機(jī)械式自動變速器neqw

1、 機(jī)械式自動變速器1電控機(jī)械式自動變速器的最佳換擋規(guī)律的提出問題的提出：最佳換擋規(guī)律的制定有哪些方法？換擋、起步品質(zhì)的評價采用了哪些最新手段？換擋、起步的控制到底采用了多少控制方式，最新的有哪些？離合器控制的詳盡內(nèi)容。執(zhí)行單元，特別的電機(jī)的控制是怎樣實(shí)現(xiàn)的。對發(fā)動機(jī)的控制能夠滿足要求不？換擋規(guī)律電控機(jī)械式自動變速器的最佳換擋規(guī)律是車輛狀態(tài)與最佳擋位間的一個非線性關(guān)系，往往以數(shù)據(jù)表的形式給出。用這些數(shù)據(jù)去訓(xùn)練一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，就可使表中反映的換擋規(guī)律存到網(wǎng)絡(luò)中;在線應(yīng)用時，就可用其計(jì)算最佳擋位。換擋規(guī)律是指兩排擋間自動換擋時刻隨控制參數(shù)變化的規(guī)律。換擋特性是指相鄰的兩擋在換擋過程中油門的不同開度下，

2、加速度與車速的關(guān)系牽引力與車速的關(guān)系、以及油耗與車速的關(guān)系。最佳換擋動力特性曲線在某一油門開度下相鄰擋的曲線交點(diǎn)就是確保最佳動力性的換擋點(diǎn)，把各油門開度下的最佳換擋點(diǎn)聯(lián)接起來，便得到最佳換擋動力特性曲線。 HYPERLINK 液力機(jī)械式自動變速器技術(shù)及發(fā)展.CAJ液力機(jī)械式自動變速器技術(shù)及發(fā)展.CAJ換擋規(guī)律是指用什么參數(shù)來控制換擋,在何時換擋。換擋規(guī)律的好壞直接影響車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性和動力性,是AMT開發(fā)的一個關(guān)鍵。該規(guī)律是當(dāng)前采用最多的形式2,控制參數(shù)多為油門開度和車速。兩參數(shù)換擋規(guī)律是以穩(wěn)定行駛為前提的,它沒有很好地解決在坡道等道路環(huán)境下的意外換擋問題。日本學(xué)者Sasaki3等采用模糊換擋

3、策略,其實(shí)質(zhì)是增加了模糊的坡道信息,以此修正兩參數(shù)換擋規(guī)律,成功地解決了AMT車輛在坡道不能正確執(zhí)行駕駛員意圖的問題,但這種方法使得系統(tǒng)變得復(fù)雜。實(shí)際上起步、換擋時均處于非穩(wěn)定狀態(tài),以反映真實(shí)動態(tài)過程的3參數(shù)(車速、油門和加速度控制)才能使車輛真正發(fā)揮出最佳性能;經(jīng)試驗(yàn),性能明顯優(yōu)于兩參數(shù)控制2。 HYPERLINK 汽車自動變速器.CAJ汽車自動變速器.CAJ自動變速器的邏輯控制模塊相當(dāng)于駕駛員的邏輯思維。通過速度傳感器可以測得當(dāng)前的車輛速度V,將這一速度與換擋點(diǎn)求取模塊中所求得的升擋速度V及降擋速度V按照一定的邏輯相比較,從而決定升擋、降擋或保持。如果邏輯判斷結(jié)果是升擋,則向換擋控制器發(fā)出

4、升擋信號;如果邏輯判斷結(jié)果是降擋,則向換擋控制器發(fā)出降擋信號;如果邏輯判斷為保持,則不發(fā)出控制信號。圖5為這一邏輯判斷的原理圖。 HYPERLINK 最佳燃油經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律理論及其應(yīng)用研究.CAJ最佳燃油經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律理論及其應(yīng)用研究.CAJ電控機(jī)械式自動變速器能按給定的算法由車輛狀態(tài)確定最佳擋位，并自動控制節(jié)氣門、離合器、變速箱協(xié)調(diào)工作，完成換擋過程。它為解決自動變速，提高汽車經(jīng)濟(jì)性、動力性和減輕司機(jī)勞動強(qiáng)度提供了一條新途徑。它的核心工作之一是得到最佳換擋規(guī)律，并轉(zhuǎn)換為電控系統(tǒng)的擋位判別算法。最佳換擋規(guī)律是描述當(dāng)前車輛狀態(tài)的參數(shù)(如油門、速度等)與最佳擋位之間關(guān)系的函數(shù)，它是分段非線性函數(shù)。

5、現(xiàn)在一般是利用微機(jī)根據(jù)存入的換擋規(guī)律數(shù)據(jù)表求最佳擋位，但當(dāng)模型復(fù)雜，參數(shù)增加時，使用這種方法會遇到一些困難。因?yàn)樗鼪]有對車輛參數(shù)改變的適應(yīng)能力，不能在線修正，調(diào)整困難。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在解決非線性問題和從數(shù)據(jù)中提取規(guī)律方面具有優(yōu)勢，為解決最佳擋位計(jì)算提供了一個簡單、有效的新方法。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在自適應(yīng)和知識學(xué)習(xí)方面能力很強(qiáng)，這使它構(gòu)成的控制系統(tǒng)的環(huán)節(jié)更具適應(yīng)性，甚至可實(shí)現(xiàn)在線的自學(xué)習(xí)功能。本文給出了一個基于前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)BP算法的電控機(jī)械式自動變速器最佳擋位判別的方法。問題的提出：最佳換擋規(guī)律的多參數(shù)適應(yīng)性。參數(shù)增多，模型變得復(fù)雜，在線計(jì)算查詢困難，修正調(diào)整困難。解決方法：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在解決

6、非線性問題和從數(shù)據(jù)中提取規(guī)律方面具有優(yōu)勢，為解決最佳擋位計(jì)算提供了一個簡單、有效的新方法。換擋規(guī)律的來源：1 換擋規(guī)律有兩個來源，一是模仿熟練司機(jī)換擋的過程，得到的是司機(jī)換擋時判斷的知識；2 是按汽車變速理論，以一定的目標(biāo)函數(shù)和約束條件進(jìn)行優(yōu)化，得到運(yùn)動狀態(tài)和最佳擋位的關(guān)系。 HYPERLINK 電控自動變速器檔位決策神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法.CAJ電控自動變速器擋位決策神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法.CAJ動態(tài)三參數(shù)換擋規(guī)律動態(tài)三參數(shù)最佳燃油經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律制定方法較為復(fù)雜,不易實(shí)現(xiàn),同時在制定過程中沒有考慮質(zhì)量對換擋規(guī)律的影響。而實(shí)際上,對于載重汽車或客車,由于載重量或乘客數(shù)量的增加,汽車質(zhì)量是變化的,所以質(zhì)量對換擋規(guī)律

7、的影響不可忽視。對于載荷量發(fā)生變化的載重車，客車需在三參數(shù)外考慮質(zhì)量這一因素 HYPERLINK 最佳燃油經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律理論及其應(yīng)用研究.CAJ最佳燃油經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律理論及其應(yīng)用研究.CAJ換擋品質(zhì)定義：換擋品質(zhì)所謂換擋品質(zhì)是指在保證汽車動力性與動力傳動系統(tǒng)壽命的前提下，能夠迅速而平穩(wěn)換擋的程度，集中體現(xiàn)為舒適性。HYPERLINK AMT換擋品質(zhì)的研究.KDHAMT換擋品質(zhì)的研究.KDH換擋品質(zhì)是指在保證動力傳動系統(tǒng)壽命的前提下,能夠迅速、平穩(wěn)換擋的程度,其評價指標(biāo)主要有耐久性、動力性和舒適性。 HYPERLINK 提高電控機(jī)械式自動變速器換檔品質(zhì)實(shí)驗(yàn)方法的研究.CAJ提高電控機(jī)械式自動變速

8、器換擋品質(zhì)實(shí)驗(yàn)方法的研究.CAJ耐久性（對AMT）主要反映動力傳動系統(tǒng)各部件的壽命應(yīng)滿足使用的要求;耐久性主要指換擋過程對動力傳動系統(tǒng)各部件壽命的影響。由于動力傳動系統(tǒng)各部件之間都是剛性連接,在動力中斷和接合過程中不可避免的振動和沖擊都會影響它們的壽命,特別是離合器的接合過程,要經(jīng)過滑磨階段,滑磨時間的長短將直接影響離合器的使用壽命。所以從耐久性方面考慮既要避免大的沖擊,又要盡量減少離合器的滑磨時間。 HYPERLINK 提高電控機(jī)械式自動變速器換檔品質(zhì)實(shí)驗(yàn)方法的研究.CAJ提高電控機(jī)械式自動變速器換擋品質(zhì)實(shí)驗(yàn)方法的研究.CAJ動力性主要指換擋過程中的動力中斷時間要盡可能少，以減少不必要的動力

9、浪費(fèi)，提高車輛的動力性和運(yùn)輸效率;對于換擋過程來說,動力性主要指換擋過程中的動力中斷時間要盡可能少,以減少不必要的動力浪費(fèi),提高車輛的動力性和運(yùn)輸生產(chǎn)率。舒適性主要從乘員的感覺來考慮，要求在換擋過程中無換擋沖擊，無發(fā)動機(jī)的異常噪聲，使乘員無不適的感覺，甚至無換擋的感覺。舒適性主要從乘員的感覺來考慮,要求換擋過程平順,不要使乘員產(chǎn)生不適的感覺。造成這種不舒適感覺的因素主要有換擋沖擊和換擋噪聲。換擋沖擊是動力中斷、結(jié)合以及傳動比的改變引起的,換擋噪聲指換擋過程中產(chǎn)生的不正常的發(fā)動機(jī)異響,主要是由于不正確的換擋時序引起的。1.1換擋品質(zhì)評價指標(biāo) 換擋品質(zhì)評價指標(biāo)很多，也很復(fù)雜，從簡單實(shí)用的觀點(diǎn)出發(fā)，

10、僅以離合器壽命、換擋時間和沖擊度作為換擋品質(zhì)的評價指標(biāo)來進(jìn)行研究。離合器壽命 眾所周知，AMT系統(tǒng)的關(guān)鍵和難點(diǎn)就是離合器控制，AMT的耐久性就集中體現(xiàn)在離合器的使用壽命上，它應(yīng)和原手動換擋車輛的離合器壽命大體相當(dāng)。換擋時間t 換擋時間是能夠反映換擋品質(zhì)的綜合性指標(biāo)，好的換擋品質(zhì)要求在平順換擋的基礎(chǔ)上，換擋時間要盡量少。換擋時間的數(shù)學(xué)表達(dá)式為: t=t1+t2+t3+t4+t5式中，t1為離合器分離時間;t2為摘空擋時間;t3為選擋時間;t4為換擋時間;t5為離合器接合時間。換擋時序的問題沖擊度j(量化指標(biāo)) 滑磨功的計(jì)算沖擊度是車輛縱向加速度的變化率，選擇沖擊度作為換擋品質(zhì)評價指標(biāo)，不僅容易與

11、人體的感覺同步，而且可以把因道路條件引起的彈跳顛簸加速度的影響以及駕駛員非換擋因素操作的影響排除在外，從而真實(shí)地反映換擋品質(zhì)。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為: j=da/dt=dv2/dt2)式中，a為車輛縱向加速度;t為時間; v為車速。沖擊度，滑磨量的具體計(jì)算 HYPERLINK AMT離合器的綜合模糊控制.CAJAMT離合器的綜合模糊控制.CAJ沖擊度j來表示2 2李煥松.關(guān)于汽車動力傳動系統(tǒng)自動操縱理論的研究:博士論文.長春:吉林工業(yè)大學(xué),1994.6j=d2v/dt2=1/vMa(i0igTdTc/dt-dTz/dt)滑磨功的計(jì)算L=t2t1Tc(z-c)dt式中t1開始滑磨時間;t2滑磨中止時間;

12、z主動片轉(zhuǎn)速;c從動片轉(zhuǎn)速。Tc離合器傳遞的扭矩。三評價指標(biāo)之間的關(guān)系動力性、耐久性要求換擋時間短；平順性要求換擋時間長。三者之間相矛盾，只有三者協(xié)調(diào)工作，找到一個平衡點(diǎn)，才能得到最佳的換擋品質(zhì)。起車過程的要求1.2改善換擋品質(zhì)的方法基于脈寬調(diào)制減油的方式進(jìn)行控制，即換擋的短期內(nèi)減少發(fā)動機(jī)供油，使發(fā)動機(jī)降扭、降速，以適應(yīng)換擋的需要，這種控制方法存在一定的弊端，如影響排放等。新的措施采用電子油門控制，即基于CAN總線實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)和變速器的聯(lián)合控制逐漸成為AMT發(fā)展的方向。這種方法充分利用發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩及時、準(zhǔn)確的特點(diǎn)，使發(fā)動機(jī)與離合器、變速器在換擋過程中相互協(xié)調(diào)配合，得到最

13、佳的換擋品質(zhì)。在離合器開始接合到接合結(jié)束過程中，ECU依據(jù)TCU所需要的扭矩進(jìn)行增扭，使離合器主、從動盤兩邊的扭矩在改時間段基本達(dá)到一致。 HYPERLINK AMT換擋品質(zhì)的研究.KDHAMT換擋品質(zhì)的研究.KDH摘要:開發(fā)電機(jī)驅(qū)動式自動變速操縱系統(tǒng),以離合器的輸出軸轉(zhuǎn)速和離合器輸入軸與輸出軸轉(zhuǎn)速差為控制參數(shù),采用PD控制算法控制升擋時離合器的接合過程;同時控制發(fā)動機(jī)斷油電磁閥的斷油與供油規(guī)律,實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)(即離合器輸入軸)輸出轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)速的有效控制.研究表明,該種換擋控制方法縮短了換擋時間,減小了滑磨角.1 目的: 縮短換擋時間,減小滑磨角2 方法：采用PD控制算法（積分分離PID控制算

14、法）控制升擋時離合器的接合過程;同時控制發(fā)動機(jī)斷油電磁閥的斷油與供油規(guī)律,實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)(即離合器輸入軸)輸出轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)速的有效控制.3控制參數(shù)：離合器的輸出軸轉(zhuǎn)速、離合器輸入軸與輸出軸轉(zhuǎn)速差 HYPERLINK 發(fā)動機(jī)斷油控制對AMT換擋品質(zhì)的影響.CAJ發(fā)動機(jī)斷油控制對AMT換擋品質(zhì)的影響.CAJ1.3 起步品質(zhì)的研究起步品質(zhì)的定義車輛的起步品質(zhì)是指在保證動力傳動系統(tǒng)壽命的前提下，能夠在各種工況下根據(jù)駕駛員的起步意圖平穩(wěn)、順利完成起步過程的程度。葛安林 車輛自動變速理論與設(shè)計(jì) 北京總機(jī)械工業(yè)出版社 1991.5起步品質(zhì)的評價指標(biāo)a動力性指標(biāo)（加速度a）動力性指標(biāo)主要指加速度，即車輛能夠根據(jù)

15、駕駛員的愿望以其所期望的加速度實(shí)現(xiàn)各種起步意圖如平穩(wěn)起步、急起步等。由車輛運(yùn)動動力學(xué)可推得加速度a的數(shù)學(xué)表達(dá)式。葛安林 車輛自動變速理論與設(shè)計(jì) 北京總機(jī)械工業(yè)出版社 1991.5a=dv/dt=（1/vMa）*(Tcigi0T-Tz)式中v車輛速度;v不含發(fā)動機(jī)慣量的車輛旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù);Tc離合器傳遞的扭矩,Tc=f(x),x為離合器分離軸承行程,f(x)為分段函數(shù),隨著離合器摩擦片的磨損程度的不同,Tc與x的關(guān)系將發(fā)生變化,如圖2是當(dāng)離合器摩擦片分別磨損0mm,0.5mm,1.0mm時它們之間的關(guān)系;Tz起步阻力矩,包括加速阻力矩Tj,滾動阻力矩Tf,坡道阻力矩Ti。Tz=Tj+Tf+Ti

16、;ig,i0擋位傳動比與主傳動比;T傳動效率;Ma整車質(zhì)量。 由加速度數(shù)學(xué)表達(dá)式可以看出,除了車輛本身的參數(shù)和外界環(huán)境對起步加速度有影響外,離合器的接合過程將對其起直接的作用。b經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性是指起步過程對動力傳動系統(tǒng)零部件使用壽命的影響。由于起步過程是靠離合器主從動片的滑磨來傳遞動力,離合器磨損程度由滑磨功L表示L=t2t1Tc(z-c)dt式中t1開始滑磨時間;t2滑磨中止時間;z主動片轉(zhuǎn)速;c從動片轉(zhuǎn)速。Tc離合器傳遞的扭矩?？梢娪绊懟スΦ闹饕獏?shù)是離合器主從動片轉(zhuǎn)速差和滑磨時間。c舒適性舒適性指起步過程由于加速度的變化產(chǎn)生的沖擊對乘員舒適程度的影響是否可以接受,其評價指標(biāo)用沖擊度j來表

17、示2 2李煥松.關(guān)于汽車動力傳動系統(tǒng)自動操縱理論的研究:博士論文.長春:吉林工業(yè)大學(xué),1994.6j=d2v/dt2=1/vMa(i0igTdTc/dt-dTz/dt)由上式知起步?jīng)_擊度是由離合器傳遞扭矩變化率和阻力矩變化率決定的,實(shí)踐表明起步時的阻力變化很小,通常可認(rèn)為是定值,所以沖擊度的大小主要與離合器的接合速度有關(guān)。 HYPERLINK 電控機(jī)械式自動變速車輛起步控制品質(zhì)的實(shí)驗(yàn)研究.CAJ電控機(jī)械式自動變速車輛起步控制品質(zhì)的實(shí)驗(yàn)研究.CAJ【摘要】通過對裝有電控機(jī)械式自動變速器的車輛起步、換擋過程的分析,建立了表征乘坐舒適性主要評價指標(biāo)的沖擊度與油門開度變化和換擋離合器接合速度之間的關(guān)系

18、及數(shù)學(xué)模型,并利用該模型對車輛起步換擋過程進(jìn)行實(shí)時過程控制試驗(yàn)分析,提出了改善起步換擋品質(zhì)、提高乘坐舒適性的措施和方法。 HYPERLINK 改善車輛起步換擋品質(zhì)提高乘坐舒適性的研究.CAJ改善車輛起步換擋品質(zhì)提高乘坐舒適性的研究.CAJ【摘要】提出了一種基于離合器傳遞扭矩的AMT(電控機(jī)械式自動變速器)換擋過程控制方法。以乘坐滿意的沖擊度最大值為約束條件,對離合器的分離和接合速度進(jìn)行控制,利用推遲點(diǎn)火提前角與停缸工作相結(jié)合的方法,使發(fā)動機(jī)的工作與離合器的分離或接合相協(xié)調(diào),從而達(dá)到提高換擋品質(zhì),延長離合器使用壽命的目的。起車過程的要求平順性要求 平順性是起車控制的基本要求。客觀地反映起車平順性

19、的指標(biāo)是沖擊度,德國推薦值|10/3。從式(1)中可以看出沖擊度與離合器結(jié)合速度近似成正比。通過控制離合器的結(jié)合速度將沖擊度限值在要求的范圍內(nèi)。發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性要求 在一定的油門開度下,發(fā)動機(jī)的輸出功率一定。起車過程中,離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩一方面用于驅(qū)動整車,另一方面是發(fā)動機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。如果離合器傳遞轉(zhuǎn)矩大于發(fā)動機(jī)輸出最大轉(zhuǎn)矩必造成發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降;如果低于怠速,發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)將變得不穩(wěn)定,發(fā)生抖動,甚至造成發(fā)動機(jī)熄火,從而影響起車的平順性。操縱性能從地面的坡度分:坡道起車、平路起車和下坡起車。在坡道起車中,需保證車輛不發(fā)生后溜和保證發(fā)動機(jī)不被憋死。下坡起車中應(yīng)保證發(fā)動機(jī)的制動力。按駕駛員控制車速要求分

20、:極低速、低速和中速。極低速(02/)用于車輛的進(jìn)庫、移庫、跟車的特殊工況;低速(24/)用于車輛的爬行的工況;中速(46/)正常起車。按道路形式分:正常起車、進(jìn)庫、移庫、跨越障礙物、車輪陷住起車等。起車控制除了應(yīng)能滿足以上車輛的操縱性的要求外,還應(yīng)具有起步防滑功能。即在地面附著系數(shù)較小的情況下(冰雪路面),應(yīng)控制離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩防止輪胎打滑,影響車輛的穩(wěn)定性。離合器的保護(hù)起車應(yīng)保護(hù)離合器摩擦片不因溫度過高造成摩擦片的損壞。發(fā)動機(jī)帶負(fù)荷的能力可以根據(jù)油門開度、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和輸入軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計(jì)。離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩直接由離合器的結(jié)合量表示。離合器結(jié)合量大,離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩大,體現(xiàn)在發(fā)動機(jī)則為大負(fù)荷。油

21、門開度體現(xiàn)了動機(jī)輸出功率,大的油門開度表示發(fā)動機(jī)輸出功率較大。為了保證發(fā)動機(jī)與離合器轉(zhuǎn)矩的相平衡,離合器結(jié)合量應(yīng)隨油門開度的增加而增大。但由于發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的滯后較大,其輸出功率相對于油門開度也有較大的滯后,不宜將油門開度作為接合量主要的確定量。否則,由于反應(yīng)滯后,可能造成發(fā)動機(jī)熄火或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速過高,所以將它作為一種輔助確定量是合適的。 HYPERLINK 機(jī)械式自動變速器起車過程綜合控制.CAJ機(jī)械式自動變速器起車過程綜合控制.CAJ1.4 起步過程的研究圖3為熟練駕駛員在大、小兩種油門下的起步操作。根據(jù)離合器的接合情況將起步過程分自由行程階段、滑磨階段和無滑磨階段。自由行程階段用來減小主從

22、動片間的間隙,如圖3中A1A2段。該階段無扭矩傳遞,Tc=0,v=0,a=0,j=0,L=0?；ルA段指離合器主從動片已經(jīng)接觸產(chǎn)生滑磨的階段,由滑動摩擦將發(fā)動機(jī)的輸出扭矩傳遞給傳動系。該過程又分為兩個階段:1克服阻力階段如圖3中A2A3段,有扭矩傳遞,但不足以克服起步阻力,車速仍為零。v=0,c=0,a=0,j=0,Tc=f(x)?；ス?L=tA3tA2Tczdt這個階段由于主從動片間的滑磨會影響離合器的使用壽命,所以要盡快完成該過程使滑磨功減到最小。2加速階段即離合器傳遞扭矩Tc=f(x)大于阻力矩,車輛以變加速度前進(jìn)如圖3中A3-A4段。該階段直接影響著起步品質(zhì)的三個指標(biāo),是起步控制的核

23、心階段,其中主要是離合器的接合速度dx/dt的控制。同步無滑磨階段如圖3中A4A5段,離合器主從動片轉(zhuǎn)速達(dá)到一致z=c,離合器實(shí)際輸出的扭矩Tc由發(fā)動機(jī)的輸出扭矩決定即Tc=Te=g(ne,d/dt)式中g(shù)(.)發(fā)動機(jī)動態(tài)工況其輸出扭矩與,d/dt,ne間函數(shù)關(guān)系3;油門開度;d/dt油門開度變化率;ne發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。該階段滑磨功為零,而加速度和沖擊度取決于發(fā)動機(jī)輸出扭矩。 滑磨功還與道路阻力矩有關(guān)，道路阻力矩越大產(chǎn)生的滑磨功越大。但阻力矩的大小是由外界環(huán)境決定的，不可控，所以在起步過程中如果能夠維持發(fā)動機(jī)在較低的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，不引起熄火又能夠使車輛正常起步，成為我們減小起步滑磨功的主要手段。維

24、持發(fā)動機(jī)恒速起步控制原則的基本思想是在起步過程中根據(jù)油門開度制定，一個發(fā)動機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速c，并通過控制離合器的接合量和接合速度以及發(fā)動機(jī)斷油來減小實(shí)際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速的偏差?！翱刂茢嘤偷姆椒ㄔ谌缃窨梢酝ㄟ^電噴控制” 離合器接合速度是起步控制的一個重要參數(shù)?？紤]沖擊度、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和起步意圖，得出離合器接合速度與油門開度變化率的控制關(guān)系見圖5，與油門開度的控制關(guān)系見圖6。 HYPERLINK 離合器起步過程的控制策略.CAJ離合器起步過程的控制策略.CAJ1.5 起步試驗(yàn)的研究在桑塔納2000型樣車AMT系統(tǒng)的調(diào)試過程中作了各種工況下的起步實(shí)驗(yàn),起步環(huán)境包括平直道路、坡路、松軟路面、硬路面、濕滑路面等,

25、記錄將駕駛員在不同油門下ECU控制的起步過程,根據(jù)當(dāng)時的乘車感覺和數(shù)據(jù)處理結(jié)果找出起步過程存在的問題,改進(jìn)控制策略、排除硬件故障提高起步品質(zhì)。實(shí)驗(yàn)中記錄發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、中間軸轉(zhuǎn)速、車速、油門開度和離合器位移等信號,描述車輛的起步狀態(tài),并推算出加速度、沖擊度以及滑磨功等評價指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,起步過程存在的主要問題是起步?jīng)_擊(嚴(yán)重時造成發(fā)動機(jī)熄火)和離合器滑磨時間過長。其原因:1)控制策略不合理,離合器接合過程中,接合時間過長離合器滑磨,接合時間過短,造成沖擊甚至熄火。2)傳感器發(fā)生故障使得控制參數(shù)不精確,直接影響控制品質(zhì)。3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障,使得起步操作過程不能精確地按ECU發(fā)出的指令執(zhí)行,從而影響

26、起步品質(zhì)。油門對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和輸出扭矩有個滯后過程,導(dǎo)致發(fā)動機(jī)輸出扭矩不足以產(chǎn)生一定的加速度而熄火。從這個控制過程可以看出單靠控制離合器的接合速度來保證起步品質(zhì)是不完善的,因?yàn)槠鸩绞且粋€動力傳動系統(tǒng)聯(lián)合操縱的過程,實(shí)施多參數(shù)包括發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、中間軸轉(zhuǎn)速、車速、加速度等的閉環(huán)控制才能夠有效地提高控制系統(tǒng)的魯棒性,使得起步控制對控制參數(shù)的變化具有相對的穩(wěn)定性,從而保證起步控制品質(zhì)。 HYPERLINK 電控機(jī)械式自動變速車輛起步控制品質(zhì)的實(shí)驗(yàn)研究.CAJ電控機(jī)械式自動變速車輛起步控制品質(zhì)的實(shí)驗(yàn)研究.CAJ1.6起步的模糊控制通過對熟練駕駛員起步過程的分析,提出了能反映駕駛員意圖的起步模糊控制策略。針對

27、模糊控制器傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中存在的人為主觀因素較多,難以進(jìn)行優(yōu)化等缺點(diǎn),采用遺傳算法對起步模糊控制器隸屬函數(shù)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。并為此建立了起步模糊控制系統(tǒng)仿真模型。用優(yōu)化的模糊控制器進(jìn)行實(shí)車道路試驗(yàn),取得了滿意的效果。 HYPERLINK 基于遺傳算法的AMT車輛起步模糊控制.CAJ基于遺傳算法的AMT車輛起步模糊控制.CAJ1.7 坡道起步的研究采用該裝置的目的和作用坡上起步輔助裝置防止坡道起步時發(fā)動機(jī)熄火或車輛倒溜。坡上起步輔助裝置HSA的作用是通過ECU的控制，在停車狀態(tài)下，即使不踩制動踏板也使車輛暫時保持制動力，不至于倒溜，在起步時自動解除制動力，從而順利完成起步過程(l)。1.8 換擋延遲的

28、研究換擋延遲的定義根據(jù)自動換擋的理論，設(shè)車速V1V2，當(dāng)車速升高到V1,換入高擋，車速降低到V2換入低擋，V1與V2間是兩擋都可能的工作區(qū)，視車輛原來行駛狀況而定。這種往返換擋之間的交錯現(xiàn)象，稱為換擋延遲，其作用是:1、換入新?lián)鹾螅粫蛴烷T踏板的振動或車速稍有降低而重新?lián)Q回原來排擋，保證了換擋過程的穩(wěn)定性。2、有利于減少換擋循環(huán)(不斷的來回?fù)Q擋)，防止控制元件的加速磨損與降低乘坐舒適性。換擋延遲可分為四種形式，分別為:等延遲型、發(fā)散型、收斂性與組合型.根據(jù)車輛、變速器與發(fā)動機(jī)的特性，換擋延遲選用收斂性，這具有以下好處:它在大油門時降擋差速最小，所以升降擋都有好的功率利用，動力性好。減小油門時

29、，延遲增大，避免過多的換擋，且發(fā)動機(jī)可以在較低的轉(zhuǎn)速工作，燃油經(jīng)濟(jì)性好，噪音低，行駛平穩(wěn)舒適。該規(guī)律被廣泛應(yīng)用于功率較低的貨車中。換擋的收斂程度用A(一般來說，A常取0.2-0.1)來評價:A=(v_T-v., 1) / v.T式中:vT一一油門全開時，n擋換入(n+l)擋時的車速;vn+，一一油門全開時，(n+l)降到n擋時的車速。 2膜片彈簧離合器的研究用離合器靜態(tài)扭矩傳遞特性來描述離合器的分合過程。從膜片彈簧離合器負(fù)荷特性和從動盤壓緊負(fù)荷特性出發(fā)對離合器建模。 HYPERLINK 電控機(jī)械式自動變速器車輛坡上起步控制研究.CAJ電控機(jī)械式自動變速器車輛坡上起步控制研究.CAJ磨損對離合器

30、扭矩傳遞特性的影響 (l)從動片在不同的磨損程度下離合器最大傳遞扭矩能力不同，離合器分離撥叉行程不同，離合器半接合點(diǎn)位置不同; (2)從動片在不同的磨損程度下離合器扭矩傳遞對于半接合點(diǎn)具有相同規(guī)律，這是離合器磨損自跟蹤系統(tǒng)的基礎(chǔ); (3)在使用過程中離合器磨損到一定程度必須調(diào)整離合器分離軸承與分離指間的間隙。圖中C一c曲線表示即使離合器踏板完全釋放，離合器也不能完全接合。雖然離合器半接合點(diǎn)會隨著其磨損而改變，但是，在不同的磨損程度下，離合器扭矩傳遞對于半接合點(diǎn)卻有相同的接合規(guī)律，所以可以以離合器的半接合點(diǎn)作為控制參考點(diǎn)。它是離合器平穩(wěn)接合控制中最要的參數(shù)之一精確測定半接合點(diǎn)是比較困難的，因?yàn)樗?/p>

31、的影響因素很多。主要有以下幾個方面:(1)道路阻力不同，被動摩擦片的負(fù)載不同，驅(qū)使它旋轉(zhuǎn)所需的驅(qū)動力知也不同。(2)離合器的制造誤差，離合器片的總厚度影響半接合點(diǎn)。(3)離合器的磨損程度，磨損后使半接合點(diǎn)值增大。(4)摩擦片的溫度，影響摩擦系數(shù)的數(shù)值，也同樣影響半接合點(diǎn)的測量。(5)摩擦片的翹曲程度，翹曲不平的摩擦片不易徹底分離影響半接合點(diǎn)的測定。（6）操縱機(jī)構(gòu)的間隙、空程及變形。5車輛離合器的模糊控制離合器的半接合點(diǎn)的定義車輛起步過程離合器的接合過程可分為空行程階段、滑磨階段和同步階段。其中滑磨階段又可細(xì)分為兩個階段,以車輛從靜止到運(yùn)動的那一瞬間為分界點(diǎn)。這一分界點(diǎn)對應(yīng)的離合器位移值被定義為

32、離合器的半接合點(diǎn)。那么，平地起步和坡道起步的半接合點(diǎn)有沒有區(qū)別？磨損后的半接合點(diǎn)又該怎么變化？ 由于半接合點(diǎn)的位置是離合器接合速度的快慢分界點(diǎn),所以,半接合點(diǎn)位置的精確測定對于離合器的平穩(wěn)接合極其重要。起步時的綜合控制摘要分析機(jī)械式自動變速器在各種工況下起車離合器接合過程,以起車沖擊度和滑摩功均較小為原則,來實(shí)現(xiàn)離合器結(jié)合的平順性。根據(jù)油門開度、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、輸入軸轉(zhuǎn)速計(jì)算發(fā)動機(jī)的負(fù)荷能力,控制離合器傳遞的扭矩使發(fā)動機(jī)輸出扭矩與離合器扭矩匹配。另外建立滑摩功與離合器溫升的模型,防止離合器摩擦片過溫?fù)p壞。據(jù)此建立起車離合器控制圖,已應(yīng)用于某車型的樣車上。3電子控制自動換擋系統(tǒng)有三個最主要的部件電子

33、控制自動換擋系統(tǒng)有三個最主要的部件。它們是信號傳感器、控制電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其中，信號傳感器負(fù)責(zé)將汽車行駛的有關(guān)狀態(tài)信息的機(jī)械量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺员愫竺娴目刂齐娐方邮?。控制電路是自動換擋系統(tǒng)的大腦，它接收傳感器檢測到的汽車行駛狀態(tài)信息和駕駛員給出的干預(yù)信息，并進(jìn)行比較運(yùn)算。再按照某種規(guī)律發(fā)出指令，自動控制傳動系統(tǒng)工作。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是接受控制電路的指令，并按照指令的要求做出機(jī)械動作，使傳動系統(tǒng)改變工作狀態(tài)以自動適應(yīng)行駛的要求，對于電子控制液壓操縱的自動換擋系統(tǒng)，應(yīng)在控制電路與執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間采用電磁閥，將電信號形式的控制指令轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤河偷膲毫ψ兓盘?，以便控制后面的液壓工作元件。換擋規(guī)律是換擋控制系統(tǒng)的核心

34、，它決定于選擇什么樣的換擋控制參數(shù)和何時進(jìn)行換擋等關(guān)鍵問題，換擋規(guī)律直接影響汽車的經(jīng)濟(jì)性和動力性，研究換擋規(guī)律是掌握汽車換擋理論的基礎(chǔ)。換擋規(guī)律是指兩排擋間自動換擋時刻隨控制參數(shù)變化的規(guī)律。顯然，對于輸入變量的每一種組合，僅存在唯一的輸出狀態(tài)，否則就會出現(xiàn)不確定性。因此，要求換擋規(guī)律應(yīng)該是輸入變量的單值函數(shù)。兩參數(shù)的換擋規(guī)律，根據(jù)換擋延遲形式的不同可分為等延遲型、發(fā)散型、帶強(qiáng)制的低擋發(fā)散型、收斂型、組合型等五種形式。換擋特性是指相鄰的兩擋在換擋過程中油門的不同開度下，加速度與車速的關(guān)系牽引力與車速的關(guān)系、以及油耗與車速的關(guān)系。根據(jù)這些關(guān)系可得到確保動力性的最佳換擋規(guī)律和確保燃油經(jīng)濟(jì)性的最佳換擋

35、規(guī)律。最佳經(jīng)濟(jì)性換擋曲線、最佳動力性換擋曲線為了不損失動力性，在換擋點(diǎn)應(yīng)該保證車速和加速度相同。圖2是不同油門開度下各擋加速度與車速的關(guān)系曲線。在某一油門開度下相鄰擋的曲線交點(diǎn)就是確保最佳動力性的換擋點(diǎn)，把各油門開度下的最佳換擋點(diǎn)聯(lián)接起來，便得到最佳換擋動力特性曲線，顯然，要達(dá)到最佳動力換擋特性必須同時考慮車速、加速度和油門開度，因此應(yīng)該采用三參數(shù)換擋控制。另外最佳動力性換擋規(guī)律也可用解析法來定量分析。動力性換擋就是為了保證同一車速下?lián)Q擋時加速度相同。在圖3的上部繪出了在不同油門開度下，汽車相鄰兩擋的牽引力Ftl和Ft2隨車速變化的曲線。對于某時刻的行駛阻力，根據(jù)發(fā)動的小時油耗曲線Q=f(ne

36、)在圖3下部繪出了汽車各擋位的油耗曲線Q=f(V)。在圖3的下部繪出了l，11相鄰兩擋的油耗曲線Q1=f1(v)，Q2=f2(v)在速度V2點(diǎn)處相交，顯然，為了獲得最佳燃油經(jīng)濟(jì)性，即最小的百公里油耗;當(dāng)車速小于V2時應(yīng)以l擋行駛，當(dāng)車速大于V2時應(yīng)以11擋行駛?？梢娷囁賄2是該車兩擋的最佳燃油經(jīng)濟(jì)換擋時機(jī)，該換擋點(diǎn)在圖3上部對應(yīng)于2點(diǎn)該點(diǎn)是牽引力與阻力的平衡點(diǎn)，它對應(yīng)于l擋的油門開度4，11擋的油門開度3，可見換擋時應(yīng)該控制油門。若維持油門不變，則牽引力與外界力不平衡，使換擋規(guī)律與真正的最佳燃油經(jīng)濟(jì)性換擋特性之間有偏離。對不同的行駛阻力進(jìn)行類似的設(shè)計(jì)，便可得到一系列換擋點(diǎn)，將這些點(diǎn)連接起來便得

37、到最佳燃油經(jīng)濟(jì)性換擋特性曲線。 HYPERLINK 汽車變速系統(tǒng)的控制.CAJ汽車變速系統(tǒng)的控制.CAJ最佳動力性換擋時刻相鄰兩擋在該油門開度下汽車行駛時，兩加速度曲線的交點(diǎn)就是對應(yīng)的速度V在該油門開度下低擋升高擋的最佳動力性換擋點(diǎn)。最佳燃料經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律計(jì)算 外界阻力尺為某一常數(shù)，在汽車牽引力圖上為一直線，如圖l所示。根據(jù)Fz和相鄰兩擋不同節(jié)氣門開度的牽引特性曲線的交點(diǎn)求出對應(yīng)的某擋某節(jié)氣門開度的車速V，由Q=f(v)曲線可以得到該車速下的對應(yīng)擋位和節(jié)氣門開度下的油耗Q，根據(jù)車速和油耗可得到相鄰兩擋的油耗曲線，其交點(diǎn)A就是最佳燃料經(jīng)濟(jì)性的換擋點(diǎn)。換擋點(diǎn)A的計(jì)算所用方程組為: HYPERLIN

38、K 車輛動力傳動一體化控制對換擋過程影響的試驗(yàn)研究.CAJ車輛動力傳動一體化控制對換擋過程影響的試驗(yàn)研究.CAJ最佳經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律制定步驟： (1)給定道路阻力，畫相鄰擋位不同油門的加速度速度曲線圖 (2)取高擋下的某一油門開度得到其對應(yīng)加速度速度曲線上各點(diǎn)與低擋各油門對應(yīng)曲線的交點(diǎn)從動態(tài)油耗圖中找出在高擋下所對應(yīng)的油耗曲線（油耗速度）如圖7中線AA.。 (3)繪制各交點(diǎn)在低擋相應(yīng)油門上，所對應(yīng)的動態(tài)油耗曲線（油耗速度），如圖7中線BB。 (4)求2條動態(tài)油耗曲線的交點(diǎn)C，可求解如下方程即可得最佳經(jīng)濟(jì)性換擋點(diǎn)。依次改變油門開度的取值，可得不同油門開度下的換擋點(diǎn)，其連線即為最佳經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律。制

39、定經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律如圖8所示。 HYPERLINK 自動變速車輛換擋規(guī)律的研究.CAJ自動變速車輛換擋規(guī)律的研究.CAJ從理論分析可知,為保證汽車的最佳燃油經(jīng)濟(jì)性,在小時燃油消耗曲線圖上,同一油門下相鄰兩擋小時燃油消耗曲線的交點(diǎn)即為汽車在該行駛條件下燃油經(jīng)濟(jì)性最佳的換擋點(diǎn), HYPERLINK 最佳燃油經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律理論及其應(yīng)用研究.CAJ最佳燃油經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律理論及其應(yīng)用研究.CAJ 電子控制的機(jī)械式自動變速器，不僅保留了原齒輪變速器效率高、成本低的長處，而且還具有液力自動變速器換擋所帶來的全部優(yōu)點(diǎn)。它以特有的經(jīng)濟(jì)、方便、安全、舒適而備受所有駕駛者，特別是婦女和老年駕駛者歡迎。但是它比電控一液

40、動的液力機(jī)械自動變速器在換擋控制上有更大的難度，因此電子控制的機(jī)械式自動變速器所包含的技術(shù)水平更高。早在1983年，日本五十鈴汽車公司就把世界上第一臺電控機(jī)械變速器NAV一一5裝于ASKA轎車上投放市場，深受用戶歡迎，它以電腦代替人的思維，以傳感器代替人的感覺神經(jīng)，用作用器(執(zhí)行機(jī)構(gòu))完成人手和腳的功能，目前又取得更大的進(jìn)展，已廣泛應(yīng)用于汽車上。起動變速是電子控制的機(jī)械式自動變速器控制功能的典型內(nèi)容。它要求對發(fā)動機(jī)、離合器和變速器換擋進(jìn)行聯(lián)合控制。其基本思想如圖6所示。駕駛員通過加速踏板和選擇器(包括選擋范圍、換擋規(guī)律、巡航控制等)向微機(jī)表達(dá)意圖。一系列傳感器時刻掌握著汽車的行駛狀態(tài)，微機(jī)對按

41、存儲在其中的最佳控制程序、最佳換擋規(guī)律、離合器最佳結(jié)合規(guī)律、發(fā)動機(jī)油門的自適應(yīng)調(diào)節(jié)規(guī)律等對油門開度、離合器結(jié)合以及換擋三者進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)最佳匹配，從而獲得優(yōu)良的行駛性能、平穩(wěn)起步性能和迅速換擋性能。電子控制進(jìn)行自動變速系統(tǒng)的組成仍可用圖1所示的方框圖來表示。此系統(tǒng)由能源、選擇器、參數(shù)信號變換器、起步的換擋控制器以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部分所組成。系統(tǒng)的功能除自動變速功能、自動巡航功能、自動診斷功能與支撐功能以及顯示功能外，還應(yīng)有手動變速功能和坡上輔助功能等。機(jī)械式自動變速器是在原來手動變速器的干式離合器基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自動化的，并取消了離合器踏板，離合器不但工作工況較多，而且還要求與發(fā)動機(jī)油門及換擋機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)

42、配合，因此自動變速控制系統(tǒng)對離合器有更高而復(fù)雜的要求，所以實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動系自動化的核心問題就是離合器的最佳結(jié)合規(guī)律問題，只有解決了這個問題才能保證汽車起步及換擋過程的品質(zhì)，減少傳動系零件的沖擊，才能提高其使用壽命和乘坐舒適性。不同換擋規(guī)律對車輛性能的影響研究了自動變速車輛的換擋規(guī)律的算法，制定了車輛的動力性換擋規(guī)律和經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律，建立了車輛動力學(xué)仿真模型。通過仿真，分析了不同換擋規(guī)律對車輛性能的影響。核心問題離合器的最佳結(jié)合規(guī)律問題離合器的最佳結(jié)合規(guī)律問題離合器的控制。離合器從分離到結(jié)合共經(jīng)歷圖7所示的三個階段，其中第一階段是消除離合器內(nèi)摩擦片分離的間隙，不傳遞扭矩。為了起步快速和減少換擋功率

43、中斷的時間，保證乘客舒適性和減少傳動系中的沖擊載荷，第二階段應(yīng)盡可能的慢，但從離合器的使用壽命來看，希望滑摩時間盡可能的短，顯然這兩方面的要求是矛盾的。第三階段是結(jié)合完成階段，所傳遞的扭矩最大，為了確保可靠的結(jié)合，這一階段應(yīng)盡可能的快。 離合器控制的重要方面就是要適當(dāng)?shù)目刂破溽尫判谐?，以達(dá)到最佳的性能，其中最關(guān)鍵的是對第二階段的控制，通常是用汽車縱向減速度對時間的導(dǎo)數(shù)來衡量結(jié)合的平順性和柔和性，并考慮不同頻率成分對人的影響的差別，構(gòu)成關(guān)于乘坐舒適性和沖擊大小的目標(biāo)函數(shù)。這兩個目標(biāo)是互相矛盾的，因此，我們綜合考慮油門開度、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、擋位與車速、道路坡度與汽車載荷等因素，在這兩個互相矛盾的目標(biāo)之

44、間尋求到某種最佳綜合性能的協(xié)調(diào)。通過多目標(biāo)函數(shù)的模糊評價可構(gòu)成單目標(biāo)的優(yōu)化問題，從而解出離合器最佳的釋放規(guī)律。圖8是某自動控制離合器的結(jié)合過程(即釋放行程規(guī)律)體現(xiàn)了前述的二快一慢的要求，對比試驗(yàn)表明，按上述最佳規(guī)律控制離合器比手操縱明顯減小發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速變動量，僅為其61.5%，可見，優(yōu)化控制規(guī)律達(dá)到了提高離合器扭矩性、乘坐舒適性和降低傳動系統(tǒng)動載荷的目的。接合平順性和柔和性的評價通常是用汽車縱向減速度對時間的導(dǎo)數(shù)來衡量結(jié)合的平順性和柔和性，并考慮不同頻率成分對人的影響的差別，構(gòu)成關(guān)于乘坐舒適性和沖擊大小的目標(biāo)函數(shù)乘坐舒適性和沖擊大小-通過多目標(biāo)函數(shù)的模糊評價可構(gòu)成單目標(biāo)的優(yōu)化問題電子控制單元

45、坡道輔助起動裝置坡道輔助起動裝置。為了使在坡道上起動時容易操縱油門踏板和制動器之間的相互配合，不致發(fā)生因油門跟不上而倒溜坡，或制動器作用太早使發(fā)動機(jī)熄火，所以為提高安全性而增設(shè)了坡道助起動裝置(HSA一Hill StartingAid)。在制動系統(tǒng)中添置電磁逆止閥可使制動停止時工作，以保持輪缸系統(tǒng)的制動力，而在起動時釋放。HSA系統(tǒng)示于圖11。 HYPERLINK 汽車變速系統(tǒng)的控制.CAJ汽車變速系統(tǒng)的控制.CAJ4巡航控制系統(tǒng)自動巡航定義汽車自動巡航即指汽車在高速公路上行駛時,駕駛員不需踏加速踏板,巡航控制系統(tǒng)根據(jù)駕駛員設(shè)定的目標(biāo)車速和車輛行駛阻力的變化自動調(diào)節(jié)節(jié)氣門的開度,以使車輛達(dá)到按

46、目標(biāo)車速自動巡航行駛的目的.阻力變化較大時,僅調(diào)節(jié)節(jié)氣門不能達(dá)到上述目的,車輛須進(jìn)行自動選 換擋13. 本文在已建立 AMT 車輛巡航控制模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了車輛巡航控制試驗(yàn). 試驗(yàn)均在裝有AMT 系統(tǒng)的桑塔納 2000 的試驗(yàn)臺及樣車上進(jìn)行.為了較準(zhǔn)確地模擬汽車在升擋、降擋 制動 加速減速 道路阻力 環(huán)境和載重發(fā)生變化等過程中,車輛所受阻力的動態(tài)變化, 真實(shí)再現(xiàn)汽車巡航行駛所受的各種阻力, 本文采用了計(jì)算機(jī)預(yù)測動態(tài)電加載技術(shù), 在試驗(yàn)臺巡航試驗(yàn)和路上實(shí)車巡航試驗(yàn)中均取得了較滿意的效果.模型的建立主要是對汽車在運(yùn)行過程中的受力進(jìn)行了分析計(jì)算 HYPERLINK 裝有AMT系統(tǒng)車輛的巡航控制試驗(yàn)研

47、究.KDH裝有AMT系統(tǒng)車輛的巡航控制試驗(yàn)研究.KDH車輛巡航控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括建立控制模型以及硬件和軟件的可靠性、抗干擾性設(shè)計(jì)。AMT車輛巡航控制系統(tǒng)的主要功能如下: (l)恒速行駛功能 汽車自動巡航即指當(dāng)汽車在高速公路上行駛時，啟動巡航控制主開關(guān)后，駕駛員即使不踏加速踏板，汽車仍可以按駕駛員所希望的車速自動保持行駛的功能，這是巡航控制系統(tǒng)最基本的功能。 (2)加速、減速功能及設(shè)定功能 車輛處于巡航行駛狀態(tài)時，若持續(xù)按下恢復(fù)開關(guān)，則在此期間速度增加，一旦不按恢復(fù)開關(guān)，車輛就以那一時刻車速恒速行駛，此為加速功能。同樣，在此期間減速，在以手脫離恢復(fù)開關(guān)時的車速恒速行駛，此為減速功能。駕駛員還

48、可以直接通過設(shè)定開關(guān)輸人希望的巡航車速。 (3)解除、恢復(fù)功能 如果踏下制動踏板或是操縱巡航控制主開關(guān)，則可自動解除巡航功能。如果因制動解除巡航行駛，則重新按下恢復(fù)開關(guān)，即可恢復(fù)解除前的巡航車速。 (4)自動選、換擋功能 在巡航行駛期間，隨著道路坡度的變化以及汽車行駛所可能遇到的阻力，車輛自動變換油門開度或自動進(jìn)行擋位轉(zhuǎn)換，以按存儲在微機(jī)內(nèi)的最佳燃料經(jīng)濟(jì)性規(guī)律或動力性規(guī)律穩(wěn)定行駛。(5)防止誤操作及報警功能 在不具備巡航條件的情況下，例如車輛在起步階段或擋位在三擋以下等，駕駛員啟動了巡航控制主開關(guān)。巡航控制系統(tǒng)應(yīng)防止類似的誤操作并具有報警功能。三擋以下不啟動巡航功能AMT巡航控制的處理方法采用

49、PID進(jìn)行巡航控制A 采用PID進(jìn)行巡航控制研究。結(jié)果：車速控制精度不高和控制系統(tǒng)的魯棒性及適應(yīng)性不理想。B 模糊控制理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制理論。 結(jié)果：模糊技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，可以大大拓寬神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理信息的范圍和能力。而用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行模糊信息處理，則使得模糊規(guī)則自動提取及模糊隸屬函數(shù)的自動生成和在線調(diào)節(jié)有可能得以實(shí)現(xiàn)。二者的共同特點(diǎn)是不需要建立被控對象的精確數(shù)學(xué)模型。根據(jù)速度和速度差來控制節(jié)氣門開度以及在特殊情況下自動調(diào)節(jié)擋位。車輛巡航控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)AMT車輛巡航控制系統(tǒng)抗干擾措施 HYPERLINK AMT車輛自動巡航控制系統(tǒng).CAJAMT車輛自動巡航控制系統(tǒng).CAJAMT執(zhí)行單元液壓操

50、縱控制液壓系統(tǒng)根據(jù)電控單元的指令控制電磁閥，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動地完成離合器分離、接合和變速器選、換擋等動作。 液壓油源的工作：系統(tǒng)中工作油液壓力不足時，由壓力繼電器發(fā)出信號，啟動液壓泵吸油并向系統(tǒng)提供壓力油，壓力油存儲在蓄能器中。在壓力升高至設(shè)定值后，由壓力繼電器發(fā)出信號使液壓泵停止工作。選、換擋和離合器操縱機(jī)構(gòu)的液壓油源由蓄能器提供。系統(tǒng)的工作情況：旋轉(zhuǎn)電門鑰匙通電后，系統(tǒng)首先給換擋和選擋油缸兩端加壓，確認(rèn)變速器是在空擋位置，然后發(fā)動機(jī)方可起動；在駕駛員發(fā)出前進(jìn)或倒車指令后，離合器油缸首先進(jìn)油，離合器分離，選擋油缸一端加壓進(jìn)行選擋，換擋油缸再加壓進(jìn)行換擋，最后放油閥脈寬調(diào)制將離合器油缸內(nèi)的液壓油

51、釋放，離合器緩慢接合。氣動操縱控制 氣動系統(tǒng)也是根據(jù)電控單元的指令控制電磁閥，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動地完成離合器分離、接合和變速器選、換擋等動作的。 氣動能源的工作：因車上有現(xiàn)成的儲氣罐，氣動能源可以直接由儲氣罐提供，不再需要額外的電機(jī)油泵等能源裝置。 系統(tǒng)的工作情況：這一部分工作情況與液壓系統(tǒng)基本相同。電機(jī)操縱控制 用3個直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)選換擋和離合器的操縱，電機(jī)根據(jù)電控單元的指令控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，自動地完成離合器分離、接合和變速器選、換擋等動作。 電機(jī)的工作：ECU發(fā)出選換擋指令控制電機(jī)的動作，電機(jī)驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)選擋、換擋和離合器的分離與結(jié)合。用電機(jī)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是節(jié)約能量，在系統(tǒng)不需要換擋時系統(tǒng)給

52、電機(jī)斷電，只有當(dāng)需要選換擋時才給電機(jī)供電，另外結(jié)構(gòu)比較簡單。缺點(diǎn)是：電機(jī)的執(zhí)行動作沒有液壓系統(tǒng)精確，而且選換擋的動作比較遲緩，對于選換擋速度不需要太快的情況下可以使用電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動；系統(tǒng)的調(diào)試對于批量生產(chǎn)有一定的難度。系統(tǒng)的工作情況：旋轉(zhuǎn)電門鑰匙通電后，系統(tǒng)首先給換擋和選擋電機(jī)供電，確認(rèn)變速箱是在空擋位置，然后發(fā)動機(jī)方可啟動；在駕駛員發(fā)出前進(jìn)或倒車指令后，首先控制離合器的電機(jī)動作使離合器分離并保持，選擋電機(jī)進(jìn)行選擋，換擋電機(jī)進(jìn)行換擋，最后，通過控制離合器的電機(jī)動作使離合器緩慢接合。5 AMT換擋過程中發(fā)動機(jī)的控制控制發(fā)動機(jī)的目的節(jié)省燃油、降低發(fā)動機(jī)噪聲、提高換擋平順性和減少離合器滑磨問題的提出：

53、最速控制和模糊控制-Fuzzy一Bang Bang雙模態(tài)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制算法最速控制時間最優(yōu)控制，又稱為Bang Bang控制控制發(fā)動機(jī)困難是原因：由于發(fā)動機(jī)是一個高度非線性、大慣量、參數(shù)時變和易受干擾的復(fù)雜系統(tǒng)，同時自動換擋過程時間較短，這對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制提出了才很高的要求。發(fā)動機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速的確定完全分離開始接合空載狀態(tài)A 轉(zhuǎn)速過高燃油浪費(fèi)、發(fā)動機(jī)轟響B(tài) 轉(zhuǎn)速過低離合器接合使會因整車慣性反拖發(fā)動機(jī)，產(chǎn)生后坐感，影響平順性。解決辦法目標(biāo)轉(zhuǎn)速的提出假設(shè)換擋前后瞬間車速基本不變 (因換擋時間很短，汽車慣性大)，以剛掛入新?lián)鹾蟮妮斎胼S轉(zhuǎn)速作為發(fā)動機(jī)控制的目標(biāo)轉(zhuǎn)速可避免上述缺陷。雙模態(tài)控制器的控制方法綜合

54、最速控制及模糊控制的優(yōu)點(diǎn)，采用一個Fuzzy一Bang Bang雙模態(tài)控制器(如圖2)來控制換擋過程中發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速:通過模態(tài)決策機(jī)制，當(dāng)發(fā)動機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速偏差較大時采用最速控制使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速盡快地接近其目標(biāo)轉(zhuǎn)速，當(dāng)偏差較小時采用模糊控制提高控制系統(tǒng)的魯棒性及控制精度。 HYPERLINK AMT換擋過程發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速Fuzzy-Bang%20Bang雙模態(tài)控制.CAJAMT換擋過程發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速Fuzzy-Bang Bang雙模態(tài)控制.CAJ發(fā)動機(jī)的模糊控制 HYPERLINK 模糊控制在AMT系統(tǒng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制中的應(yīng)用.CAJ模糊控制在AMT系統(tǒng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制中的應(yīng)用.CAJAMT發(fā)動機(jī)控制（柔

55、性控制與剛性控制）AMT剛性控制加速踏板與油門之間是固定的機(jī)械聯(lián)接，無需外加油門執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所以必須在換擋過程中采用某種附加形式控制發(fā)動機(jī)（例如控制發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火或噴射裝置的噴油量)才能實(shí)現(xiàn)自動變速。AMT柔性控制柔性控制結(jié)構(gòu)中加速踏板與油門是分開，只控制與其相聯(lián)的傳感器，從而將駕駛員意圖轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，輸入給ECU（電控單元)。正常行駛時由ECU按其一定的比例控制油門開度，而在換擋過程中，則按要求編制的程序指令通過油門執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作來控制發(fā)動機(jī)，電子油門”就是柔性結(jié)構(gòu)的典型例子。圖1所示為柔性控制結(jié)構(gòu)AMT系統(tǒng)原理圖?！澳壳捌毡槭褂玫氖侨嵝钥刂平Y(jié)構(gòu)Drive一By一Wire，DBW)的AMT” HY

56、PERLINK AMT換擋品質(zhì)的研究.KDHAMT換擋品質(zhì)的研究.KDH一般,在電噴發(fā)動機(jī)上實(shí)行剛性結(jié)構(gòu)見圖1;在化油器發(fā)動機(jī)上實(shí)行柔性結(jié)構(gòu)見圖2。 HYPERLINK 電子控制機(jī)械式自動變速器.CAJ電子控制機(jī)械式自動變速器.CAJ6 發(fā)動機(jī)與變速器的匹配參考 HYPERLINK 液力機(jī)械式自動變速汽車動力性計(jì)算數(shù)學(xué)模型.CAJ液力機(jī)械式自動變速汽車動力性計(jì)算數(shù)學(xué)模型.CAJ6 AMT與其它自動變速器的比較AMT系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn) AMT 和手動變速器的區(qū)別主要是 AMT在變速 器和換擋手柄之間取消了機(jī)械連接，變速器完全實(shí) 現(xiàn)線控。這種方式較傳統(tǒng)的換擋手柄的機(jī)械傳動方 式提供了更多的換擋手柄的設(shè)計(jì)

57、方式。 與 AT 相比，AMT 系統(tǒng)的價格稍微便宜。至于附 加的元件，變速器實(shí)現(xiàn)自動化要增加10%的質(zhì)量。 AMT的主要缺點(diǎn)是換擋舒適性不好，并且在換 擋過程中產(chǎn)生動力中斷，使得在換擋過程中加速性 能不好，特別是在駕駛員要求急加速的情況下更明 顯。而且當(dāng)前市場上的AMT 沒有失效安全保護(hù)模 式，系統(tǒng)失效將導(dǎo)致車輛不能行駛。 HYPERLINK AMT控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及國外主要AMT產(chǎn)品介紹.KDHAMT控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及國外主要AMT產(chǎn)品介紹.KDHAMT的系統(tǒng)介紹AMT的機(jī)械結(jié)構(gòu)原理電控機(jī)械式自動變速器（定義、優(yōu)點(diǎn)、國家發(fā)展動態(tài)）是自動變速器的一種,它在原有固定軸式齒輪變速箱的基礎(chǔ)上,把選、換擋和離

58、合器及發(fā)動機(jī)油門的操縱控制自動化。與液力機(jī)械式自動變速器和機(jī)械式無級變速器相比,它具有傳動效率高,成本低,易制造的優(yōu)點(diǎn);從世界范圍來看,它是自動變速的一個重要發(fā)展方向。我們認(rèn)為,AMT也適合我國的國情。“八.五”期間,“電控機(jī)械式自動變速箱”被列為國家火炬預(yù)備計(jì)劃,“九.五”期間,它的研究、開發(fā)和產(chǎn)品化被列為國家“九.五”科技攻關(guān)項(xiàng)目。 HYPERLINK 汽車自動變速器.CAJ汽車自動變速器.CAJAMT工作控制原理AMT根據(jù)駕駛員的意圖(油門開度)和車輛的運(yùn)動狀態(tài)(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、輸入軸轉(zhuǎn)速、車速、擋位),依據(jù)從眾多熟練駕駛員中歸納出的駕駛方法(換擋規(guī)律、離合器接合規(guī)律),借助于相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)

59、(油門執(zhí)行機(jī)構(gòu)、離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)、選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)),對車輛(發(fā)動機(jī)、離合器、變速器)進(jìn)行自動操縱。AMT電控系統(tǒng)由下列4部分組成,如圖1所示。1)被控對象,包括發(fā)動機(jī)、離合器和變速器;2)執(zhí)行機(jī)構(gòu),包括步進(jìn)電機(jī)、電磁閥(普通電磁閥和高速電磁閥)、液壓缸(離合器作動缸和選、換擋油缸)步進(jìn)電機(jī)、繼電器等;我們采用哪種執(zhí)行方式3)傳感器,包括速度傳感器(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器)、油門開度傳感器、溫度傳感器、擋位傳感器等;4)電控單元(ECU),包括CPU、ROM、RAM、I/O接口等。程序及數(shù)據(jù)存儲單元、驅(qū)動電路單元，顯示單元、巡航控制單元、電源單元。AMT的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由選、換擋

60、執(zhí)行機(jī)構(gòu),離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu),油門執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成(剛性AMT不需油門執(zhí)行機(jī)構(gòu))。油門執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般采用步進(jìn)電機(jī)或磁電式電機(jī)驅(qū)動油門。選、換擋和離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)有氣動式和液動式兩種,如果車輛原有氣壓系統(tǒng),則用氣動方案可共用氣源,使成本降低。AMT是一個以換擋規(guī)律和離合器接合規(guī)律為核心的自控系統(tǒng),通過對選、換擋、離合器和油門執(zhí)行機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)控制,高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)起步和換擋自動化,實(shí)現(xiàn)方便駕駛機(jī)電一體化的高新技術(shù)產(chǎn)品。 HYPERLINK 汽車自動變速器.CAJ汽車自動變速器.CAJAMT的開發(fā)內(nèi)容1)換擋規(guī)律和離合器接合規(guī)律的制定。2)選、換擋,離合器,油門的協(xié)調(diào)控制。3)系統(tǒng)的可靠性技術(shù),包括ECU的抗干擾技術(shù)