Трогание с места и переключение передач на автомобиле с МКПП
В этой статье мы рассмотрим подробный порядок действий органами управления при трогании автомобиля с места, а также при переключении передач.
Конечно, прежде чем начинать движение, следует отрегулировать сиденье, зеркала заднего вида, пристегнуться.
На ровном участке дороги любой исправный легковой автомобиль без проблем начнет движение, даже если не увеличивать подачу топлива (не нажимать на педаль привода дроссельной заслонки – далее «газа»).
Но при трогании с газом уменьшается вероятность того, что двигатель заглохнет, если вы допустите небольшую ошибку в работе педалью сцепления, также автомобиль начинает движение более уверенно. В тяжелых дорожных условиях, таких как крутой подъем, яма, снег, грязь тронуться без газа будет вообще проблематично.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что необходимо научиться съезжать с места на автомобиле именно с газом.
Но в процессе обучения, на мой взгляд, сначала надо научиться трогаться без газа, чтобы лучше понять работу педалью сцепления, а потом уже с газом.
При трогании без газа придерживаемся следующего алгоритма:
- Нажимаем педаль сцепления до пола.
- Включаем первую передачу (при необходимости движения назад включаем заднюю передачу).
- Начинаем плавно отпускать педаль сцепления до момента срабатывания.
По ходу педали сцепления этот момент может быть у разных автомобилей в различных местах. Обычно в середине хода педали, но может быть ближе к началу или к концу хода. На ровном участке дороги момент срабатывания сцепления соответствует началу движения автомобиля.
- Как только автомобиль начинает движение, педаль сцепления необходимо задержать в этом положении.
- Удерживаем педаль сцепления в одном положении до того момента, пока автомобиль не поедет «уверенно», т. е. с постоянной скоростью.
С начала движения автомобиля, он едет с ускорением, затем, когда угловые скорости ведомого и ведущего дисков сцепления выравниваются, автомобиль начинает двигаться с постоянной скоростью, равномерно или, так сказать, «уверенно».
- После этого педаль сцепления нужно отпустить полностью и только затем увеличивать подачу топлива (нажимать на педаль газа), чтобы разогнаться.
Если начинать ускоряться до того как педаль сцепления полностью отпущена, тогда диски сцепления будут пробуксовывать друг относительно друга, что приведет к преждевременному износу.
После того как вы многократно успешно тронулись без газа, прочувствовали все нюансы работы сцеплением, можно отрабатывать начало движения с газом.
Сперва можно уделить несколько минут, чтобы привыкнуть к педали акселератора, для этого надо нажать на педаль газа, задержать ее на несколько секунд так, чтобы обороты не поднимались выше 1500 об/мин по тахометру, затем отпустить.
Повторить несколько раз, пока не будет получаться устанавливать обороты вращения коленвала на одном значении.
При трогании с газом увеличение оборотов необходимо как раз в момент начала движения автомобиля, поэтому при достижении определенного навыка отпускать педаль сцепления и нажимать на педаль привода дроссельной заслонки можно одновременно.
Однако на первых порах эти действия проще делать последовательно.
Порядок действий при трогании с газом с последующим ускорением и переключением передач будет следующий:
- Нажимаем педаль сцепления до пола.
- Включаем первую или заднюю передачу.
- Нажимаем на педаль акселератора так, чтобы обороты были не больше 1500. Задерживаем в одном положении.
Трогание при более высоких оборотах приводит к повышенному износу сцепления.
- Начинаем плавно отпускать педаль сцепления до момента начала движения автомобиля.
В этот момент обороты коленвала двигателя начнут падать.
Если автомобиль начинает ехать, нажимать на педаль газа сильнее, чтоб обороты не падали, необходимости нет. В сложных дорожных условиях (выезд из ямы, например), когда обороты падают, а машина не начинает движение, нужно добавить газ.
- Удерживаем педаль сцепления в одном положении до того момента, пока автомобиль не поедет с постоянной скоростью.
- Полностью отпускаем педаль сцепления.
При движении назад педаль сцепления отпускать не следует. Газ держим постоянным, а скорость регулируем путем небольшого нажатия на педаль сцепления (это приведет к уменьшению скорости) и приподнимания педали сцепления обратно к моменту его срабатывания. Так можно поддерживать минимальную скорость для выполнения маневров задним ходом.
- Увеличиваем подачу топлива для ускорения.
Порядок действий при трогании с места на подъеме описан в этой статье.
Далее рассмотри порядок действий при переключении передач.
- Разгоняемся на первой передаче до скорости 20 км/ч.
Оптимальные моменты переключения передач на разных автомобилях могут незначительно отличаться. В среднем они соответствуют следующим значениям скорости: первая передача — 0-20 км/ч, вторая – 20-40 км/ч, третья 40-60 км/ч, четвертая 60-80 км/ч, пятая 80-110 км/ч.
- Нажимаем сцепление ==> отпускаем газ ==> включаем вторую передачу ==> отпускаем плавно (но быстрее чем при трогании) сцепление ==> нажимаем на газ (почти одновременно со сцеплением) ==> разгоняемся до 40 км/ч.
Следует понимать, что это оптимальные моменты переключения передач для спокойного, неспешного движения, когда нет необходимости в интенсивном ускорении.
- Нажимаем сцепление ==> отпускаем газ ==> включаем третью передачу ==> отпускаем плавно (но быстрее чем при трогании) сцепление ==> нажимаем на газ ==> разгоняемся до 60 км/ч и так далее.
Если есть необходимость в интенсивном ускорении, то можно и на первой разогнаться, например, до 40 км/ч и на второй – до 80 км/ч, на третьей – до 110 км/ч. Разгон будет интенсивным, расход топлива высоким, без необходимости ездить так не имеет смысла.
Необходимость в интенсивном ускорении может возникнуть, например, при обгоне. Обгон — это довольно опасный маневр, чем быстрее он будет завершен, тем лучше.
Приведу для примера следующую ситуацию. Вы выезжаете на трассу, разгоняетесь до 60 км/ч, включаете 4 передачу. Впереди едет фура с этой же скоростью, которую надо обогнать. В этом случае для более быстрого, следовательно, более безопасного, совершения обгона, вам следует сменить передачу обратно на 3 (хоть скорость и 60 км/ч) и, выбрав момент, когда не будет встречных выполнить маневр.
На более низкой передаче ускорение выше, чем на более высокой, т.е. на 3 передаче автомобиль с 60 км/ч до 90 км/ч разгонится быстрее, чем на 4 с этих же 60 км/ч до 90 км/ч, хотя максимальная скорость, до которой можно разогнаться, на 4 выше, чем на 3 передаче.
Это легко прочувствовать на многоскоростном велосипеде, сравнив ускорение с места на первой и последней передачах.
Обучение на механической КПП | Автошкола Автолидер
Уроки вождения на механике для начинающих: универсальный алгоритм
В России пару лет назад количество автомобилей с АКПП и механической трансмиссией было примерно одинаковым, хотя предыдущие годы наблюдался бурный рост покупок транспортных средств с вариатором. Для сравнения: в США на «автоматах» ездит 94% водителей, ибо они появились гораздо раньше, чем у нас. И нетрудно догадаться, что навыки управления машиной с «механикой» там практически утеряны, чего не скажешь о РФ. Однако молодое поколение, как и женщины, уже нуждаются в подробных инструкциях того, как нужно управлять подобными авто. Но прежде, чем начинать подробное описание данного процесса, вначале нужно назвать причины, по которым машины с МКПП в России по-прежнему пользуются популярностью:
— такими трансмиссиями всегда оснащаются мощные, спортивные автомобили;
— автомобили с механической коробкой передач стоят дешевле;
— «механика» позволяет лучше чувствовать машину и быстрее управлять ею;
— оснащение транспортного средства подобной «коробкой» позволяет экономить горючее;
— в плане ремнотопригодности МКПП тоже предпочтительней в сравнении с АКПП, и стоит восстановление работоспособности агрегата значительно меньше.
Нижеследующая инструкция адресована всем желающим обучиться вождению на машине с «механикой». Причем совершенно неважно, сколько вам лет, к какому классу принадлежит транспортное средство, какова его мощность и прочее.
1. О передачах
Владея машиной с механической «коробкой», вы должны отработать навык самостоятельного переключения скоростей до автоматизма. Здесь нет электроники, которая без участия водителя уравнивает скорости вращения шестерней на валу коробки. Зато имеется педаль сцепления, которая за счет нажатия на нее ногой временно отключает трансмиссию специально для того, чтобы передвинуть рычаг в нужное положение и переключить скорость. Только помните: выжимать эту педаль нужно до конца! Кстати, основная масса машин оснащается 4-5- скоростными МКПП, дополнительно есть одна задняя скорость. Давайте разберемся, для чего они нужны.
«Нейтралка». Уроки вождения на механике для начинающих нельзя практиковать до того, как вы разберетесь с тем, какие есть органы управления и что такое нейтральная передача.
В сущности, это позиция рычага переключения скоростей, обозначающая, что крутящий момент не передается от двигателя на колеса, и тронуться с места автомобиль не может. Как вы ни газуйте, ничего не произойдет. Если же передвинуть рычаг в другую позицию при отключенном сцеплении, то включится скорость.
Первая скорость предназначена для трогания. При этом двигатель работает на повышенных оборотах, но скорость более 15-20 км в час вы не разовьете. Да это и не нужно, вы просто сожжете лишнее топливо. Поэтому практически сразу же нужно включать вторую передачу.
Вторая скорость – это рабочая лошадка, которая позволяет спускаться со склона и маневрировать в дорожной «пробке». Она является переходной к так называемым пониженным 3-5 передачам, позволяющим развивать более высокую скорость. Акцентироваться на них мы не будем, так как переключаются они одинаково.
Задняя передача позволяет развить большую скорость в сравнении с первой.
Однако долго двигаться с ее помощью не рекомендуется – слишком быстро изнашиваются детали трансмиссии. Без задней передачи практически невозможно в городских условиях припарковаться, также она позволяет маневрировать в органическом пространстве.
2. Процесс освоения передач
Расположение скоростей указаны на ручке их переключения, и их нужно просто вызубрить! Согласитесь, что во время езды будет трудновато подсматривать, опуская глаза вниз. И еще: если не хотите, чтобы любая передача включалась со скрежетом либо хрустом, сигнализирующем об износе шестерен, выжимайте педаль сцепления до пола. А еще лучше перед посадкой за руль сесть на переднее сиденье рядом с опытным водителем и проследить, как ему удается синхронизировать переключение передач с отключением сцепления. Также это поможет вам изучить, какую скорость можно развить на конкретной передаче.
Уроки вождения на механике для начинающих показывают, что новички на первых порах все равно мысленно вспоминают, где какая передача находится.
Не волнуйтесь, дальнейшая практика позволит вам это делать на бессознательном уровне, без отвлечения от дороги. Пройдет совсем немного времени – увеличится и скорость переключения, и плавность данного процесса.
Также безусловной проблемой для молодого водителя является определение того, при какой скорости движения автомобиля нужно включать ту или иную передачу. Обычно нужно следовать простому совету: слушайте двигатель, и если его обороты низкие, а машина не разгоняется – значит, следует перейти на понижающую передачу. И наоборот, чтобы разгрузить коробку при очень больших оборотах, нужно включить повышенную передачу.
В этой практике можно пользоваться тахометром, если он имеется «на борту». Конечно, в зависимости от модели, марки и модификации автомобиля порядок переключения может быть разным, однако доказано на практике, что новая передача должна задействоваться тогда, когда обороты мотора достигли 3000 об./мин. Дополнительно рекомендуется наблюдать за спидометром.
Например, переключайте скорости каждые 20-25 км/ч, однако помните, что это общее правило. Если у авто мощный мотор, то эти цифры могут быть однозначно большими.
3. Запускаем двигатель!
Перед тем, как повернуть ключ зажигания для запуска мотора, нажмите педаль сцепления и переведите рычаг МКПП на «нейтралку». Далее нужно прогреть силовой агрегат до рабочей температуры. Причем если вы делаете это в холодную пору года, первые пару минут во время прогрева держите педаль сцепления в нажатом положении – это помогает быстрее нагреть застывшее масло. И самое главное: никогда не запускайте мотор с включенной передачей, иначе машина может поехать, к чему вы вряд ли будете готовы. Так и до ДТП недалеко…
4. Педаль сцепления используем правильно
Как уже было сказано, сцепление помогает водителю плавно переключать скорости, но его всегда следует выжимать до конца, иначе вы рискуете повредить коробку. Не менее важно запомнить, что педалью сцепления должна заниматься исключительно левая нога.
Правая нужна вам для торможения или набора скорости. Уроки вождения на механике для начинающих редко обходятся без ситуаций, когда новичок «путает педали». Стоит ли говорить, что лучше их избегать?
После переключения передачи сцепление следует отпускать плавно. На первых порах это делать нелегко. Совет: отпускайте сцепление очень медленно до той поры, пока не почувствуете появление крутящего момента, передаваемого на колеса. И избегайте ненужных ускорений в ситуациях, когда педаль нажата не до «пола». Также выработайте «железное» правило, которое гласит: даже на светофорах держать сцепление отжатым более двух секунд крайне не рекомендуется.
Если понаблюдать за опытными водителями, то нетрудно заметить, что они отпускают сцепление достаточно быстро. Если у вас так не получается, не комплексуйте. Чем чаще вы будете ездить в плотном траффике, чем больше накатаете часов вождения – тем совершеннее станет этот навык.
5. Учимся координировать действия
Машина с МКПП при умелом управлении доставляет водителю массу немало драйва.
Ведь она предоставляет возможность резкого ускорения, что недоступно машине с АКПП. Уроки вождения для женщин помогают довести это действия до автоматизма, четко координируя манипуляции с органами управления. Приведем пример правильного алгоритма при езде на 1-2 скоростях.
Выжмите до упора педаль сцепления, включите первую передачу. Постепенно медленно отпускайте сцепление, одновременно столь же медленно и плавно нажимайте на педаль газа. Когда педаль сцепления дойдет примерно до середины, вы наверняка почувствуете, что крутящий момент стопроцентно передается на колеса и автомобиль начинает движение. Плавно отпустите сцепление и продолжая плавно нажимать на газ, набирите скорость около 20 км/ч. Теперь самое время включить вторую передачу. Отпустите газ, полностью выжмите сцепление и передвиньте рычаг МКПП на вторую передачу, отпустите сцепление и плавно прибавляйте газ.
6. Дауншифтинг
Под этим странным термином подразумевается то, как переключать низкие передачи машины в момент ее замедления.
Метод здесь совершенно другой в сравнении с принципами работы коробки-автомата, он сложнее, но позволяет не просто снизить скорость, но и одновременно включить необходимую передачу.
Зачем уроки вождения на механике для начинающих включают в себя умение «дауншифтить»?
Они нужны, чтобы научиться снижать скорость до полной остановки без применения педали тормоза. Как говорят профи, можно тормозить и двигателем. Чтобы это сделать на скорости примерно в 70 км/ч, совершите следующие манипуляции:
выжав сцепление, включите третью передачу, передвинув правую ногу с акселератора на тормоз;
медленно отпускайте сцепление – это позволит избежать повышенных оборотов;
перед остановкой повторно выжмите сцепление;
первую скорость в качестве понижающей не активируйте.
7. Задний ход
В обращении с задней передачи следует быть осторожным, так как если ее включить неправильно, она может «выскочить». И пока транспортное средство полностью не остановилось, никогда не включайте движение задним ходом! Также учитывайте, что в некоторых легковых авто для манипуляции с нею нужно сначала нажать сверху на ручку МКПП.
Не будем забывать и о высоком диапазоне работы задней передачи в сравнении с первой, из чего следует: давить на педаль газа не следует, ибо вы можете набрать излишне высокую скорость.
8. Трогание в гору
Поскольку автодороги весьма редко являются идеально плоскими, умение управлять машиной, стоящей под вертикальным углом, является весьма нелишним. Навыки в данном случае тоже вырабатываются практикой, однако добиться желаемого результата сложнее. Алгоритм действий таков.
1) Загоните автомобиль на наклонный участок дороги, поставьте на ручной тормоз, включите «нейтралку».
2) Постепенно отпуская ручник, выжмите педаль сцепление, перейдите на первую передачу и трогайтесь, добавив газа.
3) В определенный момент вы почувствуете: машина назад не съезжает. Значит, вам удалось удержать авто на горке, не применяя тормоз.
9. Тайны парковки
При постановке машины на парковку после глушения мотора нужно, выжав сцепление, активировать первую передачу.
Можете быть уверены: благодаря этому авто не скатится ни в коем случае. Чтобы еще больше обезопаситься, нужно включить стояночный тормоз, потянув ручку или нажав кнопку. Самое главное по возвращению к машине – не забыть включить нейтральную передачу, и только потом включать двигатель.
10. Практикуйтесь чаще!
Уроки вождения на механике для начинающих поначалу кажутся чрезвычайно тяжелыми. И это нормально. Но чем больше вы будете практиковаться, тем скорее до автоматизма отработаете буквально все навыки. И если «права» уже на руках, а садиться за руль страшновато – найдите удобную площадку, где нет машин, и занимайтесь самостоятельно.
Когда вы почувствуете, что более-менее приспособились к авто с «механикой», переходите к практическому опыту в реальных дорожных условиях. Начинайте с простых упражнений, предварительно изучив местность, по которой вы будете ездить чаще всего. Рекомендуется заниматься рано-рано утром, часов в 5, либо после полуночи – в это время машин на дороге меньше всего, что придаст дополнительную уверенность.
И не слушайте знакомых или родственников, которые говорят, что механическая коробка передач – это архаизм, устаревшие технологии, риск и так далее. Помните: «механика» в автомире считается одной из самых надежных. Безусловно, иногда она снижает комфортность вождения, но наградой за это становится повышенная мощность, топливная экономичность, низкая цена на ремонт. И самое главное: вы приобретете бесценный жизненный опыт и умение стопроцентно контролировать транспортное средство!
Понравилась автошкола? Поделитесь!
Оптимальный алгоритм переключения передач в трансмиссии автомобиля при его торможении
- УЖМЭМС
- Все тома и выпуски
- Том 4, номер 1, 2018 г.
- Оптимальный алгоритм переключения передач в трансмиссии автомобиля при его торможении
УЖМЭМС.
Том 4, номер 1
: 131-143
https://doi.org/10.
23939/ujmems2018.01.131
Получено: 24 апреля 2018 г.
Пересмотрено: 23 июня 2018 г.
Принято: 26 июня 2018 г.
Авторы:
- Петр Гащук
- Роман Пело
1
Львовский государственный университет безопасности жизнедеятельности
2
Львовский политехнический национальный университет
На пути совершенствования автомобиля нельзя обойти проблему оптимального переключения передач в ступенчатых трансмиссиях. Обычно выделяют законы переключения передач (ступеней), которые являются оптимальными из-за топливной экономичности, либо с точки зрения динамики (скорости), либо с точки зрения комфорта/безопасности автомобиля и т. д. И все эти виды законов рассматриваются быть особенными, несводимыми друг к другу. Из-за этого в конструкциях реальных автомобильных трансмиссий часто предусмотрено наличие у водителя одновременно нескольких программ автоматического управления.
Цель работы — опровержение такой весьма распространенной системы взглядов на оптимальность управления трансмиссией, как: оказывается, существует единый оптимальный закон переключения передач, в рамках которого нет противоречий, по крайней мере, между требованиями энергоэффективности и требования к динамике (или характеристикам) автомобиля.
В основе методики исследования лежит полностью мотивированный принцип невмешательства системы управления АКПП в выбор программы движения автомобиля — выбор, во многом обусловленный обстоятельствами и дорожными условиями движения автомобиля. Так, оптимизируя законы переключения передач, необходимо считать программу движения заданной (подвластной только водителю), а последствия вынужденного отклонения от нее при работе элементов управления трансмиссией минимизировать. В частности, рассматривается переключение передач при торможении автомобиля.
Предусматривается прямое участие двигателя в процессе переключения передач, то есть реализация принципа активной синхронизации скорости вращения отдельных частей трансмиссии на соседних передачах при их переключении. При этом передача механической энергии через трансмиссию осуществляется непрерывным потоком. Реализация динамических принципов автоматики также приводит к уменьшению количества механической энергии, которая преобразуется в тепловую при пробуксовке элементов переключения передач (трение, например). Это позволяет повысить долговечность элементов переключения передач или предъявить более легкие требования при проектировании трансмиссии.
Описанный алгоритм оптимального управления трансмиссией автомобиля дает основания для формирования мотивированных ориентиров выбора моментов переключения передач и при чисто ручном управлении автомобилем. Полученные результаты носят достаточно общий характер, хотя в модель автомобиля были внесены существенные упрощения. В частности, схема редуктора, считавшаяся очень простой, на самом деле полностью воспроизводит принципы работы механической ступенчатой передачи любой конструкции.
автомобиль
Торможение
ступенчатая коробка передач
закон переключения передач
расход топлива
динамика движения
[1] B. F. Brender, C.J. Canever, I.J. Силовой агрегат». SAE International, 1967. https://doi.org/10.4271/670071
[2] HJ Förster, H. Gaus, «Die Steuerung Automatischer Getriebe — ein Sonderfall der Kompaktbauweise in der Ölhydraulik» [«Управление автоматическими трансмиссиями — частный случай компактной конструкции в масляной гидравлике»], Automobil-Industrie [Автомобильная промышленность] , №. 4, стр. 61-73, 1971. [на немецком языке].
[3] «АТ-Сервис: Toyota-Automatik-Getriebe А40. Aufbau и Wirkungsweise; Pflege- und Einstellarbeiten; Prüf- und Reparaturhinweise» [«АТ-Сервис: АКПП Тойота А40.
[4] Р. С. Холмс, Р. Р. Смит и Д. Сперанца, «Автоматизированное управление механической коробкой передач», SAE Technical Paper Series , no. 831776, стр. 1-9, 1983.
[5] М. Шваб, «Электронное управление 4-ступенчатой автоматической коробкой передач с муфтой блокировки», SAE Technical Paper Series , no. . 840448, стр. 85-93, 1984.
[6] Г. Коралевски, Методика определения оптимального момента передачи гидромеханического привода автомобиля»], Folia Societatis Lublinensis , vol. 5, нет. 1, стр. 5-17, 1996. [на польском языке].
[7] П. Н. Хащук, Энергетическая эффективность автомобиля . Львов, Украина: Свит, 1992. [на русском языке].
[8] Э. Г. Дини, «Sulla regolazione delle trasmissioni Automatiche per autoveicoli» [«О регулировании автоматических трансмиссий для автомобилей»], Giornale ed atti della «Associazione tecnica dell’automobile» [Журнал и акты » Автомобильно-техническое объединение»] , нет. 12, стр. 690-707, 1966. [на итальянском языке].
[9] П. М. Хащук, Р. А. Пело, “Взаимозависимость структуры рядов передаточных чисел и оптимальных законов переключения ступеней трансмиссии автомобиля”. ”], Вестник Национального университета «Львовская политехника»: Оптимизация производных процессов и технический контроль у машиностроения та приспособления
. 10. Хащук П.М., Пело Р.А. Особенности оптимального переключения передач у махатоступенчатой трансмиссии автомобиля.
0067 [ Вестник Восточноукраинского национального университета имени Владимира Даля ] , вып. 7 (101), стр. 45-48, 2006. [на украинском языке].
[11] Р. А. Пело, «Обрунтуванния deiakykh vlastyvostei avtomata keruvannia transmisiieiu avtomobilia» [обоснование некоторых свойств Automaton akspluatspluatspluaTspluAtSpl эксплуатация автомобилей и поездов ] , том. 9, стр. 94-98, 2006. [на украинском языке].
—[12] П.М. Хащук, Р.А. Пело, “Обоснование выбора программы переключения в механической трансмиссии автомобиля при реализации заданной программы руху”. заданной программе движения»], Автоматизация производных процессов у машиностроения та придобостроенни [Автоматизация промышленных процессов в технике и приборостроении] , том. 41, стр. 73-80, 2007. [на украинском языке].
—. 13. Хащук П.М., Пело Р.А. Анализ переходного процесса при автоматизированном перемыканни ступеней трансмиссии автомобиля. Национальный транспортный университет] , вып.
18, стр. 32-41, 2009. [на украинском языке].
П. Хащук, Р. Пелио, «Оптимальный алгоритм переключения передач в трансмиссии автомобиля при его торможении», Украинский журнал машиностроения и материаловедения, вып. 4, нет. 2018. Т. 1. С. 131–143.
Автомобиль с механической коробкой передач
— MATLAB & Simulink
Основное содержание
Открытая модель
В этом примере показан автомобиль с четырехступенчатой механической коробкой передач. Ключевыми элементами трансмиссии являются четыре синхронизатора. Включая или отключая эти синхронизаторы и связанные с ними кулачковые муфты, трансмиссия обеспечивает четыре передаточных числа 3,581, 2,022, 1,384 и 1 соответственно. Синхронизаторы моделируются с помощью блоков Cone Clutch и Dog Clutch.
Модель также обеспечивает абстрактное представление коробки передач, которое значительно проще и, следовательно, моделируется намного быстрее. Он использует просто шестерню с переменным передаточным числом для представления различных передаточных чисел в детализированной трансмиссии, а также сцепление для представления нейтрального положения.
Устраняя почти все разрывы, он предназначен для аппаратного моделирования в контуре. Чтобы выбрать этот вариант, используйте гиперссылки в модели.
Модель поддерживает автоматический и ручной режимы работы водителя. В ручном режиме водителя вы используете блоки Simulink Dashboard для управления переключением коробки передач и синхронизацией. Вручную: Чтобы запустить модель в ручном режиме драйвера, щелкните гиперссылку «Вручную». Гиперссылка активирует ползунки, устанавливает темп симуляции на «1» и устанавливает время симуляции на «inf». Для начала установите приборную панель рычага переключения передач G1, педаль акселератора и педаль тормоза в положение «0» и запустите симуляцию. Во время моделирования каждое переключение передач может быть одним или несколькими переключениями. Используйте ползунки для регулировки педали акселератора и педали тормоза. В ручном режиме переключение передач должно осуществляться в зависимости от скорости автомобиля, так как резкое переключение передач может привести к ошибкам в частоте вращения двигателя.
Авто: Авто является режимом моделирования по умолчанию. Чтобы запустить модель в автоматическом режиме, щелкните гиперссылку «Авто». Гиперссылка деактивирует ползунки для педалей, отключает стимуляцию симуляции и устанавливает время симуляции на 100 секунд, что соответствует продолжительности профиля скорости в редакторе сигналов. Скорость может быть загружена из разных файлов матов, и время моделирования должно быть соответствующим образом изменено. Во время моделирования PI-контроллер, представляющий водителя, регулирует газ и тормоз в ответ на запрошенную скорость транспортного средства, предоставленную блоком Signal Editor. Автоматический переключатель передач, реализованный в Stateflow™, переключает передачу на основе ограничений скорости передачи, которые установлены в функции предварительной загрузки модели.
По умолчанию управление настроено на 4-ступенчатую коробку передач в автоматическом режиме.
Модель
Подсистема тяги педали сцепления
Абстрактный вариант трансмиссии
Это упрощенная версия трансмиссии.
Используя передачу с переменным передаточным числом, которая принимает передаточное число в качестве входного сигнала, мы устраняем почти все разрывы. При правильной настройке он может соответствовать результатам детального варианта.
Подробный вариант трансмиссии
Это подробный вариант трансмиссии. Он содержит все шестерни, а также кулачковые и конические муфты. Этот вариант дает очень точные результаты и идеально подходит для настройки алгоритмов управления и оценки экономии топлива.
Подсистема синхронизатора 1
Эта подсистема реализует индивидуальную модель синхронизатора. Здесь можно увидеть и изменить структуру синхронизатора. Simscape™ Driveline™ также предоставляет готовые блоки одинарного и двойного синхронизатора.
Подсистема управления переключением передач
Эта подсистема реализует логику автоматического переключения передач. Логика реализована в Stateflow™, она имеет три параллельных потока для переключения передач вверх/вниз, расчет предела скорости для переключения передач и поток состояния передачи для получения текущей передачи.
Подсистема кузова автомобиля
Эта подсистема реализует продольную динамику автомобиля и модель шин. Этого достаточно для запуска ездовых циклов, чтобы оценить экономию топлива и настроить алгоритмы управления трансмиссией.
Результаты моделирования от Simscape Logging
На графиках ниже показаны входные данные водителя для двигателя и трансмиссии. На верхнем графике показаны силы, приложенные к синхронизаторам для выбора активной передачи, а на нижнем графике показаны входные данные для дроссельной заслонки и сцепления.
График ниже показывает скорость различных валов в трансмиссии. Частота вращения выходного вала равна частоте вращения шестерни, синхронизатор которой включен. Двигатель остается в соответствующем диапазоне скоростей, даже если автомобиль ускоряется из-за выбранной передачи.
График ниже показывает поведение абстрактных моделей и подробной модели. Результаты очень похожи, что указывает на то, что абстрактные модели можно использовать без существенной потери точности.