換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)工具在實(shí)際工作中的應(yīng)用

趙志旭，方立輝，馬靜，關(guān)崴，唐諒

（哈爾濱東安汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)制造有限公司技術(shù)中心，黑龍江 哈爾濱 150060）

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換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)工具在實(shí)際工作中的應(yīng)用

趙志旭，方立輝，馬靜，關(guān)崴，唐諒

（哈爾濱東安汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)制造有限公司技術(shù)中心，黑龍江 哈爾濱 150060）

摘 要：隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，汽車(chē)的駕駛舒適性已經(jīng)成為消費(fèi)者的追求主要目標(biāo)。影響車(chē)輛駕駛舒適性的主要因素有發(fā)動(dòng)機(jī)性能、NVH、換檔質(zhì)量、整車(chē)動(dòng)力性等，對(duì)于搭載AT變速箱的車(chē)輛而言換檔質(zhì)量的優(yōu)劣尤為重要。DAE將數(shù)采分析設(shè)備與設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)工況相結(jié)合，對(duì)搭載AT變速器的車(chē)輛進(jìn)行可重復(fù)的、可量化的換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵詞：換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)；主觀駕評(píng)；客觀駕評(píng)

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.02.064

CLC NO.: U461.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2016)02-179-03

引言

隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，匹配自動(dòng)變速器的車(chē)輛也快速走進(jìn)了中國(guó)市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)的用戶(hù)也逐漸將注意力轉(zhuǎn)移到自動(dòng)擋汽車(chē)的駕駛舒適性上，從而我們汽車(chē)技術(shù)人員就有了一個(gè)全新的課題——“整車(chē)駕駛性評(píng)價(jià)”，在這個(gè)大課題中最重要的一部分即為：換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)。以往的換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)方法是主觀駕評(píng)，即：駕評(píng)工程師試駕車(chē)輛后對(duì)車(chē)輛的換檔質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，這種方法只能對(duì)換檔質(zhì)量進(jìn)行定性的評(píng)價(jià)，很難給出量化的評(píng)價(jià)結(jié)果。為解決這一難題DAE采用了客觀駕評(píng)的方法對(duì)車(chē)輛進(jìn)行換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)。客觀駕評(píng)是，通過(guò)在車(chē)輛的方向盤(pán)鋼柱、駕駛員座椅安裝傳感器的方式，將震動(dòng)、噪音、及加速度等準(zhǔn)確的采集到數(shù)采設(shè)備中。通過(guò)數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行等時(shí)間軸分析，做出得分表和駕評(píng)報(bào)告。

1、客觀評(píng)價(jià)方法的傳感器布置

振動(dòng)傳感器安裝在方向盤(pán)鋼柱和駕駛員座椅下方的鋼架上；單軸加速度傳感器和麥克風(fēng)是一個(gè)組合裝置，安裝在駕駛員座椅靠近車(chē)輛中心的靠枕柱上，如圖1所示；三軸加速度傳感器用于測(cè)量車(chē)輛重心在縱向、橫向和豎直方向上的加速度，通常安裝在副駕駛員座椅下方的滑道上，使其盡量接近車(chē)輛重心，如圖2所示；單軸加速度傳感器安裝在車(chē)輛駕駛員側(cè)的前懸置下擺臂上，盡量靠近車(chē)輪固定，用于道路不平對(duì)車(chē)輛加速度干擾的補(bǔ)償。單軸/三軸加速度傳感器技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1所示。

圖1 單軸加速度傳感器和麥克風(fēng)組合裝置的安裝位

圖2 三坐標(biāo)加速度傳感器的安裝位置

表1 單軸/三軸加速度傳感器技術(shù)參數(shù)

2、數(shù)據(jù)分析

我們?cè)谠囼?yàn)中采用相同的工況分別進(jìn)行主觀駕評(píng)和客觀駕評(píng)，通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比分析來(lái)論證換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)工具的使用性。本文以順序升檔的數(shù)據(jù)為背景進(jìn)行論證。

2.1 順序升檔的操作方法

(1) 在D檔，踩剎車(chē)停車(chē)；

(2) 完全松開(kāi)剎車(chē)（在0.2秒內(nèi)完成），在規(guī)定的加速踏板開(kāi)度下起車(chē)（加速踏板開(kāi)度由0踩到指定的開(kāi)度，用時(shí)要在1秒左右；踩穩(wěn)定踏板開(kāi)度時(shí)，誤差允許在±2%）；

(3) 加速至最高檔位后，維持時(shí)間不少于5s；(4) 常溫時(shí)，每種狀態(tài)至少測(cè)量3次。

2.2 主觀駕評(píng)結(jié)果分析

主觀駕評(píng)由專(zhuān)業(yè)的駕評(píng)工程師，按照既定的工況進(jìn)行駕駛。我們分別請(qǐng)6位駕評(píng)工程師進(jìn)行相同工況的駕評(píng)。6位駕評(píng)工程師的駕評(píng)得分見(jiàn)表2所示。

表2 主觀駕評(píng)結(jié)果列表

從表2中不難看出6位駕評(píng)工程師得到的結(jié)論是：中、小油門(mén)開(kāi)度的順序升檔的換檔感覺(jué)一般。經(jīng)6位駕評(píng)工程師總結(jié)認(rèn)為中、小油門(mén)開(kāi)度下2檔升3檔的換檔感覺(jué)較差。

2.3 客觀駕評(píng)結(jié)果分析

我們按照油門(mén)踏板開(kāi)度來(lái)劃分客觀駕評(píng)的順序升檔工況。在本次駕評(píng)工作中我們以10%為一個(gè)單位刻度，均分100%的油門(mén)踏板開(kāi)度，每個(gè)工況做重復(fù)3次。客觀駕評(píng)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 客觀駕評(píng)結(jié)果列表

從換檔評(píng)價(jià)總得分來(lái)分析，換檔質(zhì)量在8分左右，屬于較好水平。從各個(gè)換檔過(guò)程來(lái)分析，1升2、2升3的換檔水平低于其他換檔。以2升3為例進(jìn)行換檔評(píng)價(jià)得分解析。圖3所示為客觀換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)報(bào)告，這個(gè)2升3的評(píng)分為7.4分，從報(bào)告中可以準(zhǔn)確得到換檔各個(gè)階段的評(píng)分情況，圖4所示為換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)工具測(cè)量的換檔過(guò)程。

圖3 2升3客觀換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)報(bào)告截圖

2.3.1 用客觀駕評(píng)解析主觀駕評(píng)

主觀駕評(píng)中駕評(píng)工程師認(rèn)為中、小油門(mén)開(kāi)度下2檔升3檔的換檔感覺(jué)較差，可以在客觀駕評(píng)中找到對(duì)應(yīng)點(diǎn)：

(1) 速比變化前縱向加速度掉的很快，會(huì)認(rèn)駕評(píng)人員有制動(dòng)感。

(2) 速比變化后，車(chē)輛趨于穩(wěn)定加速的過(guò)程較慢。會(huì)讓駕評(píng)員感覺(jué)提速慢。

通過(guò)客觀駕評(píng)我們也可以看到被主觀感受掩蓋住的好的一面，如下：

(1) 換檔過(guò)程開(kāi)始的穩(wěn)定性很高，已經(jīng)接近同類(lèi)型車(chē)的最高分?jǐn)?shù)。

(2) 速比變化過(guò)程中的加速度變化率穩(wěn)定，所以主觀駕評(píng)感受到的沖擊感并不是來(lái)自這個(gè)階段。

(3) 換檔時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化率穩(wěn)定，說(shuō)明換檔過(guò)程中結(jié)合側(cè)離合器的油壓控制是完美的。

(4) 換檔時(shí)間的得分其實(shí)是很高的，但在主觀駕評(píng)時(shí)會(huì)因?yàn)椋俦茸兓筌?chē)輛趨于穩(wěn)定加速的過(guò)程較慢，而被認(rèn)為是換檔時(shí)間長(zhǎng)。

圖4 2升3換檔過(guò)程截圖

注：圖中①為縱向加速度、②為目標(biāo)檔位、③發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、④油門(mén)踏板開(kāi)度、⑤渦輪轉(zhuǎn)速、⑥車(chē)速。

2.3.2 客觀駕評(píng)的細(xì)節(jié)

客觀駕評(píng)是針對(duì)換檔過(guò)程進(jìn)行分析的，對(duì)換檔時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)價(jià)；對(duì)換檔控制中的準(zhǔn)備階段評(píng)價(jià)穩(wěn)定性、速比變化前的加速度變化率；對(duì)扭矩搭接和轉(zhuǎn)速同步階段評(píng)價(jià)沖擊感和轉(zhuǎn)速變化率。

換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)工具可以提供詳細(xì)的換檔評(píng)價(jià)報(bào)告，每一個(gè)評(píng)分點(diǎn)都可以在控制邏輯中找到對(duì)應(yīng)的設(shè)置參數(shù)，所以換檔質(zhì)量評(píng)價(jià)工具可以客觀的對(duì)整車(chē)換檔質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3、結(jié)束語(yǔ)

主觀駕評(píng)可以對(duì)換檔質(zhì)量給出定性的評(píng)價(jià)，但換檔時(shí)間僅有1秒左右，所以主觀駕評(píng)無(wú)法在這短短的換檔時(shí)間中獲得更多的有價(jià)值信息，而且容易被自己的感覺(jué)誤導(dǎo)。客觀駕評(píng)就可以在這短短的換檔時(shí)間里記錄下所有的震動(dòng)和加速度變化情況，并且可以與換檔過(guò)程同步采集。在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)，客觀駕評(píng)可以將換檔過(guò)程與震動(dòng)和加速度同步分析，進(jìn)而準(zhǔn)確的得到影響換檔質(zhì)量的問(wèn)題點(diǎn)到底發(fā)生在那個(gè)過(guò)程中，對(duì)調(diào)整換檔質(zhì)量提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)和報(bào)告支持。

Application of Shift Quality Assessment Tools in Practical Work

Zhao Zhixu, Fang Lihui, Ma Jing, Guan Wei, Tang Liang
（Center of Technology, Harbin DongAn Automotive Engine Manufacturing Co., Ltd, Heilongjiang Harbin 150060）

Abstract:Automobile driving comfort has become the main target that customers chase with the rapid development of automobile industry.The main factors that influncing automobile driving comfort are engine performance, NVH, vehicle power, shift quality(The shift quality is the most important factor for vehicles that carrying AT gearbox). DAE has combined data analysis equipment with design of standard test conditions, aiming to make repeatable, quantifiable shift quality evaluations for vehicles which carrying AT gearbox.

Keywords:shift quality evaluation; subjective driving evaluation; objective driving evaluation

作者簡(jiǎn)介：趙志旭，工程師，就職于哈爾濱東安汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)制造有限公司技術(shù)中心。研究方向AT策略開(kāi)發(fā)及標(biāo)定，自動(dòng)擋車(chē)輛主觀、客觀駕評(píng)。

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：CLC NO.: U461.4A

文章編號(hào)：1671-7988(2016)02-179-03