双离合器式自动变速器传动系统的建模及换挡特性

分析双离合器式自动变速器(DCT)换挡过程中离合器的工作特性,建立换挡过程中的动力学模型。基于发动机的试验数据,利用神经网络建立发动机的数值模型。依据整车的各项参数,制定变速器的换挡规律,在此基础上提出各挡同步器的接合规律,制定变速器换挡及同步器接合的控制逻辑。基于Matlab/Simulink/Stateflow软件平台,建立DCT传动系统的仿真模型,依据仿真模型对车辆换挡过程的动态性能进行仿真。利用正交试验设计方法,分析换挡过程中离合器接合时刻及转矩变化对换挡品质的影响,提出实车试验优化换挡品质的方法。     

湿式DCT换挡过程中发动机控制对换挡品质的影响

对湿式DCT换挡过程中影响换挡品质的因素进行了分析,着重研究了发动机控制对换挡品质的影响。针对电子节气门开度调节制定了调节和改进方案,并进行试验验证,在试验过程中,有效解决了发动机/反拖0现象的发生,改善了换挡品质。     

干式DCT升挡控制策略仿真研究

基于干式双离合器自动变速器(DCT)的工作状态,将其升挡过程划分为5个阶段,综合换挡性能评价指标离合器滑磨功和冲击度,对升挡过程关键节点进行了分析,并根据各个阶段的特点制定了相应的控制策略。运用MATLAB/Simulink建立了传动系统的仿真模型,基于该控制策略进行了DCT升挡过程的仿真计算,结果表明:在该控制策略下离合器的滑磨功和换挡冲击度都保持在理想水平,显著提升了DCT车辆的换挡品质。     

干式DCT换挡模糊时间决策及转矩协调控制

基于自主开发的5速干式双离合器自动变速器(Dual clutch transmissions,DCT),为充分反映驾驶员意图并改善不同行驶工况下DCT的换挡品质,从系统层面探讨发动机与双离合器间的转矩协调控制问题,推导换挡过程发动机转速及离合器传递转矩的计算公式。考虑该DCT物理结构特征,建立5自由度换挡动力学方程,简化后分别得到2自由度滑摩阶段模型和单自由度在挡运行模型。根据换挡品质要求量化换挡控制目标,分析换挡过程发动机与离合器的转速和转矩特性,提出模糊换挡时间决策和基于DCT动态模型的转矩协调控制策略。在Matlab/Simulink软件平台上,搭建DCT换挡控制仿真模型,对驾驶员不同意图下DCT的升、降挡过程进行仿真分析,并开展实车转毂试验。仿真及试验结果表明,所提出基于模型的转矩协调控制策略不仅有效体现了驾驶员换挡意图,改善了DCT换挡品质,而且能够较好地适应各种换挡工况,具有较强的鲁棒性。     

6速湿式DCT动力学建模与换挡控制仿真

针对6速湿式双离合器自动变速器(Dual Clutch Transmission,DCT)产品开发,建立了包括发动机转矩模型、DCT动力学模型和整车纵向动力学模型在内的湿式DCT系统动力学模型,综合考虑换挡时间、冲击度和滑摩功,提出了DCT升挡过程控制策略。利用Matlab/Simulink及Stateflow建立了DCT换挡控制仿真模型,通过50%节气门开度下1挡升2挡过程的仿真实验,对所建模型及提出的换挡控制策略进行了验证。仿真结果表明所建立的湿式DCT系统动力学模型正确,换挡控制策略合理可行。     

基于城市循环工况的双离合器式自动变速器同步器的控制策略

基于装备双离合器式自动变速器(Dual clutch automatic transmission, DCT)车辆的整车参数、发动机的转矩模型和油耗模型,设计了DCT的最佳燃油经济性换挡规律。根据DCT同步器在换挡过程中可预先接合的特点,在保证同步器可准确实现其功能的前提下,参考两参数换挡规律的曲线,提出了DCT同步器的控制规律。分析了DCT车辆在城市循环工况行驶时车速及油门变化的特点,制定出同步器的具体控制方法,绘制出控制框图,编写出控制程序。利用DCT车辆的硬件在环试验台,对ECE+EUDC城市循环工况下DCT同步器的控制性能进行了测试。控制结果表明,在正常行驶工况及发生频繁换挡的工况下,所制定的控制方法均可实现同步器的准确控制。此外,该控制方法可减少同步器分离、接合的次数,节约了能耗,提高了同步器的使用寿命。     

基于遗传算法的双离合器式变速器换挡过程离合器摩擦力矩优化控制

为提高双离合器式变速器(DCT)的换挡品质,以一个相邻换挡过程为例建立了DCT换挡过程的动力学模型,分析了DCT换挡品质的评价指标,提出了以冲击度和滑摩功的综合换挡品质系数最小为优化目标,应用遗传算法进行换挡品质全局优化的方法,实现了对换挡过程两个离合器摩擦力矩的优化控制.结果表明:遗传算法可以应用到DCT的换挡控制优...     

DCT车辆换挡品质评价指标分析系统的设计

分析了DCT车辆换挡过程中两个离合器的转矩传递情况。以换挡时间、冲击度和滑摩功率作为换挡品质评价指标,设计了DCT换挡品质评价指标分析系统的硬件结构和软件模块。其中硬件以9S12XET256为核心构建了数据采集平台。软件设计了换挡时间,冲击度和滑摩功率的计算方法。整车试验表明该系统能够有效的计算DCT车辆的换挡品质评价指标,为DCT车辆的标定提供客观依据。     

改善双离合自动变速器换挡品质的控制策略的研究

换挡控制策略是双离合自动变速器(DCT)技术的重点及难点。本文建立了DCT换挡的动力学模型,分析了DCT换挡性能评价指标,并提出了一种改善双离合自动变速器换挡品质的控制策略。换挡过程中采取合适的扭矩与压力控制策略,并且发动机参与控制。针对四种典型换挡工况对该换挡控制策略进行了实车测试。测试结果表明,换挡过程中车辆速度与发动机转速变化平稳,换挡时间较短,本文提出的换挡控制策略能够改善换挡品质,具有重要的参考价值。     

发动机负扭矩工况下的DCT传动系统换挡控制策略

针对汽车下坡、减速、超车等发动机出现负扭矩的特定工况,利用发动机负扭矩工况下的试验数据,建立了DCT动力传动系统换挡过程的动力学模型。根据发动机负扭矩工况下的扭矩转速特性,提出了DCT负扭矩换挡过程的具体控制策略,并进行了相应的仿真分析,仿真结果验证了所制定控制策略的可行性。     

基于知识的双离合器自动变速器换挡智能控制

针对双离合器自动变速器(Dual clutch transmissions,DCT)在不同工况下的换挡过程控制问题,提出了一种基于知识的换挡控制策略.通过集成学习算法,将从实车数据中学习到的离合器目标转矩在线应用到DCT换挡过程中,并利用模型预测控制(Model predictive control,MPC)的误差反馈特性,减小系统真实转速与参考转速间的偏差,保证集成学习算法可根据传感器测得的转速准确输出目标转矩;根据DCT换挡过程动力学状态空间方程,建立MPC控制器的状态预测模型;构建换挡过程目标函数,基于MPC控制器对换挡控制量进行滚动优化;在Matlab/Simulink平台上分别对DCT升挡和降挡工况下的换挡过程进行仿真,并与传统的模糊控制和实车标定的控制方法进行对比分析.结果 表明,基于知识的换挡控制能够准确挖掘并应用实车数据中潜在的换挡控制规律,实现了快速平顺换挡的目标,具备更优的换挡性能和更高的智能化水平.     

双离合自动变速器换挡过程分析

基于我国对于DCT研究主要集中在起步、换挡控制、换挡规律等方面较多。现依托简化的DCT换挡动力学模型,分析换挡各个阶段中离合器所处的工作状态,总结换挡各个阶段中离合器的状态特性,这会较为有效地提高车辆换挡品质,为降低换挡冲击做好理论基础。     

双离合器自动变速器综合控制策略仿真研究

为了提高双离合器自动变速器的换挡品质,研究了两个离合器的压力控制、发动机转速控制这一换挡过程的核心问题,提出了一种DCT升挡过程的综合控制策略。运用Matlab/Simulink建立了传动系统的仿真模型,对该综合控制策略下的DCT升挡过程进行了仿真计算。结果表明,该控制策略可以使发动机转速与高挡离合器快速同步,同时离合器的滑磨功和换挡冲击度都保持在理想水平,显著提升了DCT车辆的升挡品质。     

双离合器式自动变速器控制系统的关键技术

从离合器起步时的动力学模型、离合器接合速度的控制策略及离合器执行机构的跟踪品质三个方面,总结双离合器式自动变速器(Dual clutch transmission,DCT)起步控制技术的发展现状,提出进一步优化DCT起步性能的途径.将目前的换挡规律分别归纳为基于经验、基于约束条件、智能修正和综合智能四种类型,总结各种换挡规律的应用现状,提出进一步完善综合智能换挡体系的方法.总结改善DCT换挡品质的研究成果,提出进一步提高换挡品质的方法.总结数字仿真在DCT研发中的应用现状,分析半实物仿真在DCT控制系统研发中的应用方法.     

双离合器变速汽车坡道模糊修正换挡研究

基于自主开发的5速干式双离合器变速器(dual clutch transmission, DCT)及样车,得到了双离合器变速汽车坡道模糊修正换挡规律。首先,基于纵向车辆动力学模型,运用改进型最小二乘法对整车质量与道路坡度进行实时辨识,并利用BP神经网络对实时辨识结果进行映射求解;进而,运用模糊控制方法,制定双离合器变速汽车坡道模糊修正换挡规律;最后,通过离线仿真与硬件在环实验研究验证了坡道模糊修正策略的有效性。仿真结果表明,在坡道行驶时,开发的坡道模糊修正换挡规律能有效地解决传统二参数换挡规律引起的频繁换挡和意外换挡现象,减少DCT同步器的作动次数,提高整车的舒适性。     

超越式双离合自动变速器换挡品质建模与仿真

双离合器自动变速器依托先进的控制技术,在较短时间内的实现了动力平稳切换;但依然存在离合器磨损严重、动力干涉的问题,以及核心的控制技术主要被少数国家掌握、国产DCT控制技术相对落后的现状,鉴于此提出了新型结构、易于控制的超越式双离合自动变速器。文中介绍了其结构及换挡原理,基于影响换挡品质的三因素,通过Matlab/simulink软件对换挡品质进行仿真研究;仿真结果表明只需控制一个离合器的超越式DCT可以平稳地实现动力换挡、冲击度较小,并且减少了滑磨功,简化了换挡控制,有效地提高了换挡品质。     

改善湿式双离合器自动变速器换挡品质的研究

分析研究了湿式双离合器自动变速器(wet DCT)的结构组成和工作原理。以一挡升二挡为例对wet DCT换挡过程进行描述。综合分析换挡品质评价指标,提出了改善换挡品质的控制方法,并以大众DQ250型变速器为目标变速器进行换挡过程试验,并对试验结果进行了对比分析。     

基于SVM发动机模型的换挡规律及其应用

分析了双离合器式自动变速器车辆的频繁换挡及意外换挡现象,指出了引起DCT车辆频繁换挡的直接原因是车速相对于油门突变的滞后,根本原因是基于稳态工况的传统换挡规律无法满足动态工况下的要求。采用基于结构风险最小化准则的支持向量机方法建立了发动机动态转矩和油耗模型,提出了基于油门、车速、油门变化率为输入的三参数换挡规律设计方法,当油门突变时,系统能够根据油门变化率实时修正换挡规律,油门突增则降挡规律减小,油门突减则升挡规律增加,从而避免发生频繁换挡及意外换挡。运用Matlab/Simulink进行了DCT车辆的换挡仿真研究,并通过了自动变速器台架实验验证。仿真和实验结果表明基于支持向量机发动机动态模型的换挡规律在保留原有换挡规律优点的基础上,可以避免频繁换挡及意外换挡现象,满足车辆实际行驶工况的需要,具有更好的动力性和燃油经济性。     

DCT变速器双离合器压力最优控制方法的仿真研究

离合器的协调控制一直是双离合器自动变速器(DCT)控制的难点和重点。基于DCT的结构和工作原理,建立了DCT起步、换挡动力学模型。考虑滑摩功和冲击度两项性能指标,基于线性二次型最优控制,对DCT起步、换挡过程中离合器的压力进行了研究。为简单有效地获得换挡过程中双离合器协调控制的压力曲线,提出了设定两个离合器压力变比系数的方法。讨论了不同的控制加权因子及离合器压力变化速率系数的选择对控制效果的影响。研究结果表明:线性二次型最优控制方法能较好地解决DCT起步、换挡过程中离合器压力控制的问题。     

基于AMESIM的DCT动力换挡品质仿真

对DCT换挡品质的换挡时间,冲击度,滑磨功进行了分析,建立了基于AMESim软件的DCT系统、发动机、滑磨功模型,得到了发动机特性图.给出了具体数据实例,得到了双离合器换挡时间的变化对冲击度、滑磨功的关系图.