AMT换挡铜块磨损原因分析及解决措施

针对装备了电控液压式机械自动变速器(AMT)的试验车在可靠性试验过程中出现的变速器内部换挡铜块早期磨损的问题,分析了换挡操纵机构的工作原理.通过对换挡操纵机构安装力传感器结合AMT台架试验和人工换挡的实车试验,对换挡铜块磨损的原因进行了分析,对换挡控制策略进行了补充修正,并且通过AMT台架和实车试验对修正后的换挡控制策略进行了考核,证明了控制策略的相关修正措施对解决换挡铜块早期磨损问题的有效性.     

混合动力汽车上AMT的换挡过程分析

基于电机控制器速度环的快速转速调节响应特点,提出了换挡过程借助电机速度调节、缩短换挡过程啮合齿轮同步时间的电机与自动机械变速器的综合协调控制方法.以研制的GZ6110HEV混联式混合动力电动大客车为例,建立系统的动力学模型,通过仿真和试验,证明该方法能大大缩短换挡时间,是有效和实用的.     

装有AMT的越野车辆巡航控制技术研究

研究装有AMT的越野车的巡航控制技术. 分析了巡航系统的功能,设计了巡航控制程序的执行流程. 采用模糊PID控制策略,建立了控制参数K_P,K_I与K_D与速度偏差E和偏差变化率E_c的二元函数关系;在大量实验和熟练驾驶员经验的基础上,建立了系统的模糊控制规则表. 在台架上完成了巡航的进入与退出,加、减速功能及恒速控制功能的实验,并进行了模糊PID与普通PID的对比控制实验. 实验结果表明,所开发的基于AMT越野车的巡航控制系统具有良好的性能.     

重型矿用汽车多参数动力性换挡规律

基于矿用汽车载荷变化大、行驶环境多变、油门变化频繁的特点,依据重载爬坡和轻载下坡的典型工况,制定了重型矿用汽车多参数动力性换挡策略.利用函数叠加法建立康明斯QSL-FR91674型发动机全特性曲线,得到不同油门开度情况下发动机输出转速与输出转矩的表达式.根据发动机输出动力特性,计算得到3550型矿用汽车车速、油门开度和加速度三参数动力性换挡规律.再结合道路状况识别方法、车辆载荷、驾驶员操作意图,针对轻载下坡和重载爬坡工况,修正得到重型矿用汽车多参数动力性换挡规律.在Maplesim中建立换挡模型,通过仿真计算,得到修正前后车辆轻载下坡路况时挡位和车速变化曲线,后者避免了不必要的换挡,保证了车辆的动力性能.     

基于模糊控制的电驱动2AMT换挡控制策略

换挡控制直接影响电动汽车的动力性和经济性,已成为电动汽车发展方向之一。由于各个厂家设计开发差异,动力性与经济性的换挡规律有较大差别。针对时风D102车型,通过检测车辆加速度得到驾驶风格,并将模糊控制算法引入到换挡规律中,实现车辆动力性和经济性的协调。最后利用Simulink模型进行循环工况下的仿真分析,得出模糊控制算法换挡规律在减少耗电量的同时能够兼顾汽车的动力性,使汽车具有较好的综合性能,能适用于大部分工作状态。     

重型矿用汽车多参数动力性换挡规律

基于矿用汽车载荷变化大、行驶环境多变、油门变化频繁的特点,依据重载爬坡和轻载下坡的典型工况,制定了重型矿用汽车多参数动力性换挡策略.利用函数叠加法建立康明斯QSL-FR91674型发动机全特性曲线,得到不同油门开度情况下发动机输出转速与输出转矩的表达式.根据发动机输出动力特性,计算得到3550型矿用汽车车速、油门开度和加速度三参数动力性换挡规律.再结合道路状况识别方法、车辆载荷、驾驶员操作意图,针对轻载下坡和重载爬坡工况,修正得到重型矿用汽车多参数动力性换挡规律.在Maplesim中建立换挡模型,通过仿真计算,得到修正前后车辆轻载下坡路况时挡位和车速变化曲线,后者避免了不必要的换挡,保证了车辆的动力性能.     

基于模糊控制的电驱动2AMT换挡控制策略

换挡控制直接影响电动汽车的动力性和经济性,已成为电动汽车发展方向之一。由于各个厂家设计开发差异,动力性与经济性的换挡规律有较大差别。针对时风D102车型,通过检测车辆加速度得到驾驶风格,并将模糊控制算法引入到换挡规律中,实现车辆动力性和经济性的协调。最后利用Simulink模型进行循环工况下的仿真分析,得出模糊控制算法换挡规律在减少耗电量的同时能够兼顾汽车的动力性,使汽车具有较好的综合性能,能适用于大部分工作状态。     

机械式自动变速器的换挡控制

机械式自动变速器为非动力换挡,换挡品质是AMT换挡控制的关键.分析了换挡过程的控制策略对换挡品质的影响.在恢复动力过程中,离合器在同步时刻主从动盘转速差的变化率与车辆加速度的突变量成正比.车辆加速度变化较大时会引起使乘员感到不舒适的车辆冲击和振荡.笔者提出了通过发动机和离合器的协调控制使同步时刻离合器主从动盘转速差的变化率小于设定范围的控制策略.道路试验表明,该控制策略改善了换挡品质.     

基于正独立式机械双流传动的AMT选换挡执行机构

设计正独立式机械双流传动装置AMT系统的选换挡执行机构,提出其设计方法及设计流程,通过实验验证设计的合理性.对正独立式机械双流传动装置换挡过程进行运动学、动力学研究,计算出传动装置的换挡力,并结合整车对换挡时间的要求,初选选换挡执行机构的选位、换挡油缸的参数进行计算,最终得到选换挡执行机构的设计参数.台架实验及实车试验测定,执行机构的选位、换挡时间与理论计算的选位、换挡时间吻合.验证了选换挡执行机构设计的合理性,同时验证了在正独立式机械双流实际传动装置上应用AMT技术的可行性.     

AMT重型越野车在陡坡上的起步控制技术研究

针对装备机械自动变速器(AMT)的重型越野车辆在陡坡上的起步自动控制问题,以装备了AMT和坡道起步辅助系统(HSA)的某重型越野车为试验车,根据试验车辆上HSA系统的工作特性,从越野车辆的坡道起步需求特殊性出发,以AMT和HSA协调控制为目标,提出车辆的坡道起步自动控制策略,设计了相应的控制软件,并进行了试验验证.      

基于决策树算法的AMT挂挡过程冗余控制研究

为了对AMT系统挂挡过程进行良好的冗余控制,针对挂挡位移传感器失效状况,提出了一种基于CART决策树算法的挂挡时间预测模型.模型建立过程中,选取挂挡阶段的气压p、变速器输入轴转速n₁、变速器输出轴转速n₂和同步器的同步速差Δn作为特征值变量,选取挂挡时间作为预测值.通过交叉验证,对原始决策树进行修剪,得到最优决策树模型.在使用测试集进行模型验证时,在预测误差不超过50 ms的情况下,对挂挡时间的预测具有90%以上的准确率.台架及实车试验表明,在挂挡位移传感器失效的情况下,基于该算法的电磁阀控制策略可以完成正常的换挡操作,通过实际传动比和控制策略预测得到的理论传动比的对比发现,预测的换挡点时刻的判断误差在50 ms以内.      

基于SDG模型的AMT重型越野车离合器接合过程故障诊断

针对AMT重型越野车离合器接合过程中故障多发且不易诊断的问题,基于符号有向图(signed directed graph, SDG)模型,为离合器接合过程的故障诊断提出了一种新的方法. 以离合器接合过程中最复杂的车辆起步接合为例,建立了其工作过程的SDG模型,通过实际测得量以及对模型中节点和有向边的分析,查找出故障源,完成故障诊断功能. 结果表明,SDG模型对于AMT系统离合器接合过程故障诊断有效且实用.      

气动AMT离合器执行机构的动力学仿真

为分析气动AMT离合器执行机构的动力学性能,在对执行机构系统进行深入分析和研究的前提下,推导并建立了单作用气缸、离合器操纵传动机构的动态数学模型. 通过Matlab/Simulink离线仿真分析了系统的动态特性. 建模过程中考虑了操纵机构的力、位移传递特性,并结合气压驱动的特点对气体运用了等熵模型分析,实车实验结果验证了仿真模型的准确性.      

纯电动客车自动机械变速器换挡过程控制

为了实现纯电动客车用自动机械变速器(AMT)快速、平顺、准确换挡,以交流异步电机驱动的纯电动客车为研究平台,分析了无离合器的AMT换挡过程控制方法,研究了电机驱动式AMT执行机构控制方法,开发了纯电动客车适用的无离合器多挡AMT系统.经试验场与北京公交线路上的实际考核表明,所设计的AMT换挡过程控制方法满足实用要求.采用该方式换挡的AMT系统已被小批量应用于纯电动客车和混合动力客车中.     

气动AMT系统故障诊断研究

为增强机械式自动变速器(AMT)故障诊断和容错运行能力,提高系统可靠性和稳定性,研究气动AMT故障诊断系统.以应用于重型商用车的12挡气动AMT系统为平台,采用信号检测、解析冗余、实时跟踪的诊断方法及冗余替代、开环控制、反馈量更换的容错处理方法,开发了遵循ISO15765协议的故障诊断系统.试验证明,所设计故障诊断系统能及时监测、判断气动AMT系统故障,并可采取有效容错措施,保证故障车辆的行驶能力.     

AMT试验台电机调速系统设计

文章针对自动机械变速器试验台使用发动机存在成本高、安装复杂以及受负载限制而出现发动机运转不平稳等问题,设计了一种基于变频器的电机调速系统来代替发动机作为AMT试验台的动力源,并介绍了AMT试验台以及电机的调速原理,详细阐述了电机调速系统的设计方案。系统采用虚拟油门模拟油门踏板作为驾驶员意图的输入来控制电机,实现了调速系统与AMT控制单元之间的CAN通讯以及电机实时调速功能,并建立了自适应PID控制器,从而对电机的转速进行精确控制,实验结果表明电机调速系统能够满足AMT试验台的使用要求。     

电动客车AMT系统的研究与实现

研究适用于电动客车的电控机械式自动变速系统(AMT),实现无离合器换挡控制.按照AMT系统设计准则研制了电动客车AMT.引入CAN总线技术,实现了AMT与交流电机的协调控制.提出了电动客车AMT换挡控制策略,改善换挡品质.对ECU进行了电磁兼容性设计,使之能正常工作.在交通部公路试验场进行的试验表明,所研制的电动客车AMT系统达到了预定的技术指标.     

车辆起步过程神经网络PID控制研究

针对车辆起步工况的多样性, 笔者设计了神经网络PID(Proportion Integration Differentiation)控制器, 通过对离合器的转速跟踪控制, 在保证发动机不熄火的前提下, 实现了AMT(Automatic Manual Transmission)车辆快速平稳起步的控制目标。为了验证控制器的有效性,建立了中型卡车的传动系模型, 其中包括发动机、 离合器、 变速箱、 主减速器和车轮等, 并且根据实际起步情况, 设置了正常起步、 急起步、 载重起步和坡路起步4种工况, 进行了AMESim-Simulink联合仿真实验。通过与传统PID控制器的控制效果相比较, 分析得出,神经网络PID控制器能在变工况下很好地完成AMT车辆起步控制, 具有良好的自适应性。