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换挡品质控制技术是液力自动变速器核心关键技术之一,本文以某大功率非道路车辆液力自动变速器为研究对象,通过开展车辆动力传动系统模型分析、电液作动系统动态建模及抑制油压振动的参数优化设计、换挡过程离合器/制动器油压与油门开度时域控制曲线优化以及基于观测器的离合器油压闭环控制技术的研究,提高车辆换挡品质。建立了液力自动变速器换挡过程动力学模型并对换挡过程动力学关系进行分析。结合发动机、液力变矩器、行星机构、离合器模型和车辆负载模型,建立了车辆换挡过程动力学模型,结合换挡品质客观评价指标,分析了车辆在动力升挡与动力降挡过程转矩相、惯性相中的转速转矩动及冲击度与离合器/制动器油压间的动态关系。通过流场分析与动力学模型结合的方式建立了以双边节流阀为核心的电液换挡作动系统动态模型,试验结果证明该模型能有效提高对电液作动系统动态特性的仿真精度;通过非线性分岔理论分析了电液作动系统油压振动现象产生的机理,并提出了抑制振动的双边节流阀参数优化设计方法。仿真与台架试验结果证明,本文提出的优化设计方法能在保证电液作动系统不出现自激振动的基础上提高其动态响应特性。为得到车辆在多个离合器/制动器协同工作的换挡过程中满足换挡品质需求的油压及油门开度时域控制曲线,利用hp自适应LGR正交配点法对车辆各换挡过程中的离合器/制动器油压和油门开度控制曲线进行优化;根据电液作动系统动态模型,提出了利用节流阀输出油压或节流阀阀芯位移的电液作动系统状态观测器,解决了离合器油压难以测量的问题,并建立了基于观测器的离合器油压闭环跟踪控制器,实现对换挡过程中离合器油压的精确控制。通过非道路车辆各工况下的实车试验结果对本文所建动力传动系统仿真模型进行了参数估计与模型验证,在此基础上建立了换挡品质控制硬件在环试验平台。换挡品质控制试验结果表明,本文提出的换挡品质优化及油压跟踪控制方法能够有效提高车辆在顺序换挡以及多个离合器协同工作的跳跃换挡过程中的换挡品质。