湿式双离合器自动变速器换挡控制与仿真分析

建立了湿式双离合器自动变速器(dual clutch transmission,DCT)换挡过程系统动力学模型,针对湿式双离合器系统的高度非线性、难以建立精确数学模型等特点,设计了多规则因子模糊控制器。制定了湿式双离合器换挡过程控制策略,该控制策略通过综合控制发动机和离合器压力来完成换挡过程中的动力切换。基于Matlab/Simulink软件平台,建立了湿式DCT传动系统的仿真模型,对换挡过程进行了仿真。结果表明,该控制策略能够满足DCT换挡过程的要求,并且控制器的跟踪性能良好。最后,讨论了换挡控制的影响因素。     

汽车无级变速传动系统离散化的速比控制策略

为克服干扰环境下无级自动变速汽车速比的无为控制,改善因速比波动导致的乘坐舒适性降低和电液控制系统能耗损失增加的问题,提出了离散化的金属带无级自动变速传动系统速比控制策略.在阐述无级自动变速传动系统现有最佳燃油经济性和最佳动力性控制曲线制定过程及其在干扰环境下所存在问题的基础上,分析了节气门开度和外界滚动阻力干扰对汽车传动系统速比和冲击度的影响规律,并通过建立新的离散化速比控制策略降低环境干扰的影响.结果表明,采用离散化速比控制策略,可有效地消减速比的波动,提高无级自动变速电液控制系统的工作效率.     

双离合器自动变速器电控单元的温度场及优化设计

针对双离合器自动变速器DCG(dual-clutch gearbox)电控单元TCU(transmission control unit)设计的高可靠性要求,应用基于有限体积法的热分析软件Flotherm对TCU进行热分析,得到TCU在不同环境条件下的温度场分布.针对存在的局部温度过高现象对TCU进行结构优化,使TCU的工作温度降低到许可范围,保证TCU的高可靠性设计要求,同时通过物理实验来予以验证.实验表明:对TCU的仿真分析以及结构优化是合理正确的,能有效降低TCU局部高温,提高TCU运行可靠性.     

电子节气门仿真控制

简要介绍了电子节气门技术的发展情况、系统的典型结构和工作原理,分析了电子节气门系统机械结构中存在的非线性问题,建立了其数学模型,设计了3种控制器(PID控制器、模糊控制器、滑动模态控制器)并进行了仿真.对仿真结果进行分析表明,PID控制器的控制精度较差,而且超调严重;模糊控制器具有较好地跟踪性,但存在一定的滞后现象;滑动模态控制器具有和模糊控制器相当的跟踪性能而且滞后得到了较好的改善,可以较好地满足控制要求.     

电控机械式自动变速系统开发及试验

分析了影响电控机械式自动变速车辆起步、换档品质的主要因素.以长安之星微型汽车为载体,开发了电控液压式机械自动变速系统,制定了综合换档控制策略和离合器接合控制策略,并对影响离合器接合规律的相关因素进行补偿.提出了车辆起步、换档过程中发动机转速控制目标,采用电子节气门进行发动机转速控制,实现了起步、换档时对发动机转速的自动控制.进行了不同工况条件下样车起步、换档试验,试验结果表明所开发的自动变速系统具备了较为满意的控制效果.     

机械自动变速传动试验台及测控软件开发

AMT台架试验是AMT研究开发中的重要环节.通过台架试验,进行AMT性能测试、与发动机匹配以及控制策略优化,为AMT的装车奠定基础.针对开发的AMT样机,在车辆传动系统试验平台上,搭建了AMT台架试验台;利用下位单片机发出控制信号,实现了对电子节气门、离合器执行机构以及换档执行机构的控制;通过调用尚未公开的库函数,解决了WINDOWS2000下用户方式不能读写硬件端口的问题,实现了利用现有设备采集转速扭矩信号;通过RS232串口通信,实现上位微机采集数据并向下位单片机发出控制指令;开发了WINDOWS2000环境下AMT起步及换档台架试验控制软件,使试验具备了先进的数据采集及控制手段.     

无级变速车辆发动机与变矩器共同工作特性

通过对无级自动变速传动系统液力变矩器性能的台架试验，建立了液力变矩器原始特性数学模型，分析了无级变速传动系统发动机与液力变矩器共同工作性能。针对液力变矩器作起步装置的无级变速车辆，提出了从起步性能、低速爬行性能、燃油经济性及加速性等方面进行合理匹配的方案及综合控制的方法，为进一步开发设计基于液力变矩器装置下的无级变速汽车奠定了理论基础。     

AMT综合性能实验台数据采集与通信系统设计

以电控机械式自动变速器(Automatic Manual Transmission,AMT)综合性能实验台数据采集与通信系统为研究对象,根据AMT综合性能实验台的测控要求,提出了AMT综合性能实验台数据采集与通信系统的总体方案,构建了数据采集与通信系统的通信网络,完成了数据采集器的硬件与软件设计并进行了测试试验。试验表明所设计的数据采集与通信系统满足AMT综合性能实验台测控系统数据采集与数据通信的要求,为开展AMT的综合性能试验研究奠定了基础。     

AMT重型车辆制动控制策略分析

在对车辆制动过程进行力学分析和机械自动变速重型车辆降挡和不降挡两种制动控制策略的比较基础上,提出了在不降挡的前提下,当发动机辅助制动力矩影响行驶稳定性时分离离合器;当车速降低到发动机辅助制动力矩不影响行驶稳定性时接合离合器的控制策略.并对制动过程中分离离合器后是否再次接合离合器这2种情况下制动时的制动减速度、制动时间和制动距离进行比较分析.分析表明当发动机辅助制动力矩不影响行驶稳定性时,接合离合器可明显减少制动时间和制动距离.     

双状态无级变速传动综合控制策略

无级变速传动是汽车理想的传动方式,是各国研究者和汽车公司研究的重点.针对以液力变矩器为起步装置,金属带无级变速传动为高速行驶时调速装置的双状态无级变速汽车,在发动机和液力变矩器台架实验基础上,提出了双状态无级变速汽车综合控制策略,进行了多工况下双状态无级变速传动的综合匹配控制仿真研究.为开发设计双状态无级变速汽车提供理论依据.