一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法，屬于變速器控制技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于，通過分析金屬摩擦過程，得到影響金屬摩擦系數(shù)的因素主要包括金屬材料的參數(shù)、金屬表面的表面能、金屬表層的白層結(jié)構(gòu)和外界條件，然后探究溫升與各摩擦系數(shù)影響因素的關(guān)系，綜合考慮各影響因素與摩擦系數(shù)和溫升的關(guān)系，建立溫升對(duì)金屬摩擦系數(shù)影響規(guī)律的map圖，最后可實(shí)時(shí)獲取不同溫度時(shí)的金屬摩擦系數(shù)。本發(fā)明可應(yīng)用于電控機(jī)械式自動(dòng)變速器換擋過程，改善換擋品質(zhì)，提高換擋控制精度。
【專利說明】
一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種摩擦系數(shù)獲取方法和系統(tǒng)，特別涉及一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩 擦系數(shù)正向獲取方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)應(yīng)用于換擋變速系統(tǒng)，使汽車的自動(dòng)變速 技術(shù)得到了快速發(fā)展，其理論與設(shè)計(jì)水平也十分完善。目前世界上自動(dòng)變速器主要有以下 幾種類型：機(jī)械式液力自動(dòng)變速器、機(jī)械式無極自動(dòng)變速器、電控機(jī)械式自動(dòng)變速器、雙離 合器式自動(dòng)變速器。
[0003] 電控機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)具有傳動(dòng)效率高、燃油經(jīng)濟(jì)性好、成本低等優(yōu)點(diǎn)，是 符合中國國情的自動(dòng)變速器。但是其換擋品質(zhì)較差，主要體現(xiàn)在換擋沖擊方面。在變速器同 步換擋階段，同步器的摩擦換擋時(shí)間很短，但是在此過程中，摩擦錐面表面溫度會(huì)迅速升 高，摩擦錐面的摩擦系數(shù)將會(huì)發(fā)生變化，從而影響變速器換擋時(shí)的控制精度。
[0004] 為了提高變速器的換擋控制精度，發(fā)明人提出一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù) 正向獲取方法，獲取車輛變速器摩擦錐面的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)，通過反饋，不斷修正換擋力，提 高變速器的換擋控制精度，間接的提高了換擋品質(zhì)，為電控機(jī)械式自動(dòng)變速器的普及奠定 基礎(chǔ)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦 系數(shù)正向獲取方法，本發(fā)明具有實(shí)時(shí)獲取金屬摩擦對(duì)偶件錐面摩擦系數(shù)的特點(diǎn)，本發(fā)明應(yīng) 用于電控機(jī)械式自動(dòng)變速器時(shí)，可改善換擋品質(zhì)，提高換擋控制精度。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明提出的一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法，它包括理論 分析影響摩擦系數(shù)的影響因素、探究溫升與各摩擦系數(shù)影響因素的關(guān)系、建立溫升對(duì)金屬 摩擦系數(shù)影響規(guī)律的map圖，最終可實(shí)時(shí)獲取不同溫度時(shí)的金屬摩擦系數(shù)。
[0007] 本發(fā)明的工作原理是:本發(fā)明的一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法 是在理論分析金屬摩擦過程基礎(chǔ)上，綜合考慮金屬摩擦系數(shù)各影響因素與金屬摩擦系數(shù)和 溫升的關(guān)系，建立溫升對(duì)金屬摩擦系數(shù)影響規(guī)律的map圖，根據(jù)溫升對(duì)金屬摩擦系數(shù)影響規(guī) 律的map圖，實(shí)時(shí)獲取不同溫度時(shí)的金屬摩擦系數(shù)。
[0008] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比其顯著優(yōu)點(diǎn)在于： 一是本發(fā)明在換擋過程的同步階段，通過實(shí)時(shí)獲取同步環(huán)摩擦錐面的摩擦系數(shù)，實(shí)時(shí) 改變換擋力，改善同步換擋過程中的換擋品質(zhì)，提高換擋控制精度，為電控機(jī)械式自動(dòng)變速 器的普及奠定基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0009] 圖1是一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法圖。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法，其特征在于，包括:探究影響金屬 摩擦系數(shù)的影響因素（1)、金屬材料的參數(shù)（11)、金屬表面的表面能（12)、金屬表面的白層 結(jié)構(gòu)（13)、外界條件（14)、探究溫升與各摩擦系數(shù)影響因素的關(guān)系（2)、建立溫升對(duì)金屬摩 擦系數(shù)影響規(guī)律的map圖（3)和實(shí)時(shí)獲取不同溫度時(shí)金屬摩擦系數(shù)(4)，其中： 所述探究影響金屬摩擦系數(shù)的影響因素（1)綜合考慮金屬材料的參數(shù)（11)、金屬表面 的表面能（12)、金屬表面的白層結(jié)構(gòu)（13)和外界條件(14)的影響。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法，其特征在 于:所述金屬材料的參數(shù)(11)對(duì)金屬摩擦系數(shù)的影響主要體現(xiàn)在摩擦過程中產(chǎn)生的摩擦能 量不同，在金屬摩擦中，摩擦能量主要消耗在塑性變形過程，在摩擦過程中消耗的塑性變形 功為：式中：:·?！楸砻婕魬?yīng)力;;山T為剪應(yīng)變的增量;r為變形的體積，假設(shè)摩擦功等于塑 性變形功取，摩擦系數(shù)與可近似為下式：式中：W為變形區(qū)的平均寬度；&變形層的厚度;可為穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的表面剪應(yīng)力；啤為 相變剪應(yīng)變;F為兩接觸體之間的法向載荷。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法，其特征在 于:所述金屬表面的表面能（12)對(duì)金屬摩擦系數(shù)的影響主要受金屬表面晶體結(jié)構(gòu)的影響。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法，其特征在 于:所述外界條件(14)對(duì)金屬摩擦系數(shù)的影響主要包括環(huán)境、潤滑油、載荷和滑動(dòng)速度。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種考慮溫升影響的實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)正向獲取方法，其特征在 于:所述建立溫升對(duì)金屬摩擦系數(shù)影響規(guī)律的map圖（3)綜合考慮金屬材料的參數(shù)（11)、金 屬表面的表面能（12)、金屬表面的白層結(jié)構(gòu)（13)和外界條件（14)與金屬摩擦系數(shù)和溫升的 關(guān)系。
【文檔編號(hào)】F16H61/04GK105840809SQ201610328289
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月18日
【發(fā)明人】李波, 王克峰, 葛文慶
【申請(qǐng)人】山東理工大學(xué)