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微型汽车自动离合器执行机构与结合规律研究
| 论文题名： | 微型汽车自动离合器执行机构与结合规律研究 |
| 关键词： | 汽车;自动离合器;执行机构;转速控制策略;接合速度;模糊控制策略;控制系统设计;接合过程;离合器自动控制;直流电机;理论基础;接合规律;性能评价指标;驱动;驾驶员;燃料经济性;模糊控制器;螺旋运动副;干式离合器;动力学模型 |
| 摘要： | 汽车自动离合器ACS(Automatic Clutch System)是在传统的干式离合器基础上改进而来的，它取消了传统的由人为控制的离合器踏板，改由其他装置对离合器进行自动控制。它能够减轻驾驶员劳动强度，使离合器的接合分离动作趋于最优化，因此，它提高了汽车的动力性与燃料经济性。本系统采用电机驱动式自动离合器控制系统，相比于其它形式驱动，它具有结构简单、精度较高Matlab/Simulink，尤其适合使用在微型汽车上 离合器自动控制的好坏取决于它的控制策略的优劣，控制策略也直接影响着汽车的行驶状况和换档品质。为此，本文首先详细介绍了离合器的动力学模型，并确定了离合器接合过程中两个性能评价指标一冲击度和滑磨功。将离合器接合过程中的接合量与接合速度作为控制变量，实现了“快一慢一快”的接合控制规律。采用发动机恒转速控制策略作为接合规律的基础，采用模糊控制策略作为具体实现策略，同时确定了接合速度需要采集的信号，这些为离合器的控制系统设计提供了理论基础。 本文主要包括两个一部分，一是自动离合器执行机构的设计，根据膜片弹簧的特性和微型汽车自身的特点，选择直流电机作为动力源，其驱动形式选用螺旋传动，具体就是直流电机带动螺杆旋转，通过螺旋运动副到螺母，螺母端与离合器接线相连，这样将电机的旋转运动转变为拉线的直线运动，从而控制离合器的分离与接合。为了验证机构的可靠性，同时节省开发成本，使用Matlab/Simulink建立执行机构的数学模型，并进行了动态仿真。二是自动离合器起步控制策略的编写与实现，首先分析离合器接合过程的动态特性，以此为根据，确定离合器起步的影响因素，作为控制策略的依据，采用模糊控制进行接合规律的设计，同时设计了模糊控制器，控制离合器的接合速度，在Matlab/Simulink下对这一策略进行了设计，根据汽车起步的不同工况，模拟了驾驶员的操作，仿真结果表明这一理论是可行的，也为控制系统的开发提供了理论基础。 |
| 作者： | 孙欣 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 莫易敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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