硕士论文-汽车机械自动变速系统换档策略的研究

华中科技大学硕士学位论文汽车机械自动变速系统换档策略的研究姓名：蒋学锋申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：金国栋2003.4.1汽车机械自动变速系统换档策略的研究作者：蒋学锋学位授予单位：华中科技大学相似文献(10条)1.学位论文张金香液力机械自动变速器的研究2009液力机械自动变速器是当今世界汽车自动变速系统的主导产品，具有分级连续变速和变矩的能力，对外负载具有良好的自动调节和适应能力。装有液力机械自动变速器的汽车，换挡冲击小、操纵简单，而且能按最佳的换挡时机进行自动换挡，有助于提高汽车的动力性和经济性。但其传动效率低，不能满足行驶环境发生变化时的换挡要求以及换挡品质不优等问题还需要进行进一步的改进。国内有些汽车厂商正在做这方面的研究，进行液力机械自动变速系统的研究对促进国内汽车工业的发展和技术进步具有重要的理论意义和实用价值。本文在5挡液力机械自动变速器传动模型的基础上，主要针对如何提高效率、如何提升换挡品质以及如何实现智能换挡等方面进行了分析。液力变矩器的效率低于机械部分，因此，文中建立的5挡传动模型中采用了带锁定离合器的变矩器和变矩器的打滑控制，用于提高传动效率，并通过电液控制系统提高控制的精度。由于5挡变速器机械部分的摩擦结合元件的油压和油压的控制精度都对换挡品质有很大影响。因此，本文分别对5挡液力机械式自动变速器的行星齿轮机构和换挡液压系统进行了动力学、运动学分析和系统优化。换挡规律是自动变速器的核心，但传统换挡规律一经存入电控单元，换挡时机就不会因外界环境的变化而改变，这种换挡不具有自适应车辆状况、道路环境和驾驶员意图的能力。为此，本文在传动动力性和经济性换挡规律的基础上进行智能换挡策略分析。通过对5挡液力机械自动变速器传动模型的分析，得出如下结论：采用模糊控制打滑率的方法可以提高效率；行星齿轮机构动力学分析是换挡品质控制的理论基础；电液控制系统能够提高控制精度；智能换挡策略综合考虑车辆运行状况、行驶环境和驾驶员操纵意图等信息，使汽车行驶能够满足车辆的动力性、经济性和驾驶性要求。2.期刊论文张泰.葛安林.唐春学.董武.蒋涛.阚玉来.ZhangTai.GeAnlin.TangChunxue.DongWu.JiangTao.KanYulai越野汽车液力变矩器和机械自动变速器换挡规律研究-汽车工程2007,29(3)根据越野汽车行驶特点,按照发动机与液力变矩器合理匹配的原则,确定了共同工作特性和最佳动力换挡点.制定的液力变矩器和机械自动变速器的综合换挡规律,既可满足低挡位越野性能和机动性能的要求,又可在良好路面、高挡位行驶时满足燃油经济性的要求.3.学位论文任亚明AMT汽车起步模糊控制及其优化策略的研究2009电控机械自动变速器(AMT)，是在传统的定轴式有级机械传动系统基础上增加自动变速操纵系统组成的，AMT技术适合中国国情，有着广阔的市场和发展前景。在AMT技术中，最为困难的是对离合器的控制，离合器控制技术已经成为实现机械传动变速自动操纵的关键技术。在分析离合器接合过程的主要影响因素及起步控制规律的基础上，给出了离合器起步品质评价指标和离合器接合过程的数学模型，将模糊控制技术应用于离合器结合的控制之中。利用模糊控制策略对离合器接合的非线性过程进行合理的控制。模糊控制策略与常规比例控制策略相比可以有效地减小滑摩功，缩短离合器的接合时间。由于传动系统具有高阶非线性时变特征，其输入输出之间还具有强耦合关系。在汽车复杂运行工况和大量的不确定环境因素的影响下，传统的控制方法己不能满足系统的控制要求。通过对熟练驾驶员驾车过程的分析，引入了能反映驾驶员意图的模糊控制策略，模糊控制对汽车的平稳起步可以取得较好的控制效果，但模糊控制器中的模糊推理规则和隶属函数的选取往往依据专家或技术人员的经验，有较大的人为主观性，难以进行优化。本文利用自组织模糊控制器对比例因子和量化因子进行了优化，取得了满意的效果。4.期刊论文张泰.葛安林.宋传学.王刚.唐春学.于海龙.阚玉来.ZhangTai.GeAnlin.SongChuanxue.WangGang.TangChunxue.YuHailong.KanYulai越野汽车AMT起步与换挡过程试验研究-汽车技术2006,(4)根据越野汽车特点及行驶工况,建立了装备电控机械自动变速器的越野汽车起步与换挡控制系统数学模型,对其工作过程进行了分析.在空载与满载工况,按照不同油门和不同离合器结合速度进行了试验.为了满足平顺性,建立了以冲击度为约束条件的起步与换挡控制规律,并对试验结果进行了分析.试验结果表明,以动态三参数对换挡过程进行控制可改善起步及换挡品质,满足平顺性要求.5.学位论文丁李辉基于AMT的轻度混合动力汽车换挡品质研究2007混合动力汽车兼顾了传统汽车和纯电动汽车的优点，是目前最具可行性的低油耗、低排放汽车。现有的混合动力汽车若采用手动变速器传动，其性能受驾驶员个人习惯所影响，采用自动变速器可减小不同驾驶员驾驶同种车辆时整车性能差异。对于配备了电控机械自动变速器(AMT)的轻度混合动力汽车，由于可利用ISG电机的辅助工作能力，从而提高换挡品质，改善整车的舒适性。本文以配备了AMT的ISG型轻度混合动力汽车为研究对象，对车辆的换挡品质，即换挡时的动力性、舒适性及零部件的耐久性进行了研究。主要工作内容如下：①在发动机台架性能试验的基础上，采用插值和拟合的方法，建立了相应的数值模型。对电子节气门和ISG电机的工作原理进行了分析，并建立了相应的数学模型。②对换挡执行机构和整车换挡过程进行了分析，预估了换挡时间。建立了整车的换挡仿真模型，并进行换挡品质的仿真分析。③针对影响换挡品质的主要因素，提出了利用ISG电机来缩小离合器主、从动盘转速差，从而提高轻度混合动力AMT车辆换挡品质的控制策略。④搭建了轻度混合动力AMT传动系统试验系统，进行了基于dSPACE的混合动力系统硬件在环换挡仿真对比试验，并对试验结果进行了分析，试验结果验证本文所制定的控制策略具有可行性和有效性。综上所述，本文对ISG型轻度混合动力AMT汽车进行了理论分析和仿真研究，为研发轻度混合动力AMT汽车提供了理论及试验基础。6.期刊论文张泰.葛安林.唐春学.董武.于海龙.阚玉来.ZhangTai.GeAnlin.TangChunxue.DongWu.YuHailong.KanYulai越野汽车机械自动变速器换挡规律的自适应控制-农业机械学报2006,37(4)针对越野汽车载荷变化大、路况复杂而又要具有机动灵活的特点,利用自适应控制技术所建立的自适应控制器,对实际行车状况的油门、车速和冲击度进行在线估计.根据得到的实际的车辆负荷度,按照已经建立的最小和最大负荷度下的机械自动变速器换挡控制规律,通过线性插值法,建立适应实际行车状况的换挡规律,实现换挡规律的自适应控制.7.期刊论文吴晖.卢楚才.张宪.蒋建东.WUHui.LUChu-cai.ZHANGXian.JIANGJian-dong基于PLC的汽车变速演示系统-机电工程2009,26(12)为了分析汽车变速的动力传递路线,采用可编程逻辑控制器(PLC)完成了自动变速控制系统的硬件设计,并且进行了相关机械系统布局和机械变速控制方案设计,研究了换档的最佳控制和不同档位时的传动比;针对国内外汽车机械自动变速器(AMT)的产品变速原理与控制规律,提出了一套用于教学和变速原理演示的示教方案.试验结果表明:该系统操作方便,示教目的明确,能广泛应用于相关自动变速器、汽车、维修等领域的演示和教学.8.学位论文董其慧羚羊轿车用液力机械自动变速器研究与开发2006液力机械自动变速(AT)是当今世界汽车自动变速系统的主导产品，具有分级连续变速和变矩的能力，对外部负载具有良好的自动调节和适应能力。装有自动变速器(AT)的汽车，换档平顺、操作方便，而且能按最佳的换档时机进行自动换档，有助于提高汽车的动力性和经济性。国内各汽车厂商已把开发装备自动变速器的汽车确定为发展方向，进行AT系统的研究对促进国内汽车工业的发展和技术进步具有重要的理论意义和实用价值。本文结合国家自然科学基金重点项目，以装备3AT自动变速器的SC7130羚羊轿车为研究对象，在传动方案分析及效率计算的基础上，进行了液力机械自动变速传动系统动态建模及仿真分析，进行的研究工作内容如下：1)在样机结构分析的基础上，计算各档位下自动变速器的传动效率，在动力传递路线分析的基础上确定变速器档位与控制元件的关系。2)分析了湿式离合器的扭矩传递特性，通过对湿式离合器摩滑功和热负荷的理论分析，获得了在规定的离合器结合周期内，冷却到初始温度所需的最小比流量，以保证湿式离合器的可靠工作。3)进行了电子节气门控制研究，开发了电子节气门控制单片机，基于模糊控制方法进行电子节气门的快速响应控制研究。4)在发动机性能试验的基础上，利用样条插值方法构造了发动机转矩模型和发动机油耗模型，并确定液力机械自动变速器最佳匹配换档控制策略，为AT系统实现汽车最佳经济性和最佳动力性匹配和系统仿真及控制奠定了基础。5)进行了液力机械自动变速传动系统的动态建模，研究了液力机械自动变速器的换档过程控制，进行了液力机械自动变速传动系统性能的动态仿真。9.期刊论文孙冬野.陈然.秦大同.刘振军.SunDongye.ChenRan.QinDatong.LiuZhenjunAMT汽车起步过程节气门目标控制量的确定-汽车工程2009,31(11)根据电控机械自动变速汽车起步过程中,对不同目标油门踏板开度下传动系统冲击度的设计要求,提出一种新的节气门开度变化率目标控制量的求取方法.通过Matlab/Simulink仿真分析,建立了节气门开度变化率随目标油门踏板开度和离合器接合位移量而变化的目标控制数表.试验结果表明:所确定的节气门开度变化率目标控制数表,可有效地协调离合器接合速度与节气门开度之间的变化关系,较好地满足电控机械自动变速汽车的发动机局部恒转速起步控制策略的要求.10.学位论文朱振宇城市公交车电控机械自动变速器换挡机构设计与换挡控制研究2008随着经济的发展和汽车保有量的增加，市场对装备自动变速器汽车的需求日益高涨，自动变速器在汽车上的应用日渐普及。城市公交车辆中使用传统的手动变速器虽能满足汽车动力性和经济性的基本要求，但存在换挡操作劳动强度大，不易把握换挡的最佳时机，换挡操作不当使行车不平稳和影响乘坐舒适性等问题。因此，在这些车辆中，研究将变速器的结构由手动改造成电控自动具有很重要的意义。本文针对东风汽车公司AMT研究与开发项目中AMT样车用发动机，测试并分析了发动机的转矩特性和油耗特性。根据试验样车的基本参数，探讨了最佳动力性换挡规律和最佳经济性换挡规律，制定综合性换挡规则；试验表明，AMT样车能保持在较理想的挡位行驶，而且，设计的选换挡执行机构与传统手动选换挡操纵机构相比，其结构简单，工作可靠，使用良好；详细分析了AMT样车换挡时离合器接合时接合速度对其冲击度与滑磨功的影响，且利用模糊控制原理建立离合器接合模糊控制模型，并用MATLAB软件设计离合器接合模糊控制器对离合器的接合进行控制。试验表明所制定的控制能有效地控制离合器接合时的冲击度和滑磨功，确保AMT样车具有较好的换挡品质。本文链接：：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：928692de-4700-41bd-a9f3-9dd300cbdfb6下载时间：2010年8月15日