基于模糊技术的自动离合器起步控制研究.pdf

《基于模糊技术的自动离合器起步控制研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、机械设计与制造第3期100MachineryDesign&Manufacture．2010年3月文章编号：1001—3997(2010)03—0100—02基于模糊技术的自动离合器起步控制研究许男崔胜民(哈尔滨工业大学汽车工程学院，威海264209)AstudyofautomaticclutchcontrolduringstadingprocessbasedonfuzzytechnologyXUNan，CUISheng—rain(HarbinInstituteofTechnology，Weihai264209，China)E糯，量I群#卅-l馐撕’E蕾辫馐坩糯影ⅢⅦ}卿I

2、戤雷

3、；t；t#f’I#辫t鳓，量#-牡0#I；：¨IE张pI；缈t蕾j桫0’I“，量

4、-_，t·，：【摘要】针对自动离合器起步控制进行研究，建立了离合器的接合动力学模型和离合器动态摩擦：：力矩模型，分析了离合器的接合过程。应用模糊控制技术对自动离合器在车辆起步时的接合过程进行控：制，并通过建立SIMULINK模型对控制系统进行仿真。结果表明，该控制系统避免了起步冲击和不能很好‘适应驾驶员起步意图的问题。关键词：自动离合器；起步；模糊控制；动态过程；仿真【Abstract】Aimedattheproblemofstartingcontrolofautomaticclutch，thed

5、ynamicmodeloftheclutchengagementanddynamicfrictiontorqueWCISfoundedandtheengagingprocessofclutchana—lyzed．AfuzzycontroltechnologyWCI8usedtocontroltheclutchengagementprocessforautomaticclutchduringStartingprocessofavehicle．rhroughestablishingthesimulationmodelinsimulink，thecontrollawwastested

6、．Thesimulationresultsshowthatthecontrolsystemcanavoidthestartshockandbetterrespondtothestartingintentofdriver．Keywords：Automaticclutch；Starting；Fuzzycontrol；Dynamicprocess；Simulation●缱t船zl■；■1l，；彬；#I

7、l硝；I

8、tⅫ；llj川埘g觋tt娜

9、；泪k∞

10、}#灌础i硝灌一≯■p0衍÷谭；l≯I■t#■l

11、“一●中图分类号：TH16文献标识码：A矩；o9。一发动机曲轴角速度；一离合器从动片角

12、速度；一lI面发动机转动部分惯量；上—等效到变速器输入轴J=的车辆平离合器，足汽车动力传输系统中的重要组成部分，其作用是动、转动惯量。切断和实现对传动系的动力传递，保证汽车起步平稳、换挡平顺上Il和防止过载。而自动离合器是在传统机械离合器的基础上加装电子控制系统，利用现代电子技术实现离合器操纵的自动化。将该、项技术与传统手动变速器相结合，将会大大改善换档操纵性能，lj’／{并赋予人们一种伞新的驾驶感受。●●自动离合器的控制难点主要在于起步控制，在车辆起步过程图1车辆传动系统示意图中，离合器控制问题具有非线性、时变、强耦合与难于建模的特3起步品质评价指标征，而且离合器接合过程存在

13、互相矛盾的评价指标，既要起步平3．1冲击度稳又要减少磨损，还要能够反映驾驶员意图，所有这些都使得离评价车辆起步平稳性的指标是冲击度。冲击度很小，起步太合器控制问题复杂化，给传统的控制理论和控制方法的应用带来慢；而冲击度过大则会影响车辆的平顺性和舒适性，凶此冲击度了一定的局限性。由于模糊控制对非线性、时滞、扰动等影响不敏要适中。所谓冲击度就是车辆纵向加速度的变化率：感，具有良好的鲁棒性和适应性j，因此本文采用模糊控制技术da(3)：、～J对自动离合器起步时的接合过程进行控制。U式中：一冲击度；n一车辆纵向加速度。2离合器接合动力学模型3_2滑摩功离合器在车辆动力传动系统中的位置及

14、力学示意图，如图1评价离合器使用寿命的指标是滑磨功，它是离合器在接合过所示。当离合器处于滑磨阶段，建立动力学方程如下：程巾主从动摩擦片问滑动摩擦作功的大小，定义为：—=旦一，一=!(1)=a0J(￡)()+j()[(t)—(t)]dt(4)当离合器停止滑磨进入同步阶段，离合器的主被动边可视为式中：w一滑磨功，它反映了离合器在接合过程中有多少机械能同一个整体。此时有=，离合器接合模型为：转换成温升和磨损，在式(4)中的第i项表示离合器主从动—：(+)旦(2)摩擦片开始接触到摩擦力矩等于车辆行驶