【摘要】：電控機(jī)械式自動(dòng)變速器(Automated Mechanical Transmission,AMT)與其它類(lèi)型的自動(dòng)變速器相比具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)繼承性好、傳動(dòng)效率高,制造維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)。裝配AMT的重型商用車(chē)不僅可以減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且能減少整車(chē)燃油消耗,降低貨物運(yùn)輸成本,非常適合市場(chǎng)需求,是自動(dòng)變速器研發(fā)重要方向。因此,開(kāi)發(fā)完善的重型氣動(dòng)AMT控制系統(tǒng)具有重要意義。完善的AMT控制系統(tǒng)必須具備兩個(gè)功能:換檔過(guò)程控制和檔位決策。本文針對(duì)以上兩種功能,采用重汽電控氣動(dòng)機(jī)械變速箱和dSPACE軟硬件搭建AMT試驗(yàn)臺(tái)架,圍繞以下幾點(diǎn)對(duì)AMT執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制展開(kāi)研究:(1)根據(jù)AMT實(shí)驗(yàn)臺(tái)架的各組成部分以及變速器結(jié)構(gòu)和參數(shù),建立起步和同步換檔控制策略,并使用AMESim軟件搭建實(shí)驗(yàn)臺(tái)架仿真模型。針對(duì)起步過(guò)程離合器控制問(wèn)題,分析離合器結(jié)合特性,提出離合器分階段控制策略,并在AMESim中實(shí)驗(yàn)臺(tái)仿真模型上完成離合器起步仿真測(cè)試。針對(duì)AMT無(wú)同步器升檔過(guò)程問(wèn)題,分析換檔及TB閥同步過(guò)程,提出最優(yōu)轉(zhuǎn)速差同步換檔策略,并在AMESim中的仿真模型中完成換檔過(guò)程的仿真測(cè)試。(2)為研究AMT氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的響應(yīng)及換檔執(zhí)行過(guò)程,同時(shí)為驗(yàn)證離合器分階段控制策略及同步換檔控制策略的有效性,采用dSPACE公司的MicroAutoBoxⅡ快速原型開(kāi)發(fā)控制器及重汽HW1970A重型變速器,搭建AMT試驗(yàn)臺(tái)架。設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了硬件接口板,主要包括輸入和輸出轉(zhuǎn)速信號(hào)、選換檔位置信號(hào)采集處理電路;此外,還設(shè)計(jì)了電磁閥驅(qū)動(dòng)板,主要包括選檔、換檔、范圍檔、助力缸等電磁閥驅(qū)動(dòng)電路。針對(duì)MicroAutoBoxⅡ與試驗(yàn)臺(tái)架扭矩儀及助力缸位移數(shù)顯表通訊問(wèn)題,使用Simulink完成通訊協(xié)議的編制,包括MicroAutoBoxII與扭矩儀RS-232之間的通訊以及MicroAutoBoxⅡ與助力缸位移數(shù)顯表的通訊。針對(duì)輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器因臺(tái)架振動(dòng)造成數(shù)據(jù)波動(dòng)較大的問(wèn)題,利用Simulink設(shè)計(jì)限幅濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波。(3)基于搭建的AMT快速原型開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)臺(tái),對(duì)助力缸各電磁閥進(jìn)行測(cè)試,在測(cè)試結(jié)果的基礎(chǔ)上完善離合器分階段控制模型。首先,基于搭建AMT快速原型開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)選換檔電磁閥、檔位信號(hào)測(cè)試與標(biāo)定,以及在TB電磁閥測(cè)試結(jié)果基礎(chǔ)上完善同步換檔控制模型。然后,在AMT試驗(yàn)臺(tái)架上對(duì)離合器分階段控制模型、無(wú)同步器換檔控制模型進(jìn)行起步及換檔測(cè)試。(4)針對(duì)AMT控制系統(tǒng)中檔位決策系統(tǒng)方面的問(wèn)題,本文提出一種基于深度學(xué)習(xí)的智能換檔控制策略。首先,根據(jù)車(chē)速、油門(mén)開(kāi)度和加速度建立基于棧式自編碼的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)進(jìn)行檔位識(shí)別;然后,通過(guò)采集不同道路工況的行駛數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練樣本對(duì)模型進(jìn)行訓(xùn)練。最后,通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了采用深度學(xué)習(xí)算法的換檔控制策略的可行性。
【圖文】：

圖１－２木文研究路線逡逑（３）？ＡＭＴ，缸磁，逡逑

機(jī)械自動(dòng)變速器原理圖
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：U463.212

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2703009