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。     

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。     

拖拉机AMT代码自动生成应用技术研究

针对拖拉机AMT(电控机械式自动变速箱)电控系统软件手工编程难度大、效率低、错误多等问题,基于Simulink/Embedded Coder提出了一种实现拖拉机AMT电控系统软件开发的方法。分析了拖拉机AMT自动换挡控制原理,利用Simulink工具箱建立了自动换挡控制算法模型,利用Embedded Coder工具箱搭建了以TMS320F28335浮点DSP(数字信号处理器)为处理器的拖拉机AMT控制系统模型,借助灵思创奇开发的仿真管理软件RT-SIM进行了快速控制原型半实物仿真,将自动生成的代码移植到目标板进行硬件在环半实物仿真。仿真结果表明,基于Simulink/Embedded Coder与RT-SIM开发的拖拉机AMT电控系统软件能够稳定运行,满足AMT系统的控制要求。     

拖拉机电控机械式自动变速器模糊换挡策略

利用模糊控制技术,通过引入反映作业状态和环境状态的参数,对拖拉机电控机械式自动变速器(AMT)参数控制换挡规律进行了模糊化修正,设计了模糊控制器。利用设计的模糊控制换挡策略,以东方红-1302R型履带拖拉机为模型,进行了仿真研究。仿真结果表明,能有效避免换挡循环,降低换挡次数,进而改善拖拉机的动力性和经济性。     

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。     

AMT车辆频繁换挡的消除策略

分析了AMT车辆的频繁换挡现象,得出在突然加减油门工况下,引起AMT车辆频繁换挡的直接原因是车速相对于油门突变的滞后.提出了根据油门开度变化率来识别突然加减油门工况,通过设置换挡延迟时间来屏蔽突然加减油门时换挡指令的换挡控制策略,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,该换挡控制策略不仅能有效消除或减少频繁换挡现象的发生,同时有条件地保留了驾驶员干预换挡功能,满足车辆实际行驶工况的需要,提高了AMT车辆的使用性能.     

电控机械式自动变速器在拖拉机上的应用

对拖拉机变速箱操纵控制系统进行改造可以使传统机械式变速箱实现自动控制。比较了3种AMT(电控液动、电控气动、电控电动)操纵控制系统,总结了电控液动操纵系统的优越性,阐述了电控液动操纵控制系统的工作和构造原理。介绍了可用于拖拉机的智能换挡控制系统。     

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。     

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。     

AMT对燃油经济性的贡献

通过将自动变速器换挡规律图解方法应用到AMT的经济性换挡规律中,从燃油经济性角度论证该方法的可行性.利用仿真手段,通过对比AMT和MT的燃油经济性,阐释了AMT提高燃油经济性的机理.AMT在燃油经济性方面的出色表现,为推广普及AMT具有一定的帮助.     

拖拉机机械式自动变速器动力性换挡试验

为了改善拖拉机机械式自动变速器的换挡品质,减少驾驶员劳动强度,以换挡过程的冲击度作为换挡品质的主要衡量参数,设计了自动变速器的电-液执行机构,拖拉机自动变速器采用模糊控制的方法.试验结果表明,换挡过程中的冲击度最大值发生在离合器完全接合时刻,为4.76m/s3,小于我国的推荐值17.64m/s3,所设计的电-液执行机构及其模糊控制方法能够改善换挡品质,对于拖拉机自动换挡系统是可行的.     

拖拉机AMT换挡规律及实施技术研究

分析了影响拖拉机挡位变化的各种因素,建立了基于挡位选择与主要影响因素之间的拖拉机电控机械式变速器自动换挡数学模型,并对该数学模型中所需参数的实施技术进行了研究。最后,由试验数据,采用计算机编程计算,对泰山25拖拉机的换挡规律进行了实例分析。     

电控机械式自动变速箱在拖拉机上的应用探讨

简单介绍了电控机械式自动变速箱的结构、原理 ,综述了国内外的的研究状况 ,并对其在拖拉机上的应用进行了探讨     

多组离合器参与的换挡过程混合建模与仿真

在分析多组离合器参与的自动变速器换挡过程特点的基础上,指出该换挡过程是由连续系统与离散系统组成的混合系统,进而提出基于键合图理论的连续系统和基于有限状态机的离散系统的换挡过程混合建模方法。在Matlab／Simulink和Matlab／Stateflow平台上建立了包含多种状态的东方红1302R型橡胶履带拖拉机液压机械无级变速器的换挡过程仿真模型,仿真结果表明该建模方法能很好地模拟自动变速器换挡过程中离合器的动态行为,并通过仿真分析了其对换挡品质的影响。     

发动机调速史密斯预估定量反馈控制

对于电机后置式及地面耦合式混合动力系统,在其换挡过程中,可以通过电机补偿动力中断,因此调节发动机转速与AMT变速箱转速匹配可以实现平顺的换挡过程。针对发动机调速特性引入基于定量反馈理论与史密斯预估器结合的控制方法。首先,在AMESim中搭建自然进气发动机高保真模型,并通过速度特性验证保证模型的合理性;其次,基于机理建立发动机线性模型,并且分段辨识得到参数的不确定范围,从而将非线性系统用具有参数不确定性的线性模型表示;然后,通过频域分析优化得到一组最佳的史密斯预估器模型,用以补偿发动机进气-扭矩过程不确定延迟;最后,结合史密斯预估器与定量反馈理论设计得到发动机调速SP-QFT鲁棒控制器,从而保证系统在参数不确定情况下的鲁棒稳定性及跟踪性能要求。仿真结果表明:所设计的SP-QFT控制器满足设计要求,相比于基本QFT控制器及PID控制器,有效提高了发动机速度调节的控制精度及响应速度。     

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.