濕式雙離合變速器微滑控制方法研究
發(fā)布時(shí)間:2022-12-17 09:32
鑒于在傳遞效率、舒適性以及成本等方面的綜合優(yōu)勢,雙離合自動(dòng)變速器(DCT)自推出后即得到了廣泛關(guān)注,并在轎車自動(dòng)變速器市場中得到較為快速的發(fā)展。離合器微滑控制作為其中的關(guān)鍵技術(shù),對濕式DCT性能的改善有著積極作用。由于系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行時(shí),部分參數(shù)會(huì)發(fā)生變化,模型誤差和外部干擾也同樣存在,這些因素會(huì)對離合器的微滑產(chǎn)生影響。因此,本文開展DCT微滑控制方法的理論研究,以實(shí)現(xiàn)離合器在不同工況下的微滑狀態(tài),對提高濕式DCT的性能具有重要意義。濕式雙離合變速器系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型是研究離合器控制的基礎(chǔ)。本文根據(jù)系統(tǒng)的特點(diǎn),建立了整車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)以及離合器液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型。為了確保模型能夠真實(shí)反映系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng),通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對所建立的模型進(jìn)行了驗(yàn)證,以此作為微滑控制方法研究的數(shù)值仿真平臺(tái)。離合器的接觸點(diǎn)壓力在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生變化,準(zhǔn)確辨識出離合器的接觸點(diǎn)壓力可以改善離合器的控制性能。本文在分析離合器充油過程的基礎(chǔ)上,采用最小二乘法對離合器的壓力特性進(jìn)行了辨識,并利用其中兩段特性確定出離合器的接觸點(diǎn)壓力。而為了實(shí)現(xiàn)接觸點(diǎn)壓力的自整定,則利用換擋過程中離合器轉(zhuǎn)速差的均值以及最大值,通過標(biāo)定的方法對...
【文章頁數(shù)】:140 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 DCT系統(tǒng)概述
1.2.1 DCT工作原理
1.2.2 DCT發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 課題來源及意義
1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 DCT起步控制
1.4.2 DCT換擋控制
1.4.3 離合器微滑控制
1.5 論文研究內(nèi)容和要點(diǎn)
1.5.1 主要研究內(nèi)容
1.5.2 論文要點(diǎn)
第二章 濕式雙離合變速器系統(tǒng)建模
2.1 引言
2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)模型
2.3 離合器模型
2.3.1 離合器系統(tǒng)組成
2.3.2 離合器力矩模型
2.4 傳動(dòng)系模型
2.4.1 傳動(dòng)系簡化模型
2.4.2 傳動(dòng)系自由振動(dòng)分析
2.4.3 模型驗(yàn)證
2.5 液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)模型
2.5.1 DCT液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.5.2 離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理
2.5.3 離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型
2.5.4 模型驗(yàn)證
2.6 本章小結(jié)
第三章 預(yù)充油壓力辨識及自整定
3.1 引言
3.2 充油過程
3.3 預(yù)充油壓力離線辨識
3.3.1 起動(dòng)點(diǎn)壓力辨識
3.3.2 接觸點(diǎn)壓力辨識
3.3.3 辨識結(jié)果
3.4 預(yù)充油壓力在線自整定
3.4.1 預(yù)充油策略
3.4.2 自整定策略
3.4.3 實(shí)車測試
3.5 本章小結(jié)
第四章 DCT蠕動(dòng)控制方法研究
4.1 引言
4.2 參考軌跡優(yōu)化
4.2.1 優(yōu)化問題描述
4.2.2 優(yōu)化問題求解
4.2.3 優(yōu)化結(jié)果
4.3 車輛蠕動(dòng)跟蹤控制
4.3.1 Backstepping方法
4.3.2 控制問題描述
4.3.3 控制器設(shè)計(jì)
4.3.4 仿真結(jié)果
4.4 本章小結(jié)
第五章 DCT起步微滑控制方法研究
5.1 引言
5.2 驅(qū)動(dòng)軸力矩估計(jì)
5.2.1 估計(jì)問題描述
5.2.2 EKF估計(jì)算法
5.2.3 估計(jì)結(jié)果
5.3 車輛起步微滑控制
5.3.1 控制問題描述
5.3.2 微滑控制輸入
5.3.3 微滑控制切換條件
5.3.4 仿真結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
第六章 DCT換擋微滑控制方法研究
6.1 引言
6.2 車輛換擋控制
6.2.1 換擋規(guī)律
6.2.2 換擋過程分析
6.2.3 換擋控制策略
6.3 離合器微滑控制
6.3.1 離合器目標(biāo)壓力
6.3.2 控制算法設(shè)計(jì)
6.3.3 仿真結(jié)果
6.4 本章小結(jié)
第七章 全文總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文
攻讀博士學(xué)位期間參與的項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]濕式雙離合器自動(dòng)變速器蠕動(dòng)控制及性能分析[J]. 張友皇. 汽車實(shí)用技術(shù). 2017(15)
[2]濕式DCT起步控制的分析和研究[J]. 王興煥,楊克軍. 汽車工藝師. 2017(05)
[3]DCT起步控制設(shè)計(jì)[J]. 莫崇相,李佃鵬,王開國,鄧曉峰. 機(jī)械傳動(dòng). 2016(08)
[4]基于粒計(jì)算優(yōu)化的DCT車輛起步離合器模糊控制[J]. 孔慧芳,徐超,鮑偉,尹良杰. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(10)
[5]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(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2015(02)
[6]基于擴(kuò)展卡爾曼濾波的車輛質(zhì)量與道路坡度估計(jì)[J]. 雷雨龍,付堯,劉科,曾華兵,張?jiān)獋b. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(11)
[7]干式DCT雙離合器聯(lián)合起步最優(yōu)協(xié)調(diào)控制[J]. 陳海軍,趙治國,王琪,鄭爭興. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(22)
[8]基于滑模變結(jié)構(gòu)的DCT車輛雙離合器起步控制研究[J]. 孔慧芳,周達(dá),鮑偉,尹良杰. 機(jī)械傳動(dòng). 2014(06)
[9]基于發(fā)動(dòng)機(jī)恒轉(zhuǎn)速控制的DCT雙離合器聯(lián)合起步研究[J]. 孫偉,楊永利. 機(jī)械傳動(dòng). 2012(10)
[10]DCT360液壓系統(tǒng)剖析[J]. 陳先典. 汽齒科技. 2012 (02)
博士論文
[1]考慮動(dòng)態(tài)特性的DCT雙離合器接合過程多滑?刂品椒ㄑ芯縖D]. 邱明明.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[2]起步工況下液力變矩器閉鎖離合器滑差控制技術(shù)研究[D]. 劉振杰.吉林大學(xué) 2013
[3]汽車干式雙離合器接合過程動(dòng)力學(xué)與控制的研究[D]. 吳明翔.上海交通大學(xué) 2013
[4]濕式雙離合器自動(dòng)變速器換檔過程關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉璽.吉林大學(xué) 2011
[5]AMT/DCT自動(dòng)變速器通用開發(fā)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 陳清洪.重慶大學(xué) 2010
[6]轎車雙離合器自動(dòng)變速系統(tǒng)綜合匹配控制研究[D]. 劉永剛.重慶大學(xué) 2010
[7]汽車動(dòng)力傳動(dòng)系的若干非線性估計(jì)與控制研究[D]. 高炳釗.吉林大學(xué) 2009
[8]干式DCT離合器溫度模型及其灰色預(yù)測控制研究[D]. 牛銘奎.吉林大學(xué) 2008
[9]車輛液壓主動(dòng)懸掛系統(tǒng)建模與控制[D]. 劉震.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]基于干式雙離合器的車輛起步性能與控制方法的仿真研究[D]. 鐘建明.吉林大學(xué) 2017
[2]粒計(jì)算優(yōu)化的濕式DCT車輛起步離合器模糊控制研究[D]. 徐超.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[3]基于遺傳算法控制下的DCT起步品質(zhì)優(yōu)化仿真模擬[D]. 張旋.重慶交通大學(xué) 2014
[4]基于V模式的雙離合器自動(dòng)變速器換檔控制軟件開發(fā)[D]. 全耀國.合肥工業(yè)大學(xué) 2013
[5]重型商用車機(jī)械自動(dòng)變速器控制軟件開發(fā)及試驗(yàn)研究[D]. 伍國強(qiáng).重慶大學(xué) 2009
[6]汽油機(jī)平均值模型的建立及試驗(yàn)研究[D]. 嚴(yán)明.江蘇大學(xué) 2009
[7]DCT換檔過程的動(dòng)力學(xué)分析與仿真研究[D]. 葛威.吉林大學(xué) 2007
本文編號:3719684
【文章頁數(shù)】:140 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 DCT系統(tǒng)概述
1.2.1 DCT工作原理
1.2.2 DCT發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 課題來源及意義
1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 DCT起步控制
1.4.2 DCT換擋控制
1.4.3 離合器微滑控制
1.5 論文研究內(nèi)容和要點(diǎn)
1.5.1 主要研究內(nèi)容
1.5.2 論文要點(diǎn)
第二章 濕式雙離合變速器系統(tǒng)建模
2.1 引言
2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)模型
2.3 離合器模型
2.3.1 離合器系統(tǒng)組成
2.3.2 離合器力矩模型
2.4 傳動(dòng)系模型
2.4.1 傳動(dòng)系簡化模型
2.4.2 傳動(dòng)系自由振動(dòng)分析
2.4.3 模型驗(yàn)證
2.5 液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)模型
2.5.1 DCT液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.5.2 離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理
2.5.3 離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型
2.5.4 模型驗(yàn)證
2.6 本章小結(jié)
第三章 預(yù)充油壓力辨識及自整定
3.1 引言
3.2 充油過程
3.3 預(yù)充油壓力離線辨識
3.3.1 起動(dòng)點(diǎn)壓力辨識
3.3.2 接觸點(diǎn)壓力辨識
3.3.3 辨識結(jié)果
3.4 預(yù)充油壓力在線自整定
3.4.1 預(yù)充油策略
3.4.2 自整定策略
3.4.3 實(shí)車測試
3.5 本章小結(jié)
第四章 DCT蠕動(dòng)控制方法研究
4.1 引言
4.2 參考軌跡優(yōu)化
4.2.1 優(yōu)化問題描述
4.2.2 優(yōu)化問題求解
4.2.3 優(yōu)化結(jié)果
4.3 車輛蠕動(dòng)跟蹤控制
4.3.1 Backstepping方法
4.3.2 控制問題描述
4.3.3 控制器設(shè)計(jì)
4.3.4 仿真結(jié)果
4.4 本章小結(jié)
第五章 DCT起步微滑控制方法研究
5.1 引言
5.2 驅(qū)動(dòng)軸力矩估計(jì)
5.2.1 估計(jì)問題描述
5.2.2 EKF估計(jì)算法
5.2.3 估計(jì)結(jié)果
5.3 車輛起步微滑控制
5.3.1 控制問題描述
5.3.2 微滑控制輸入
5.3.3 微滑控制切換條件
5.3.4 仿真結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
第六章 DCT換擋微滑控制方法研究
6.1 引言
6.2 車輛換擋控制
6.2.1 換擋規(guī)律
6.2.2 換擋過程分析
6.2.3 換擋控制策略
6.3 離合器微滑控制
6.3.1 離合器目標(biāo)壓力
6.3.2 控制算法設(shè)計(jì)
6.3.3 仿真結(jié)果
6.4 本章小結(jié)
第七章 全文總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文
攻讀博士學(xué)位期間參與的項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]濕式雙離合器自動(dòng)變速器蠕動(dòng)控制及性能分析[J]. 張友皇. 汽車實(shí)用技術(shù). 2017(15)
[2]濕式DCT起步控制的分析和研究[J]. 王興煥,楊克軍. 汽車工藝師. 2017(05)
[3]DCT起步控制設(shè)計(jì)[J]. 莫崇相,李佃鵬,王開國,鄧曉峰. 機(jī)械傳動(dòng). 2016(08)
[4]基于粒計(jì)算優(yōu)化的DCT車輛起步離合器模糊控制[J]. 孔慧芳,徐超,鮑偉,尹良杰. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(10)
[5]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(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2015(02)
[6]基于擴(kuò)展卡爾曼濾波的車輛質(zhì)量與道路坡度估計(jì)[J]. 雷雨龍,付堯,劉科,曾華兵,張?jiān)獋b. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(11)
[7]干式DCT雙離合器聯(lián)合起步最優(yōu)協(xié)調(diào)控制[J]. 陳海軍,趙治國,王琪,鄭爭興. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(22)
[8]基于滑模變結(jié)構(gòu)的DCT車輛雙離合器起步控制研究[J]. 孔慧芳,周達(dá),鮑偉,尹良杰. 機(jī)械傳動(dòng). 2014(06)
[9]基于發(fā)動(dòng)機(jī)恒轉(zhuǎn)速控制的DCT雙離合器聯(lián)合起步研究[J]. 孫偉,楊永利. 機(jī)械傳動(dòng). 2012(10)
[10]DCT360液壓系統(tǒng)剖析[J]. 陳先典. 汽齒科技. 2012 (02)
博士論文
[1]考慮動(dòng)態(tài)特性的DCT雙離合器接合過程多滑?刂品椒ㄑ芯縖D]. 邱明明.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[2]起步工況下液力變矩器閉鎖離合器滑差控制技術(shù)研究[D]. 劉振杰.吉林大學(xué) 2013
[3]汽車干式雙離合器接合過程動(dòng)力學(xué)與控制的研究[D]. 吳明翔.上海交通大學(xué) 2013
[4]濕式雙離合器自動(dòng)變速器換檔過程關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉璽.吉林大學(xué) 2011
[5]AMT/DCT自動(dòng)變速器通用開發(fā)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 陳清洪.重慶大學(xué) 2010
[6]轎車雙離合器自動(dòng)變速系統(tǒng)綜合匹配控制研究[D]. 劉永剛.重慶大學(xué) 2010
[7]汽車動(dòng)力傳動(dòng)系的若干非線性估計(jì)與控制研究[D]. 高炳釗.吉林大學(xué) 2009
[8]干式DCT離合器溫度模型及其灰色預(yù)測控制研究[D]. 牛銘奎.吉林大學(xué) 2008
[9]車輛液壓主動(dòng)懸掛系統(tǒng)建模與控制[D]. 劉震.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]基于干式雙離合器的車輛起步性能與控制方法的仿真研究[D]. 鐘建明.吉林大學(xué) 2017
[2]粒計(jì)算優(yōu)化的濕式DCT車輛起步離合器模糊控制研究[D]. 徐超.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[3]基于遺傳算法控制下的DCT起步品質(zhì)優(yōu)化仿真模擬[D]. 張旋.重慶交通大學(xué) 2014
[4]基于V模式的雙離合器自動(dòng)變速器換檔控制軟件開發(fā)[D]. 全耀國.合肥工業(yè)大學(xué) 2013
[5]重型商用車機(jī)械自動(dòng)變速器控制軟件開發(fā)及試驗(yàn)研究[D]. 伍國強(qiáng).重慶大學(xué) 2009
[6]汽油機(jī)平均值模型的建立及試驗(yàn)研究[D]. 嚴(yán)明.江蘇大學(xué) 2009
[7]DCT換檔過程的動(dòng)力學(xué)分析與仿真研究[D]. 葛威.吉林大學(xué) 2007
本文編號:3719684
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