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新型8速自动变速器TCU系统研究与实现
| 论文题名： | 新型8速自动变速器TCU系统研究与实现 |
| 关键词： | 汽车工程;自动变速器;电子控制单元;控制功能 |
| 摘要： | 双离合器自动变速器(DCT)因其具有传动效率高、平顺性换挡、结构紧凑、对手动变速器工艺继承性好、制造成本低等优点，具有广阔的应用发展前景，近年来一直是国内外车辆自动变速器技术研究与产品开发的热点。国内诸多企业、大学及科研机构针对DCT自动变速器产品开展了长期研究，但因国外严密的技术封锁，始终未能取得实质性突破。本文针对自主创新研发的新型8速DCT，开展了自动变速电子控制单元TCU的研究与系统样机设计制作，并进行了硬件在环实验测试，检测了TCU系统自动变速控制功能的有效性，主要工作及成果如下: 1.在分析研究新型8速DCT“机械变速传动系统”及各挡位动力传递路径对应的执行机构与作动器的工作原理基础上，建立了“电液伺服控制与执行系统”中电液伺服控制元件与各档位执行机构、作动器之间的逻辑关系，完成了TCU自动变速控制逻辑设计。 2.以换挡响应与换挡品质为控制目标，在研究新型8速DCT各换挡执行机构、作动器及“电液伺服控制与执行系统”工作原理基础上，分析了电液伺服控制元件的结构特点与工作特性，确定了以高速开关电磁阀（高速开关阀）作为实现自动变速控制的电液信号转换元件。 3.针对实现自动变速控制的电液信号转换元件高速开关阀的控制技术开展了深入研究:基于Mtalab/Simulink建立了高速开关阀仿真模型，研究分析了阀的动态响应特性及其实现开关功能与比例调节功能的控制方法，通过改变传统定压驱动模式为高频PWM维持占空比驱动模式并优化关键参数，有效提高了阀开关动作的整体响应速度;得出了关键参数对阀芯悬浮位移及有效占空比的影响，并提出了通过优化PWM信号低电平以拓宽有效占空比调节范围的控制方法。 4.完成了TCU系统样机的研制，包括:系统硬件电路图设计、PCB制板及系统样机制作及功能调试;TCU系统自动变速控制软件设计、调试及功能测试。 5.参与并完成了用于模仿实车行驶状态以获得行驶状态参数的自动变速器硬件在环实验台的设计及搭建，并基于Labview及DAQ采集板卡，完成了实验台上位机控制软件及TCU系统自动变速执行控制硬件在环实验测试软件的设计;完成了基于实验台的TCU系统硬件在环实验方案设计，实现了对TCU系统自动变速控制功能测试。实验结果表明:TCU系统各项控制性能满足设计要求，实现了研发设计目标。 |
| 作者： | 吴惠 |
| 专业： | 信息与通信工程 |
| 导师： | 王琼 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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