隨著電動汽車的不斷發(fā)展,電動汽車變速箱也受到越來越多的關(guān)注。由于電動汽車對行駛平順性的高要求,電動車變速箱的換擋品質(zhì)顯得尤為重要。AMT（Automated Manual Transmission）因其低成本和高效率被越來越多地應用于純電動汽車。傳統(tǒng)匹配AMT的車輛通常采用基于規(guī)則的換擋控制方式。采用這種方式需要大量的標定來保證其換擋品質(zhì),并且由于車輛行駛過程中的內(nèi)部和外部的不確定因素,僅依靠標定難以在各種工況都達到最優(yōu)的換擋品質(zhì)。因此本文采用基于模型的控制,保證在各種工況下?lián)Q擋品質(zhì)的同時,避免了大量的標定工作。本文以一款后置式兩擋機械式自動變速箱I-AMT（Inverse Automated Manual Transmission）為研究對象,為了提高其換擋品質(zhì),建立了變速箱動力學模型并設(shè)計了最優(yōu)控制器,然后分別通過仿真與試驗驗證了控制器的性能。本文具體工作如下:1.介紹了 I-AMT的總體結(jié)構(gòu)布置,介紹了超越離合器和換擋執(zhí)行機構(gòu)的工作原理。詳細闡述其一、二擋的動力傳遞路線,解釋了為什么這種變速箱能夠?qū)崿F(xiàn)無動力中斷換擋,并指出了保證無動力中斷換擋和提升換擋品質(zhì)的要點。本文將換擋過程分... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２?Ｋｒｅ?ｉ?ｓｅ?Ｉ兩擋變速箱（圖片來源：Ｋｒｅ?ｉ?ｓｅ?Ｉ?）??

?吉林大學碩士學位論文???１．２國內(nèi)外研究現(xiàn)狀??（１）企業(yè)應用??２０１８年奧地利的科技公司Ｋｒｅｉｓｅｌ與Ｓａｌａ?Ｄｒｉｖｅ合作發(fā)布了一款兩擋自動變??速箱，輸入功率８００馬力，輸入扭矩８９４Ｎｍ，該變速箱采用同步器換擋，換擋時??間為０．２５秒。??圖１．２?Ｋｒｅ?ｉ?ｓｅ?Ｉ兩擋變速箱（圖片來源：Ｋｒｅ?ｉ?ｓｅ?Ｉ?）??２０１９年變速箱巨頭采埃孚發(fā)布了一款全新的電驅(qū)動單元，它將驅(qū)動電機、??兩擋變速箱和所有必需的電子設(shè)備組合到一個殼體中，采埃孚稱這款兩擋變速箱??相比于單擋減速箱，能夠?qū)⑿侍嵘担ィ⑶覔碛懈蟮牡退倥ぞ睾妥罡哕囁佟??黎??圖１．３采埃孚兩擋變速箱（圖片來源：ＺＦ）??２０１９年保時捷發(fā)布了新款純電動汽車Ｔａｙｃａｎ，它采用雙永磁同步電機驅(qū)動，??其中前軸采用了單擋減速箱，而后軸則采用了一款兩擋變速箱。作為一臺跑車，??Ｔａｙｃａｎ可以在很低的轉(zhuǎn)速下就輸出幾乎全部的扭矩，極大地改善了車輛的動力??性能，同時在大部分轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)都能夠保證良好的效率。??４??

?第１章緒論???圖１．４保時捷Ｔａｙｃａｎ兩擋變速箱（圖片來源：Ｐｏｒｓｃｈｅ）??（２）變速箱設(shè)計方面的研究??首爾中央大學Ｊ．?Ｗ．?ＳＨＩＮ等人發(fā)明了一種名為Ｉｎｖｅｎｔｏｇｒａｍ的用于開發(fā)電動??車兩擋變速箱的開發(fā)方法。他們采用辛普森式行星齒輪系，分析齒輪強度、齒輪??嗤合效率和傳動效率，制造了變速箱樣機并進行了一系列試驗。通過振動測試、??噪聲測試和傳動效率測試，獲得了以下結(jié)果：這套系統(tǒng)動力傳動效率超過８５％，??在９０００ＲＰＭ時，最大振動為１．６３６９ｍｍ／ｓ，最大噪聲為８８．９９ｄＢ。實驗結(jié)果證明??了該變速箱的適用性，對于這套系統(tǒng)他們分別在韓國和中國申請了專利［１４，１５］。??悉尼科技大學Ｙａｎｇ?Ｔｉａｎ等人提出了一種基于行星齒輪的無動力中斷兩擋變??速箱，該變速器由復合行星齒輪布局組成，包括齒圈、行星架、大太陽輪、小太??陽輪、三個內(nèi)行星輪和三個外行星輪。為了實現(xiàn)換擋，他們設(shè)計了換擋執(zhí)行系統(tǒng)，??包括超越離合器、Ｃ制動器（ＣＢ）和ＬＳ制動器（ＬＳＢ）。結(jié)構(gòu)示意圖如圖１．５所??不。??Ｒ??ｒｎ?，?Ｖ署ｇ??ｎ????Ｃ／?畫圓?Ｔ?Ｔｒ??嘈ｉ??］?Ｃ〇??丄??圖１．５辛普森式兩擋變速箱結(jié)構(gòu)示意圖??以這種變速箱為研究對象，他們對電動車無動力中斷兩擋變速器的換擋控制??進行了研究。首先建立了動力總成系統(tǒng)的數(shù)學模型，然后針對轉(zhuǎn)矩相和慣性相分??５??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]雙離合自動變速器車輛換擋品質(zhì)模糊綜合評價[J]. 劉海江,徐新勝,李敏.  哈爾濱工業(yè)大學學報. 2020(07)
[2]電動車DCT換擋滑摩功與沖擊度最小優(yōu)化[J]. 賈永同,田晉躍,顧以慧,夏長高.  廣西大學學報(自然科學版). 2019(05)
[3]基于粒子群算法的電動汽車常用工況的兩擋變速器速比優(yōu)化[J]. 李宇航,賈曉峰,朱波,張農(nóng),彭浩,陳永忠.  機械傳動. 2019(08)
[4]中國新能源汽車行業(yè)發(fā)展水平分析及展望[J]. 唐葆君,王翔宇,王彬,吳鄖,鄒穎,許黃琛,馬也.  北京理工大學學報(社會科學版). 2019(02)
[5]全球視角下的新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢[J]. 徐可.  市場研究. 2018(05)
[6]機械式變速器換擋品質(zhì)評價方法研究[J]. 李尚,張志剛,馬戰(zhàn)勇.  時代汽車. 2018(01)
[7]基于Simulink/Stateflow的雙離合自動變速器換擋策略研究[J]. 張健.  汽車零部件. 2015(03)
[8]中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展展望[J]. 唐葆君,劉江鵬.  北京理工大學學報(社會科學版). 2015(02)
[9]基于理想換擋過程的換擋品質(zhì)評價模型[J]. 雷雨龍,劉科,付堯,孫少華,曾華兵.  吉林大學學報(工學版). 2015(02)
[10]搭載機電控制CVT的電動車快速控制原型[J]. 葉明,李鑫,程越.  中國公路學報. 2015(01)

博士論文
[1]汽車干式雙離合器接合過程動力學與控制的研究[D]. 吳明翔.上海交通大學 2013

碩士論文
[1]純電動汽車變速箱換擋機構(gòu)的設(shè)計與性能分析[D]. 包凱.吉林大學 2017
[2]新能源汽車用永磁同步電機的設(shè)計與分析[D]. 古海江.河北工業(yè)大學 2016
[3]考慮模型誤差估計的AMT起步控制研究[D]. 王斌.吉林大學 2016
[4]純電動汽車AMT換擋執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計及控制方法研究[D]. 趙玉才.合肥工業(yè)大學 2015
[5]基于動態(tài)規(guī)劃的兩擋電動車速比優(yōu)化設(shè)計[D]. 向羽.吉林大學 2014
[6]一種電動車用三檔變速器的研發(fā)[D]. 陳敏超.重慶大學 2012



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