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基于dSPACE的电控机械自动变速传动系统控制软件及实验研究
| 论文题名： | 基于dSPACE的电控机械自动变速传动系统控制软件及实验研究 |
| 关键词： | AMT;换挡规律;实时仿真;电控机械自动变速传动系统;控制软件;汽车传动系统 |
| 摘要： | 电控机械自动变速传动系统（AMT）是近年发展起来的一种新型自动变速技术，在世界受到了广泛的关注。AMT与目前车辆普遍采用的液力自动变速传动系统相比，具有传动效率高、制造成本低的优点，其生产可沿用已有的手动变速器生产线，设备投资小，产品性价比高，非常适合我国汽车工业的现状，具有很好的产业化前景和广阔的应用范围。 国内外在AMT技术方面已进行了大量的研究，国外已实现了产品化，国内大多数研究机构正朝着AMT智能化研究方向发展。然而大多数研究机构对AMT的研究都停留在理论的离线仿真研究阶段，对车辆的行驶环境、执行机构的操纵、系统信号的传输作理想化处理，这样得出的研究结果与实际往往有较大的偏差，难以应用于实车的开发，不利于AMT的产业化进程。 本研究以实现基于dSPACE的电控机械自动变速传动控制系统为目标展开，以长安SC7130微型轿车用发动机（JL474Q1）和变速器为研究对象，采用dSPACE实时仿真开发平台，建立相关的换挡控制策略，开发相应的实时仿真控制程序，并在实验台上进行了实验研究。 首先，根据汽车发动机性能试验数据，对JL474Q1发动机进行动力性、经济性性能实验及性能研究，建立了SC7130轿车的最佳动力性和最佳经济性换挡规律，着重讨论降挡规律的获取方法，并分析了标准换挡规律的不足，提出了相应的修正措施。为实现智能化换挡控制，在标准换挡规律的基础上，研究驾驶员意图与坡度对换挡规律的影响，提出了定性的修正措施，建立了以分层仲裁形式的分层换挡规律，以实现驾驶员意图与坡度对换挡规律的修正。研究了起步过程中协调离合器与节气门以实现车辆平稳起步的控制方法，建立了以离合器接合量为依据的节气门非线性控制算法。 然后，搭建了与SC7130轿车同样发动机与变速箱的AMT实验台，在此基础上，为各执行机构开发基于dSPACE的可独立运行的控制子系统，并进行了严格的性能测试，以确保动作正确，为建立整车综合控制系统奠定了基础。 最后，开发了整车综合控制系统，详细分析了系统实现的关键算法。特别地，为系统的故障检测建立了一种简单而有效的检测算法，提高了系统的安全性。在实验台上进行了起步及换挡的实验验证。实验结果表明，起步过程中，非线性控制算法有效地控制离合器与节气门的同步，提高了起步性能。分层的换挡规律比标准换挡规律更智能化和人性化，系统可有效的检测紧急制动、跳挡降挡等功能。开发的基于dSPACE仿真控制系统具有较高程度的可修改性，为将来理论研究的实验提供了方便，为推动AMT进一步的研究及产业化进程奠定了坚实的基础。 |
| 作者： | 余荣辉 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 孙冬野 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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