双离合器自动变速器电子控制系统开发与设计

摘要

双离合器自动变速器(DualClutchTransmission，简称DCT)作为一种新型的自动变速器，可以实现换挡过程动力不中断传递，具有传动效率高，换挡时间短，换挡冲击小，燃油经济性好等特点。此外，DCT具有较广的扭矩传动范围，其不仅可以应用于轿车等小型车辆，也可以应用于卡车，客车等大型车辆。正是由于这些特点和优势，近几年，我国的汽车企业也再以不同的形式，进行DCT的研发。本文的研究内容便是结合上海市科委的重大攻关项目，主要围绕变速器电子控制单元(TransmissionControlUnit，简称TCU)进行了研究和开发。 论文简述了自动变速器的发展趋势，并对DCT的特点进行了介绍。在此基础上，结合某款湿式DCT，对其机械结构、电液控制系统工作原理、传感器进行了分析，并阐述了湿式DCT控制的关键技术。 根据对湿式DCT的分析结果，结合课题研究情况，制定了TCU的开发方案。根据该开发方案，完成了TCU各模块的电路设计、电磁兼容性设计，进行了电路仿真，以及TCU的故障诊断系统开发。 分析了湿式DCT的起步过程，设计了基于模糊控制的车辆起步控制方法，并进行了仿真。在此基础上，设计并制定了湿式DCT的车辆换挡控制方法，在自行设计搭建的硬件在环仿真平台上对TCU进行了测试，并对TCU和控制策略进行了优化。最后，设计并搭建了基于湿式DCT的台架试验平台，成功实现了对湿式DCT的换挡控制。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1自动变速器的分类及其特点

1.2国内外研究现状及趋势

1.3课题背景及意义

1.4论文的主要工作

第2章湿式DCT系统分析

2.1湿式DCT系统构成

2.1.1湿式双离合器部分

2.1.2变速箱机械部分

2.1.3换挡机构

2.1.4电液控制系统部分

2.2湿式DCT工作原理

2.3湿式DCT控制关键技术

2.3.1起步过程的离合器控制技术

2.3.2换挡过程及其离合器控制技术

2.4本章总结

第3章湿式DCT电控系统设计及故障诊断研究

3.1电控系统开发方案

3.1.1传统的开发方式

3.1.2基于V模式的TCU开发方案

3.2湿式DCT的TCU设计

3.2.1 TCU整体规划

3.2.2最小系统设计

3.2.3电磁阀驱动模块设计

3.2.4信号处理模块设计

3.2.5电源模块设计

3.2.6 CAN总线通信模块设计

3.3电路仿真及分析

3.4 TCU电磁兼容性设计

3.4.1屏蔽设计

3.4.2滤波设计

3.4.3印制线路板电磁兼容性设计

3.5湿式DCT故障诊断研究

3.5.1湿式DCT可能产生的故障

3.5.2故障分析及检测方法

3.5.3湿式DCT故障代码的确定

3.6本章总结

第4章湿式DCT起步及换挡控制设计

4.1湿式DCT起步接合过程分析

4.2湿式DCT起步过程控制

4.2.1湿式DCT起步过程控制

4.2.2起步模型的建立及仿真

4.2控制策略的软件设计

4.4本章总计

第5章硬件在环仿真测试及台架试验

5.1硬件在环仿真试验台设计方案

5.2硬件在环仿真试验台的组成

5.3 TCU测试及分析

5.4台架搭建方案及其试验

5.4.1台架搭建方案

5.4.2台架试验分析

5.5本章总结

第6章总结与展望

6.1总结

6.2进一步的工作展望

致谢

参考文献

个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果