Modellbildung und Simulation eines Automatikgetriebes zur Optimierung des dynamischen Schaltungsablaufs

Abstract

Die Analyse und Optimierung der Qualität des Schaltvorgangs von Automatikgetrieben mit Planetensätzen ist Gegenstand der vorliegenden Arbeit. Ausgehend von im Fahrzeug gemessenen Schaltungen mit Schwingungen wird die Analyse des Schaltvorgangs mit einem detaillierten Simulationsmodell der Hydraulik, der Getriebemechanik und des Antriebsstrangs durchgeführt. Die Validierung der Simulation erfolgt durch Vergleich mit Fahrzeugmessungen. Als direkte Anwendung werden Parametervariationen in der Hydraulik und deren Auswirkungen auf die Schaltqualität betrachtet und mit Messungen aus dem Fahrzeug verglichen. Zur weiteren Identifikation der wesentlichen Einflüsse auf die Schaltqualität wurde das nichtlineare Verhalten der Hydraulik und der Schaltvorgang mit vereinfachten Modellen analysiert. Eine qualitativ signifikante Verbesserung der Schaltvorgangs kann durch Berücksichtigung des Abtriebsdrehmomentes erreicht werden. In der Arbeit wird ein Steuerungskonzept und ein Regelungskonzept vorgestellt, das die Ansteuerung nach dem Stand der Technik durch die Integration des Abtriebsdrehmomentes als Eingangsgröße erweitert.

This work focuses on the analysis and optimization of the shift quality of an automatic transmission. Oscillations during the shift phase are analyzed with measurements and simulation models. Based on this analysis a new shift concept using the output torwue is developped. For this new shift concept, criteria for shift quality are defined and optimization algorithms are applied.