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AMT的坡道起步辅助系统自动控制的研究

葛敏林  
【摘要】: 坡道起步控制是AMT产品化的关键技术之一。对于坡道起步,机械式变速器是靠驾驶员熟练的驾驶技术使制动释放、离合器接合、发动机加油三者协调工作来实现顺利起步的;但对于AMT系统由于取消了离合器踏板,驾驶员无法感知离合器位置,使坡道起步控制更加困难。目前,对于解决AMT的坡道起步问题的方法是加装坡道起步辅助系统(HAS),从而研究AMT的HAS系统自动控制问题具有重要的实际意义。 本文首先综述了AMT发展的历程及国内外现状,同时分析了AMT坡道起步的控制难点,并且对AMT的结构和控制原理及主控程序进行了研究,提出了对主控程序中起步控制部分的改进。接着分析了汽车坡道起步的受力变化,建立了坡道起步的动力学模型,提出了基于汽车行驶动力学的起步阻力辨识方法和坡道行驶状态识别方法,并设计了坡道行驶状态模糊模块;同时结合起步阻力辨识结果和动力学模型分析结果,提出了坡道起步的离合器控制方法。然后分析了HAS系统的结构和工作过程,进行了HAS阀的选择,提出了HAS系统的自动控制逻辑,即基于坡道行驶状态模糊模块辨识结果的HAS功能的自动触发和基于起步阻力辨识结果的HAS阀的释放控制,同时对HAS系统的主要硬件和软件进行了设计。最后在MATLAB/Simulink软件中建立了装有坡道行驶状态模糊辨识模块整车动力学仿真模型和装有HAS系统自动控制模块的整车仿真模型,通过仿真验证了HAS系统自动控制方法的可行性和有效性。


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