重卡AMT換檔執(zhí)行過程及智能檔位決策研究.pdf

1、電控機械式自動變速器(Automated Mechanical Transmission，AMT)與其它類型的自動變速器相比具有結構簡單、生產(chǎn)繼承性好、傳動效率高，制造維護成本低等優(yōu)點。裝配AMT的重型商用車不僅可以減輕駕駛員的勞動強度，而且能減少整車燃油消耗，降低貨物運輸成本，非常適合市場需求，是自動變速器研發(fā)重要方向。因此，開發(fā)完善的重型氣動AMT控制系統(tǒng)具有重要意義。
　　完善的AMT控制系統(tǒng)必須具備兩個功能:換檔過程控制和

2、檔位決策。本文針對以上兩種功能，采用重汽電控氣動機械變速箱和dSPACE軟硬件搭建AMT試驗臺架，圍繞以下幾點對AMT執(zhí)行機構控制展開研究:
　　(1)根據(jù)AMT實驗臺架的各組成部分以及變速器結構和參數(shù)，建立起步和同步換檔控制策略，并使用AMESim軟件搭建實驗臺架仿真模型。針對起步過程離合器控制問題，分析離合器結合特性，提出離合器分階段控制策略，并在AMESim中實驗臺仿真模型上完成離合器起步仿真測試。針對AMT無同步器升檔過程

3、問題，分析換檔及TB閥同步過程，提出最優(yōu)轉速差同步換檔策略，并在AMESim中的仿真模型中完成換檔過程的仿真測試。
　　(2)為研究AMT氣動執(zhí)行機構的響應及換檔執(zhí)行過程，同時為驗證離合器分階段控制策略及同步換檔控制策略的有效性，采用dSPACE公司的MicroAutoBoxⅡ快速原型開發(fā)控制器及重汽HW1970A重型變速器，搭建AMT試驗臺架。設計開發(fā)了硬件接口板，主要包括輸入和輸出轉速信號、選換檔位置信號采集處理電路;此外，還

4、設計了電磁閥驅動板，主要包括選檔、換檔、范圍檔、助力缸等電磁閥驅動電路。針對MicroAutoBoxⅡ與試驗臺架扭矩儀及助力缸位移數(shù)顯表通訊問題，使用Simulink完成通訊協(xié)議的編制，包括MicroAutoBoxⅡ與扭矩儀RS-232之間的通訊以及MicroAutoBoxⅡ與助力缸位移數(shù)顯表的通訊。針對輸出軸轉速傳感器因臺架振動造成數(shù)據(jù)波動較大的問題，利用Simulink設計限幅濾波器對信號進行數(shù)字濾波。
　　(3)基于搭建的A

5、MT快速原型開發(fā)實驗臺，對助力缸各電磁閥進行測試，在測試結果的基礎上完善離合器分階段控制模型。首先，基于搭建AMT快速原型開發(fā)實驗臺對選換檔電磁閥、檔位信號測試與標定，以及在TB電磁閥測試結果基礎上完善同步換檔控制模型。然后，在AMT試驗臺架上對離合器分階段控制模型、無同步器換檔控制模型進行起步及換檔測試。
　　(4)針對AMT控制系統(tǒng)中檔位決策系統(tǒng)方面的問題，本文提出一種基于深度學習的智能換檔控制策略。首先，根據(jù)車速、油門開度和