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基于模糊控制算法的路况智能识别自动变速器TCU系统研究与实现
| 论文题名： | 基于模糊控制算法的路况智能识别自动变速器TCU系统研究与实现 |
| 关键词： | 汽车;自动变速器;TCU系统;智能识别;模糊控制算法 |
| 摘要： | 智能化自动变速器是现代汽车技术的重要发展方向。智能自动变速控制应用先进的电子技术、计算机技术和控制理论，针对“路—车—人”系统，识别当前道路条件、车辆运行状态和驾驶员操作意图，基于识别结果进行综合判断、确定变速策略和控制执行机构换挡，使变速系统具有智能自动换档控制特征。对道路条件的智能识别是实现智能自动变速的一个重要前提，本文针对自主创新研发的新型8速DCT自动变速电子控制单元(TCU)，开展了基于模糊控制算法的智能路况识别方法研究与电子控制单元(TED)设计，主要工作和成果如下： 通过深入研究新型8速DCT“机械变速传动系统”、“电液伺服控制与执行系统”的工作原理及对自动变速换挡规律的分析，建立了“电液伺服控制与执行系统”中各类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中自动变速控制逻辑设计。 通过收集乘用车行驶数据和经多次实车驾驶体验，获得车辆运行状态与不同路况的关系数据，通过详细分析，得到不同路面条件对应的驾驶员操作意图、车速、油门开度、前后轮速差等车辆行驶状态参数，基于现有车辆标配传感器所提供的信号，引入模糊控制理论，提出了识别复杂路况的模糊控制算法;基于MATLAB/Simulink平台，建立了智能路况识别系统模糊控制器及仿真模型;基于模糊控制器，完成了输入、输出参数的模糊量化，设计最佳隶属度函数，制定了基于系统的模糊控制规则，并完成了基于系统模型的常规路面、颠簸路面、上坡、下坡、湿滑路面和冰雪路面等六种路况识别的仿真实验，辨识效果良好，为实现根据路况智能决策选择自动变速换挡规律提供了重要依据。 本文开展基于模糊控制算法的TCU系统样机研制，完成了系统硬件电路逻辑图设计、PCB制板及系统样机制作、调试、性能测试，智能路况识别程序、自动换挡控制程序的设计、调试、功能测试，以及TCU系统基于模糊控制算法智能路况识别、自动变速控制功能测试实验台架硬件在环实验，结果表明，模糊路况识别算法能够识别常规路面、颠簸路面、上坡、下坡、湿滑路面和冰雪路面等六种路况，TCU系统各项控制性能满足设计要求，实现了设计目标。 |
| 作者： | 张维 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 王琼;任家权 |
| 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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