动力传动一体化快速控制原型平台开发

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1、动力传动一体化快速控制原型平台开发丁旭2015年6月中图分类号：TK42UDC分类号：621动力传动一体化快速控制原型平台开发作者姓名丁旭学院名称机械与车辆学院指导教师黄英教授答辩委员会主席张红光教授申请学位工程硕士学科专业车辆工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年6月TheplatformdevelpotmentofrapidcontrolprototypeforintergratedpowertrainCandidateName：XuDingSchoolorDepartment：MechanicalEngineeringFacultyMentor：Prof.YingHuang

2、Chair,ThesisCommittee：Prof.HongGuangZhangDegreeApplied：MasterofEngineeringMajor：VehicleEngineeringDegreedby：BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：June,2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作

3、者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要车辆动力传动系统是对发动机和变速器的统称。车辆整体控制技术在车辆控制领域被日益广泛应用，动力传动一体化控制也逐渐成为车辆整体控制的重要发展方向之一。利用dSPACE公司的MicroAutoBox做动力传动一体化快速控制原型，可以快速真实地验证控制策略的好坏，并且MicroAutoBox的功能比普通芯片强大的多，因此可以验证更为复杂的控制策略。但是，MicroAutoBox不具备单独做台架试验的功能，需要一套硬件装置来实现一些驱动的功能以及传感器信号处理的功能。本文开发了一

4、套动力传动一体化快速控制原型平台，并且分别在模拟台架和真实台架上进行了试验验证。1．采用基于模型的方法完成动力传动一体化的控制软件设计。模型的搭建采用了基于软件组件的方法，便于调试、修改、更新和二次开发，极大地提高了软件的开发效率，缩短了开发周期。按照转矩架构将动力传动系统分为三个部分：发动机控制系统，变速箱控制系统和转矩协调系统。2．在原有的一套一体化综合控制器的基础完成MicroAutoBox输入输出I/OBox的开发。保留控制器中的电源板、信号处理板、发动机驱动板和变速箱驱动板，去除原有的数字板，开发一个MicroAutoBox与驱动电路及信号处理电路衔接的接口电路板，此接口电路板中包

5、含CPLD芯片电路以及输入与输出MicroAutoBox信号的光耦电路。除了控制器内电路板的设计外，还需要完成连接MicroAutoBox、I/OBox和台架设备（发动机和变速箱）三者的线束制作。3．利用AutoBox做MicroAutoBox的硬件在环仿真。分别将控制模型下载到MicroAutoBox，对象模型下载到AutoBox中。借助实时性的平台，在上台架做试验之前，首先验证控制策略的正确性，尽可能的在前期发现控制策略的问题，并尽早的解决。在仿真之前，首先需要完成控制模型和对象模型接口软件的设计，随后进行了部分的仿真实验，实验过程中随时调整模型中不适的地方。4．最后的验证试验分为两部分

6、，一个是在实验室的发动机模拟台上验证，另一个是在真实的发动机台架试验验证。首先在发动机模拟实验台上，可以分别调试8个缸单体泵电流驱动波形，以及确定8个缸的喷油时序，同时也可以检测硬件驱动电路和线束的好坏。随后，在真实的发动机台架做部分控制策略的验证试验。关键词：动力传动一体化控制；快速控制原型；软件组件；基于模型的软件开发I北京理工大学硕士学位论文AbstractThevehiclepowertrainsystemisthegeneraldesignationoftheengineandtransmission.Thevehicleintegralcontroltechnologyiswid

7、elyusedinvehiclecontrolfield,andtheintegratedcontrolofpowertransmissionisgraduallybecomingoneoftheimportantdevelopmentdirectionsofthevehicleintegralcontrol.Therapidcontrolprototypeofintegratedpowertraincanq