电驱动机械式自动变速器换挡过程研究.pdf

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1、·基础研究·电驱动机械式自动变速器换挡过程研究★黄斌吴森付翔杨国超(1．武汉理工大学；2．东风汽车公司技术中心)【摘要】以装备电驱动机械式自动变速器的纯电动汽车动力系统为研究对象，将换挡控制过程分为5个阶段，分析各阶段的换挡影响因素，阐述各阶段的控制方法。通过ADAMS软件对换挡过程控制方法进行仿真，搭建换挡动力学模型，并通过台架试验进行验证。结果表明，文中所述换挡控制方法可行，整个换挡过程性能指标满足设计要求，且达到了较高的换挡品质。主题词：纯电动汽车电驱动机械式自动变速器换挡控制方法中图分类号：U463．212文献标识码：A文章编号：1000

2、—3703(2015)07—0018—06ResearchonShiftingProcessofElectric-driveMechanicalTransmissionHuangBin1,WuSen，FuXiang，YangGuochao(1．WuhanUniversityofTechnology；2．DongfengMotorCorporationR&DCenter)【Abstract】Inthispaper，pureelectricvehicleequippedwithelectric—drivemechanicaltransmissionf

3、EMT)servesasaresearchobjective，theshiftingprocessisdividedintofivestages，thefactorsaffectingshiftingateachstageareanalyzedandthecontrolmethodsateachstageisexpounded．ThecontrolmethodoftheshiftingprocessissimulatedwithADAMS，andashiftingdynamicsmodelisconstructed，whichisverified

4、withbenchtest．Theresultsshowthattheshiftingcontrolmethoddescribedinthispaperisfeasibility，performanceindexoftheentireshiftingprocesscansatisfythedesignrequirement，andapremiumshiftingqualityisachieved．Keywords：Pureelectricvehicle，EMT，Shiftingstrategy心专利技术。1前言对EMT的研究多集中在整体控制策略设

5、计与结构电机低速时恒转矩、高速时恒功率的特性能较好地分析上[3,41，对换挡过程并未进行分阶段细致的研究。本满足车辆的运行需求，但许多型式的纯电动汽车为了满文以配备有EMT的纯电动汽车动力系统为研究对象，足车辆起步和爬坡时的大转矩需求，以及提高电机及驱对其换挡控制阶段的5个过程进行深入分析。动系统工作效率的需要，仍匹配多挡变速器】。AMT是近年来广泛应用于大型电动车辆上的自动化变速机2EMT介绍构，其具有传动效率高、传递扭矩大、结构紧凑、工作可EMT是由一个驱动电机与传统机械式变速器集成靠等优点，但换挡过程中存在动力中断和换挡冲击的一体，并与自动

6、换挡执行机构连接而成。为了减小该问题。为了优化这些问题，国内某大学提出了取消离机构的轴向尺寸，去除传统机械式变速器的同步器，并合器，将传统变速器与驱动电机直接机械连接的具有完采用齿式离合器(啮合套)进行各挡位的接合与分离。全自主知识产权的电驱动机械式自动变速器(EMT)核图1为EMT组成结构示意图]。基金项目：国家科技部“863”基金资助项目(2011AA11A260)，武汉市科学技术局基金资助项目(2013011801010595)。一l8一汽车技术·基础研究·预换挡过程完成且路况和驾驶意图均未产生明显换挡执行器机械式变速器逆向变化后，程序确认

7、目标挡位不变，系统进入换挡操作程序(即整个换挡过程的关键)。此时，实时监测换挡操作过程，若发现换挡未能正常完成则重新确认目标挡位，进行二次换挡操作，直至换挡操作完成。当完成换挡操作过程后，变速器进入目标挡位。若此过程反复循环，系统将进行相应报错处理，当无法进行程序自适应图1EMT组成结构不意修正时，系统进入故障状态。EMT实际是在AMT结构的基础上去掉传统离合器进入目标挡位后，启动换挡补偿程序。在预换挡程和机械式同步器，并结合驱动电机无级调速和变矩性序中，通过相应控制策略改变了进入换挡模式前的电机能，构成电动汽车动力系统。换挡过程是利用电机响应转

8、矩状态，换挡操作过程完成后，由于驾驶员对于车辆迅速精准的优点，主动调节电机转速亦即变速器输人轴驱动状态有了新的需求，此时需要重新调整动力