AMT电动换档控制策略设计毕业论文.doc

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1、哈尔滨工业大学本科生毕业论文(设计)AMT电动换档控制策略设计毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题研究的意义11.2电控机械式自动变速系统原理及结构型式11.3AMT换档决策控制国内外研究现状21.4混合动力AMT31.5课题的研究对象和研究内容41.5.1课题的研究对象41.5.2本文主要研究内容4第2章发动机性能的研究62.1车辆基本参数62.2发动机性能研究62.2.1发动机的速度特性62.2.2非稳态工况下发动机性能的修正82.2.3发动机油耗模型92.3本章小结10

2、第3章AMT基本换档规律113.1动力性升档规律113.2动力性降档规律143.3最佳经济性换档规律153.3.1发动机负荷特性153.3.2汽车的燃油消耗方程163.3.3最佳燃油经济性理论分析163.3.4最佳燃油经济性换档规律的制定163.4本章小结19-III-哈尔滨工业大学本科生毕业论文(设计)第4章驾驶意图及行驶环境的识别204.1驾驶员—汽车—行驶环境闭环系统204.2驾驶操纵行为特性识别214.3驾驶意图的识别224.4行驶环境的识别224.4.1道路条件与坡道识别234.4.2弯道

3、识别244.4.3基于模糊逻辑的路面状况识别254.5本章小结25第5章AMT系统综合换档控制策略265.1换档控制策略设计原则265.1.1行驶工况的划分265.1.2换档策略制定总体原则265.2基于不同道路条件下的综合换档控制策略275.2.1良好路段275.2.2复杂路段275.2.3颠簸路段275.2.4陡坡(上坡)路段285.2.5陡坡(下坡)路段285.2.6转弯路段295.3基于不同驾驶意图的综合换档控制策略295.3.1超车295.3.2加速295.3.3减速305.3.4滑行30

4、5.3.5停车305.4传动系统建模和特殊工况仿真305.4.1传动系统仿真模型305.4.2特殊工况仿真315.5智能化综合换档控制355.5.1最佳档位决策系统355.5.2综合智能档位决策365.6本章小结38-III-哈尔滨工业大学本科生毕业论文(设计)第6章AMT电控系统开发396.1电控系统硬件总体结构396.2电控系统软件设计396.2.1AMT系统的主程序设计406.2.2AMT系统的子程序设计406.3本章小结47结论48致谢49参考文献50-III-哈尔滨工业大学本科生毕业论文(

5、设计)第1章绪论1.1课题研究的意义电控机械式自动变速器(AMT)采用固定轴齿轮传动方式,具有效率高、体积小、机构简单、生产和维修成本低等优点,容易推广使用,在发展混合动力汽车方面具有很大优势。但只有具有高换档品质才具有竞争力,因此研究AMT控制策略,提高AMT换档品质非常重要。AMT的换档控制过程复杂,要通过协调发动机、离合器及变速器等一系列动作来实现平稳换档,同时还要考虑离合器的滑摩和发动机运行的波动情况,所以换档控制是AMT的核心内容也是难点[1][2]。换档规律是指选择什么样的换档控制参数,

6、在何时进行换档。换档规律的好坏直接影响车辆的燃油经济性和动力性的优劣,是AMT控制策略的关键问题之一。智能化的自动变速系统中换档规律的制定,尤其是特殊条件下的换档规律研究,作为智能化系统的核心内容,无论从理论还是实际的角度出发,都具有很高的研究和应用价值。本论文正是基于上述原因,针对TJ7101轿车的电控机械式自动变速系统中的换档规律和控制策略进行研究,主要研究内容集中在换档规律的制定和其在特殊条件下的修正以及综合换档控制。1.2电控机械式自动变速系统原理及结构型式AMT是在传统固定轴式手动变速器和

7、干式离合器的基础上,以发动机电子控制单元(ECU)和变速器电子控制单元(TCU)为核心,通过电动、液压或气动执行机构控制离合器的分离与结合、选档和换档操作以及发动机节气门的调节,取消了离合器踏板和档位操纵杆,实现车辆起步和换档的自动操作。AMT系统组成及控制原理如图1-1所示[3],变速器电控单元TCU根据传感器实时采集的驾驶员的操纵参数信息(油门踏板、制动踏板、转向盘、选档器的操纵)和车辆的运行状态参数信息(车速、发动机转速、变速器输入轴转速),进行综合判断和处理,按照控制器中存储的控制规律,发出

8、控制指令,借助于相应的执行机构,对车辆的动力传动系统(发动机、离合器、发动机等)进行联合自动操纵。-51-哈尔滨工业大学本科生毕业论文(设计)发动机离合器变速器车轮发动机转速传感器节气门位置传感器离合器位置传感器车速传感器中间轴转速传感器离合器执行机构节气门控制执行机构选换档执行机构TCU选换档、加速踏板、制动踏板、方向盘图1-1AMT系统组成及控制原理1.1AMT换档决策控制国内外研究现状智能化操纵是车辆发展的重要方向,而智能化换档是车辆智能化的关键。随着智能控制理

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1、哈尔滨工业大学本科生毕业论文(设计)AMT电动换档控制策略设计毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题研究的意义11.2电控机械式自动变速系统原理及结构型式11.3AMT换档决策控制国内外研究现状21.4混合动力AMT31.5课题的研究对象和研究内容41.5.1课题的研究对象41.5.2本文主要研究内容4第2章发动机性能的研究62.1车辆基本参数62.2发动机性能研究62.2.1发动机的速度特性62.2.2非稳态工况下发动机性能的修正82.2.3发动机油耗模型92.3本章小结10

2、第3章AMT基本换档规律113.1动力性升档规律113.2动力性降档规律143.3最佳经济性换档规律153.3.1发动机负荷特性153.3.2汽车的燃油消耗方程163.3.3最佳燃油经济性理论分析163.3.4最佳燃油经济性换档规律的制定163.4本章小结19-III-哈尔滨工业大学本科生毕业论文(设计)第4章驾驶意图及行驶环境的识别204.1驾驶员—汽车—行驶环境闭环系统204.2驾驶操纵行为特性识别214.3驾驶意图的识别224.4行驶环境的识别224.4.1道路条件与坡道识别234.4.2弯道

3、识别244.4.3基于模糊逻辑的路面状况识别254.5本章小结25第5章AMT系统综合换档控制策略265.1换档控制策略设计原则265.1.1行驶工况的划分265.1.2换档策略制定总体原则265.2基于不同道路条件下的综合换档控制策略275.2.1良好路段275.2.2复杂路段275.2.3颠簸路段275.2.4陡坡(上坡)路段285.2.5陡坡(下坡)路段285.2.6转弯路段295.3基于不同驾驶意图的综合换档控制策略295.3.1超车295.3.2加速295.3.3减速305.3.4滑行30

4、5.3.5停车305.4传动系统建模和特殊工况仿真305.4.1传动系统仿真模型305.4.2特殊工况仿真315.5智能化综合换档控制355.5.1最佳档位决策系统355.5.2综合智能档位决策365.6本章小结38-III-哈尔滨工业大学本科生毕业论文(设计)第6章AMT电控系统开发396.1电控系统硬件总体结构396.2电控系统软件设计396.2.1AMT系统的主程序设计406.2.2AMT系统的子程序设计406.3本章小结47结论48致谢49参考文献50-III-哈尔滨工业大学本科生毕业论文(

5、设计)第1章绪论1.1课题研究的意义电控机械式自动变速器(AMT)采用固定轴齿轮传动方式,具有效率高、体积小、机构简单、生产和维修成本低等优点,容易推广使用,在发展混合动力汽车方面具有很大优势。但只有具有高换档品质才具有竞争力,因此研究AMT控制策略,提高AMT换档品质非常重要。AMT的换档控制过程复杂,要通过协调发动机、离合器及变速器等一系列动作来实现平稳换档,同时还要考虑离合器的滑摩和发动机运行的波动情况,所以换档控制是AMT的核心内容也是难点[1][2]。换档规律是指选择什么样的换档控制参数,

6、在何时进行换档。换档规律的好坏直接影响车辆的燃油经济性和动力性的优劣,是AMT控制策略的关键问题之一。智能化的自动变速系统中换档规律的制定,尤其是特殊条件下的换档规律研究,作为智能化系统的核心内容,无论从理论还是实际的角度出发,都具有很高的研究和应用价值。本论文正是基于上述原因,针对TJ7101轿车的电控机械式自动变速系统中的换档规律和控制策略进行研究,主要研究内容集中在换档规律的制定和其在特殊条件下的修正以及综合换档控制。1.2电控机械式自动变速系统原理及结构型式AMT是在传统固定轴式手动变速器和

7、干式离合器的基础上,以发动机电子控制单元(ECU)和变速器电子控制单元(TCU)为核心,通过电动、液压或气动执行机构控制离合器的分离与结合、选档和换档操作以及发动机节气门的调节,取消了离合器踏板和档位操纵杆,实现车辆起步和换档的自动操作。AMT系统组成及控制原理如图1-1所示[3],变速器电控单元TCU根据传感器实时采集的驾驶员的操纵参数信息(油门踏板、制动踏板、转向盘、选档器的操纵)和车辆的运行状态参数信息(车速、发动机转速、变速器输入轴转速),进行综合判断和处理,按照控制器中存储的控制规律,发出

8、控制指令,借助于相应的执行机构,对车辆的动力传动系统(发动机、离合器、发动机等)进行联合自动操纵。-51-哈尔滨工业大学本科生毕业论文(设计)发动机离合器变速器车轮发动机转速传感器节气门位置传感器离合器位置传感器车速传感器中间轴转速传感器离合器执行机构节气门控制执行机构选换档执行机构TCU选换档、加速踏板、制动踏板、方向盘图1-1AMT系统组成及控制原理1.1AMT换档决策控制国内外研究现状智能化操纵是车辆发展的重要方向,而智能化换档是车辆智能化的关键。随着智能控制理

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