汽車(chē)AMT電控單元虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)的研究.pdf

1、機(jī)械式自動(dòng)變速器(Automated Mechanical Transmission,簡(jiǎn)稱(chēng)AMT)的開(kāi)發(fā)對(duì)于減輕駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度、提高車(chē)輛的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性有重要意義.虛擬試驗(yàn)技術(shù)作為一種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),它可以迅速完成試驗(yàn),縮減開(kāi)發(fā)時(shí)間和費(fèi)用.利用虛擬試驗(yàn)技術(shù),可以開(kāi)發(fā)出能夠進(jìn)行AMT電控單元ECU(Electronic Control Unit)調(diào)試、檢測(cè)及性能評(píng)估的虛擬環(huán)境,這對(duì)于高效、低成本地進(jìn)行AMT電控單元的開(kāi)發(fā)和研制起到相

2、當(dāng)重要的作用.該文首先在系統(tǒng)分析和方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,提出了利用硬件在環(huán)仿真HILS(Hardware In the Loop Simulation)技術(shù)來(lái)構(gòu)建AMT電控單元虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)的方法,將數(shù)據(jù)采集卡、計(jì)算機(jī)、AMT電控單元等硬件和發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)的仿真模型相結(jié)合構(gòu)成硬件在環(huán)仿真系統(tǒng).其次,建立了發(fā)動(dòng)機(jī)的部分速度特性模型和萬(wàn)有特性模型;為了更好的反映發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際工作特性,將油門(mén)開(kāi)度作為一個(gè)重要參數(shù)參與建模,并對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)變油門(mén)的情況進(jìn)行了研

3、究;結(jié)合轉(zhuǎn)矩曲面和整車(chē)動(dòng)力學(xué)方程,采用微區(qū)間逼近法確定了發(fā)動(dòng)機(jī)變油門(mén)過(guò)程仿真方法;開(kāi)發(fā)了發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)測(cè)控軟件,利用該軟件進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)空載響應(yīng)試驗(yàn)、發(fā)動(dòng)機(jī)不同油門(mén)開(kāi)放試驗(yàn)和油門(mén)階躍變化試驗(yàn),并對(duì)實(shí)際試驗(yàn)數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)模型計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比;在VC++平臺(tái)上開(kāi)發(fā)了發(fā)動(dòng)機(jī)特性仿真模塊,在系統(tǒng)中用軟件實(shí)現(xiàn)了變油門(mén)控制發(fā)動(dòng)機(jī)特性的功能.第三,對(duì)最佳動(dòng)力性換擋規(guī)律和最佳經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律進(jìn)行了分析,探討了AMT理想工作過(guò)程模型.對(duì)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)參數(shù)的計(jì)算模

4、型進(jìn)行了推導(dǎo),編制了這兩種參數(shù)的計(jì)算程序.第四,建立了離合器的接合過(guò)程模型,對(duì)離合器接合過(guò)程中的沖擊度和滑磨功進(jìn)行了研究.編制了離合器接合過(guò)程中沖擊度和滑磨功求解的仿真程序.對(duì)不同擋位離合器接合的沖擊度進(jìn)行了研究,并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果提出了不同擋位離合器接合過(guò)程的優(yōu)化控制準(zhǔn)則,該準(zhǔn)則對(duì)實(shí)現(xiàn)離合器的優(yōu)化控制具有指導(dǎo)意義.最后,在上述理論的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出了具有Windows界面網(wǎng)絡(luò)的圖形用戶(hù)界面的AMT電控單元虛擬試驗(yàn)系統(tǒng).通過(guò)與電控單元聯(lián)合調(diào)試表