電控電執(zhí)行器自動(dòng)變速器開(kāi)發(fā)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)汽車性能的要求越來(lái)越高，作為汽車核心部件的變速器，其性能的優(yōu)劣也越來(lái)越受到人們重視。經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有幾種變速器的分析可知，研制一種具有更優(yōu)性能的新型變速器勢(shì)在必行。因此本文提出一種將離合器與變速器結(jié)合為一體的電控電執(zhí)行自動(dòng)變速器的開(kāi)發(fā)與研究。
　　該電控電執(zhí)行自動(dòng)變速器內(nèi)部仍然沿用了傳統(tǒng)齒輪式變速器的平行軸結(jié)構(gòu)形式，采用此變速器的汽車可以省去傳動(dòng)系中的主離合器，同時(shí)變速箱結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)了若干雙向電磁離合器，

2、代替同步器及手柄等一系列傳統(tǒng)選換擋部件，實(shí)現(xiàn)離、合及選換擋的雙重功能。因此使得電控電執(zhí)行器自動(dòng)變速器無(wú)論是整體結(jié)構(gòu)上，還是在它的工作原理及控制策略上都區(qū)別于傳統(tǒng)變速器。它除了具有原手動(dòng)變速器傳動(dòng)效率高、易于制造、廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)外，且動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性較好，簡(jiǎn)單易控。
　　首先，本文對(duì)電控電執(zhí)行自動(dòng)變速器進(jìn)行了整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能研究，先對(duì)其工作原理和基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)分析。再次對(duì)該變速器各擋動(dòng)力傳遞過(guò)程進(jìn)行分析，并畫(huà)出其動(dòng)力傳遞路線圖，若增

3、加電磁離合器的數(shù)量，便可增加擋位數(shù)量，反之相反。再次，對(duì)該變速箱用電磁離合器進(jìn)行設(shè)計(jì)。從選型、結(jié)構(gòu)尺寸、磁路、轉(zhuǎn)矩驗(yàn)算和熱平衡分析方面對(duì)其進(jìn)行研究；發(fā)熱分析是電磁離合器可靠工作的前提，本章對(duì)其熱源進(jìn)行分析，并給出其熱平衡分析時(shí)熱參數(shù)的計(jì)算公式，為以后對(duì)電磁離合器進(jìn)行熱分析方面研究提供必要參考。并給出電磁離合器及該自動(dòng)變速器的三維建模結(jié)構(gòu)圖。
　　其次，對(duì)電控電執(zhí)行器自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。根據(jù)其工作原理設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)的功能和

4、組成，對(duì)組成控制系統(tǒng)的軟、硬件進(jìn)行分析，并給出控制系統(tǒng)主要用到的車輛狀態(tài)參數(shù)，為下文控制策略研究做鋪墊。最后對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)，給出其硬件及軟件抗干擾方法，這些方法能有效抑制干擾對(duì)控制系統(tǒng)的影響。
　　第三，汽車自動(dòng)變速的控制對(duì)象是一些復(fù)雜的、時(shí)變的、非線性對(duì)象，若采用經(jīng)典控制理論或采用現(xiàn)代控制理論去設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)，難以滿足系統(tǒng)對(duì)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的控制性能都有的較高要求。本章在對(duì)模糊控制和仿人智能控制策略分析的基礎(chǔ)之上，將兩者相結(jié)合

5、，提出了一種仿人智能模糊控制策略，給出了該控制器的結(jié)構(gòu)、仿人智能積分引入的條件和控制算法、仿人智能參數(shù)自調(diào)整的基本思想和控制算法等。通過(guò) MATLAB6．3對(duì)該控制器進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果證明，仿人智能模糊控制器的設(shè)計(jì)不需要對(duì)象精確的數(shù)學(xué)模型，且實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)控制效果好，符合對(duì)本次開(kāi)發(fā)的自動(dòng)變速器的控制特點(diǎn)，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。
　　最后,對(duì)裝有電控電執(zhí)行器自動(dòng)變速器的車輛的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析。根據(jù)前面提出的控制方法，建立車輛