AMT车辆坡道换挡策略与试验研究

提出了根据换挡后离合器接合时的发动机转速识别坡道行驶工况、根据当时的车速选择合适挡位的坡道换挡策略,并在装有AMT的某重型载货汽车上进行了坡道换挡试验。试验结果表明,车辆在坡道行驶过程中,虽然初次选择的挡位不一定能适应该坡道,但通过连续降挡或跳跃式降挡最终总能选择适合于该坡道的挡位。利用车辆现有的传感器,坡道换挡控制策略实现了坡道换挡控制,不仅满足车辆实际行驶工况的需要,而且使控制系统硬件得以简化。     

拖拉机AMT系统换挡控制策略研究

换挡控制技术是AMT系统控制的关键技术之一。为了实现拖拉机AMT换挡过程的自动控制,对拖拉机AMT工作原理进行分析,根据拖拉机特殊的田间作业工况,求解出拖拉机AMT最佳换挡规律,制定了换挡过程控制策略,建立AMT系统及控制策略仿真模型,对拖拉机AMT的换挡过程进行仿真分析。结果表明,所制定的控制策略能够使拖拉机的换挡过程得到满意的控制效果。     

两挡AMT纯电动汽车换挡控制研究

对于搭载无离合器电控机械式自动变速器(AMT)的电动车而言,提升换挡品质,减小车辆换挡时冲击度一直是研究的热点问题。针对两挡AMT纯电动汽车,基于MATLAB/Simulink对整车建立模型:包括驾驶员模型、换挡电机模型、车身模型、AMT传动系统模型及驱动电机模型。围绕着减少换挡冲击度这一目标制定出一套换挡策略,并给定整车上坡路面换挡和下坡路面换挡两种工况进行仿真。仿真结果显示,所设计的换挡策略能有效将换挡时的冲击度控制在国家标准范围内,验证了控制策略的正确性。     

考虑油门开度快速变化的自动变速器换挡控制策略

在机械自动变速器三参数(油门开度、车速、加速度信号)换挡控制中,汽车惯性大会引起汽车车速响应速度相对于油门开度变化的滞后,在油门开度变化率比较大的情况下易出现频繁换挡现象.本文将油门开度变化率作为输入参数,提出了换挡四参数模糊控制方法.同时针对四参数模糊控制输入参数多、模糊规则多的问题,提出了双模糊四参数控制器方法,减少了模糊规则的数量,提高了处理器的运行能力.仿真结果验证了控制策略的正确性.     

考虑随机载荷自适应补偿的PST换挡策略与硬件在环试验

大功率动力换挡拖拉机作业环境复杂多变,密集布置的挡位和田间载荷波动极易导致频繁随机换挡,破坏拖拉机工况稳定性,影响其性能和作业质量。为解决拖拉机作业过程中随机载荷波动引发的频繁换挡问题,本文提出一种考虑随机载荷自适应修正的换挡控制策略。首先,以油门开度、滑转率和车速为换挡参数,制定变速箱理论换挡规律;然后,引入随机载荷变异系数、油门开度变化量及稳态载荷变化量等3个修正参数,通过模糊规则计算随机载荷波动下的换挡修正量。同时,结合收敛型换挡延迟策略,轻负荷或运输工况采用理论降挡,重负荷作业采用自适应升挡延迟,载荷波动越大,升挡延迟量越大;基于AMESim和Simulink建立了拖拉机传动系统模型,并搭建了大功率拖拉机变速箱控制系统硬件在环仿真平台,开展了不同作业工况下的换挡控制仿真验证。结果表明,所提换挡策略在道路运输工况和犁耕工况下的换挡次数较传统换挡策略分别低63.16%、45%,且燃油消耗量分别为0.76、0.47kg,较传统换挡策略分别低0.51%、1.03%。在保证作业牵引力的同时,该控制策略可有效抑制随机载荷波动引发的频繁随机换挡,同时兼顾了整车动力性和燃油经济性。     

等速工况下的AMT变速器最佳排放性能换挡规律研究

通过对发动机和整车工作特性的研究,分析了动力总成对于车辆排放性能的影响,建立了发动机的转矩、油耗和排放的数学模型,并结合发动机稳态工况台架试验数据,研究了等速行驶工况下的AMT变速器最佳排放性能换挡规律的制定方法,对于填补目前按排放确定最佳换挡规律方面的空白是一种积极的尝试.     

发动机断油控制改善AMT换挡品质试验研究

提出了利用断油电磁阀改善AMT换挡品质的方法,分析了断油电磁阀不同断油和供油时刻对换挡品质的影响,制定了断油电磁阀的控制策略,并在装有AMT的某重型载货汽车上进行了试验,试验结果表明,换挡过程中通过控制断油电磁阀,可以减小离合器接合时主、被动部分的转速差,显著改善了AMT的换挡品质。     

工程车辆模糊自动换挡策略研究

利用模糊技术对工程车辆的自动换挡方法加以分析,开发了一种工程车辆模糊自动换挡控制策略,并利用可编程控制器组成控制器,在车辆传动试验台上验证了该方法的正确性。试验结果表明,利用模糊自动换挡控制,能在不同的工况下采用不同的换挡策略,有效地避免了循环换挡、滞后换挡等问题。该控制规律丰富了工程车辆的操纵理论,并给出了一种实际可应用的控制方法。     

基于田间工况的拖拉机AMT起步过程控制

AMT在拖拉机上的应用能够弥补手动机械式变速器换挡时机不易把握、操作复杂困难等缺点,为了实现拖拉机AMT良好的起步性能,对拖拉机AMT起步性能影响因素进行分析,根据拖拉机的田间作业工况,制定出AMT起步过程控制策略,并建立拖拉机AMT系统及控制策略仿真模型,对拖拉机AMT起步过程进行仿真分析。结果表明,所制定的控制策略能够满足拖拉机AMT起步过程要求。     

电控机械式自动变速器换挡柔性控制试验

分析了电控机械式自动变速器（AMT）产生换挡卡滞的原因，提出了消除换挡卡滞的柔性控制方法，即在换挡过程中发生卡滞时，电控单元ECU控制换挡执行机构在空挡槽中小范围微动，消除卡滞后再执行相应的换挡操作。在装有AMT的某重型载货汽车上进行了有、无柔性控制的换挡对比试验，试验结果表明，该柔性控制方法可以有效避免换挡卡滞，提高了AMT车辆的换挡成功率。     

气压驱动式自动换挡执行机构优化设计

提出了一种纯气动AMT自动换挡系统设计方案,并运用气体热力学和动力学相关理论建立换挡气缸热力学模型.依据整车换挡指标的变化特点,设计Simulink环境下的仿真试验,检测了不同换挡气缸设计尺寸对腔室压力变化率和腔室建压时间的影响,确定了换挡气缸优化设计目标和影响参数指标.最后,通过正交平衡优化试验方法,实现气动AMT换挡系统执行气缸的优化设计.     

基于改进型粒子群算法的全扭矩换挡冲击抑制研究

对于无离合器电控机械式自动变速器(AMT)电动汽车而言,提升换挡品质、减小车辆换挡时冲击度一直是研究的热点问题。本文针对全扭矩换挡过程中对车辆冲击度影响最大的控制对象驱动电机,结合完全学习型粒子群算法搜索速度快、调节的参数少、对全局收敛能力强,且容易实现的优势,将其应用于永磁同步电机矢量控制的速度环调节器上。模拟整车空载和满载急加速急减速2种工况。实验结果表明,采用完全学习型粒子群算法优化后可以大大改善电机的输出性能,从而减小了电机对车辆的冲击度。     

重型车辆电控机械式自动变速系统设计与应用

以dSPACE为控制器设计了重型车辆电控机械式自动变速系统(AMT),按照V模式开发流程进行了硬件设计,控制软件代码自动生成,整车标定与测试.在12挡手动变速重型载货汽车平台上,设计了AMT液压控制系统、换挡执行机构和离合器自动控制系统,确定了系统控制策略,完成了控制软件设计,进行了实车标定与控制性能试验.结果表明,基于dSPACE的重型车辆AMT系统控制性能达到了预期的目标,控制软件开发与实车参数标定、调试容易,可减少控制系统在设计、开发、试验到定型过程中的重复工作,加快研发周期.     

电磁执行器直接驱动的AMT换挡机构

为提高机械式自动变速器（AMT）换挡品质并缩短换挡过程动力中断时间,提出了一种电磁直线执行器直接驱动的AMT换挡机构。换挡机构运动总质量为1.37 kg,较传统全电式AMT换挡机构总质量（约1.78 kg）降低23%。对换挡过程进行了分段研究,并在换挡过程数学模型和AMT试验台架基础上,验证了设计方案的可行性。换挡机构换挡过程中无选挡操作,可实现挡位切换时退、进挡同时进行的功能,转速差为500 r/min、转动惯量为0.03 kg·m2,换挡时3挡至4挡的换挡时间约为120 ms,提升了AMT的换挡品质,且仍有进一步提高的余地。研究表明,电磁直线执行器直接驱动的AMT换挡机构可实现自动换挡功能。     

电控机械式自动变速器离合器灰色预测PID控制技术

离合器控制的优劣是影响机械式自动变速车辆起步和换挡平顺性的最重要因素,传统PID控制方法难以对电控机械式自动变速器(AMT)离合器这种复杂的大滞后、非线性系统进行精确控制.对灰色预测PID控制在AMT离合器控制中的应用进行了深入研究,与传统控制方法相比,该方法提高了离合器的控制精度.灰色预测PID控制使控制系统的灰量得到一定程度的白化,提高了控制的质量和鲁棒性,有效解决了离合器控制的超调和震荡问题,提高了车辆起步与换挡的平顺性.