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电控电动换挡机理及驱动技术研究
| 论文题名： | 电控电动换挡机理及驱动技术研究 |
| 关键词： | 商用车;电控气动系统;电动换挡;机械设计;变速箱;软件控制 |
| 摘要： | AMT技术在民用车领域日渐成熟，但在商用车领域上，AMT技术还处在起步阶段，并且大多采用电控气动(EPS)助力方式。然而气动是不可控的，并且密封圈需要定期维护更换。为了解决电控气动系统存在的问题，本文提出了一种适用于商用车上的，全新的电控电动免维护轻便换挡系统。 本文首先对变速技术及其国内外发展现状进行了介绍，然后比较了AMT系统的不同驱动控制方式及优缺点，其次对变速箱的工作原理进行了介绍，包括换挡原理以及同步器同步原理，最后提出一种全新的电控电动轻便换挡系统的总方案设计。 本研究的主要工作内容有:以总体方案设计展开，首先对电控选挡系统执行机构进行机械设计，并且对选挡步进电机进行了选型，对主要零部件进行了设计;其次在研发电控换挡执行机构时，结合方案设计中0.5s摘挡的要求，设计了预摘挡系统辅助摘挡，“缩短”了摘挡行程，使其能够在规定时间内完成摘挡;接下来对系统中的硬件电路进行模块化设计，包括电源模块、手柄输入信号、离合器信号、反馈系统模块等，利用H桥电路驱动步进电机，并且设计了防短路、电机接入检测电路，使得系统更加简便、稳定;在软件控制部分，针对系统所要实现的功能，详细地对步进电机的转速进行了升降速控制设计，并且考虑到换挡过程中可能出现的突发状况并提供了解决方案，使得系统更加完善;最后，加工机械实体，搭建试验台，调试系统验证此电控电动换挡设计方案的可行性。 通过对电控电动换挡机理及驱动技术研究证实，电控电动助力方式是可行的的，对传统手动变速箱的改造是成功的。其中预摘挡系统的设计研发，成功解决了电机速度问题，缩短了摘挡时间;助力弹簧的设计降低了电动系统载荷敏感度，同时配合预摘挡系统完成预摘挡。本研究不仅为为电控气动换挡向电控电动换挡升级并实现商品化提供良好基础，同时提供了一种对电控电动AMT改造的新方法。 |
| 作者： | 赵甜甜 |
| 专业： | 精密仪器及机械 |
| 导师： | 刘欣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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