基于显式控制律设计的AMT电控系统开发流程与验证

机械式自动变速器(AMT)的传统控制方式需要针对干式离合器“快-慢-快”接合规律的不同工作点进行繁杂的参数标定才能保证全工况性能。基于先进控制理论的控制策略与工具为汽车电控系统开发提供了新思路。本文中提出了包含显式抗扰控制律设计、虚拟标定工具开发和快速原型路试验证等内容的开发流程,优化了AMT电控系统开发流程,减轻了工程应用层面的标定工作量,实现了先进控制理论在汽车电控系统开发中的工程应用。

电动汽车两挡I-AMT离合器半结合点自学习算法研究

两挡电控机械自动变速器(automatic mechanical transmission,AMT)可以优化电动汽车的驱动电机工作区间,改善整车的动力性和经济性,但在工作过程中,离合器的半结合点准确辨识对换挡性能影响很大。当离合器摩擦片磨损或膜片弹簧疲劳状态下,离合器实际工作位置发生偏移,需要通过自学习方式来准确辨识离合器半结合点位置,以保证变速器高质量换挡控制性能。以一种新型的电动汽车无动力中断两挡变速器I-AMT(Inverse AMT)为研究对象,针对其干式离合器磨损后半结合点位置发生变化等问题,提出一种离合器半结合点位置自学习策略,使得在离合器缓慢分离的同时,通过检测与离合器主动端相连的驱动电机转速编码器变化趋势,实现离合器半结合点位置准确辨识。试验表明,在离合器存在磨损的情况下,该策略能够准确识别离合器半结合点位置,从而自适应调整变速器工作状态,以保证I-AMT高质量无动力中断换挡。

提升车辆驾驶品质的干式离合器抗扰最优滑磨控制

电控机械式自动变速器(Automated manual transmission, AMT)换档品质难以控制,其主要原因是干式离合器没有油膜缓冲,且存在摩擦因数变化、膜片弹簧衰退等不确定因素。为了提高换档过程的驾驶品质,提出对离合器滑磨与驱动力矩恢复进行并行控制的动力换档模式,并为此过程设计"抗扰最优控制+模型误差观测"的换档控制策略。通过扰动观测器得到离合器与车辆动力传动系统的建模误差及外界扰动,进而将其视为系统扰动,设计可处理快变扰动的最优换档控制器,实现任意工况下滑磨功和冲击度的综合优化。联合仿真与实车试验结果表明,提出的方法不仅提升换档过程的驾驶品质,而且对不同工况有自适应能力,从而解决AMT车辆难以保证驾驶品质控制效果一致性的行业难题。