自動變速器TCU標(biāo)定技術(shù)流程車界動力精英圈

1、.wd.wd.wd.精華：TCU標(biāo)定那點(diǎn)事車界導(dǎo)讀TCU標(biāo)定是指對于自動變速器控制單元的標(biāo)定，目前自動變速器分為傳統(tǒng)AT液力變矩器+液力控制的行星齒輪機(jī)構(gòu)、DCT雙離合變速器、CVT無極變速器、AMT半自動變速器。由于變速器硬件構(gòu)造的不同，TCU的標(biāo)定策略也不盡一樣，一般來講，傳統(tǒng)的AT標(biāo)定模塊最為復(fù)雜也最為成熟；DCT的標(biāo)定開發(fā)最有難度，尤其是針對DCT的一些先天硬件構(gòu)造特征如雙離合器控制；CVT分為帶TCC液力變矩器和無TCC兩種，硬件核心技術(shù)在于鋼帶，標(biāo)定主要是換擋點(diǎn)及液壓標(biāo)定;AMT屬于半自動變速器，其硬件與MT相似，成本較低，主要不同之處在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的自動控制，受硬件構(gòu)造限制，AMT換

2、擋質(zhì)量普遍偏差，主要是提升了操作便捷性和降成本。-CVT主體構(gòu)造以以下圖-傳統(tǒng)AT主體構(gòu)造以以下圖-AMT主體構(gòu)造以以下圖-DCT主體構(gòu)造以以下圖雖然各款自動變速器構(gòu)造不盡一樣，但標(biāo)定流程有很大的共性，從開發(fā)角度一般流程如下：一桌面標(biāo)定15工作日該局部主要是輸入與變速器相關(guān)的技術(shù)參數(shù)，包括：整車參數(shù)、車重、發(fā)動機(jī)臺架數(shù)據(jù)、功能模塊定義需明確TCU要支持哪些整車功能，如ECO/SPORT/ESC/ACC/IUPR等、變速器根基油壓參數(shù)設(shè)定?；谶@些根基參數(shù)，確定變速器選型，不同的發(fā)動機(jī)要匹配不同承載能力的TCC和內(nèi)部摩擦片，TCU會基于這些參數(shù)來設(shè)定主系統(tǒng)和子系統(tǒng)的油壓根基值、根基換擋曲線及滿足

3、整車功能的軟件。二整車數(shù)據(jù)檢查：5工作日在試驗車輛到位后，會進(jìn)展整車測試，主要確定根基軟件是否滿足整車功能要求，更重要的是驗證根基設(shè)定值是否正常，油壓控制是否合理，是否有軟件bug存在三正常模式換擋曲線45工作日這局部工作可以說是TCU標(biāo)定最重要的工作，也是反復(fù)性最大的工作，因為TCU的換擋曲線直接決定了駕駛風(fēng)格，在很多企業(yè)中該局部工作直至中后期還在調(diào)整，但換擋曲線是TCU標(biāo)定的根基，該局部需在工程開發(fā)的中前期完成，后期防止大改。所謂正常模式，是指常溫、常海拔、常坡度的換擋曲線標(biāo)定，換擋曲線要基于整車及發(fā)動機(jī)臺架參數(shù)，ECU的pedal-map踏板-扭矩表綜合考慮駕駛性、油耗經(jīng)濟(jì)性、配合ECU

4、的排放。一般的換擋曲線是基于油門開度和車速輸出軸轉(zhuǎn)速來控制檔位及TCC的狀態(tài)。傳統(tǒng)AT、DCT換擋曲線參考CVT換擋曲線：由于無極變速器的速比線性特點(diǎn)，其換擋曲線更為靈活，基于車速和轉(zhuǎn)速進(jìn)展速比設(shè)定，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速更容易控制到經(jīng)濟(jì)油耗區(qū)，這也是CVT油耗偏低的一個主要原因。CVT換擋曲線參考:換擋曲線這局部工作在專業(yè)工程師完成后，要組織多輪評審，綜合各方駕駛需求來確定駕駛風(fēng)格；在經(jīng)濟(jì)性方面，主要是考慮盡量讓發(fā)動機(jī)工作在經(jīng)濟(jì)區(qū)域，TCC的控制盡量以slip或lock為主；可在仿真計算分析的根基上加上轉(zhuǎn)鼓的實測，來確定性能。當(dāng)然標(biāo)定是門平衡的藝術(shù)，動力性、經(jīng)濟(jì)性、駕駛性綜合考慮。四換擋質(zhì)量標(biāo)定45工

5、作日自動變速器內(nèi)部主要以液力系統(tǒng)控制為主，油壓的大小、控制結(jié)合的早晚都會直接影響的換擋質(zhì)量，包括ECU控制扭矩的變化，所以換擋質(zhì)量的標(biāo)定一般是在ECU的pedal-map、扭矩濾波、扭矩模型、TCU換擋曲線完成之后開場。對于傳統(tǒng)AT來說，除上述影響因素外，換擋質(zhì)量主要受TCC的控制及內(nèi)部子系統(tǒng)及各摩擦片組的結(jié)合影響，雖然整個換擋一般會在300-500ms內(nèi)完成，但充油分為多個階段，較為精細(xì)，另外包括一些power on/off變工況下的標(biāo)定，常常是標(biāo)定的重點(diǎn)；對于DCT來說，雖然雙離合取代了TCC，但在低速區(qū)還是有較多細(xì)致工作要做，比方1-2檔切換、低速上坡標(biāo)定；對于CVT來說，整體換擋比較平

6、順，當(dāng)然不帶TCC的CVT在低速時換擋沖擊較為敏感，尤其起步結(jié)合的過程，對于帶TCC的CVT，低速的駕駛性改善很多；對于AMT來說，換擋質(zhì)量很難有大的突破。液力變矩器效率圖：對于歐洲的局部AT產(chǎn)品，因在液壓系統(tǒng)中增加了伺服機(jī)構(gòu)來減少液壓系統(tǒng)油路變化時帶來的沖擊，如進(jìn)P/N檔工況；也有局部4AT變速器的液力變矩器只有鎖止和翻開狀態(tài)，控制上會有區(qū)別。五自學(xué)習(xí)模塊標(biāo)定15工作日所有的現(xiàn)代自動變速器都會有自動調(diào)節(jié)功能，因為自動變速器在實際工作中的工況是時刻變化的，而軟件設(shè)定的固定的油壓值并不能100%的覆蓋所有的工況，此時就需要軟件內(nèi)的自動調(diào)節(jié)功能來根據(jù)檢測到的實際情況來自動調(diào)整油壓的大小及時刻，直至

7、到達(dá)最正確狀態(tài)。六上下坡模式標(biāo)定10工作日上下坡模式標(biāo)定主要有兩局部工作：上下坡模式的換擋曲線及換擋質(zhì)量標(biāo)定，其中上下坡模式的曲線重點(diǎn)是上坡低檔位加速，下坡配合發(fā)動機(jī)制動；換擋質(zhì)量主要是針對在上下坡模式負(fù)載和工況的不斷變化。上下坡的坡度信號一般是TCU通過負(fù)載計算獲得，對于帶ESC功能的車輛，TCU也可使用ESC的坡度信號。七高溫標(biāo)定7-10工作日TCU高溫標(biāo)定一般最高環(huán)境溫度40-45主要兩局部工作：高溫模式換擋曲線及插值設(shè)定、駕駛性標(biāo)定及油壓補(bǔ)償。對于帶TCC的AT和CVT，TCC為主要熱源，DCT的帶坡度的頻繁換擋也將導(dǎo)致變速器溫度的快速上升，在高溫環(huán)境下尤為明顯。高溫模式的換擋曲線主要

8、是盡可能多的鎖止TCC，以減少熱量的產(chǎn)生，另外基于不同的油冷器構(gòu)造獨(dú)立式或者與發(fā)動機(jī)水冷相通式，TCU需考慮輔助標(biāo)定以控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，即變速器泵輪的轉(zhuǎn)速，因為這也將直接影響到油溫的變化。對于換擋質(zhì)量的標(biāo)定，主要是因為高溫情況下變速器油的性能變化，基于常溫的油壓壓力參數(shù)進(jìn)展自動調(diào)整，以適應(yīng)高溫環(huán)境。八高原標(biāo)定7-10工作日TCU高原標(biāo)定海拔4500米以上標(biāo)定主要兩局部工作：一是高原的換擋曲線，該信號主要是ECU發(fā)到CAN上獲取。由于高原環(huán)境下空氣稀薄，發(fā)動機(jī)扭矩在不同海拔下有不同的損失，基于此，TCU會適當(dāng)提高換擋點(diǎn)以低檔位提升加速動力性，同時針對扭矩的具體變化來細(xì)化換擋曲線。對于CVT變速器

9、，TCU可以更靈活的控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。二是高原下的駕駛性及換擋質(zhì)量，在高原模式下同樣需要對油壓進(jìn)展補(bǔ)償，尤其是傳統(tǒng)的AT系統(tǒng)，不同油門的換擋油壓需要調(diào)整補(bǔ)償值。九高寒標(biāo)定7-10工作日高寒標(biāo)定一般最低環(huán)境溫度-30/-35同樣要進(jìn)展低溫?fù)Q擋曲線的標(biāo)定和油壓補(bǔ)償，低溫模式下主要方向是提高換擋點(diǎn)以快速提升變速器油溫及發(fā)動機(jī)水溫，包括對催化器的輔助，當(dāng)然低檔位的升檔點(diǎn)不能太高，否那么會造成駕駛性變差。低溫下的油壓補(bǔ)償相對重要，低溫變速器油的粘度變化較大，需要針對實際情況進(jìn)展液壓系統(tǒng)的標(biāo)定調(diào)整，尤其是在啟動后的原地?fù)Q擋和1-2檔的起步，這是一般用戶常用的工況。對于沒有液力變矩器的CVT和AMT來說，低溫

10、的控制和補(bǔ)償尤為重要，需對油品在低溫下的性能提前取得相關(guān)參數(shù)。十駕駛性精標(biāo)15工作日：在工程中后期，ECU和TCU的主要標(biāo)定工作已完成，此時會進(jìn)展一輪駕駛性的精標(biāo)定，主要針對一些細(xì)節(jié)檢查如換擋沖擊或者油壓進(jìn)展最終的優(yōu)化，在該階段一般不會調(diào)整換擋曲線。十一可靠性測試及軟件發(fā)放25工作日為確保軟件標(biāo)定的可靠性和覆蓋性，在TCU標(biāo)定完成后需要選用多臺量產(chǎn)的變速器進(jìn)展系統(tǒng)測試，確保軟件的穩(wěn)定性和不同散差下的變速器的正常性能。對于DCT變速器路譜的采集來保證可靠性測試尤為重要。備注1：對于AMT來說，核心的是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制， 基本貫穿AMT標(biāo)定的中前期開發(fā)過程，包括換擋曲線及策略的合理性控制需更多的圍繞

11、實現(xiàn)可承受換擋質(zhì)量。備注2：對于DCT變速器來，目前行業(yè)內(nèi)正處于大力開發(fā)階段，對于DCT來說，除了正常的TCU標(biāo)定開發(fā)，要加強(qiáng)DCT的可靠性驗證并提高TCU數(shù)據(jù)在防止任何性能故障可能性上的奉獻(xiàn)，這需要在可靠性試驗中確保數(shù)據(jù)的覆蓋性及在失效過程中安全策略，如反復(fù)上下坡等離合器處于大負(fù)荷的工作作態(tài)，在尤其是干式DCT。實現(xiàn)DCT快速加速和換擋特點(diǎn)的同時考慮到可靠性和性能穩(wěn)定性。備注3：路譜采集：路譜的采集實際上對于TCU的數(shù)據(jù)覆蓋性標(biāo)定十分重要，尤其在工況變化較快的路況中數(shù)據(jù)的調(diào)整尤為重要。對于整車廠在開發(fā)中后期時應(yīng)開展路譜采集輸入及TU數(shù)據(jù)的優(yōu)化。?車界動力精英圈?原創(chuàng)文章。車界動力精英圈：AutoPower