DCT換擋過(guò)程控制參數(shù)穩(wěn)健性優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2021-06-08 23:36
自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)及其應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)是自動(dòng)變速器研發(fā)的核心技術(shù)之一。在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中,換擋過(guò)程控制參數(shù)的優(yōu)化與標(biāo)定影響著汽車駕駛過(guò)程中的舒適性和零部件的使用壽命。本文依托吉林省優(yōu)秀青年人才基金項(xiàng)目“考慮不確定因素的DCT換擋過(guò)程控制參數(shù)離線優(yōu)化方法研究”,以解決自動(dòng)變速器換擋過(guò)程中控制參數(shù)標(biāo)定周期長(zhǎng)、無(wú)法明確換擋控制參數(shù)與換擋過(guò)程評(píng)價(jià)指標(biāo)之間關(guān)系,以及產(chǎn)品在全生命周期范圍的換擋品質(zhì)一致性的問(wèn)題。以DCT換擋過(guò)程為研究對(duì)象,對(duì)液壓系統(tǒng)中主油路調(diào)壓子系統(tǒng)、離合器壓力控制子系統(tǒng)進(jìn)行原理分析及建模,對(duì)相關(guān)閥的特性進(jìn)行了仿真和試驗(yàn)驗(yàn)證;依據(jù)DCT換擋過(guò)程中離合器切換控制原理和液壓系統(tǒng)原理制定了相應(yīng)的換擋控制策略。在此基礎(chǔ)上,利用AMEsim和Matlab軟件建立了DCT換擋過(guò)程仿真平臺(tái)。以DCT動(dòng)力升擋過(guò)程壓力曲線為基礎(chǔ),提取關(guān)鍵點(diǎn)作為換擋過(guò)程控制參數(shù),并建立換擋過(guò)程評(píng)價(jià)指標(biāo)(振動(dòng)劑量值、離合器能量密度、換擋持續(xù)時(shí)間)。以最優(yōu)拉丁超立方設(shè)計(jì)方法建立輸入為換擋過(guò)程控制參數(shù),輸出為換擋過(guò)程評(píng)價(jià)指標(biāo)的樣本空間。利用徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建換擋過(guò)程控制參數(shù)與換擋過(guò)程評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的代理模型,模型能夠較準(zhǔn)確地反映輸...
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:101 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
近年來(lái)國(guó)內(nèi)制造乘用車自動(dòng)擋數(shù)量及占比當(dāng)前人工智能、技術(shù)一定程度上引領(lǐng)了當(dāng)前低迷的汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,為
淥倨韃畋鸞閑=岷轄?晗?空急燃俺燈蠹際趼廢擼?ぜ?025年自動(dòng)變速器、專用混動(dòng)變速器、純電動(dòng)變速器銷量分布為1888萬(wàn)、360萬(wàn)和437萬(wàn)臺(tái),較2018年分別增長(zhǎng)16.3%、1145.7%、454.9%。因此自動(dòng)變速器在汽車市場(chǎng)中需求不斷增長(zhǎng),提高國(guó)內(nèi)自動(dòng)變速器的自主生產(chǎn)能力和創(chuàng)新能力迫在眉睫。自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)及其應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)是自動(dòng)變速器研發(fā)的核心技術(shù)之一。在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中,參數(shù)標(biāo)定是標(biāo)定工程師根據(jù)變速器控制單元TCU的控制目標(biāo),依靠相應(yīng)的設(shè)備采集數(shù)據(jù),集合整車換擋表現(xiàn),對(duì)TCU軟件中的控制參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)整的過(guò)程[2]。如圖1.2所示,自動(dòng)變速器傳統(tǒng)的控制參數(shù)標(biāo)定過(guò)程是在一定約束范圍內(nèi)對(duì)特定工況和特定參數(shù)在線工程整定,需要工程師對(duì)換擋過(guò)程進(jìn)行主觀評(píng)價(jià),并依據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果不斷修正控制參數(shù)的過(guò)程,整個(gè)過(guò)程中具有重復(fù)性和主觀性。圖1.2自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定過(guò)程自動(dòng)變速器控制參數(shù)之間存在復(fù)雜的耦合關(guān)系,換擋控制參數(shù)與換擋過(guò)程評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系并不明確,這導(dǎo)致標(biāo)定工程師在線標(biāo)定過(guò)程中,主要依靠自己的主觀經(jīng)驗(yàn)去修改換擋問(wèn)題所對(duì)應(yīng)的控制參數(shù)[3]。這個(gè)修改過(guò)程是黑盒化的,只能依靠經(jīng)驗(yàn)或者試湊的方法去修改某一個(gè)或某幾個(gè)控制參數(shù)。這種黑盒化的修改過(guò)程使得工程師不斷地重復(fù)性進(jìn)行實(shí)車道路試驗(yàn),增加了自動(dòng)變速器軟件開(kāi)發(fā)的時(shí)間和費(fèi)用。工程師在實(shí)車標(biāo)定過(guò)程中無(wú)法考慮自動(dòng)變速器中零部件制造差異、整機(jī)裝配差異、實(shí)際車輛使用導(dǎo)致的摩擦片不同程度磨損、彈簧的剛度、環(huán)境溫度變化等不確定因素對(duì)控制參數(shù)的影響,無(wú)法保證換擋過(guò)程控制參數(shù)的穩(wěn)健性及在產(chǎn)品全生命周期范圍內(nèi)換擋品質(zhì)的一致性。調(diào)整·特征值·曲線·曲面主觀評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)分析測(cè)量·離合器油壓·發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩·發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速·…·……·執(zhí)?
第2章DCT換擋過(guò)程仿真平臺(tái)構(gòu)建9第2章DCT換擋過(guò)程仿真平臺(tái)構(gòu)建DCT換擋過(guò)程涉及自動(dòng)變速液壓系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、換擋控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作,這三部分模型的精確性對(duì)開(kāi)展后續(xù)工作十分重要。本章從DCT各零部件的結(jié)構(gòu)、原理及仿真驗(yàn)證三方面對(duì)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行研究,在Matlab和AMEsim中構(gòu)建適于本文研究的DCT換擋過(guò)程仿真平臺(tái)。2.1DCT結(jié)構(gòu)及布置形式前橋動(dòng)力輸入2檔R檔4檔6檔3檔1檔7檔5檔輸出軸偶數(shù)檔離合器C2奇數(shù)檔離合器C1圖2.1某車型7速DCT結(jié)構(gòu)示意圖DCT是將奇數(shù)擋和偶數(shù)擋分布在兩個(gè)離合器上,在實(shí)際駕駛過(guò)程中C1離合器與C2離合器交替工作。DCT可進(jìn)行目標(biāo)擋位的預(yù)選擋,即在離合器切換之前同步器已完成目標(biāo)擋位的同步工作,避免了動(dòng)力中斷[23]。根據(jù)布置形式不同,雙離合變速器可以分為:徑向布置式雙離合變速器(同軸式)和軸向布置式雙離合變速器[24];根據(jù)中間軸的數(shù)目不同,雙離合變速器可以分為:?jiǎn)沃虚g軸式雙離合器變速器和雙中間軸式雙離合變速器。本文選用的DCT變速器為雙中間軸徑向布置式雙離合變速器,結(jié)構(gòu)
本文編號(hào):3219441
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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近年來(lái)國(guó)內(nèi)制造乘用車自動(dòng)擋數(shù)量及占比當(dāng)前人工智能、技術(shù)一定程度上引領(lǐng)了當(dāng)前低迷的汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,為
淥倨韃畋鸞閑=岷轄?晗?空急燃俺燈蠹際趼廢擼?ぜ?025年自動(dòng)變速器、專用混動(dòng)變速器、純電動(dòng)變速器銷量分布為1888萬(wàn)、360萬(wàn)和437萬(wàn)臺(tái),較2018年分別增長(zhǎng)16.3%、1145.7%、454.9%。因此自動(dòng)變速器在汽車市場(chǎng)中需求不斷增長(zhǎng),提高國(guó)內(nèi)自動(dòng)變速器的自主生產(chǎn)能力和創(chuàng)新能力迫在眉睫。自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)及其應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)是自動(dòng)變速器研發(fā)的核心技術(shù)之一。在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中,參數(shù)標(biāo)定是標(biāo)定工程師根據(jù)變速器控制單元TCU的控制目標(biāo),依靠相應(yīng)的設(shè)備采集數(shù)據(jù),集合整車換擋表現(xiàn),對(duì)TCU軟件中的控制參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)整的過(guò)程[2]。如圖1.2所示,自動(dòng)變速器傳統(tǒng)的控制參數(shù)標(biāo)定過(guò)程是在一定約束范圍內(nèi)對(duì)特定工況和特定參數(shù)在線工程整定,需要工程師對(duì)換擋過(guò)程進(jìn)行主觀評(píng)價(jià),并依據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果不斷修正控制參數(shù)的過(guò)程,整個(gè)過(guò)程中具有重復(fù)性和主觀性。圖1.2自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定過(guò)程自動(dòng)變速器控制參數(shù)之間存在復(fù)雜的耦合關(guān)系,換擋控制參數(shù)與換擋過(guò)程評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系并不明確,這導(dǎo)致標(biāo)定工程師在線標(biāo)定過(guò)程中,主要依靠自己的主觀經(jīng)驗(yàn)去修改換擋問(wèn)題所對(duì)應(yīng)的控制參數(shù)[3]。這個(gè)修改過(guò)程是黑盒化的,只能依靠經(jīng)驗(yàn)或者試湊的方法去修改某一個(gè)或某幾個(gè)控制參數(shù)。這種黑盒化的修改過(guò)程使得工程師不斷地重復(fù)性進(jìn)行實(shí)車道路試驗(yàn),增加了自動(dòng)變速器軟件開(kāi)發(fā)的時(shí)間和費(fèi)用。工程師在實(shí)車標(biāo)定過(guò)程中無(wú)法考慮自動(dòng)變速器中零部件制造差異、整機(jī)裝配差異、實(shí)際車輛使用導(dǎo)致的摩擦片不同程度磨損、彈簧的剛度、環(huán)境溫度變化等不確定因素對(duì)控制參數(shù)的影響,無(wú)法保證換擋過(guò)程控制參數(shù)的穩(wěn)健性及在產(chǎn)品全生命周期范圍內(nèi)換擋品質(zhì)的一致性。調(diào)整·特征值·曲線·曲面主觀評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)分析測(cè)量·離合器油壓·發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩·發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速·…·……·執(zhí)?
第2章DCT換擋過(guò)程仿真平臺(tái)構(gòu)建9第2章DCT換擋過(guò)程仿真平臺(tái)構(gòu)建DCT換擋過(guò)程涉及自動(dòng)變速液壓系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、換擋控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作,這三部分模型的精確性對(duì)開(kāi)展后續(xù)工作十分重要。本章從DCT各零部件的結(jié)構(gòu)、原理及仿真驗(yàn)證三方面對(duì)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行研究,在Matlab和AMEsim中構(gòu)建適于本文研究的DCT換擋過(guò)程仿真平臺(tái)。2.1DCT結(jié)構(gòu)及布置形式前橋動(dòng)力輸入2檔R檔4檔6檔3檔1檔7檔5檔輸出軸偶數(shù)檔離合器C2奇數(shù)檔離合器C1圖2.1某車型7速DCT結(jié)構(gòu)示意圖DCT是將奇數(shù)擋和偶數(shù)擋分布在兩個(gè)離合器上,在實(shí)際駕駛過(guò)程中C1離合器與C2離合器交替工作。DCT可進(jìn)行目標(biāo)擋位的預(yù)選擋,即在離合器切換之前同步器已完成目標(biāo)擋位的同步工作,避免了動(dòng)力中斷[23]。根據(jù)布置形式不同,雙離合變速器可以分為:徑向布置式雙離合變速器(同軸式)和軸向布置式雙離合變速器[24];根據(jù)中間軸的數(shù)目不同,雙離合變速器可以分為:?jiǎn)沃虚g軸式雙離合器變速器和雙中間軸式雙離合變速器。本文選用的DCT變速器為雙中間軸徑向布置式雙離合變速器,結(jié)構(gòu)
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