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电控机械式自动变速汽车起步控制与磨损补偿

姜凤翔  
【摘要】:电控机械式自动变速器(AMT)是一种很适合我国国情的机电一体化高新技术产品,生产继承性好,改造资金投入少,可推广到各类型汽车上,容易被生产厂家接受。要实现AMT产品化,起步是需要解决的问题之一。本论文针对SC7130羚羊轿车AMT改装后的起步问题进行了研究,主要工作内容如下: 1.分析了AMT传动系统特性,包括发动机特性和离合器特性。发动机特性中对AMT影响最大的是发动机速度特性。利用JL474Q1发动机性能实验的数据,得出了发动机的速度特性,并构造了发动机的稳态数据模型。离合器特性主要指离合器的摩擦盘负荷特性及离合器扭矩传递特性。分析了离合器的工作压紧力、分离力以及离合器的行程之间的关系,得出了这些特性。 2.汽车动力传动系统模型是AMT控制参数计算的基础。本文利用车辆动力传动系统的微分方程,推导了冲击度和滑磨功的计算公式,并分析了AMT起车过程每个阶段的冲击度和滑磨功,找出了冲击度和滑磨功的关系及影响两者的主要因素。 3.根据驾驶员的起步意图、冲击度和滑磨功制定了离合器起步的控制策略。包括制定发动机目标转速,发动机的节气门开度和节气门变化率;计算离合器的接合速度和目标接合量;确定离合器的半接合点;设计离合器执行机构模糊控制器和发动机执行机构模糊控制器。通过MATLAB中SIMULINK工具对起步控制策略仿真,结果满意。 4.离合器磨损规律对提高AMT控制品质有很大的意义。离合器磨损的主要影响因素有起车工况、离合器结构和离合器材料。离合器的磨损后,就要对磨损进行补偿。要对磨损进行补偿,首先要对磨损量进行辨识。本文分析了离合器辨识原理,为磨损补偿提供了理论基础。磨损补偿包括膜片弹簧变形量、分离轴承位移、半接合点和目标接合量等的补偿。通过MATLAB对离合器磨损起步工况进行了仿真,离合器起步效果良好。 5.进行了AMT起步实验,通过试验验证了AMT试验台系统设计和起步控制策略的正确性。


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