基于dSPACE的全电AMT控制策略的制定与仿真

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AMT即电控机械式变速器,是在原有手动机械式变速器(MT)的基础上加装电脑控制系统、模仿人的动作实现选档、换档的自动化控制(论文系统中对油门、离合器和变速机构的控制均采用了电机驱动的执行器)系统。论文对AMT的组成和原理进行了阐述,仔细研究了AMT的爬行、起步、换挡策略,介绍了换挡执行结构和离合器执行机构的控制,最后利用Matlab/Simulink建模仿真并利用Matlab/RTW自动生成代码下载到德国dSPACE系统进行实物验证。AMT继承了MT制造工艺成熟、传动效率高、传动功率大、制造成本低等诸多优点。而且,由于电控的精准性,在很大程度上减少了MT人操作上的失误,所以AMT比MT的经济性更好(约低5%)、排放更低、机械零件的寿命更长。同AT相比较,AMT操作同样简单,且油耗低、安装简单、制造成本低、易于维护,舒适性也和AT相近。因此汽车全电控制AMT自动变速器的开发对扩大我国自动变速器产业化结构,提升我国汽车关键零部件水平具有重要意义。论文针对AMT换挡策略的制定主要做了以下工作:(1)分析了AMT在国内和国外的发展状况、研究意义以及常见的AMT,最终选择了全电控制式AMT,全电控制式AMT相对过去的电-液控制模式及电-气控制模式,结构更为简单,体积更小,制造成本更低。(2)研究了AMT车辆爬行、起步、行驶中换挡的控制策略。由于AMT使用的干式离合器,离合器分开与结合的行程比较小,因此在车辆爬行、起步、换挡的控制是一个难点,论文提出了采取动力系一体化控制策略,使其达到了很好的控制效果。(3)控制策略制定后,采取Matlab/Simulink编程,并引进德国先进的实时仿真系统dSPACE系统,将编译的模型下载dSPACE中仿真验证控制策略的正确性。
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