汽车自动变速器换挡规律优化设计.pdf

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1、第33卷第04期计算机仿真2016年4月文章编号：1006—9348(2016)04—0227—05汽车自动变速器换挡规律优化设计成岳华，李翔晟，罗俊勇(中南林业科技大学机电工程学院，湖南长沙410004)摘要：研究电控机械式自动变速器(AMT)换挡过程过程优化，可减少油耗。由于换挡为加速或减速的动态过程，非线性程度高，时变性强，而传统换挡规律难以正确反映驾驶员意图，易造成频繁换挡和循环换挡，影响汽车燃油经济性的问题，提出一种采用动态规划的优化算法。以整个循环工况内汽车燃油消耗最小为优化目标，发动机转速和变速器挡位作为状态变量，利用动态规划算法制定换挡规律，运用CRUISE软件建立A

2、MT整车仿真模型，在UDC城市循环工况下进行仿真验证。仿真结果表明，动态规划算法的换挡规律发动机转速波动减小，换挡频率明显降低，汽车燃油经济性有明显提高，验证了优化算法的准确性与合理性，为换挡规律的研究提供了一种新的思路。关键词：电控机械式自动变速器；换挡规律；燃油经济性；动态规划；优化中图分类号：U463．212文献标识码：BOptimizationofShiftingScheduleforVehiclewithAutomatedMechanicalTransmissionCHENGYue—hua，LIXiang—sheng，LUOJun—yong(SchoolofMechanic

3、alandElectricalEngineering，CentralSouthUniversityofForestryandTechnology，ChangshaHunan410004，China)ABSTRACT：Theshiftprocessofautomatedmechanicaltransmission(AMT)isadynamicprocessofaccelerationanddecelerationwithhighlynonlinearandtime—varyingcaricteristics，traditionalshiftingscheduleisdifficultt

4、ore—flectthedriver'sintentions，whichmaycausefrequentshiftandcyclicshift，affectthevehicle’Sfueleconomy．Forthisreason，adynamicprogrammingalgorithmforAMTshiftingscheduleisproposed．Bytakingtheminimumdrivingcycleofvehicle’Sfueleconomyastheobjectivefunction，theenginespeedandthetransmissiongearsasstat

5、evaria。bles，theAMTvehiclesimulationmodelisestablishedbyusingCRUISEsoftware，accordingtocitydrivingcycles(UDC)simulation．ThesimulationresultsshowthattheshiftingschedulebasedondynamicprogrammingalgorithmCanreducetheenginespeedfluctuation，andincreasetheshiftfrequencyandvehicle’Sfueleconomysignifica

6、ntly，whichverifiestheaccuracyandrationalityofoptimizationalgorithm，andprovidesanewtrainofthoughtforthere—searchofshiftingschedule．KEYWORDS：Automatedmechanicaltransmission(AMT)；Shiftingschedule；Fueleconomy；Dynamicprogram-ruing；Optimization1引言电控机械式自动变速器(AMT)是在手动变速器(MT)的基础上加装电子控制单元升级而成，在制造成本、燃油经济性

7、等方面具有一定优势。燃油经济性是汽车性能评价的重要指标，不仅影响驾驶成本，还影响大气环境，而合理的换挡基金项目：湖南省自然科学基金项目(14JJ5014)收稿日期：2015—07—09修回日期：2015-08—05规律对改善汽车的燃油经济性具有非常重要的作用⋯。换挡规律指的是自动变速器在换挡过程中，挡位随换挡参数变化的规律。换挡规律的优劣是衡量汽车能否充分发挥其经济性及可操控性的关键，很多汽车厂家、高校及科研单位对其进行了深入研究，已经进入了智能化研究阶段