双离合器式自动变速器的离合器控制技术研究

摘要

双离合器式自动变速器（DCT）是一种新型的自动变速器，它具有传动效率高、结构简单、生产成本低等优点。在换档过程中，发动机的动力可以不间断地传递到车轮，不仅保证了车辆的动力性和经济性，而且极大地改善了车辆的加速性和运行的舒适性。然而，DCT中两个离合器的配合工作是一个复杂的过程，采用何种切换时序及动作交替时间进行控制，以及所采取的控制策略仍是一个亟待解决的问题。本文通过对DCT系统的组成、分类、特点及其工作原理进行概述，以及DCT车辆换档品质的分析，提出了换档时间、加速度、冲击度及滑摩功等评价因素。其中，滑摩功和冲击度等因素都与离合器油压有关。
　　 课题对控制湿式双离合器油压的液压控制系统以及离合器执行机构进行了详细分析，建立了两者的数学模型以及换档过程离合器的动力学模型，分析了DCT换档过程五个阶段的数学模型。
　　 根据推导出的DCT换档过程的状态空间表达式，并针对液压执行机构的非线性，利用滑模变结构理论设计了离合器控制系统的滑模变结构控制器，实现了对离合器油压最优轨迹的跟踪，提高了系统的控制精度和鲁棒性。
　　 开发了DCT的电子控制单元（TCU）。通过TCU软硬件的设计，搭接离合器空载时电磁阀调试试验平台，从而完成了高速开关阀与比例压力阀的特性试验，并对结果进行了分析。试验表明，该TCU能够快速、高精度的采集输入模拟量、开关量及频率量；并且能实现SCI和CAN通信，验证滑模变结构控制器的控制效果。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

声明

第一章 绪 论

第二章 湿式双离合器的动力学建模

第三章 DCT换档过程的离合器控制

第四章 湿式双离合器仿真模型的建立

第五章　 DCT的电子控制单元（TCU）设计

第六章 全文总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢