文档介绍：齿轮换挡建模与 客观化的换挡变速箱质量手册
Chadchai Srisurangkul硕士,工程师
Gunther Alvermann教授,博士 汽车工程学会,德国慕尼黑工业大学
GS0913101 黄越华(译)
职业生涯传记
第七届国际城市电讯研讨会
“创新型汽车变速器“
2008年12月1日至4日
主讲人姓名
Chadchai Srisurangkul
公司
TU Braunschweig 汽车工程研究院
职业生涯
1997-2000年
泰国特灵 机械工程师
当前职位; 工作职责
2004年至今
助理研究员
在TU Braunschweig 汽车工程研究院担任工程师,主要负责换挡传动领域的研究和发展
摘要
本文主要研究换挡需求和一种新的就换挡质量而言改善换挡进程的研究方法。
在过去几年里,人们对车辆运行质量的需求大大增加。就车辆运行质量来讲换挡是一个重要的组成部分。换挡质量的基本原则是换挡手柄的操纵力。通过优化操作力的方法,换档质量得以提高。为了达到这一目的,现已开发了例如测力系统,客观化和模拟工具。
在这些新开发工具的基础上,可以评估在一个透明,高效和自动化的方式换档变种,并寻找新的设计改进的潜力。
1、简介 在过去几年,人们在人机工程学,舒适性,安全性能等方面的要求对车辆的可操作性大幅度增加,已成为汽车品牌之间的区别一个显着特征。车辆是由不同的组件组成,而客户以不同的方式来产生对车辆的整体印象。换档机构是手动变速箱车辆的一个重要组成部分。 换档是司机和车辆之间的传输接口。司机经常操控该机构,因此,它可以对司机的印象有很大的影响。
司机对换挡手柄的感觉,来源于视觉效果以及手柄的材质。一方面是触觉印象的旋钮和操作力曲线,另一方面是换挡时的声学效果。
在换档的要求大致可以概括为以下属性:顺畅,准确以及无噪音,无振动。这些要求的提出来源于汽车市场,换言之客户群。换挡的重点是换挡品质。评估的最重要的标准就是换挡力。之后推出了开发力测量系统和客观的工具,它支持改善优化换档过程的效率。这是通过定义为力曲线和评估测试者的调查客观的参数。一个新的模拟开发工具,它可以检测个人的重大影响在操作力曲线参数,揭示改进的潜力。
最后,将得到一个结论如何,工程师可以利用这些优势开发工具。
2、动机和目标 目前,换档主要是基于主观评价的基础上通过试验优化转向操作力。工程师换档和评价。如果主观评价不满意,换档将根据不同的经验继续试验。即转化为由工程师来评定。在此基础上,系统参数也是变化的,然后得到不同的评价结果,直到满意,见图1。 由于越来越多的车型在市场上和齿轮蔓和惯性永久性地增加,所以人们也将投入更大的努力去优化。因此需要新的方法,使开发工作更加高效。
换挡测试
主观评价
换挡力
系列
基于经验的多样化参数
图1:基于换挡的优化试验
对于我们的方法,我们侧重于评价过程的改进和设计变更。在评估过程中的齿轮转向主观感受和操作力的关系是非常重要的。因此,我们尝试用客观的方法建立这种关系。
用客观的方法,可以客观评价最优操作力曲线的标准。这推进了建设性参数换档系统的变化。研究新的多样化方法,从而可以优化换挡。
但是,通过变化参数的积累建立一个真正的组件非常耗费成本和时间。此外,在发展过程中才开始评价相当晚。因此,需要制定一个有意义的模拟工具,从而可以使在移动过程中具有预见的操作力。图2展示了早期过程中成本和时间花费的最优化方案。
图2 通过客观的评价方法和仿真工具换档优化
3、换挡的质量标准
车辆的输电及驱动程序参数设置影响换档主观感受。操作力,人机工程学,触觉,光学和声学是特别重要的标准,见图3。
图3:换档质量标准
操纵力
人机工程学
声学
触觉
视觉
与其他标准相比,操纵力对换挡的影响最大。
操作力可分为三个方面: ·换挡力 ·选择力 ·推力
与其他力相比,例如选择和推力, 换挡力对换挡影响最大。这是由于人机工程学和大量的高频操纵所
引起的。因此,换挡力在换挡品质的标准中起决定性作用。
4、对象化
建立主观认知和换挡力测量系统之间的关系,首先必须测量换挡力。除了换挡力,如换档行程,所有必
要的参数都需要在换挡过程中记录下来。
用一个位置和角度传感器来确定换档旋钮的当前位置。三维旋钮位置可以使用两个角度传感器和一个位
置传感器来确定,见图4。这个系统的一个独特优势是标准换档旋钮都可以使用。因此,需要在换挡机构
上建立一个快速的,非破坏性测量系统。
除了位置和角度传感器,还需要力传感器来测量人手在纵向和横向的的力量。为此,在横向和纵向将导
线应变仪应用于标准换挡按钮。以电阻变化为基础来测量力。
图4:换挡力测量系统
上述的测