同步器换挡过程动力学建模分析与实验

针对同步器同步机理数学模型欠准确、仿真模型精度低等问题,提出了同步器接合过程的油膜压力、微凸体接触压力、同步环承载力及同步力矩的计算模型;利用Simulink和AMESim仿真平台构建同步器接合过程动力学仿真模型,分析了同步器换挡过程的换挡力、同步力矩、换挡位移、输入转速的变化规律;运用同步器换挡性能实验台验证了仿真模型的有效性。实验结果表明:各换挡工况的同步冲量和换挡功仿真与实验结果一致性较好,同步冲量最大误差为6.25%,换挡功最大误差为9.1%,说明同步器动力学仿真模型计算精度得到了明显提高。     

E1标准通信系统中的一种数字同步方案

阐述了如何用VHDL语言,用现场可编程门阵列FLEX10K系列来实现E1标准通信系统的同步.文章分几个模块来阐述如何实现位同步和帧同步,最后分别通过模拟仿真和实验验证对此位同步器的性能给出了结论.     

基于滑套位置角的无同步器变速器换挡过程非线性动力学特性研究

为了分析无同步器电驱动两挡机械自动变速器系统中,滑套和接合齿圈的动力学特性对换挡过程的影响,定义了滑套位置角来判定滑套与齿圈具体的碰撞情况.建立了滑套和齿圈的非线性动力学模型,通过考虑啮合刚度、啮合阻尼、齿侧间隙以及静态误差等非线性因素,建立了换挡过程的动力学模型.通过与有同步器模型的仿真对比,证明了无同步器AMT系统的优势.最后,通过仿真分析不同大小轴向推动力对换挡过程的影响,得到150 N为较为合适的轴向推动力.此分析方法可为选取合适的轴向推动力和AMT系统在工程中的应用提供参考.      

高阶调制编码辅助相位同步设计与实现

介绍了一种新型信道编码辅助最大似然载波相位同步算法,通过仿真分析了相位同步算法的估计精度以及对系统误码率的影响,提出了一种基于FPGA的嵌入式LDPC编码辅助载波相位同步算法结构,实现了LDPC译码器与相位同步器联合迭代,显著降低了算法的计算复杂度和处理延时.在Xilinx公司Kintex-7系列FPGA平台对上述算法进行了实现,给出了资源的使用情况.硬件测试结果表明,编码辅助相位同步算法的误码率曲线与理想同步下的结果非常接近.考虑到数据辅助相位同步插入导频引入的信噪比损失,编码辅助相位同步算法可获得约0.7~0.9 dB的信噪比增益.      

AMT电动换挡执行机构分析与参数化设计

建立了一种机械自动变速器(AMT)电动选换挡执行机构正向设计方法及设计流程。以实际换挡力的需求为出发点,以国家标准28工况为依据,根据试验所测得的原型车性能参数制定动力性和燃油经济性换挡规律,通过对换挡同步过程和同步力影响因素的分析,以及对电动选换挡执行机构作用过程的运动学和动力学研究,计算出了换挡所需的最大同步力,并在此基础上进行换挡执行机构的参数设计。为机械自动变速器电动换挡执行机构设计以及AMT控制算法的制定提供依据。     

汽车锁环式同步器设计与有限元分析

锁环式同步器因其工作可靠、耐用,在汽车上得到广泛应用。分析了锁环式同步器元件的布置形式和主要结构尺寸的计算方法,应用MathCAD软件,对所设计的同步器进行了同步时间和弯曲强度校核;基于UG软件,完成了同步器零件的三维建模和装配;对锁环零件的受力情况进行了有限元分析。     

一种改进的编码辅助载波同步算法

编码辅助同步算法利用译码软信息迭代更新同步参数,有效地实现了低信噪比环境下的载波同步。针对目前这类算法存在频偏估计范围小且估计精度受限的问题,设计了一种新的迭代载波同步系统,利用译码软信息分别进行去调制和更新误差信号,在通过改进的频偏估计器补偿频偏之后又结合科斯塔斯环(costas loop)进一步修正相偏,使得译码器和同步器均趋于收敛。仿真结果表明,提出的算法能够大幅提高频偏估计范围,且与理想同步译码相比,最大性能损失不超过0.2 dB。     

基于两种信息融合的turbo码帧同步器研究

提出了一种基于两种信息融合的turbo码帧同步器。对turbo码1步迭代外信息统计发现,帧同步与帧失步时turbo码的外信息的统计特性存在明显的差异。在信噪比极低的情况下,传统的基于同步码相关的方法已不能满足turbo码强译码能力的要求。为了进一步降低帧同步差错率,同时又不给系统带来太大计算延迟,对turbo译码器1次迭代后的最大后验信息和同步码字相关后的最大似然信息融合成一个置信度量,仿真表明：只需很小的额外计算量,这种方法能够获得比传统方法更低的帧同步差错率。     

基于双光电反馈振荡器的单向混沌同步通信

利用半导体激光器和马赫-曾德尔调制器构建了一个基于双光电反馈振荡器的单向混沌同步通信系统,数值研究了该系统的同步特性及通信性能。结果表明,系统输出的混沌波具有更宽的频带和更为复杂的频谱,有利于提高通信容量和系统的安全性;当系统无参数失配时,能获得高质量混沌同步,并能实现实时通信;参数失配对系统同步性能和通信质量有影响,但在一定的参数失配范围内,系统仍能实现较好的混沌通信。     

适用DC-OFDM超宽带系统的低复杂度同步器设计

提出了一种包括符号同步模块,自动增益控制模块以及对非理想因素的估计补偿模块的同步器.在符号同步模块中,采用相关和阈值搜索的联合判断算法确定前导符的起止位置;在自动增益模块中,采用双闭环的AGC算法来提高调节范围和收敛速度;在非理想因素的估计补偿模块中,针对接收机中出现的载波频偏和IQ失配进行估计补偿.用0.13μm CMOS工艺综合,在相同的工作频率132 MHz下,面积和功耗约为传统方法的50%.     

行星混动客车两挡机械自动变速箱机理建模

单行星排的简单行星混动系统配合两挡AMT变速箱可以实现客车更为理想的整车行驶动力性及经济性,但动力源各异动态响应特性与变速箱的分段动力退出以及介入特性的相互影响,使得有效地切换系统工作模式较为困难。为给混动客车的模式切换优化控制提供准确可靠的仿真基础,文中从AMT变速箱机理出发,通过Simulink分别建立换挡执行机构模型、同步器模型、变速箱输入轴和输出轴模型,并将上述子模型集成,最终得到两挡AMT变速箱机理模型。通过给定车速和挡位信号进行仿真,仿真结果表明,所搭建的两挡AMT变速箱模型能够准确地反映出升挡及降挡过程中变速箱内部动力学关系及对外输出特性,达到了预期的设计目标,能够满足整车仿真精度要求。     

纯电动客车自动机械变速器换挡过程控制

为了实现纯电动客车用自动机械变速器(AMT)快速、平顺、准确换挡,以交流异步电机驱动的纯电动客车为研究平台,分析了无离合器的AMT换挡过程控制方法,研究了电机驱动式AMT执行机构控制方法,开发了纯电动客车适用的无离合器多挡AMT系统.经试验场与北京公交线路上的实际考核表明,所设计的AMT换挡过程控制方法满足实用要求.采用该方式换挡的AMT系统已被小批量应用于纯电动客车和混合动力客车中.     

激光水下通信触发计数式帧同步器

根据激光水下通信的特殊信号格式，用８９５１和８２５４等芯片构成触发计数式帧同步器．分析了同步器的工作原理及假同步概率、漏同步概率等指标；给出了实验结果．该同步器结构简单、调试方便、抗噪性能好．     

重型汽车机械自动变速传动试验台测控系统开发

重型汽车是机械自动变速器(automatic mechanical transmission,AMT)合适的应用对象.台架试验是AMT研究开发的重要环节.通过台架试验,进行AMT性能测试和分析,优化发动机和传动系统的匹配参数及控制策略,为AMT的装车应用奠定基础.针对所开发的AMT样机,在分析重型汽车AMT台架试验的功能需求基础上,提出了试验台测控系统方案,分析了数据采集及通信的方法;分析了AMT执行机构的特点,提出了执行机构的控制方法,在Delphi软件平台基础上开发了AMT试验台试验测控软件,使试验系统具备了先进的试验功能.     

汽轮机同步器结构的改进设计

通过对哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的200MW以下汽轮机组中同步器结构的改进，解决了运行中同步器离合器的打滑等问题。     

汽车变速器不对称接合齿的设计

目前在轿车的整体开发中,对变速器换挡的操作舒适性和运转的噪声控制,有着更加严格的要求.而变速器与此两项性能直接相关的是同步器组件.因此,针对作为同步器组件的接合齿的结构进行创新设计和研究,对提升变速器总体性能乃至整车的整体性能都有重要的意义.文章依据产品开发实例,通过同步器结构的比较,并对换挡冲击进行理论分析和试验验证,阐述了不对称接合齿结构设计的设计思想和计算方法.     

基于决策树算法的AMT挂挡过程冗余控制研究

为了对AMT系统挂挡过程进行良好的冗余控制，针对挂挡位移传感器失效状况，提出了一种基于CART决策树算法的挂挡时间预测模型.模型建立过程中，选取挂挡阶段的气压p、变速器输入轴转速n₁、变速器输出轴转速n₂和同步器的同步速差Δ；n作为特征值变量，选取挂挡时间作为预测值.通过交叉验证，对原始决策树进行修剪，得到最优决策树模型.在使用测试集进行模型验证时，在预测误差不超过50 ms的情况下，对挂挡时间的预测具有90%以上的准确率.台架及实车试验表明，在挂挡位移传感器失效的情况下，基于该算法的电磁阀控制策略可以完成正常的换挡操作，通过实际传动比和控制策略预测得到的理论传动比的对比发现，预测的换挡点时刻的判断误差在50 ms以内.      

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.     

基于价值的制造企业协同AMT研发决策

针对先进制造技术(AMT)研发的不确定性及其研发价值,分析制造企业间决策的协同对企业AMT研发的影响.以合作企业独立AMT研发和下游制造企业协同AMT研发两种决策模式为研究对象,建立制造企业间协同研发决策的经济博弈模型,比较分析了这两种决策模式下企业AMT研发过程.研究结果表明,合作企业的AMT研发能够通过下游制造企业的协同决策获得技术价值的增长,这种价值的增长表现为两个方面:一方面由于下游制造企业的协同将使得合作企业确定更大的AMT研发努力水平;另外一方面将会增加所有合作企业的AMT研发绩效.