DCT自动变速器试验台动力性换挡策略研究

针对双离合器自动变速器(DCT)试验台系统换挡控制问题,首先介绍了试验台系统的组成,然后对选挡执行机构原理、换挡执行机构原理及PID控制器控制的离合器执行机构进行了阐述。对动力性换挡规律进行了分析,运用Matlab/Simulink建立传动系统的仿真模型。对该试验台升挡和降挡过程进行了仿真计算,仿真结果体现了试验台的换挡规律,保证了DCT换挡平稳,提高了DCT试验台的换挡品质。     

拖拉机双离合器自动变速器传动系统建模与仿真分析

拖拉机双离合器自动变速器(Dual Clutch Transmission of Tractor,DCT)以其独特的双离合器、双输入轴结构特点,克服了拖拉机手动变速器换挡过程中动力中断的缺点,对提高拖拉机的工作效率来说,是一个很大的进步。为此,建立了拖拉机发动机模型和DCT传动系统动力学模型,并提出将换挡过程分为5个阶段;基于MatLab/Simulink/Stateflow软件平台,建立了拖拉机DCT传动系统的仿真模型,对换挡过程进行了仿真。结果表明:通过该仿真模型可以观测油压、转速、转矩、冲击度及滑磨功等参数的变化情况,并可在不同工况下比较相关参数在不同工况下的变化,旨在为双离合器自动变速器在拖拉机上的应用研究提供了一些基本的理论依据和模型基础。     

工程车辆并行自适应神经网络自动换挡控制

为了解决工程车辆在重载作业时传动系统效率大幅下降的问题,以工程车辆"两参数"换挡规律为依据,提出一种并行自适应神经网络自动换挡控制的方法。结构上由神经网络控制、自适应神经网络模型、网络评价和运行监控模型组成。仿真结果表明,该控制方法提高了工程车辆液力机械传动系统效率,有效地克服了神经网络控制实时性差,难以在工程实际中应用的问题,实现了换挡控制的智能化。     

双离合器自动变速器换挡特性与控制仿真

针对应用某履带车辆的双离合器自动变速器(DCT)换挡控制问题,首先提出系统动力传动方案,然后对升挡和降挡过程进行动力学和运动学分析,运用Matlab/Simulink建立传动系统的仿真模型.分别对某车辆升挡和降挡过程进行了仿真计算,仿真结果体现了车辆的换挡品质.在升挡过程中通过PID控制器控制高挡离合器的充油油压,在降挡过程中采用PI控制器控制发动机油门开度,这种控制策略可以使DCT换挡平稳,减少系统负转矩的产生,提高车辆的换挡品质.     

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。     

基于ANFIS的纯电动轻卡自动换挡策略研究

在纯电动轻卡中,不同的换挡策略对于汽车的能耗有着很大的影响。依据模糊神经网络控制理论,基于传统的两参数换挡规律,采用具有两输入单输出的Sugeno模糊推理结构,建立了ANFIS换挡策略,通过具体的样本数据对换挡策略进行训练,在Cruise中搭建纯电动轻卡的整车模型作为仿真环境,代入整车参数进行仿真,得到仿真结果,并与传统模糊换挡策略进行分析比较。结果表明,ANFIS换挡策略能有效地改善车辆的操作稳定性和经济性能,并在能耗上得到优化。     

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。     

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。     

工程车辆挡位决策的自适应神经模糊推理系统

提出了一种自适应神经模糊推理系统，并利用在ZL50E装载机传动系统换挡实验中获得的数据进行验证性仿真。仿真结果表明，该档位决策系统可根据操作工况环境实现正确的变速箱挡位决策。它将模糊推理与神经网络有机地结合起来，克服了模糊推理不具备学习功能和神经网络不能表达模糊语言的缺点，使模糊推理与神经网络的应用范围更加广泛，是实现挡位决策的行之有效的方法。     

拖拉机动力换挡变速箱换挡特性研究

以国产某新型动力换挡变速箱为研究对象,分析整体工作原理,使用AMESim建立了动力换挡变速箱液压控制系统和传动系统的模型;按照实际参数对模型参数化,仿真分析了换挡过程中变速箱液压控制系统压力、流量变化,以及输出转速、扭矩变化。结果表明:所建模型验证了该新型动力换挡变速箱设计方案的合理性和稳定性,模型可作为变速箱后期的改进及改进电控单元换挡控制策略的参考。     

液力机械传动车辆模糊换挡策略研究

为实现车辆换挡操纵的自动化，在车辆模型及其工作原理的基础上，确立了液力机械传动车辆换挡控制的原则。等于模糊理论，建立了由基本模糊换挡策略和模糊修正模块所组成的模糊换挡控制方案，并进而设计了模糊换挡策略。仿真结果表明了所设计的模糊换挡策略的可行性和有效性。     

干式DCT低挡位离合器负扭矩工况下的升挡控制策略

针对干式双离合器自动变速器(DCT)车辆升挡过程低挡离合器传递负扭矩的特定工况,结合对其升挡过程关键节点的分析,建立了干式DCT动力传动系统换挡过程的动力学模型。综合考虑换挡性能评价指标离合器滑磨功和冲击度,提出了一种干式DCT低挡离合器传递负扭矩升挡过程的具体控制策略,并进行了相应的仿真分析,仿真结果验证了所制定控制策略的可行性。     

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.     

自适应模糊PID与PI复合控制变量施肥系统研究

针对农业生产中变量施肥量很难精确控制的问题,提出了变参数自适应模糊PID与变参数PI控制相结合的方法。系统初期采用P主导型PI控制,以提高系统快速性;系统中期采用自适应模糊PID,同时兼顾系统快速性和稳定性;系统末期采用I主导型PI控制,充分体现系统的稳定性。实验结果表明:自适应模糊PID与变参数PI复合控制施肥系统的最大超调量不超过2.21%,响应时间为0.23s。自适应模糊PID与变参数PI结合的方法优于传统的PID控制,可为变量施肥精确控制提供一种有效的途径。     

大功率拖拉机多工况换挡自适应控制策略

拖拉机牵引不同农机具完成不同作业,其作业要求随着牵引机具的不同而变化。针对大功率拖拉机在不同工况下作业要求不同的问题,提出一种多工况换挡自适应控制方法。分析不同工况对拖拉机动力性经济性的要求,以滑转率、油门开度和速度为参数,根据工况要求计算兼顾动力性和经济性的理论换挡规律,采用神经网络离线训练换挡规律实现挡位智能控制;针对重载荷下随机载荷波动导致循环换挡问题,引入加速度和油门开度变化量作为参数,利用模糊逻辑判断拖拉机负载和驾驶员操作意图得到速度修正系数,对换挡速度进行修正,扩大挡位使用范围;通过对拖拉机纵向动力学分析,利用Simulink搭建大功率拖拉机数学仿真模型,并建立变速箱换挡控制系统硬件在环仿真平台验证换挡策略的有效性。仿真结果表明,在燃油经济性方面,道路运输和轻载荷作业工况燃油经济性分别下降5.78%、3.28%。在动力性方面,保证克服牵引阻力的同时,轻载荷和重载荷工况加速时间较快,速度波动减小且有效避免重载荷工况下循环换挡问题。     

自动变速车辆坡道行驶自适应换挡策略

在分析汽车纵向动力学模型的基础上,运用改进型最小二乘法对整车质量与广义坡度进行实时辨识,以克服采用单一遗忘因子的最小二乘辨识法对变化不同步的参数辨识效果不佳的缺点。制定了自适应坡道换挡策略并进行了实车道路试验。试验结果证明,新型换挡策略能有效地解决了传统换挡策略在坡道行驶时的问题,能够更好地满足自动变速器坡道行驶的要求。     

基于SOA优化模糊PID的水肥控制系统研究

为解决目前水肥控制系统中存在的精度低、稳态性差、过度依赖专家经验等问题,基于模糊PID控制模型,设计一种SOA优化模糊PID的水肥控制系统.系统采用具有自适应特性的SOA算法,智能优化模糊PID控制器的量化因子、比例因子,完成对系统中各项参数的自适应调整.综合Simulink水肥控制对比实验可知,SOA优化的模糊PID...     

采桑机械手的动态自适应逆控制研究

为了稳定地实现对采桑机械手系统的控制,应用了人工神经模糊动态控制原理及其控制器的设计方法,建立了采桑机械手的动力学方程;介绍了神经模糊系统的学习算法,并进行了系统的稳定性分析,解决了采桑机械手的慢动力学及采桑机械手慢子系统的逆自适应控制问题.     

基于ANFIS的汽车主动悬架仿真

建立1/4汽车主动悬架的模型,采用自适应神经模糊推理系统ANFIS设计主动悬架模糊控制器,并在Matlab/Simulink建立了主动悬架的仿真模型.仿真结果表明,基于ANFIS的方法控制的主动悬架对于降低车身加速度、改善汽车行驶平顺性和乘坐舒适性有显著的效果.     

车用磁粉离合器换挡传动过程的模糊控制及仿真

以换挡过程中磁粉离合器的滑磨功及整车冲击度最小为评价指标,选取油门开度及其变化率、离合器主、从动件速度差等参数来控制换挡过程中磁粉离合器励磁电流的变化,实现了磁粉离合器和变速器自动换挡的动态协调控制。运用模糊控制理论,设计出换挡过程中磁粉离合器的模糊控制器。应用MATLAB/S imu link进行了磁粉离合器换挡过程的动力学建模,并对换挡接合控制策略进行了验证仿真,取得了较满意的效果。