汽車AMT電動節(jié)氣門執(zhí)行器及其智能控制技術研究.pdf

1、電控機械式自動變速器AMT(Automated Mechanical Transmission)是在干式摩擦離合器和傳統的手動固定軸式齒輪變速器基礎上改進的,它既具有液力自動變速器自動變速的優(yōu)點,又保留了原手動變速器齒輪傳動的效率高、成本低、結構簡單、易于制造的長處。它揉合了二者優(yōu)點,是非常適合我國國情的機電一體化高新技術產品。AMT的控制方式有電-液、電-氣和全電3種,作者參與研制開發(fā)的AMT系統為全電動AMT系統。在全電動AMT系統

2、的控制中,對電動節(jié)氣門的控制是一項關鍵技術。電動節(jié)氣門控制系統具有齒輪齒隙、粘性摩擦和滑動摩擦等非線性、時變因素,因此難以建立其精確的數學模型。若采用傳統的依賴于被控對象精確數學模型的控制方法去設計節(jié)氣門控制系統則難以滿足系統對靜態(tài)和動態(tài)的控制性能都有的較高要求,因此,對電動節(jié)氣門執(zhí)行器的智能控制技術進行研究具有十分重要的意義。本論文介紹了電動節(jié)氣門執(zhí)行器及其智能控制技術研究的課題背景及意義,概述了汽車自動變速器的主要類型、發(fā)展過程和特

3、點,闡述了節(jié)氣門的類型、特點和電動節(jié)氣門產品及其控制技術的國內外研究現狀和發(fā)展趨勢;完成了基于DSP的全電動AMT系統的ECU的設計,主要包括:控制器的選型、輸入量的檢測、輸入輸出接口電路設計、ECU抗干擾設計;完成了電動節(jié)氣門執(zhí)行器的設計,設計中采用蝸輪蝸桿作為傳動機構,闡述了傳動比的確定方法,同時選擇無刷直流電機作為驅動電機,設計了以MC33035為控制器的無刷直流電機驅動電路;闡述了模糊控制和仿人智能控制的基本思想和重要的理論基礎

4、知識,分析了他們的特點和適用范圍,針對模糊控制的不足之處而引入了將仿人智能控制技術與模糊控制相結合的仿人智能模糊控制技術,給出了仿人智能模糊控制器的結構和控制算法;將仿人智能模糊控制技術應用于電動節(jié)氣門控制系統中,給出了基于查表法的仿人智能模糊控制器的設計方法和DSP實現的控制程序框圖,并在桑塔納2000樣車上進行了實車實驗,實車實驗結果表明,將仿人智能模糊控制器應用于電動節(jié)氣門控制系統能夠很好的改善節(jié)氣門的控制性能,執(zhí)行器響應迅速,運