由于越野車輛行駛的路況復(fù)雜,道路阻力及附著條件對車輛動力傳動系統(tǒng)有很大的限制作用。因此越野車輛一般選配液力機(jī)械式自動變速器,同時通過換擋品質(zhì)控制、合理的擋位選擇提高其在復(fù)雜路面的通過能力,改善車輛的地面機(jī)動性以及乘坐舒適性。本文以裝配電控柴油發(fā)動機(jī)、液力機(jī)械式自動變速器組成的越野車輛動力傳動系統(tǒng)為研究對象,結(jié)合吉林大學(xué)與中國第一汽車股份有限公司技術(shù)中心合作的項目“越野車輛綜合控制系統(tǒng)技術(shù)-AT控制技術(shù)研究”,建立了越野車輛動力傳動系統(tǒng)模型,對四種基本類型(動力升擋、動力降擋、非動力升擋和非動力降擋)的離合器-離合器(Clutch-to-Clutch)式換擋過程進(jìn)行分析,重點(diǎn)研究了對動力升擋各階段的換擋品質(zhì)改善方法以及適應(yīng)道路阻力條件和附著條件的換擋規(guī)律。具體研究工作如下:根據(jù)液力機(jī)械式自動變速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作機(jī)理建立動力傳動系統(tǒng)模型。運(yùn)用N分法建立電控柴油發(fā)動機(jī)與液力變矩器二者匹配工作的變速器動力輸入模型;運(yùn)用拉格朗日動力學(xué)建模法建立行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)模型、改善伍茲模型建立濕式離合器扭矩傳遞模型,二者聯(lián)合構(gòu)建了動力傳動機(jī)構(gòu)模型;搭建了變速器輸出部分的整車動力學(xué)模型以及電液控制系統(tǒng)模型。...

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 越野車輛AT自動變速器應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.3 AT控制技術(shù)研究概況
        1.3.1 AT控制系統(tǒng)發(fā)展歷史
        1.3.2 AT換擋過程控制研究現(xiàn)狀
        1.3.3 AT換擋規(guī)律研究現(xiàn)狀概況
    1.4 本文主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線
第2章 越野車輛動力傳動系統(tǒng)建模分析
    2.1 動力輸入模型
        2.1.1 發(fā)動機(jī)模型
        2.1.2 液力變矩器模型
        2.1.3 發(fā)動機(jī)與液力變矩器匹配
    2.2 行星齒輪系統(tǒng)模型
        2.2.1 行星齒輪系統(tǒng)動力學(xué)方程
        2.2.2 濕式離合器摩擦扭矩傳遞模型
    2.3 動力輸出模型
    2.4 電液控制系統(tǒng)模型
        2.4.1 高速開關(guān)型電磁閥模型
        2.4.2 雙邊節(jié)流滑閥模型
        2.4.3 液壓缸活塞受力模型
    2.5 本章小結(jié)
第3章 離合器-離合器式換擋過程分析與控制
    3.1 離合器-離合器式換擋過程等效簡化模型
    3.2 動力換擋過程分析與控制策略
        3.2.1 動力升擋過程分析
        3.2.2 動力升擋過程控制策略
        3.2.3 動力降擋過程分析
        3.2.4 動力降擋過程控制策略
    3.3 非動力換擋過程分析與控制策略
        3.3.1 非動力升擋過程分析
        3.3.2 非動力升擋過程控制策略
        3.3.3 非動力降擋過程分析
        3.3.4 非動力降擋過程控制策略
    3.4 本章小結(jié)
第4章 動力升擋過程換擋品質(zhì)控制
    4.1 液力機(jī)械自動變速器換擋品質(zhì)影響因素
    4.2 換擋準(zhǔn)備階段的充放油控制
        4.2.1 離合器充放油控制基本策略
        4.2.2 初始參數(shù)前饋控制
        4.2.3 控制參數(shù)反饋與修正策略
    4.3 基于模型預(yù)測控制的轉(zhuǎn)矩相控制策略
        4.3.1 轉(zhuǎn)矩相階段控制目標(biāo)
        4.3.2 轉(zhuǎn)矩相充放油控制策略
        4.3.3 基于參考模型自適應(yīng)的轉(zhuǎn)矩相控制
    4.4 基于離合器等效速差的慣性相自抗擾控制
        4.4.1 慣性相階段離合器速差軌跡
        4.4.2 慣性相控制系統(tǒng)定義
        4.4.3 基于自抗擾控制的離合器速差跟蹤控制器設(shè)計
    4.5 換擋過程控制策略仿真驗(yàn)證
    4.6 本章小結(jié)
第5章 基于道路環(huán)境自適應(yīng)的擋位決策
    5.1 道路環(huán)境對動力傳動系統(tǒng)的影響
    5.2 考慮驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)和路面不平的質(zhì)量和廣義坡度辨識
        5.2.1 考慮驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)和不平路面的越野車輛行駛方程式
        5.2.2 基于改進(jìn)RLS的車輛質(zhì)量識別
        5.2.3 基于RTSKF的車輛廣義道路阻力系數(shù)識別
        5.2.4 整車質(zhì)量和廣義道路阻力系數(shù)聯(lián)合識別
    5.3 基于雙層隱馬爾可夫模型的道路阻力類型識別
        5.3.1 道路阻力條件類型劃分
        5.3.2 隱馬爾可夫模型概述
        5.3.3 道路阻力條件識別的隱馬爾可夫模型
    5.4 基于路面條件的越野車輛擋位決策
        5.4.1 最佳動力性的換擋規(guī)律
        5.4.2 基于道路驅(qū)動力需求的換擋規(guī)律修正
        5.4.3 基于整車滑轉(zhuǎn)率抑制的擋位干預(yù)策略
        5.4.4 綜合換擋規(guī)律
    5.5 本章小結(jié)
第6章 AT電控系統(tǒng)設(shè)計及整車道路試驗(yàn)
    6.1 基于dSPACE的試驗(yàn)平臺設(shè)計方案
        6.1.1 控制器結(jié)構(gòu)需求
        6.1.2 dSPACE快速原型控制系統(tǒng)
    6.2 臺架功能試驗(yàn)
        6.2.1 電磁閥工作特性離線仿真試驗(yàn)
        6.2.2 換擋過程控制驗(yàn)證試驗(yàn)
    6.3 換擋品質(zhì)控制道路試驗(yàn)
    6.4 本章小結(jié)
第7章 全文總結(jié)與展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間發(fā)表的論文及研究成果
致謝



本文編號：3802904