電控機(jī)械式自動(dòng)變速器控制品質(zhì)提升研究及試驗(yàn).pdf

1、隨著科技進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，更加可靠、安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適的現(xiàn)代汽車(chē)已成為應(yīng)用的主流。自動(dòng)變速器作為現(xiàn)代汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，其特性無(wú)疑對(duì)車(chē)輛的性能產(chǎn)生極其重要的影響。兼顧可靠性、舒適性、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性是目前自動(dòng)變速器發(fā)展的主要方向。而計(jì)算機(jī)、電子、控制技術(shù)的飛速發(fā)展，促使這一切不斷變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。由于電控機(jī)械式自動(dòng)變速器AMT(Automatic MechanicalTransmission)具有傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低

2、、維修方便、生產(chǎn)繼承性好等優(yōu)點(diǎn)，是非常適合我國(guó)國(guó)情的機(jī)電液一體化高新技術(shù)產(chǎn)品，成為現(xiàn)階段自動(dòng)變速器中的新銳。
　　本文以傳統(tǒng)燃油汽車(chē)AMT作為研究對(duì)象，主要針對(duì)其中的控制品質(zhì)進(jìn)行理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，本文進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究工作：⑴通過(guò)調(diào)查研究，分析國(guó)內(nèi)外對(duì)燃油汽車(chē)AMT的研究現(xiàn)狀和背景，了解燃油AMT汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題，從而提出課題的研究對(duì)象及研究意義。⑵分析了電控機(jī)械式自動(dòng)變速箱的低溫特性及溫度對(duì)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的影響，通過(guò)

3、理論分析獲取溫度對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的影響因素，通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取溫度的實(shí)際影響效果，并針對(duì)低溫下可能出現(xiàn)的機(jī)構(gòu)卡死等故障進(jìn)行低溫補(bǔ)償控制及極限工況處理，從而提升了AMT在低溫下的可靠性。⑶針對(duì)實(shí)車(chē)駕駛過(guò)程中存在離合器位置控制不精確導(dǎo)致起步和換檔沖擊的問(wèn)題，開(kāi)展了AMT控制的核心（離合器控制）研究?；谥绷饔兴㈦姍C(jī)控制、經(jīng)典PID控制、離合器機(jī)構(gòu)機(jī)械特性理論分析，提出了一種自適應(yīng)的離合器變D調(diào)節(jié)PID控制策略，該策略采用二維查表獲取動(dòng)態(tài)KD并基于模糊算

4、法進(jìn)行實(shí)時(shí)系數(shù)校正，經(jīng)實(shí)車(chē)測(cè)試驗(yàn)證:新控制策略能有效提升離合器位置控制精度，從而提升了實(shí)車(chē)起步和換檔舒適度。⑷基于整車(chē)廠(chǎng)提供的發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架測(cè)試數(shù)據(jù)，采用線(xiàn)性插值和最小二乘法擬合得到發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)，從而獲得較精確地發(fā)動(dòng)機(jī)模型。導(dǎo)入實(shí)車(chē)參數(shù)，完成實(shí)車(chē)精確仿真模型搭建。采用Cruise軟件進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性換擋線(xiàn)優(yōu)化，通過(guò)仿真研究和實(shí)車(chē)測(cè)試，驗(yàn)證優(yōu)化的有效性。雖然基于發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)擬合來(lái)進(jìn)行換檔線(xiàn)優(yōu)化的研究方法在國(guó)內(nèi)外有所報(bào)道，但其研究往往局限于在仿真

5、層面上驗(yàn)證優(yōu)化的有效性。而關(guān)于本文基于大量的仿真與實(shí)車(chē)測(cè)試結(jié)合方法的研究較少。結(jié)果表明，本文優(yōu)化的可靠性更高。⑸基于Simulink和AutoBox進(jìn)行硬件在環(huán)(HIL)仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)涉及各機(jī)構(gòu)的建模、模型調(diào)試、硬件電路連接、信號(hào)通道調(diào)試、ControlDesk界面設(shè)置、功能優(yōu)化升級(jí)整個(gè)過(guò)程，最終實(shí)現(xiàn)模擬實(shí)車(chē)駕駛、人為觸發(fā)故障、自動(dòng)測(cè)試等功能，有效減少了AMT軟件開(kāi)發(fā)成本及軟件控制過(guò)程中存在的問(wèn)題，從而提高了軟件測(cè)試和AMT