重型车辆电控机械式自动变速系统的设计与实现

针对重型车辆在驾驶过程中变速难、控制能力滞后等问题,该文设计一种基于重型车辆电控机械式自动变速系统。该系统采用电控自动变速控制技术(transmissioncontrol unit,TCU),引入巡航模式(adaptive cruise control,ACC)和防滑模式(traction control system,TCS),以全面提升重型车辆的安全性和性能。此外,该系统还将档位转换与人工智能相结合,创建了挡位智能转换模块,根据车速、平衡度、加速度和环境等因素进行智能换挡,从而降低了驾驶员的操作难度。通过对该系统技术核算的数据,发现误差率在可接受范围内,表明该研究系统在解决该文中提到的问题上具有实用性和卓越性。

基于HiL实时联合仿真自动变速器控制系统TCU快速开发研究

建立了自动变速器模型,并集成于车辆发动机实时仿真平台Labcar-PT系统,构成了接近于实车的虚拟车辆TCU开发环境。在此基础上利用Bypass技术实现了TCU软件快速开发,并将TCU控制策略应用到实际车辆进行了道路试验。自动变速器模型实时仿真结果和实车测试结果对比表明,二者吻合性较好,基于此快速开发系统开发的TCU控制策略有效。

高压直流输电换流阀TCU单元故障测试方法研究

在科技的牵引下,高压直流输电换流阀应用领域逐渐广泛,高压直流输电换流阀的使用,大大提升安全性。但是关于其TCU单元的检测技术尚不成熟,针对TCU控制单元较为完整、有效的测试系统还不具备,在这样的前提下,设计并实现较为完整的换流阀性能检测和核心单元的测试,具有重大研究意义。在实际工作中,将科学TCU测试方法高质量、巧妙融合到检测TCU故障方式中,可以精准实现测试数据分析,成功定位故障部件,体现测试方法设计合理的同时,也满足工程应用需求,对今后的高压直流输电工程的优化投建和长效运行意义较大。

某型叉车自动变速器控制系统的快速原型和硬件在环试验研究

依据叉车工作泵的压力大小分为空载、满载、半载3种工况,计算叉车输入特性、输出特性和牵引特性,据此建立了以油门开度、车速和油泵压力为控制参数的三参数换挡规律;设计了基于dSPACE的实车快速控制原型试验,验证了换挡控制策略和执行机构策略;设计了自动变速器控制器(TCU)样机和硬件在环仿真试验台,进行了基于dSPACE的硬件在环试验,验证了控制策略在TCU样机中的控制效果。试验结果表明:基于dSPACE开发的TCU满足性能要求,并能提高开发效率,可为叉车自动变速器控制器的开发提供参考。

装载机平台的自动变速电控系统设计与试验

基于某型大功率液力换档变速箱,在装载机实车平台上设计了大功率工程机械自动变速箱电控系统(TCU)的软硬件,开发了基于分模块层次的电控系统控制软件,制订了基于工况需求的轮式装载机两参数自动换档规律及控制策略,将设计的电控系统与整车集成后进行了整车验证试验。试验结果表明,所设计的电控系统软硬件可实现装载机自动变速的综合控制功能,换档品质得到了明显改善,提升了作业效率,减轻了驾驶员的操作强度,为进一步实现装载机自动变速电控系统的产业化提供了技术基础。

质子交换膜燃料电池的三维数值模拟

对一种质子交换膜燃料电池进行了整个单电池的三维数值模拟．计算中采用单相等温模型，数值求解用整场离散、整场求解的方法，同时采用已知电流通过Butler—Volmer方程修正过电位获得电池电压的方法模拟电化学动力学过程．数值结果与实验值的对比表明，所采用的单电池计算模型在大部分工况下获得的输出电压与实验值偏差均可控制在10％～20％以内．计算并分析了单电池局部电流密度分布，同时将单电池模型与典型单元模型的计算结果进行了对比，发现两者在电流密度、质量组分的分布上均存在明显的差异，其原因主要在于典型单元边界条件设置所致．该工作将有助于对质子交换膜燃料电池的流动、传质与电化学过程进行进一步的数值研究．

基于蓝牙技术构建汽车远程诊断系统

为了能够在线监测和诊断汽车故障、提高监测和诊断效率。将蓝牙（Bluetooth）、CAN（Controller Area Network）总线、Internet三者结合在一起,构建基于蓝牙技术的汽车远程诊断系统。详细描述了构建的技术方案、系统结构和TCU硬件实现电路。在这种架构中使用蓝牙联网协议,使用HTTP-CAN（Hypertext Transfer Protocol-Controller Area Network）网关提供底层的传输（物理）媒介,通过运行在TCU（Telematics Control Unit）上的嵌入式Web服务器,从启动蓝牙功能的便携式电脑的网络浏览器上,监视和控制汽车CAN总线上的各个节点状态,实现了对汽车的传感器及各个控制单元的自动测控。该系统突破原有的手工接插探头的传统监测和诊断方式,将监测时间由原来的近1 h缩短为现在的8～9 min,具有快捷,易操作,准确的数据的优越性。

湿式DCT同步器控制研究

DCT同步器换挡控制是DCT控制的关键技术之一。如何既保证正常挂挡,又能减小换挡冲击,无误挂挡、自动脱挡对于DCT的控制意义重大。文中从分析湿式DCT同步器的特点入手,针对不同阶段的需求提出控制方法,建立整车物理仿真模型,并通过仿真分析和整车试验验证证明控制方法的有效性、合理性。此外,同步器的控制还受到整车状态、工作温度、驾驶意图变化等方面的影响,是一个复杂的过程。

CRH5型动车组列车速度计算原理及逻辑应用

文章主要针对CRH5型动车组列车速度的组成与选取、列车逻辑计算原理的剖析以及逻辑应用等方面进行了研究;并结合CRH5型动车组列车恒速故障等列车速度问题,运用设计逻辑原理和监控逻辑变量的方法,提出了相应的处理对策,使动车组列车速度问题在逻辑设计角度得以解决,从而保证了CRH5型动车组在0~250km/h的速度范围内运行稳定可靠。

拖拉机传动系统诊断与自动标定软件开发

拖拉机整车装配完成后,为了保证传动系电控TCU、电子零部件及各液压阀块正常运转,需要使用"拖拉机传动系诊断与自动标定软件",对整车电气故障进行诊断与排除,并对离合器踏板、各液压阀块进行自动标定。

基于反向恢复特性的换流阀晶闸管级控制单元保护功能测试研究

为了掌握换流阀晶闸管级控制单元保护功能现场测试时检测脉冲的关键时间参数,该文搭建了晶闸管反向恢复特性测试电路,实验研究了不同正向电流幅值条件下晶闸管反向恢复时间与电荷的变化规律。研究发现:反向恢复时间随着正向电流幅值的增大呈指数函数单调增大,且趋于饱和,饱和值约为trr≈1020 ms;晶闸管控制单元的保护功能测试和反向恢复时间的极值密切相关,据此设定晶闸管级检测系统中冲击电源施加暂态检测脉冲的时间参数,即:反向恢复期低电压保护触发测试在t rr+50m s时刻(约为1070m s)施加低压检测脉冲,而反向恢复期高电压保护触发测试在1.2t rr时刻(约为1224m s)施加高压暂态脉冲。应用于换流阀晶闸管级检测系统的控制单元(thyristor control unit,TCU)保护功能测试,结果表明检测脉冲的时间参数设置合理、有效。

军用数字线路倍增设备的设计与实现

介绍了数字线路倍增设备的工作原理,并针对军事通信无线信道特点,构建了一个军用数字线路倍增设备,给出了设备的总体组成及功能描述、中继接口板(TCU)和承载接口板(BCU)设计方案、软件结构组成框图等。对设备承载帧的误码率分析表明,系统性能符合军事无线通信的传输特性。综合分析表明,该设备可使无线信道利用率提高20倍以上。

基于替代模型的单粒子瞬态效应注入

牵引传动控制系统是高速列车的动力关键系统,牵引传动控制单元(TCU)的故障会引发高速列车的动力丧失.电磁辐射环境下的单粒子瞬态效应(SET)是引发TCU故障的主要原因.采用传统物理方法进行的SET测试具有一定的风险和成本,提出一种基于替代模型的SET注入方法.根据双指数模型建立SET注入替代模型,对TCU输出的信号进行SET的注入,解决在系统级虚拟仿真平台上无法对SET进行有效注入的问题,通过试验仿真验证该方法的可行性.为实时故障诊断、隔离和容错技术的研究提供较为真实可靠的故障模拟环境.

动车组牵引控制单元DSP程序设计与实现

文中利用牵引控制单元(TCU)中DSP微处理器运算速度快的优点,设计并实现了一套牵引控制程序;不仅包含运行于DSP上的四象限整流器、PWM逆变器的控制和调制算法程序,而且配套研发了TCU装车后运行在PC上的可在线调试算法程序的上位机软件;最终在dSPACE半实物仿真平台上,牵引控制程序成功驱动列车从车速0稳步提升到320 km/h,同时,用户可通过上位机软件实现实时查看牵引控制程序运行时的关键数据波形、在线修改算法参数、升级牵引控制程序的功能;实验结果验证了文中设计的牵引控制单元DSP程序及上位机软件的可用性、易用性、正确性和实时性,为后续控制算法的优化、创新和验证奠定软件基础。

机车传动系统控制逻辑纯软件仿真测试平台开发

提出一种采用纯软件仿真方式对逻辑控制软件进行验证的方法并详细介绍了其设计思路及具体实现方法。基于Lab VIEW搭建一个纯PC软件的TCU控制逻辑仿真平台,用来模拟各种工况下TCU外部逻辑环境的数据流,并通过OPC协议与TCU逻辑控制软件进行实时数据交互。应用结果表明,该仿真测试平台在不需要任何TCU硬件和外部环境的情况下有效地验证逻辑控制软件中各种控制功能的正确性,大大提高了调试的便利性和工作效率。

换流阀触发回路检测装置的研制

基于换流阀触发回路的原理,对TCU正常运行的工况加以模拟,研制出基于电压波形比较分析、红外测温技术的换流阀触发回路检测装置。该装置可模拟TCU运行的工况,实现对TCU触发回路功能的离线检测,在试验方法、测量精度方面具有一定的创新性。经现场验证,该装置实用性强,是TCU触发回路功能的离线检测的重要工具。

电力机车定速模式的半实物仿真研究与实现

利用半实物仿真平台,接入真实电力机车的牵引控制单元(TCU),实现某电力机车定速模式工况下的半实物仿真。首先介绍半实物仿真平台的硬件结构及基本原理,搭建了实现定速模式被控对象主电路模型及机车动力学模型,然后详细分析实现机车定速模式的软件流程,最后通过半实物仿真硬件平台实现了定速模式并达到预期要求。

纯电动汽车AMT换挡控制策略研究

随着纯电动汽车的发展,装备多挡变速器的纯电动汽车可以降低车辆对于电机性能的要求,纯电动汽车传动系统的多挡化渐渐成为一种趋势;因此为实现纯电动汽车自动变速器快速、平稳、可靠地换挡,本文对纯电动汽车变速器换挡控制策略进行研究,对当前市场上常用的两种换挡控制策略进行研究和对比,并在实车上进行测试和验证,列出了当前两种控制方法的优缺点。

基于ASAP3协议的变速器台架试验系统搭建

基于ASAP3协议,结合CAN总线技术,以典型新能源变速器和典型变速器标定系统INCA为例,阐述一种通用稳定的台架试验系统构成,重点介绍ASAP3协议通信要点、试验系统逻辑框架、试验系统网络通信框架、系统各部分功能和接口要点。该试验系统框架可应用于TCU控制驱动的自动变速器、新能源变速器,可有效地对台架控制与变速器控制、台架安全保护与样件安全保护、台架运行数采与样件运行数采进行解耦协同控制。

一种限制换挡过程中回馈电流大小的纯电动AMT控制策略

为实现纯电动卡车用自动变速器(AMT)快速、平稳、可靠的换挡[1],以AMT结构原理为基础,详细分析了AMT换挡过程控制流程图,提出了90%SOC以上时换挡过程中产生的冲击电流对电池影响的问题,针对该问题提出了一种限制换挡过程中回馈电流大小的控制策略,并在实车和试验场的实际测试中,所设计的AMT换挡限制回馈电流大小的控制方法,既能满足用户的要求,也能提高电池包在实际应用中的安全可靠性。