自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)不改變?cè)囯x合器和手動(dòng)換檔變速器的結(jié)構(gòu),增加一套自動(dòng)控制裝置,實(shí)現(xiàn)車輛離合器的自動(dòng)控制,無(wú)需踩踏離合器踏板,解放駕駛員左腳,駕駛時(shí)只需根據(jù)道路工況操縱換檔桿進(jìn)行摘檔、掛檔即可。對(duì)自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)的研究,對(duì)提高車輛駕駛安全性、舒適性具有深遠(yuǎn)的意義。自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為底層機(jī)構(gòu),是離合器動(dòng)作的執(zhí)行者,其基本的功能是操縱離合器分離、接合。執(zhí)行機(jī)構(gòu)性能好壞直接影響到自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)的總體性能,同時(shí)也關(guān)系著車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性和舒適性。本文以編號(hào)為(2012GH710902)的“小型乘用車自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)”項(xiàng)目為依托,對(duì)自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā),主要研究執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)離合器分離時(shí)間、分離行程、自鎖性和使用壽命的影響。具體研究工作及結(jié)論如下:本文以小型乘用車為基礎(chǔ)車型,研究執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型選用及各主要參數(shù)選擇、設(shè)計(jì)方法。根據(jù)小型乘用車安裝空間要求和某車型的使用要求,研究執(zhí)行機(jī)構(gòu)各參數(shù)選取過(guò)程及計(jì)算方法,并對(duì)某車型離合器參數(shù)進(jìn)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)匹配計(jì)算。理論分析自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要設(shè)計(jì)參數(shù)主缸軸線到斜齒輪中心距H、主缸推桿長(zhǎng)度Z、主缸驅(qū)動(dòng)半徑R、極限右偏角α、極限左偏角γ對(duì)分離時(shí)間、分離行程的影響。離合器分離行程隨主缸軸線到斜齒輪中心距H的減小而增大,隨主缸推桿長(zhǎng)度Z、主缸驅(qū)動(dòng)半徑及、極限右偏角α、極限左偏角γ的減小而變小。在轉(zhuǎn)速一定的情況下,時(shí)間與行程成反比,因此上述各參數(shù)對(duì)離合器分離時(shí)間的影響與分離行程恰好相反。理論分析執(zhí)行機(jī)構(gòu)斜齒輪蝸桿減速裝置摩擦系數(shù)μ、壓力角α，，、螺旋角β對(duì)自鎖性能的影響,自鎖性隨摩擦系數(shù)μ、壓力角αn增大而增強(qiáng),隨螺旋角β增大而減弱。本文基于一維仿真AMESim平臺(tái),建立了某車型整車環(huán)境下的離合器自動(dòng)控制系統(tǒng)仿真模型,以發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速器、車輛的物理?xiàng)l件和性能參數(shù)作為邊界條件,進(jìn)行仿真分析。研究執(zhí)行機(jī)構(gòu)各設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)離合器分離時(shí)間、分離行程的影響。該仿真分析結(jié)果準(zhǔn)確地反映了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法可以滿足離合器分離時(shí)間、分離行程的性能設(shè)要求,可以保證離合器控制精度,實(shí)現(xiàn)離合器最佳控制規(guī)律。仿真結(jié)果對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)。本文按照理論設(shè)計(jì)方法進(jìn)行樣件制作,對(duì)樣件進(jìn)行綜合性能試驗(yàn)測(cè)試,并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。在不同環(huán)境溫度下執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠滿足離合器分離時(shí)間、分離行程要求;并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證的方法,確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)減速裝置中斜齒輪材料選用PA6TGF30,螺旋角選用5.16°,壓力角選用10.5°,蝸桿材料選用40Cr,表面進(jìn)行QPQ處理工藝,并驗(yàn)證了采用以上參數(shù)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)減速裝置在滿足使用壽命的前提下同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)自鎖,上述試驗(yàn)表明執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作穩(wěn)定。試驗(yàn)結(jié)果表明,按本文研究方法設(shè)計(jì)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)各主要部件工作正常,可以滿足設(shè)計(jì)要求,理論研究方法具有可靠性。本文研究的自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)離合器分離時(shí)間、分離行程的影響規(guī)律,一維仿真方法和綜合性能試驗(yàn)方法,已應(yīng)用于企業(yè)自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)新產(chǎn)品研發(fā)中,對(duì)自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)系列產(chǎn)品的開發(fā)有實(shí)際指導(dǎo)意義。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U463.2
【部分圖文】：

夕卜部環(huán)境??；??圖１．２?ＡＣＳ控制原理圖１５１??加裝ＡＣＳ的車輛換檔操作變得非常簡(jiǎn)單，只需摘檔、掛檔即可，不必再考慮踩??踏離合器踏板的情況。不改變?cè)囯x合器、變速器結(jié)構(gòu)，因而對(duì)原車的油耗不會(huì)造成??不利影響。ＡＣＳ模擬優(yōu)秀駕駛員的離合器操控規(guī)律，對(duì)于大多數(shù)司機(jī)尤其新手來(lái)說(shuō)，??他們對(duì)油門和離合器的配合操作不如自動(dòng)控制順暢，因此采用ＡＣＳ可給予傳動(dòng)系最??大的保護(hù)和最優(yōu)秀的油門和離合器配合，省車又省油。??１．３本文主要研宄內(nèi)容及研宄方案??本文的研究工作是結(jié)合東北工業(yè)集團(tuán)在研項(xiàng)目“小型乘用車自動(dòng)控制離合器系??統(tǒng)”的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化而展開的。該項(xiàng)目是國(guó)家火炬計(jì)劃重點(diǎn)民品開發(fā)項(xiàng)目、兵器集??閉“十二五”第一批重點(diǎn)民品科技研發(fā)項(xiàng)目及國(guó)家火炬計(jì)劃產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)冃。??本項(xiàng)目以某車型自動(dòng)控制離合器系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)開發(fā)為基礎(chǔ)，基于一維仿真??ＡＭＥＳｉｍ平臺(tái)，研究執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)離合器分離時(shí)間、分離行程的影響。??為確保離合器的分離狀態(tài)保持穩(wěn)定

總體結(jié)構(gòu)如下：ＡＣＳ主要被應(yīng)用于手動(dòng)換檔車輛上，主要包括ＣＣＵ、執(zhí)行機(jī)??構(gòu)、換檔意圖傳感器、選換檔位置傳感器、離合器位置傳感器、線束、油管、分缸、??分離撥叉、分離軸承、離合器等零部件組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖２．１所示。??９??

?心器ｆＫ??．：０?■?Ｗ?ｉＴ＊）?變達(dá)》功入袖??圖２．?１?ＡＧＳ總體結(jié)構(gòu)圖??ＣＣＵ采集選、換檔位置傳感器、換檔意圖傳感器和離合器位置傳感器及ＣＡＮ信號(hào)??等信號(hào)，按照上述的所有信號(hào)，對(duì)駕駛員意圖、汽車運(yùn)行狀態(tài)和離合器運(yùn)行狀態(tài)做出??判斷，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)下達(dá)控制指令，控制離合器的分離、接合。爬行時(shí)，ＣＣＵ提供給發(fā)??動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)（Ｅｎｇｉｎｅ?Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ?Ｓｙｓｔｅｍ，簡(jiǎn)稱ｌｉＳ）離合器轉(zhuǎn)矩負(fù)荷，ＥＭＳ系統(tǒng)??進(jìn)行轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償，保證車輛爬行時(shí)具有相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩；換檔時(shí)，若駕駛員仍然踩踏加速踏??板，ＣＣＵ將發(fā)送降扭請(qǐng)求，ＥＭＳ進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)降扭，換檔結(jié)束后，ＣＣＵ發(fā)送取消降扭信??號(hào)，ＥＭＳ將轉(zhuǎn)矩恢復(fù)到駕駛員期望轉(zhuǎn)矩［４６］。??執(zhí)行機(jī)構(gòu)在接收到ＣＣＵ下達(dá)的控制指令時(shí)，電機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)減速裝??置增扭后
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2851539