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机械自动变速器(AMT)通过在传统机械变速器的基础上加装微机控制系统,实现自动控制,替代驾驶员完成离合器分离接合、选换挡动作以及发动机协同控制。与其他几种自动变速器相比,AMT生产和维修成本相对较低,比较符合我国变速器行业的发展现状。汽车起步过程中,离合器接合控制直接影响了驾驶舒适性和离合器的使用寿命,是AMT的技术重点和难点。本文以装有某AMT乘用车为研究对象,主要对汽车起步离合器接合过程进行研究,制定起步过程离合器控制策略,以求达到汽车起步快捷、舒适的目标。主要研究内容包括:(1)分析了膜片弹簧离合器的负荷特性、扭矩传递特性以及AMT电控离合器执行机构的工作特性和控制方法。(2)分析了离合器接合过程车辆动力学特性和冲击度、滑磨功的产生机理;依据接合过程车辆状态的变化规律,选取发动机转速、离合器从动盘转速、节气门开度和离合器接合位移作为控制参数,以离合器滑磨过程最大接合速度为限制条件,确定了“比例-模糊-比例积分”和“恒压-模糊-恒压”两种分阶段控制策略。(3)搭建了汽车起步过程AMESim-Simulink联合仿真模型,通过联合仿真,在三种典型节气门开度(20%、50%、80%)起步工况下对提出的控制策略可行性进行分析验证,并依据仿真结果调整控制参数,完善了控制策略。(4)采用模块化设计思想在CodeWarrior编译环境完成控制器软件的编写和调试,包括控制程序和底层驱动程序(转速采集模块、模拟信号采集模块、SCI串口通信模块、定时器模块、电机驱动模块等);(5)在变速箱试验台基础上,搭建了汽车起步试验台架,进行汽车起步过程离合器控制试验研究,试验结果与仿真分析规律基本一致,离合器接合过程满足“快-慢-快”的运动规律,车辆可以顺利起步。