于第95百分位分布的標(biāo)準(zhǔn)差時(shí)，要增加試驗(yàn)次數(shù)。主要參數(shù)滿足試驗(yàn)一致性要求時(shí)，方可取多次試驗(yàn)的算數(shù)平均值作為最終結(jié)果。

基于CRUISE M平臺(tái)軟件的AMT整車系統(tǒng)級(jí)模型上，仿真模擬整車優(yōu)化后狀態(tài)的4個(gè)工況循環(huán)。AMT整車優(yōu)化后狀態(tài)與優(yōu)化前狀態(tài)的仿真結(jié)果對(duì)比匯總見圖9，優(yōu)化后相比優(yōu)化前狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)后處理的平均排氣溫度分別提高7.45%、5.32%、8.97%、7.88%，整車油耗分別降低2.09%、1.23%、2.97%、1.66%。

湖州市南潯區(qū)人民政府副區(qū)長(zhǎng)沈雪芬在大會(huì)致辭中肯定了南潯木地板產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并表揚(yáng)了包括世友地板、久盛地板、森林之星地板等優(yōu)秀地板品牌。她相信，中國(guó)地板產(chǎn)業(yè)必將形成新的格局，并擁有更廣闊的發(fā)展前景。

AMT整車優(yōu)化后與優(yōu)化前狀態(tài)的實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比匯總見圖10，優(yōu)化后相比優(yōu)化前狀態(tài)，整車后處理排氣溫度實(shí)際分別提高9.66%、6.53%、10.84%、8.69%，整車油耗實(shí)際分別降低2.46%、1.41%、3.22%、2.08%。

對(duì)比圖9和圖10可以得出，整車4個(gè)典型循環(huán)工況下的平均排氣溫度提高比例和節(jié)油率兩項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)，仿真結(jié)果相比試驗(yàn)結(jié)果，最大偏差分別為2.21%和0.42%，基本滿足整車開發(fā)分析需求。

5 結(jié)論

本文基于CRUISE M軟件平臺(tái)建立AMT整車系統(tǒng)級(jí)仿真模型，并進(jìn)行AMT整車經(jīng)濟(jì)性能的優(yōu)化和驗(yàn)證。通過整車優(yōu)化前與優(yōu)化后兩個(gè)狀態(tài)下各自仿真數(shù)據(jù)和實(shí)車試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，本文驗(yàn)證了仿真模型的精度良好，對(duì)AMT整車的開發(fā)及優(yōu)化具有一定指導(dǎo)意義。

[1]李霖，奚美麗.中重卡AMT市場(chǎng)發(fā)展預(yù)測(cè).汽車與配件, 2021, (06).

[2]張海明.商用車AMT變速箱的應(yīng)用及未來發(fā)展趨勢(shì).機(jī)械管理開發(fā), 2021,36(05).

[3]CRUISE M軟件功能及應(yīng)用介紹.李斯特技術(shù)中心(上海)有限公司,2018.

[4]中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部.重型商用車輛燃料消耗量測(cè)量方法:GB/T 27840-2021[S].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社.2021,43(020).