Introducción Las transmisiones automáticas para automóviles no son simplemente cajas de cambios, sino que han evolucionado hasta convertirse en complejos sistemas integrados mecánicos/eléctricos/hidráulicos/electrónicos para lograr un funcionamiento óptimo de los sistemas de propulsión de los vehículos. Para lograr un diseño y control óptimos de las transmisiones automáticas modernas, son indispensables análisis dinámicos y diseños de sistemas de control adecuados. Este libro cubre exclusivamente el tema del análisis dinámico y el diseño de sistemas de control de transmisiones automáticas. ¿Por qué es indispensable el análisis dinámico para lograr un diseño óptimo de las transmisiones automáticas? En primer lugar, el cambio de marchas de las transmisiones automáticas es un proceso dinámico que implica una transferencia sincronizada del par de un embrague a otro, un cambio suave de la velocidad del motor, una gestión del par motor y una minimización de las perturbaciones del par de salida. Se requiere un análisis dinámico para obtener la comprensión necesaria de la mecánica de cambio de marchas y, por lo tanto, para respaldar la creación de un diseño óptimo para los sistemas de control de cambios de marcha. Los sistemas de control del embrague hidráulico en las transmisiones automáticas son sistemas altamente dinámicos. Los buenos comportamientos dinámicos y de estado estable, como el tiempo de respuesta@estabilidad@repetibilidad@error de estado estable@ y la robustez son la base para lograr una calidad superior en los cambios de marcha. La relación de la transmisión continuamente variable (CVT) se controla mediante sistemas de retroalimentación de relación hidromecánica o sistemas de control de retroalimentación de relación electrohidráulico. Es bien sabido que el análisis dinámico es absolutamente necesario para lograr diseños adecuados de sistemas de control hidráulico y sistemas de control de retroalimentación. Además, una transmisión automática también proporciona aislamiento de las pulsaciones del par del motor para reducir las vibraciones de torsión del tren motriz y la línea motriz. Esto se logra mediante el control de la velocidad de deslizamiento del embrague del convertidor de par y un diseño adecuado del amortiguador del embrague del convertidor de par. En los últimos años, como resultado de la búsqueda de una mayor eficiencia del combustible del motor, la magnitud de la pulsación del par del motor está aumentando. Para proporcionar el aislamiento requerido para este nivel más alto de pulsaciones de torque del motor, es necesario un diseño adecuado de los amortiguadores del embrague del convertidor de torque y de los sistemas de control del embrague del convertidor de torque. Esto también requiere el uso de un diseño de sistema basado en análisis dinámico. Los algoritmos de control electrónico para transmisiones automáticas incluyen algoritmos de control de cambio de marchas@ algoritmos de programación de marchas@ algoritmos de control del embrague del convertidor de par@ algoritmos de control de lanzamiento de fricción@ y algoritmos de control integrados del tren motriz. Los buenos diseños de tales algoritmos de control deben basarse en una comprensión profunda de las características dinámicas de los sistemas, así como en el uso de metodologías de diseño y análisis dinámico relevantes.
SAE R-413-2013 Historia
2013SAE R-413-2013 Análisis dinámico y diseño de sistemas de control de transmisiones automáticas.