干式DCT换挡模糊时间决策及转矩协调控制

基于自主开发的5速干式双离合器自动变速器(Dual clutch transmissions,DCT),为充分反映驾驶员意图并改善不同行驶工况下DCT的换挡品质,从系统层面探讨发动机与双离合器间的转矩协调控制问题,推导换挡过程发动机转速及离合器传递转矩的计算公式。考虑该DCT物理结构特征,建立5自由度换挡动力学方程,简化后分别得到2自由度滑摩阶段模型和单自由度在挡运行模型。根据换挡品质要求量化换挡控制目标,分析换挡过程发动机与离合器的转速和转矩特性,提出模糊换挡时间决策和基于DCT动态模型的转矩协调控制策略。在Matlab/Simulink软件平台上,搭建DCT换挡控制仿真模型,对驾驶员不同意图下DCT的升、降挡过程进行仿真分析,并开展实车转毂试验。仿真及试验结果表明,所提出基于模型的转矩协调控制策略不仅有效体现了驾驶员换挡意图,改善了DCT换挡品质,而且能够较好地适应各种换挡工况,具有较强的鲁棒性。

双离合器变速汽车坡道模糊修正换挡研究

基于自主开发的5速干式双离合器变速器(dual clutch transmission,DCT)及样车,得到了双离合器变速汽车坡道模糊修正换挡规律。首先,基于纵向车辆动力学模型,运用改进型最小二乘法对整车质量与道路坡度进行实时辨识,并利用BP神经网络对实时辨识结果进行映射求解;进而,运用模糊控制方法,制定双离合器变速汽车坡道模糊修正换挡规律;最后,通过离线仿真与硬件在环实验研究验证了坡道模糊修正策略的有效性。仿真结果表明,在坡道行驶时,开发的坡道模糊修正换挡规律能有效地解决传统二参数换挡规律引起的频繁换挡和意外换挡现象,减少DCT同步器的作动次数,提高整车的舒适性。

DCT混合动力汽车构型分析

介绍了在混合动力汽车中应用DCT技术的优势,提出了装备DCT的几种混合动力系统构型,从结构、功能等方面对各构型的优缺点进行了分析,并从工程化实现、研发成本和研发周期角度对每种构型的可行性进行定性分析。重点阐述了2种具备高可行性和研究价值的构型:BSG+主电机DCT后布置方案在短期内具有较好可行性;BSG+DCT奇数轴电机双电机结构是DCT混合动力汽车的主要发展趋势。

干式双离合器变速器换挡过程的转矩协调最优控制

对于某一自主开发汽车的六速干式双离合器变速器(DDCT),提出了对不同驾驶意图、分阶段采取不同措施的转矩协调最优控制策略:在转矩相阶段,运用二次型最优控制确定了离合器转矩变化率;在惯性相阶段,采用发动机点火参数与燃油供给调节控制以缩短惯性相时间;在微滑摩阶段及需求转矩切换阶段,建立了体现驾驶意图的控制因子映射。并在Matlab/Simulink软件平台上,搭建了DDCT换挡过程模型,进行仿真试验。结果表明:换挡过程中的换挡冲击在-2 m/s3以内,产生的总滑摩功在2 kJ以内;因而,该控制策略能体现驾驶员的换挡意图,且满足换挡品质需求。

NEDC工况双中间轴DCT动态性能仿真

基于自主开发的6挡双中间轴双离合器自动变速器(DCT)结构及传动原理,建立了DCT不同传动状态下的动力学模型,开发了相应的状态切换逻辑及离合器压力控制策略,采用二参数经济性换挡规律,基于NEDC循环工况,在Matlab/Simulink/Stateflow平台下,仿真考察了DCT在车辆起步及换挡过程的动态性能,同时分析了DCT车辆的燃油经济性与动力性。仿真结果表明,DCT能有效地消除换挡时的动力中断,与MT原车定型试验结果相比,DCT可提高车辆加速性能且具有较好的燃油经济性。

步进电动机的一种等分度算法

基于逐点比较的方式提出了一种步进电动机的等分度算法,使得分度误差被均匀地分布在360°内。将该算法应用在多种分度设备上,其分度误差小、精度高。

干式DCT控制系统硬件在环仿真试验台开发

本文中介绍了干式DCT控制系统硬件在环仿真试验台的开发。首先为某一自主开发的5速干式DCT建立了其在不同运行工况下的动力学微分方程,借助MATLAB/Simulink/Stateflow/RTW和dSPACE软硬件系统,构建DCT车辆实时仿真模型;接着,研制了干式DCT电子控制单元(TCU)硬件,开发了相应的软件,并将其下载至TCU中,实现了TCU控制参数的在线标定和信号测量;然后,开发了台架用双离合器及换挡执行机构,并将其与DCT车辆实时仿真模型集成,完成了干式DCT控制系统硬件在环仿真试验台的搭建;最后,在该试验台上进行不同节气门开度下的连续加速试验。结果表明:所开发的干式DCT控制系统硬件在环仿真试验台与实车测试相比,不仅试验重复性较好,而且能有效、快速地验证DCT在不同工况下的控制性能,并为其控制系统的开发提供了可行的测试和评价平台。

基于驾驶员不当操作的DCT模糊修正换挡策略

针对某装备5速双离合器自动变速器(Dual Clutch Transmission,DCT)的车辆,为解决在传统的二参数换挡规律下,由驾驶员不当操作所引起的频繁换挡及换挡执行机构频繁作动问题,开发了基于驾驶员不当操作的模糊修正换挡策略。通过离线仿真与硬件在环试验研究验证了模糊修正换挡策略的有效性。仿真和试验结果表明,采用模糊修正换挡规律能有效解决驾驶员不当操作所引起的频繁换挡和意外换挡现象,减少了DCT离合器与同步器的作动次数,提高了驾驶舒适性。