液力机械传动车辆自动换挡控制系统

为实现液力机械传动车辆换挡过程的自动控制，研究了自动换挡控制系统的硬件和软件。描述了系统软硬件的构成和设计方法，研究了输入(包括脉冲量输入、模拟量输入、开关量输入)模块和输出模块的设计原则。在控制软件设计中，采用模块化的设计思想，应用实时多任务软件控制技术，以中断控制为核心，保证了软件的可扩充性与重组性；为便于对系统的监测和控制，设计了PC机监控软件。为了验证系统设计的正确性，进行了模拟试验，结果表明，自动换挡控制系统的原理正确，技术可行，PC机监控软件能够实现所要求的功能。     

车辆液力机械传动系统换挡过程动态特性仿真

为研究车辆液力机械传动系统换挡过程的动态特性，基于动力换档离合器及其液压控制系统的结构和工作原理，建立了车辆动力－传动系统的动力学模型，并进一步分析建立了各组成部分的数学模型。在Matlab/Simulink图形建模环境的支持下建立了车辆动力－传动系统的仿真模型。仿真结果表明，该模型能够有效地模拟车辆液力机械传动系统换挡的动态过程，可以用来预测系统的性能，进而为结构的改进和控制系统的设计提供依据。     

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。     

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。     

工程车辆四参数自动换挡策略研究

工程车辆的工作油泵消耗的发动机功率是随着工况而变化,在以往的自动换挡策略研究中都把它作为固定值考虑。在工程车辆三参数换挡策略的基础上,提出四参数换挡策略,考虑工作油泵消耗功率的变化,建立工程车辆传动系统的数学模型,进行计算机仿真,结果表明,四参数换挡策略更加符合工程车辆的实际情况。     

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.     

液力机械传动车辆起步加速动态性能仿真

为研究车辆液力机械传动系统的动态性能，以车辆液力机械传动系统的组成和工作原理为基础，建立了系统的当量动力学模型和数学模型，进而建立了系统的Matlab/Simulink仿真模型。对直驶起步加速换挡工况进行了仿真，得到了发动机转矩时间历程，液力变矩器泵轮、涡轮角速度时间历程，换挡离合器油压特性，换挡离合器主、被动边角速度时间历程，以及车辆速度、加速度时间历程。     

基于车辆负荷度的换挡规律研究

针对货车自动变速器载荷变化幅度大的特点，提出了综合反映载货质量、道路坡度及路面状况的车辆负荷度概念，并利用车辆负荷度，根据动力性换挡规律的最佳换挡点对货车制定了相应的换挡规律；同时对影响换挡规律的载货质量、道路坡度及路面状况进行了分析和比较，解决了货车自动变速器不同于轿车自动变速器的一些关键问题。在轻型货车上实验表明，利用车辆负荷度方法来建立换挡规律对车辆载荷及环境变化具有较强的适应性。     

基于数字孪生的动力换挡拖拉机换挡策略研究

发动机性能变化和牵引阻力波动等时变因素对大功率动力换挡拖拉机（PST）换挡策略的适应性具有巨大威胁。为了构建动态精准模型和应对负载波动,以提高PST换挡策略的适应性,提出了一种基于数字孪生的自适应换挡策略。一方面,将发动机状态变化视作内部干扰,基于深度确定性策略梯度（DDPG）算法对虚拟PST发动机进行实时校准,结合PST机理模型,实现对PST的实时动态精准建模。另一方面,将牵引阻力波动视作外部干扰,提出基于深度Q网络（DQN）的换挡策略生成方法。在实时动态精准建模和换挡策略自动生成两个机制的协同作用下,实现换挡策略的自适应调整。最后,开展了犁耕工况下的虚拟PST训练仿真及本文方法与模糊自适应方法的车速跟踪对比试验。结果表明,发动机转矩和燃油消耗率跟踪误差均值不超过7.28N·m和1.55g/(kW·h),实现了对物理PST的动态精准建模。在长时间使用之后,发动机和牵引阻力的变化导致模糊自适应方法的换挡点和模糊规则不再完全适用,换挡表现逐渐变差,而本文方法的换挡表现和车速跟踪效果全程良好,其车速跟踪误差均值、燃油消耗率均值和总换挡次数分别为0.0125m/s、229.76g/(kW·h)和42,比模糊自适应方法分别减小0.91%、11.14%、34.38%,验证了本文方法的适应性和优越性。     

车辆自动变速系统性能仿真研究

应用系统辨识与理论建模相结合方法,建立了车辆传动系及其部件的动力学模型,并在Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ环境支持下,建立了车辆传计系统。该系统可以模拟不同换挡控制规律下的车辆性能,并针对各种换挡控制算法模拟车辆换挡的动态过程,为换挡规律的开发、换挡动态过程的控制和电控液力自动变速器的研究提供了方便。     

两段液压机械无级传动排量控制策略

在MSC.Easy5中建立了液压机械无级传动系统及排量控制机构的仿真模型,进行了仿真分析。变排量液压元件的排量控制机构存在死区和滞后,节流孔直径越小,死区和滞后越明显。采用阶跃控制电流的方法能有效消除零点处的死区;改变排量控制电流策略可以有效改善液压机械无级传动换段过程的动力学性能,使换段过程中输出转速差、换段时间明显减小,是一种有效的换段过程控制策略。     

机械式自动变速器车辆的模糊巡航控制

设计了一种适用于机械式自动变速器(AMT)车辆的巡航控制系统。在该系统中采用模糊逻辑方法设计巡航控制算法，并将控制程序直接嵌入到AMT的主控程序中。对巡航控制的功能、设计方法和使用方法进行了详细论述，并通过测试进行了验证。     

机械式自动变速器系统的离合器起步模糊控制

机械式自动变速器（ＡＭＴ）车辆取消了离合器踏板,离合器的分离与接合由电子控制单元ＥＣＵ控制,起步时离合器的控制一直是ＡＭＴ技术的一个难点,本文通过分析车辆起步时的离合器接合过程,应用模糊控制技术对机械式自动变速器在车辆起步时的离合器接合过程进行控制,并在装有ＡＭＴ系统的轻型车上进行了实车试验,取得了满意的效果。     

六因子调整模糊汽车模型的研究

建立了六因子调整（自适应）模糊汽车模型。弥补了现有汽车模型都是针对某一具体车型而建立的不足，通过对模型的仿真与试验对比。检验了该汽车模型的通用性和正确性。为汽车模型的建立提供了新的思路。     

汽车驾驶机器人模糊神经网络换挡控制方法

为了实现汽车驾驶机器人挡位决策的智能化,提出了一种驾驶机器人模糊神经网络换挡控制方法.模糊神经网络模型的输入为驾驶机器人油门机械腿的位移、试验车辆的车速和加速度,模型的输出为挡位.输入变量的隶属函数都为3个,类型都采用广义钟形函数gbellmf,网络训练算法选用反向传播算法和最小二乘法相结合的混合学习算法.仿真结果表明,汽车驾驶机器人模糊神经网络控制仿真挡位与试验挡位基本一致,该方法可根据操作工况环境实现正确的汽车驾驶机器人挡位控制.     

改善工程车辆换挡品质的变结构模糊控制系统研究

采用变结构模糊控制的方法控制高速开关阀来改善换挡品质，并在MATLAB-SIMULINK环境下，与无蓄能器，有蓄能器情形进行了仿真对比，结果表明，在换挡过程中，通过对换挡品质油压控制曲线不同阶段设定不同控制参数集的方式，改变系统的特征状态空间，能够达到缩短换挡时间和提高换挡品质的目的。     

工程车辆变速器模糊智能控制系统研究

以液务机械式变速器为控制对象,开发研制了一种以单片机为控制核心的、应用模糊智能控制的自动控制系统。试验表明,该系统可使被控制的变速器根据试验工况（恒定负载、匀变负载）实现自动换档,系统工作稳定,具有较高的抗干扰能力。此研究为该系统装车试验奠定了基础。     

8挡自动变速器换挡控制策略

为了实现8挡自动变速器工程化应用,通过建立液力自动变速器的简化动力学模型,分析影响换挡品质的关键控制因素。针对4种基本换挡类型,确立了换挡离合器及发动机控制的理想曲线。基于PI滑差控制和发动机协同控制理论,提出了快速充油、扭矩相及惯性相3个阶段的控制策略。搭建台架与整车试验测试环境,在极限状态下的试验结果表明,所提出的换挡控制策略正确、可行,具有工程化应用价值。