汽车自动变速器试验台的研究与设计

介绍了富康轿车AL4自动变速器数模混合半实物仿真试验台的构成及设计过程.测试结果表明,该试验台不但能够对现役AL4自动变速器电控单元的换档控制规律进行测试,而且能够对自己研究的变速器电控单元在实车试验之前进行验证,为自动变速器的设计提供了一个方便、可靠的研发平台.     

基于CAN总线的双离合器式自动变速器综合控制

开发用于轿车的双离合器式自动变速器电控单元(TCU)的总线系统,应用网络分析工具CANoe搭建系统CAN网络节点的仿真平台。对网络的拓扑结构、应用层数据定义及总线波特率进行了仿真与优化,并根据仿真结果分析总线运行情况。提出轿车电动干式双离合器的综合控制策略,整车试验结果表明通过CAN总线使TCU与ECU之间进行实时通信,对发动机、双离合器和变速箱三者进行综合控制,能够有效提高DCT轿车的换档品质,实现动力换档。     

基于Dymola/Modelica的商用车发动机模型开发

介绍发动机模型划分和建模原则,采用简易AMT自动变速器模型对发动机模型进行仿真试验.试验结果符合实际情况,可应用于自动变速器控制系统开发软件在环、模型在环和硬件在环试验.     

液力机械自动变速器换档电磁阀工作逻辑试验研究

换档电磁阀是液力机械自动变速器接口元件,其工作时序反映了变速器的控制思想,通过采集换档过程电磁阀的占空比,再结合油路可以分析出变速器换档过程的控制逻辑.对消化吸收国外先进液力机械自动变速器电液换档控制技术,进而开展液力机械自动变速器的国产化研究具有重要意义.针对美国ALLISON公司生产大功率液力机械自动变速器HD4070PR设计了一套基于虚拟仪器的数据采集系统,对其电液换档控制技术进行研究.重点解决了多路电磁阀占空比的测量问题,并对换档电磁阀的工作时序进行了试验研究.     

基于最优控制理论的电动汽车机械式自动变速器换档控制

提出了一种用于电动汽车的动力保持型二档机械式自动变速器,该变速器主要由行星齿轮系统、离心摩擦离合器、带式制动器构成,可以在两个档位之间进行无缝切换。解决了传统机械式自动变速器(AMT)在换档过程中存在的动力中断问题。建立了电动汽车动力传动系统的动力学模型,采用基于动态规划和带约束的凸优化的变速器换档过程的最优控制方法,以冲击度和滑摩功为评价指标,求解换档过程的最优控制量,实现变速器的最优换档控制。通过动力学建模与仿真,对基于最优控制的变速器换档控制进行分析和优化,对普通分段控制方法和最优控制方法进行对比。仿真结果表明:该最优控制方法能够有效提高电动汽车的换档舒适性,并在保证动力性能不降低的前提下减少离合器和带式制动器的摩擦损失。     

基于机械自动变速器的电动变速驱动转矩控制最优换档策略

对机械自动变速器(Automatic Mechanical Transmission,AMT)的电动变速驱动单元(Electric Transmission Driver,ETD)在不同换档工况下的输入转矩控制换档策略进行了深入研究,并进行了实车道路试验.试验结果表明,装备电动变速驱动单元的混合动力汽车的换档质量、行驶平顺性和乘坐舒适性比装配传统AMT的原型车得到了较大提升.     

基于Veristand的硬件在环测试系统设计

目前汽车测试的应用越来越广泛,电子控制的系统设计也更加复杂,导致汽车电控单元的开发周期持续增长。硬件在环技术用于控制器开发的V模式中,能够有效缩短开发周期,提出一种基于Veristand的硬件在环测试系统。首先对电子控制单元(ECU)硬件在环技术的基本原理进行阐述;然后具体描述硬件在环的Veristand系统流程和模型构建的方法;最后开展关于ECU硬件在环的发动机台架测试,证明了所提方案的可行性。     

基于Matlab的自动变速器换档规律研究

按照两参数换档规律理论,在stateflow软件中建立了自动换档规律模型,利用simulink软件建立了自动变速器换档模型,仿真研究了整车自动换档规律.结果表明,此自动变速器模型工作与期望相符.     

双离合器自动变速器起步控制仿真分析

双离合器自动变速器(DCT)以其独特的结构特点,克服了传统AMT换档动力中断的缺点,使车辆具有良好的动力性、燃油经济性和驾驶舒适性,成为目前变速器领域内的新的发展方向.在分析双离合器自动变速器起步控制原理的基础上,提出了基于发动机恒转速和2个离合器同时参与起步过程的控制原则与方法,并对干式双离合器自动变速器的起步进行了仿真分析,为双离合器自动变速器的开发研究提供了理论依据.     

汽车无级变速器底层驱动系统设计与开发

提出用于驱动步进电机和高速数字开关阀的无级变速器底层驱动系统.详细介绍此系统的底层驱动原理和系统中使用的电子元器件,设计了关键元器件的驱动原理图,以及变速箱接口单元与发动机管理系统之间的控制器局域网通信协议.进行硬件在环仿真,成功驱动步进电机和高速数字开关阀,精确快速地实现速比控制,夹紧力控制和离合器控制,验证了无级变速器底层驱动系统.     

传感器在环自动泊车仿真测试系统设计

针对智能网联汽车自动泊车功能实车测试成本高、周期长、重复性差问题,基于硬件在环及计算机数值模拟仿真技术,以自动泊车传感、控制系统为主要测试对象,搭建实验室环境下传感器在环自动泊车仿真测试系统,借助美国国家仪器公司(National Instruments,NI)软硬件实时平台、CarMaker虚拟仿真场景软件模拟仿真自动泊车交互场景、车辆底盘动力学特性及超声波传感器特性,集成开发摄像头视觉注入板卡、超声波物理回波仿真板卡仿真模拟传感器物理信号,虚实结合构建了完整的传感器在环自动泊车测试验证环境.以某车型实车带自动泊车功能的智驾控制器、超声波传感器为被测对象,搭建垂直停车位场景对仿真测试系统进行测试验证,仿真实验结果证实测试系统能够为自动泊车提供安全、高效的测试验证平台,助力自动泊车控制算法开发.     

双离合器自动变速器控制系统软件架构设计

从软件开发方式与架构设计的角度对双离合器自动变速器(dual clutch transmission,DCT)控制系统进行了深入剖析,并以嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ内核为基础,构建了DCT控制系统软件架构.通过引入有限状态机(finite statemachine,FSM)实现了DCT的复杂换挡过程控制,以此为基础开发了DCT多任务控制系统.基于DCT硬件在环仿真试验台对所设计开发的控制系统软件进行了功能及性能验证.验证结果表明,设计开发的DCT控制系统软件既满足了系统对实时性的要求,又提高了系统的可靠性和扩展性.     

车辆转向工况准确模拟方法研究

 以虚拟轮胎与地面间的相互作用力为思路,构建由电动助力转向系统、转向阻力矩加载装置及测控系统组成的车辆电动助力转向系统(EPS)试验平台,研究车辆转向工况的准确模拟方法。设计双闭环实时控制策略,以提高力矩加载装置伺服电机的力矩输出精度,并从软件、硬件层面设计伺服电机防超程控制策略,以保障试验平台应用过程的安全性。对某乘用车原地转向工况进行EPS 试验平台模拟试验,并对试验平台控制系统的实时性进行硬件在环试验,结果表明,设计开发的控制系统及其控制算法能够满足实时性、准确性要求,实现了车辆转向工况在EPS 试验平台上的准确模拟,可为车辆EPS 控制器的开发、调试提供良好的试验环境。     

基于实时仿真硬件在环的光伏逆变控制器参数辨识

为准确获取光伏逆变控制器参数,在仿真中实现对光伏系统的精确建模,以便正确分析光伏并网系统的动态性能。提出了一种基于实时仿真硬件在环测试的光伏逆变控制器参数辨识方法。该方法采用基于粒子群算法的dq轴参数解耦辨识策略,通过搭建光伏逆变控制器-实时仿真硬件在环测试平台,将测得多种工况下光伏逆变器的响应数据作为实测数据。利用快速原型控制器(rapid prototyping controller, RCP)对所提出辨识策略准确性进行验证后,利用平台对实际控制器进行硬件在环实验,并依据辨识结果在Simulink中建立仿真模型与实测数据对比。结果表明:所提辨识方法正确性及有效性,可以满足电力系统暂态仿真需求。     

基于dSPACE及FESTO的控制系统平台设计

为提高传统控制装置的利用率,提出了一种基于dSPACE半实物仿真系统和MATLAB/Simulink技术的改造方案,并将这一方案运用到具体的FESTO传统控制系统,设计了一个改造实例,建立了系统控制平台。最后对此平台进行了基于单神经元自适应PID控制算法的实验仿真。实验结果表明该控制平台克服了FESTO传统控制系统的弊端,能方便验证控制算法的有效性。     

混合动力汽车控制策略硬件在环仿真开发平台

为提高混合动力系统仿真的精度,有效开发控制策略,提出了一种硬件在环的混合动力系统实时仿真开发平台.建立了混合动力系统的动态模型,搭建了包含实车控制器的驾驶员硬件在环实时仿真平台.针对一款ISG混合动力汽车进行了仿真实验.结果表明,建立的实时仿真系统能比较准确地模拟实车特性,取得了良好的效果.     

基于ARM7的叉车自动变速电子控制单元设计

文章采用工程易于实现的模糊控制方法,进行了基于ARM7的叉车自动变速电子控制单元设计。软件设计中移植了嵌入式操作系统μC/OS-II,采用多任务程序的设计方法,利用自主开发的电子控制单元对某国产5～10t叉车装车并进行实车试验。试验结果表明,叉车自动变速电子控制单元可自动识别载荷和运行工况,采用相应的控制策略有效地改善了换挡平顺性和车辆安全性。     

控制系统快速原型设计方法

利用RT-LAB快速原型开发平台生成空空导弹控制系统快速原型,实现数字/半实物仿真的一体化设计开发和测试环境。快速原型技术可以克服空空导弹控制系统传统开发流程的弊端,快速完成控制系统的性能分析、建模、仿真。     

无人机飞行模拟仿真平台设计

为提高飞行控制算法的研发效率,降低研发成本,基于数字孪生技术设计一个无人机硬件在环飞行模拟仿真平台。从几何、物理和行为3个方面研究无人机数字模型构建方法,将物理实体以数字化方式呈现。设计一种多元融合场景建模法,依据属性相似归一原则进行建筑物划分,编制建模规则,研究曲面数量优化方法,在虚幻4引擎(unreal engine 4,UE4)中整合建筑物模型和高程图,创建真实地形地貌的三维可视化飞行场景。以四旋翼无人机F450为例,与飞行试验的对比结果表明,该平台满足了飞行模拟的实时性和稳定性要求,跟踪曲线误差小于2%,对后续控制算法优化和复杂应用场景试飞具有重要的应用价值。