《CVT開發(fā)標(biāo)定》課件

CVT開發(fā)標(biāo)定CVT無級(jí)變速器開發(fā)標(biāo)定涉及多個(gè)階段，包括硬件設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)、標(biāo)定測試等。本課件旨在介紹CVT開發(fā)標(biāo)定流程，并分享相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)。目錄CVT簡介介紹無級(jí)變速器(CVT)的概念、歷史和發(fā)展趨勢(shì)。CVT基本結(jié)構(gòu)深入探討CVT的主要組成部分，包括鋼帶、錐輪、油泵等。工作原理闡述CVT的工作機(jī)制，包括鋼帶的滑動(dòng)、錐輪的旋轉(zhuǎn)和傳動(dòng)比的變化。優(yōu)缺點(diǎn)分析CVT的優(yōu)點(diǎn)，如平順性和燃油經(jīng)濟(jì)性，以及缺點(diǎn)，如加速性能和駕駛感受。CVT簡介CVT是無級(jí)變速器，也稱為無級(jí)變速箱或無級(jí)速比變速器。它是一種自動(dòng)變速器，可以實(shí)現(xiàn)平滑、連續(xù)的變速，從而改善燃油經(jīng)濟(jì)性和駕駛性能。與傳統(tǒng)的自動(dòng)變速器不同，CVT沒有固定的齒輪比，而是通過鋼帶和錐輪的組合來改變傳動(dòng)比。這使得CVT可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車輛速度的變化來選擇最佳的傳動(dòng)比，從而提高燃油效率和動(dòng)力性能。CVT基本結(jié)構(gòu)CVT主要由鋼帶、錐輪、油泵、控制單元等組成。鋼帶和錐輪是動(dòng)力傳遞的關(guān)鍵部件，通過鋼帶的滑移和錐輪的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。油泵負(fù)責(zé)提供潤滑油，保證鋼帶和錐輪的正常工作。控制單元負(fù)責(zé)控制鋼帶的滑移量，從而改變傳動(dòng)比。工作原理動(dòng)力輸入發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過扭矩轉(zhuǎn)換器傳遞到CVT變速箱。鋼帶傳動(dòng)鋼帶在主、從動(dòng)輪之間傳遞動(dòng)力，通過改變鋼帶與輪子之間的接觸半徑，實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。動(dòng)力輸出CVT將輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，最終傳遞到驅(qū)動(dòng)軸?？刂葡到y(tǒng)電子控制單元（ECU）根據(jù)駕駛員需求和車輛狀況，控制鋼帶位置，實(shí)現(xiàn)最佳傳動(dòng)效率。優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)燃油經(jīng)濟(jì)性高，與傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱相比，CVT可以實(shí)現(xiàn)更高的燃油效率，降低油耗。平順性好，CVT變速箱沒有明顯的換擋沖擊，行駛平順，提高駕駛舒適性。缺點(diǎn)加速性能稍遜，CVT變速箱在加速時(shí)，動(dòng)力輸出較為線性，加速感不如手動(dòng)變速箱和自動(dòng)變速箱強(qiáng)。耐久性存在挑戰(zhàn)，CVT變速箱的鋼帶和油泵等部件的壽命，需要長時(shí)間的測試和驗(yàn)證才能保證。主要應(yīng)用轎車CVT廣泛應(yīng)用于轎車，提供平順的駕駛體驗(yàn)和燃油經(jīng)濟(jì)性。輕型卡車CVT可用于輕型卡車，提供更平順的加速性能和更高的燃油效率?；旌蟿?dòng)力汽車CVT與混合動(dòng)力系統(tǒng)相結(jié)合，進(jìn)一步提高燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能。電動(dòng)汽車CVT可用于電動(dòng)汽車，提供更平順的加速和更高的效率，提升駕駛體驗(yàn)。CVT開發(fā)流程1需求分析明確車輛動(dòng)力性要求，例如加速性能、燃油經(jīng)濟(jì)性等。根據(jù)需求確定目標(biāo)參數(shù)，例如換擋比范圍、傳動(dòng)效率等。2硬件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)CVT變速器本體，包括鋼帶、錐輪、油泵等。選擇合適的材料和工藝，保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和可靠性。3軟件開發(fā)開發(fā)控制軟件，例如換擋邏輯、油泵控制、故障診斷等。進(jìn)行軟件測試和優(yōu)化，確保軟件功能和性能。4標(biāo)定對(duì)CVT進(jìn)行標(biāo)定，調(diào)整參數(shù)，優(yōu)化換擋特性、燃油消耗等指標(biāo)。標(biāo)定過程是一個(gè)反復(fù)迭代的過程，需要進(jìn)行多次測試和分析。5驗(yàn)證進(jìn)行整車測試，驗(yàn)證CVT性能和可靠性。測試項(xiàng)目包括加速性能、燃油經(jīng)濟(jì)性、噪聲振動(dòng)等。6量產(chǎn)完成量產(chǎn)準(zhǔn)備工作，包括生產(chǎn)工藝、質(zhì)量控制等。開始生產(chǎn)和銷售CVT變速器。標(biāo)定過程1整車性能測試驗(yàn)證標(biāo)定結(jié)果，評(píng)估CVT性能2換擋特性修正優(yōu)化換擋邏輯，提升平順性3特性映射建立發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和CVT傳動(dòng)比對(duì)應(yīng)關(guān)系4數(shù)據(jù)采集獲取CVT系統(tǒng)工作參數(shù)，建立標(biāo)定基礎(chǔ)標(biāo)定環(huán)境準(zhǔn)備硬件設(shè)施需要完善的測試場地，包含發(fā)動(dòng)機(jī)測試臺(tái)架、底盤測功機(jī)等。軟件工具需要專業(yè)的標(biāo)定軟件，支持?jǐn)?shù)據(jù)采集、分析和控制功能，例如INCA、CANape等。測試設(shè)備需要各種傳感器、采集設(shè)備，用于測量車輛的動(dòng)力、油耗、排放等參數(shù)。人員配置需要經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師，具備標(biāo)定技術(shù)、汽車動(dòng)力學(xué)知識(shí)等。工況選擇11.穩(wěn)態(tài)工況模擬發(fā)動(dòng)機(jī)在恒定速度和負(fù)載下的運(yùn)行狀態(tài)，用于評(píng)估CVT的傳動(dòng)效率和燃油經(jīng)濟(jì)性。22.瞬態(tài)工況模擬發(fā)動(dòng)機(jī)在加速、減速和爬坡等動(dòng)態(tài)條件下的運(yùn)行狀態(tài)，用于評(píng)估CVT的動(dòng)力響應(yīng)和換擋平順性。33.循環(huán)工況模擬車輛在實(shí)際道路行駛過程中的典型工況，用于評(píng)估CVT在不同工況下的綜合性能。44.特殊工況針對(duì)特定應(yīng)用場景，如高速行駛、低溫啟動(dòng)等，進(jìn)行專門的工況設(shè)計(jì)，以評(píng)估CVT在特殊工況下的性能表現(xiàn)。數(shù)據(jù)采集1工況設(shè)定選擇合適的工況，如加速、減速、爬坡、怠速等。2傳感器安裝安裝必要的傳感器，例如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、油門開度、車速等。3數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄傳感器數(shù)據(jù)，包括時(shí)間戳、傳感器信號(hào)等。數(shù)據(jù)采集是CVT標(biāo)定的關(guān)鍵步驟之一，需要進(jìn)行合理的工況設(shè)定、傳感器安裝以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)配置，以獲取完整、準(zhǔn)確的測試數(shù)據(jù)。信號(hào)處理1數(shù)據(jù)濾波去除噪聲和干擾信號(hào)。2信號(hào)校準(zhǔn)對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn)，使信號(hào)值更加準(zhǔn)確。3特征提取提取信號(hào)的特征信息，比如信號(hào)的頻率、幅值等。4數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換將信號(hào)轉(zhuǎn)換為合適的格式，例如將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。信號(hào)處理是標(biāo)定過程中的關(guān)鍵步驟，需要對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，才能獲得準(zhǔn)確可靠的標(biāo)定結(jié)果。特性映射1發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩2目標(biāo)傳動(dòng)比目標(biāo)傳動(dòng)比3油壓控制控制油壓4鋼帶位置控制鋼帶位置特性映射是指將發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩映射為目標(biāo)傳動(dòng)比。系統(tǒng)根據(jù)目標(biāo)傳動(dòng)比控制油壓，并最終控制鋼帶位置，實(shí)現(xiàn)變速。通過特性映射，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的最佳匹配，提高車輛燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能。換擋邏輯目標(biāo)換擋點(diǎn)確定根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車速、油門開度等參數(shù)確定最佳換擋時(shí)機(jī)。換擋模式選擇根據(jù)駕駛員需求和路況選擇不同的換擋模式，例如經(jīng)濟(jì)模式、運(yùn)動(dòng)模式等。換擋執(zhí)行根據(jù)換擋模式和目標(biāo)換擋點(diǎn)，控制CVT變速器執(zhí)行換擋操作。換擋過程監(jiān)控監(jiān)控?fù)Q擋過程中的參數(shù)變化，確保換擋過程平穩(wěn)順暢，避免沖擊或抖動(dòng)。換擋特性修正1換擋平順性優(yōu)化換擋邏輯，減少?zèng)_擊和振動(dòng)，提高駕駛舒適性。2換擋響應(yīng)速度調(diào)整換擋時(shí)間，平衡動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。3換擋效率通過優(yōu)化換擋控制策略，減少能量損失，提高燃油效率。電動(dòng)油泵控制1油泵供油壓力控制根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷和油溫等參數(shù)，控制油泵的轉(zhuǎn)速，確保油泵輸出的油壓滿足發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑和冷卻需求。2油泵電流控制通過控制油泵電流，調(diào)整油泵的轉(zhuǎn)速，達(dá)到控制油壓的目的。3油泵噪音控制優(yōu)化油泵的控制策略，降低油泵工作時(shí)的噪音，提升駕駛舒適性。負(fù)荷預(yù)測發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷預(yù)測預(yù)測發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際負(fù)荷，基于車輛速度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、油門開度等參數(shù)。CVT負(fù)荷預(yù)測預(yù)測CVT實(shí)際負(fù)荷，結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷預(yù)測結(jié)果，考慮CVT效率變化。負(fù)荷映射建立負(fù)荷預(yù)測模型，將預(yù)測的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷映射到CVT實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)?；拘阅茉u(píng)估CVT基本性能評(píng)估涉及多項(xiàng)指標(biāo)，包括加速性能、燃油經(jīng)濟(jì)性、噪音振動(dòng)等。通過測試和分析，評(píng)估CVT傳動(dòng)系統(tǒng)在不同工況下的性能表現(xiàn)。通過對(duì)比分析，可以發(fā)現(xiàn)CVT傳動(dòng)系統(tǒng)在加速性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和噪音振動(dòng)方面都表現(xiàn)出色。整車匹配優(yōu)化CVT與發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、底盤等系統(tǒng)相互影響。通過綜合優(yōu)化，提高整車性能。1性能匹配CVT與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力匹配，確保平順加速。2油耗優(yōu)化通過調(diào)整換擋邏輯，降低油耗。3操控優(yōu)化匹配底盤，提升操控性和穩(wěn)定性。4NVH優(yōu)化減少發(fā)動(dòng)機(jī)噪音和振動(dòng)。穩(wěn)態(tài)性能分析參數(shù)指標(biāo)分析方法加速性能0-100km/h加速時(shí)間數(shù)據(jù)擬合燃油經(jīng)濟(jì)性百公里油耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)最高車速最高速度曲線分析過渡性能分析評(píng)估CVT在不同工況下的加速性能，例如0-100公里/小時(shí)加速時(shí)間、加速度變化趨勢(shì)等。分析不同速度下的加減速性能，并進(jìn)行標(biāo)定參數(shù)調(diào)整，以優(yōu)化CVT的過渡性能。整車綜合測試1道路測試真實(shí)道路測試，模擬真實(shí)使用場景，測試車輛的性能表現(xiàn)和穩(wěn)定性。2臺(tái)架測試模擬駕駛條件，對(duì)車輛進(jìn)行加速、制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎等測試，評(píng)估車輛的動(dòng)態(tài)性能和操控性。3耐久測試長時(shí)間高速行駛，模擬長時(shí)間使用情況下，測試車輛的可靠性和穩(wěn)定性。4標(biāo)定結(jié)果驗(yàn)證通過測試結(jié)果驗(yàn)證標(biāo)定參數(shù)的有效性，確保車輛符合設(shè)計(jì)要求。標(biāo)定結(jié)果分析性能參數(shù)分析分析標(biāo)定結(jié)果后，評(píng)估CVT的加速性能、燃油經(jīng)濟(jì)性、平順性等關(guān)鍵指標(biāo)。查看性能曲線，識(shí)別潛在問題，例如加速不足、油耗過高或換擋頓挫。數(shù)據(jù)可視化將標(biāo)定結(jié)果以圖表形式呈現(xiàn)，例如加速曲線、油耗曲線、換擋邏輯圖等。直觀展示CVT的性能特征，方便識(shí)別問題并進(jìn)行優(yōu)化。標(biāo)定問題診斷數(shù)據(jù)分析分析標(biāo)定數(shù)據(jù)，識(shí)別潛在問題，例如換擋平順性、燃油經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性能等方面的異常。故障排查根據(jù)診斷結(jié)果，定位問題根源，可能是標(biāo)定參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，硬件故障或軟件錯(cuò)誤。問題定位確定具體問題，例如換擋邏輯錯(cuò)誤，油泵控制不當(dāng)，負(fù)荷預(yù)測偏差等。標(biāo)定結(jié)果優(yōu)化1性能指標(biāo)分析分析目標(biāo)值和實(shí)際值差異。2問題定位確定導(dǎo)致性能偏差的原因。3標(biāo)定參數(shù)調(diào)整優(yōu)化控制策略，提高性能。4反復(fù)測試驗(yàn)證驗(yàn)證優(yōu)化效果，迭代優(yōu)化過程。標(biāo)定結(jié)果優(yōu)化是一個(gè)持續(xù)改進(jìn)的過程，需要反復(fù)測試和驗(yàn)證。通過分析標(biāo)定結(jié)果，定位問題，調(diào)整標(biāo)定參數(shù)，最終實(shí)現(xiàn)最佳的性能表現(xiàn)。綜合測試驗(yàn)證道路測試模擬實(shí)際駕駛場景，評(píng)估CVT性能表現(xiàn)，包括加速、減速、爬坡等工況。耐久性測試模擬長期使用條件，檢驗(yàn)CVT可靠性，確保長期穩(wěn)定工作。臺(tái)架測試模擬不同負(fù)載和工況，驗(yàn)證CVT性能指標(biāo)，評(píng)估其效率和安全性。數(shù)據(jù)分析分析測試數(shù)據(jù)，評(píng)估CVT性能指標(biāo)，識(shí)別問題，優(yōu)化標(biāo)定策略。生產(chǎn)工藝調(diào)整1工序優(yōu)化調(diào)整生產(chǎn)線工序，例如，優(yōu)化換擋機(jī)構(gòu)組裝流程，提高裝配效率和精度。2設(shè)備升級(jí)升級(jí)生產(chǎn)設(shè)備，例如，更換更先進(jìn)的測量設(shè)備，提升檢測精度。3人員培訓(xùn)加強(qiáng)生產(chǎn)人員培訓(xùn)，提升操作技能和質(zhì)量意識(shí)，確保生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定。后續(xù)改進(jìn)方向11.