轻型商用车AMT综合智能型换挡规律研究

摘要

换挡规律的制定是车辆自动变速器匹配的关键技术之一，传统的自动变速器系统的换挡操纵性能现已不能满足新的交通安全及汽车操控自动化水平的总体要求。随着计算机技术的高度发展，希望汽车自动变速器系统能够综合在不同道路环境以及驾驶员意图下，整车可以获得更优的动力性、经济性、舒适性甚至安全性。
　　综合智能型换挡规律是变速器控制的研究方向之一。车辆行驶工况复杂、驾驶员换挡强度大而频繁是轻型商用车（LCV）的作业特点，不高的系统集成预算要求使得机械式自动变速器（AMT）目前被商用车广泛搭载。本文针对国内某款轻型商用车的AMT换挡控制系统，对以下几个方面进行研究：
　　为了分析AMT的换挡规律，对车辆传动系统进行建模，包括发动机模型、离合器转矩传递模型、变速器与主减速器动力学模型、换挡规律决策模型以及整车动力学模型；在系统模型建立的基础上，分析基本换挡规律的类型与特点，研究以车速和油门开度为控制参数的最佳动力性与最佳经济性换挡规律。同时使用Matlab/Simulink建立的动力性仿真模型为不同驾驶意图与道路环境的换挡规律制定以及对比仿真试验奠定了基础。
　　建立了基于驾驶员意图的多输入单输出（MISO）模糊推理模型，对驾驶意图进行识别研究，并通过仿真试验予以了验证。分析了驾驶员意图与换挡规律的关系，制定了针对加、减速以及维持意图下的换挡规律，仿真试验证明所制定规律的换挡操作的合理性。
　　在分析车辆纵向动力学模型的基础上，通过计算车辆负荷L的方法对当前道路环境的坡度值进行识别研究，针对上坡与下坡工况的不同特征，分别制订了不同的换挡规律。通过对换挡规律进行对比仿真试验，结果证明换挡循环的现象在上坡换挡规律中消失；下坡换挡规律能及时主动合理降挡，发动机的制动特性得到有效利用。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 AMT结构与工作原理

1.2 换挡规律关键技术的国内外研究现状

1.3 目的和意义

1.4本课题主要研究内容

第2章 汽车传动系统建模

2.1 整车基本参数

2.2 发动机模型

2.3 离合器转矩传递模型

2.4 变速器与主减速器模型

2.5 换挡规律决策模型

2.6 整车动力学模型

2.7 本章小结

第3章 基本换挡规律的研究

3.1 基本换挡规律的类型分析

3.2最佳动力性换挡规律的研究

3.3最佳燃油经济性换挡规律的研究

3.4 本章小结

第4章 基于驾驶员意图的AMT换挡规律研究

4.1 驾驶员意图识别研究

4.2驾驶员意图与换挡规律的关系

4.3基于驾驶员意图的换挡规律研究

4.4 基于驾驶员意图的换挡规律仿真分析

4.5本章小结

第5章 基于道路环境的AMT换挡规律研究

5.1道路环境参数与换挡规律的关系

5.2 道路坡道的识别方法

5.3 基于道路环境的换挡规律研究

5.4 基于道路环境的换挡规律仿真分析

5.5 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 全文总结

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文