DCT换挡过程中的相关动力学分析

在分析双离合器自动变速器(DCT)换挡工作过程的基础上,根据2个离合器的压力曲线,得到了离合器的打滑开始时刻和结束时刻。建立了3种不同控制策略下的车辆系统动力学模型,得出了换挡过程中各变量之间的变化关系,为制定换挡控制策略、计算换挡过程中离合器的磨损和进行车辆的动力学分析提供了理论基础。     

基于AMESim的DCT车辆起步与换挡过程仿真分析

分析了DCT的结构和工作原理,建立DCT传动系统及整车行驶系统的动力学模型;基于AMESim仿真平台,分别建立了发动机模型、离合器液压系统模型、机械齿轮传动系统模型和轮胎-悬架-车身模型,最终建立了DCT车辆的整车动态仿真模型。基于DCT动力学模型及AMESim仿真模型对DCT车辆的起步和动力换挡过程进行仿真分析,得到了DCT车辆行驶过程中离合器油压变化曲线、动力传动系统转矩和转速的变化曲线以及汽车车速和加速度曲线,为进一步深入研究DCT提供了参考。仿真结果表明:所建立的模型基本符合实际情况。     

基于改进遗传算法的湿式离合器压力自适应控制

以提升拖拉机动力换挡变速箱（PST）湿式离合器压力控制准确性为目标,提出了一种基于改进遗传算法的湿式离合器压力无模型自适应控制方法。首先,分析并建立了湿式离合器液压系统数学模型,基于偏格式动态线性化的无模型自适应控制（PFDL-MFAC）算法构建了离合器压力控制器。然后,引入变比例精英保留策略、K-均值聚类算法和灾变策略改进遗传算法,提出了基于灵敏度分析和改进遗传算法的PFDL-MFAC控制器参数整定方法。最后,开展了基于拖拉机自动变速箱控制单元（TCU）硬件在环试验平台的离合器压力控制试验。结果表明：改进遗传算法的收敛速度和优化精度更好;与PID控制相比,PFDL-MFAC的离合器压力响应速度更快、鲁棒性更好,满足拖拉机湿式离合器压力控制要求;同时,基于本文算法的变速箱换挡品质更优,研究成果可为动力换挡拖拉机换挡品质的提升提供基础。     

双离合器自动变速器换挡过程仿真分析

应用发动机实验数据,建立了发动机模型,根据整车的各项参数,设计了换挡规律.基于双离合器数学模型,通过Matlab/Simulink/Stateflow软件平台,建立了DCT传动系统的仿真模型.用发动机转速和离合器转速的模糊控制来调节节气门开度,从而调节发动机转速,便于主从动盘结合.对2个离合器结合时间对换挡品质的影响进行了分析,结果表明:离合器提前或延迟结合对换挡时的冲击度有明显影响.     

换挡工况下湿式换挡离合器变胞机理

针对目前难以全面描述湿式换挡离合器变结构、非定常和非数值的变拓扑工作过程的问题,基于湿式换挡离合器工作特性的分析,定义摩擦对偶片各构态的约束函数,建立摩擦对偶片变胞器,提出湿式换挡离合器变胞的图形描述方法. 采用矩阵分析法,以约束函数为元素,推导离合器各构态的邻接矩阵,解析相邻构态转换时对应的变胞函数和变胞方程,构建湿式换挡离合器工作的变胞拓扑模型,揭示换挡离合器工作状态转换的变胞机理. 基于变胞机理分析,提出更直观和简便的离合器动力学建模方法,通过对比分析离合器转速变化规律的试验和仿真结果,表明该方法的准确性和可行性.     

TC+AMT中湿式多片离合器带排扭矩及其对换档同步过程的影响

通过建立TC+AMT中湿式多片离合器带排扭矩与换档同步过程的数学模型,运用Matlab/Simulink进行仿真分析,并与实验结果对比,证明了模型的正确性与准确性,并分析了湿式多片离合器分离状态下摩擦副间隙、冷却油流量以及不同温度下冷却油性质等因素对带排扭矩、换挡同步时间和同步能量的影响。所得结论对湿式多片离合器的理论研究和结构设计以及传动系统匹配具有参考价值。     

双离合自动变速器换挡的控制与仿真

介绍双离合器自动变速器的结构和工作原理,分析双离合器换挡过程并建立其动力模型和换挡品质评价指标.针对评价指标中的冲击度问题,提出用控制两离合器油压和发动机油门开度的方法使其冲击度为零,并用matlab/simulink进行仿真验证.     

考虑界面接触状态的湿式离合器扭矩特性

为提升重型车辆传动系统中湿式离合器可靠性及使用寿命,建立了考虑界面接触状态的湿式离合器扭矩模型,通过模型研究了不同参数对离合器扭矩特性的影响规律。首先,对湿式离合器进行仿真模拟,增加界面接触状态参数,搭建湿式离合器充油模型与结合模型。其次,基于SAE#2试验台开展湿式离合器扭矩试验,将仿真获得的结果与离合器试验数据进行对比,验证了仿真模型的有效性。最后,结合模型研究了油压、油温和碟形量对湿式离合器扭矩特性的影响规律。结果表明:考虑了界面接触状态的模型相较于传统模型具有更高的准确性,提高了22.30%;随着控制油压的减小,离合器的总扭矩降低,当压力从1.5 MPa减小到1.0 MPa时,扭矩峰值降低了22.38%,同时制动时间延长了46.05%;润滑油温度对离合器的黏性转矩和摩擦扭矩都具有一定程度的影响,温度越高,黏性转矩越小,摩擦扭矩越大,整体制动时间稍有减小;摩擦片碟形量对离合器扭矩的影响主要体现在扭矩产生时间,碟形量的增加会导致离合器制动时间增加。     

湿式离合器接合压力对接合特性的影响研究

通过分析湿式离合器的接合过程,应用一维平均雷诺方程和粗糙表面弹性接触模型建立湿式离合器接合过程数学模型。利用龙格-库塔数值方法对接合过程数学模型进行求解,研究湿式离合器接合压力对接合过程中黏性转矩、粗糙摩擦转矩及传递转矩的变化规律。仿真结果表明:接合压力上升越慢,其产生的黏性转矩、粗糙摩擦转矩及传递转矩响应越慢;接合压力上升特性对黏性转矩和粗糙摩擦转矩的峰值影响较小,对黏性转矩总体变化趋势影响也较小,但对粗糙摩擦转矩和传递转矩总体变化趋势影响较大。     

双离合器式自动变速器换档品质评价与优化

从控制的角度出发将双离合器式自动变速器(DCT)换档品质评价指标进行了细分定义。基于MATLAB/Simulink搭建了某DCT样车整车模型。设计了控制品质评价系统。通过整车系统模型与评价系统的联合仿真,确定了控制目标,即各个评价指标的控制期望区间,从而为双离合器式自动变速器控制策略、控制算法提供参考和指导。在换档控制中以换档品质评价等级最高为目标函数,通过遗传算法的多目标优化方法,针对扭矩相、惯性相离合器切换时序的控制策略进行了优化,得到了离合器分离/接合速度的最优解集。基于双离合器式自动变速器整车系统模型和评价系统的仿真平台,给出了换档品质优化前后的仿真结果。整车试验结果表明:换档控制策略和控制算法优化方案是正确的,从而改善了DCT的换档品质。     

缓冲油压特性对换档离合器结合过程的影响

针对某综合传动装置液压缓冲阀和换档离合器 ,建立了换档离合器结合过程中动态数学模型 ,分析了缓冲油压特性对换档离合器结合过程的影响 .研究结果可以用于综合传动装置换档离合器与液压系统的性能匹配和性能预测     

干式双离合器自动变速器快速控制原型与台架试验

基于dSPACE快速控制原型开发了干式双离合器自动变速器系统的多级控制算法,算法在Simulink/Stateflow环境下完成,通过Real-Time Workshop在硬件中实现。快速控制算法的设计、执行、测试和在真实硬件上的实现,缩短了开发周期。将算法下载到双离合器电控单元进行台架试验,通过与快速原型的半实物仿真对比,验证了控制算法的正确性。目前控制系统已应用于干式双离合器自动变速器的开发中。     

多态模块化自动变速器换挡过程仿真与试验

为实现一种新式模块化变速器试验样机的自动换挡功能,设计了样机配套换挡液压系统,并对换挡过程进行仿真建模.基于刚体动力学原理对二挡模块样机进行分析,并利用MATLAB/Simulink建立包括传动系和液压缸的整体仿真模型.利用溢流调压控制,设计一套简化换挡液压系统.以输出轴扭矩变化率和输入轴最低转速作为评价指标,研究充油流量、复位弹簧预紧量等参数对该新型结构样机换挡品质的影响规律.用换挡试验验证了模型和样机换挡可信度.结果表明,充油流量决定零件运动速度和液压缸内压力上升速度,影响换挡速度和换挡制动时间.增大流量可有效消除换挡制动,但会引起冲击增加;使用较小的弹簧预紧量可以减小换挡冲击.     

基于模糊逻辑的AMT离合器结合控制研究

研究具有机械式自动变速器的履带式车辆起步时离合器结合控制问题.通过建立车辆动力学和自动离合器的数学模型并采用Simulink仿真工具,研究了车辆起步时离合器平滑时间和冲击度等动态特性.基于对仿真结果和驾驶员操作经验的分析,制定了车辆起步时离合器结合速度的模糊控制策略.仿真表明该方法具有较好的控制特性.     

Simulation study on starting of dual clutch transmission for tracked vehicles

In order to study the application of dual clutch transmission(DCT)on tracked vehicles,a simulation model and two control methods were performed for starting analysis.Based on a certain transmission of an existing tracked vehicle,a DCT structure was proposed.Matlab/Simulink was adopted as a platform to develop the simulation model.The engine speed was controlled to follow the target speed as a launch strategy.Two control methods,a proportional-integral-derivative(PID)control method and a fuzzy control method...