自动变速车辆坡道行驶工况下换挡规律的研究

从采用一般换挡规律的AMT车辆在坡道行驶时容易出现的问题出发,分析了换挡循环问题、意外换挡问题和紧急制动问题的原因;提出通过计算理论加速度判断坡道工况的方法;制定修正后的坡道综合控制换挡规律。通过仿真分析,验证此方法可以有效解决各种坡道换挡问题。     

油门踏板快速松开时自动变速器换挡控制

针对装备自动变速器的车辆在油门踏板快速松开时的意外换挡问题,通过采集车速、油门和制动信号并结合2参数换挡规律,找到了该车辆意外换挡的原因.对该车TCU换挡控制策略进行了优化.建立整车纵向动力学仿真模型,以实车采集到的油门、制动信号作为模型的输入量进行了仿真试验,并通过实车试验对优化后策略进行了验证.结果表明,优化后策略...     

自动变速车辆下坡换挡策略研究

为解决传统自动变速车辆下坡行驶时意外升挡等问题,从发动机制动特性出发,分析了车辆带挡滑行时的动力学特性。在此基础上,结合公路设计标准确定了目标参考车速和约束挡位,制定了基于道路坡度信息的下坡工况换挡控制策略,并运用Matlab/Simulink和驾驶模拟器进行了驾驶员在环仿真实验。结果表明:该换挡策略能有效解决通常自动变速车辆下坡行驶时存在的问题,并能在一定程度上体现驾驶员的驾驶意图;既能充分利用发动机的制动作用,又能在保证安全的同时兼顾行驶效率,更好地满足了自动变速车辆坡道行驶的要求。     

AMT车辆制动工况换挡控制策略与试验

提出了根据发动机转速信号来识别不同制动工况的方法,制定了相应的换挡控制策略,并在装有AMT的某重型载货汽车上进行了实车制动试验。试验结果表明,制动上况下的换挡控制策略不仅符合车辆实际行驶工况的需要,而且符合驾驶员的制动意图。     

基于拥堵工况辨识的车辆自动变速器换挡控制

针对拥堵工况下车辆自动变速器频繁换挡的问题,选取车辆平均车速、平均节气门开度和采样时间内制动踏板作动次数为评价因子,建立T-S模糊神经网络进行拥堵工况辨识,提出基于拥堵工况辨识的车辆自动变速器分层修正控制策略;将车辆自动变速控制分为上层辨识决策层与下层换挡执行层,上层采用T-S模糊神经网络进行拥堵工况辨识与换挡修正决策;下层接收上层修正控制指令执行换挡修正。仿真与实车试验结果表明:采用TS模糊神经网络可准确识别拥堵工况,基于拥堵工况辨识的车辆自动变速分层修正控制策略可有效避免拥堵工况时频繁换挡,减少换挡执行部件和制动系统的磨损。     

AMT驱动构型对纯电动客车综合性能影响研究

为研究自动机械式变速器（AMT）驱动构型对纯电动客车综合性能的影响,以12 m电机直驱纯电动城市客车为研究对象,装备3挡AMT并对驱动电机重新选型,利用NSGA-Ⅱ多目标优化算法以0~50 km·h^-1加速时间最短和中国典型城市工况（普通道路和快速道路）下行驶能耗最低为目标对变速箱传动比进行优化,并制定基于车速和加速踏板开度的双参数动力性与经济性换挡规律,在中国典型城市工况不同道路下,采用2种换挡规律对整车驱动能耗与制动能量回收进行仿真,并利用最大爬坡度及加速时间对整车动力性能进行分析。研究结果表明：与原电机直驱构型下整车性能相比,AMT驱动构型在将驱动电机峰值转矩降低68.4%后,最大爬坡度从20.07%提高到20.3%,0~50 km·h^-1加速时间从14.19 s增加到18.69 s,整车动力性虽满足要求,但加速时间增加了31.7%;其驱动能耗有所降低,但制动能量回收能力有所减弱,且二者都受行驶工况和换挡规律的影响,普通道路行驶时,经济性和动力性换挡规律百公里驱动能耗分别降低了1.55%和0.55%,百公里制动能量回收分别减少了1.35%和1.53%,百公里综合能耗分别降低了-0.12%和1.62%,快速道路行驶时,经济性和动力性换挡规律百公里驱动能耗分别降低4.78%和3.72%,百公里制动能量回收分别减少了1.53%和5.1%,百公里综合能耗分别降低了5.63%和3.35%。可见,纯电动客车采用AMT驱动构型时,需综合考虑车辆设计要求及行驶工况与换挡规律的影响。     

电动汽车复合制动控制研究现状综述

电动汽车复合制动由电机再生制动与机械摩擦制动两部分构成,其控制性能直接影响车辆的能量利用效率、制动安全性以及舒适性。围绕静态制动转矩分配控制、动态复合制动协调控制、制动换挡控制、智能辅助驾驶中的复合制动控制4个方面的研究现状与关键技术展开综述,并对复合制动控制未来研究方向进行了展望。对文献的梳理分析表明：制动转矩分配决定着复合制动系统能量回收能力与车辆制动稳定性,基于规则的分配策略面对复杂多变工况自适应性欠佳,而基于优化的分配策略各方面性能表现良好,但需要兼顾控制实时性与优化效果;利用电机响应迅速与控制精确的优势完成复合制动协调控制,能够提升制动模式切换过渡工况与紧急制动工况的控制性能,改善驾驶舒适性;制动过程中实施合理换挡可以进一步提升能量回收效率,同时通过补偿控制解决换挡过程中动力中断和转矩冲击等问题,保证换挡平顺性;随着电动汽车智能化和网联化发展,复合制动控制与驾驶人辅助系统相结合有助于在保证系统功能的同时实现能量回收效益最大化。     

双离合自动变速器特殊工况下换挡规律的智能在线修正研究

针对某装备6挡双离合自动变速器的车辆,制定了传统两参数综合换挡规律,并分析了在该换挡规律控制下,车辆行驶在城市拥挤道路、紧急制动、加速超车、弯道和坡道等特殊工况时出现不合理换挡现象的原因。为减少不合理的换挡,综合考虑行驶环境和驾驶员意图,采用模糊控制方法,提出了基于传统两参数换挡规律的在线修正换挡规律。最后通过AMESim-Simulink联合仿真,对比了传统换挡规律和在线修正换挡规律在上述特殊工况下的控制效果,验证了在线修正换挡规律的有效性。     

基于多目标遗传算法的纯电动汽车AMT综合换挡规律研究

以新欧洲驾驶循环(New European Driving Cycle,NEDC)工况下整车能耗和首次提出的换挡点加速度差值和作为目标函数,选定换挡点车速及换挡延迟量为优化变量,建立兼顾经济性和动力性的综合换挡规律优化模型。在NEDC循环工况下,利用带精英策略的非支配排序多目标遗传算法(NSGA-II)对综合换挡规律的换挡点进行优化,利用Matlab/Simulink仿真平台对三种换挡规律进行仿真对比分析。结果表明,综合换挡规律既能满足整车的动力性,又能获得优异的经济性,从而验证了该优化方法的可行性。     

纯电动汽车经济性换挡规律仿真研究

为提高纯电动汽车的续驶里程,降低能量消耗率,本文中针对其燃油经济性进行了换挡规律的仿真。首先制定出两参数静态经济性换挡规律;然后利用动态规划算法找出在ECE循环工况下的最优挡位,并据此对所制定的静态经济性换挡规律进行修正,得到最终经济性换挡规律曲线;最后,在UDDS行驶工况下,建立了纯电动汽车耗电量模型,对修正前后的换挡规律进行仿真。结果表明,修正后的换挡规律能有效地降低纯电动汽车的能量消耗率。     

适应坡道行驶的多性能综合最优换挡规律

针对换挡规律坡道适应性问题,本文中研究了适应坡道行驶的有级自动变速汽车多性能综合最优换挡规律优化方法。首先,分析坡道对换挡的影响,提出可由不同节气门开度下各挡驱动力与不同坡度行驶阻力之间的关系确定挡位范围。其次,采用理想点与平方和线性加权法构造综合性能评价函数,以在体现驾驶员性能倾向的前提下实现整车动力性和燃油经济性综合最优。然后,以综合性能评价函数最小为优化目标并考虑坡道行驶约束条件,提出基于遗传算法的坡道行驶多性能综合最优换挡规律优化方法。运用所提出的优化方法,制定了某5挡机械式自动变速器多性能综合最优坡道换挡规律。最后,在定油门定坡道、定油门变坡道、变油门定坡道循环工况、变油门变坡道循环工况下对考虑坡道和未考虑坡道的多性能综合最优换挡规律进行仿真验证。结果表明:在4种坡道行驶条件下,多性能综合最优坡道换挡规律均可消除非预期换挡,提高乘坐舒适性。在修改后的可变坡度高速公路循环工况下,使用多性能综合最优坡道换挡规律汽车的燃油经济性仅略低于使用常规换挡规律的汽车,降幅约为0.8%。进一步完成了定坡度动力性仿真,结果表明制定的多性能综合最优坡道换挡规律能够反映驾驶者的性能需求意图。     

短途纯电动车无离合器无同步器AMT换挡控制

为了缩短短途纯电动车无离合器无同步器机械式自动变速器(AMT)的换挡时间,减小换挡冲击,建立了换挡各阶段的动力学模型,提出了一种时间最优的换挡执行机构控制方法,一种电制动和比例体积(PI)控制相结合的直流无刷驱动电机(反电动势波形为梯形波)转速闭环控制方法,以及空挡行程分段控制方法。时间最优的换挡执行机构控制方法通过直接施加最高电压和电制动实现换挡电机的快速启动和停止,并且拨叉控制的精度能够达到0.08mm。针对直流无刷驱动电机难以利用矢量控制实现转速迅速降低的缺点,驱动电机转速闭环控制方法将PI控制和电制动结合起来,实现了直流无刷驱动电机转速的快速下降。空挡行程分段控制方法将AMT的空挡行程划分为2段,在2段上分别执行不同的驱动电机和换挡电机的协调控制策略,最大限度地缩短换挡时间。最后,对搭载无离合器无同步器AMT和动力传动一体化控制器的样车进行了典型工况下的试验。试验结果表明:提出的换挡过程控制方法能使各工况下的换挡时间和静止时的换挡时间几乎相等,同时也能减小换挡冲击。     

基于动力性和经济性的轿车换挡规律设计与试验研究

基于TU3．2电控发动机的稳态特性、变速器设计参数和富康轿车整车参数，设计了该车动力性换挡规律和经济性换挡规律，在转鼓试验台上进行了ECE15工况下的换挡规律优化试验，并对换挡规律台架优化试验方法进行了探讨。试验表明，经济性换挡规律使得车辆的燃油经济性得到改善；动力性换挡规律具有良好的动力性，换挡前后加速度变化不大。     

越野汽车AMT起步与换挡过程试验研究

根据越野汽车特点及行驶工况,建立了装备电控机械自动变速器的越野汽车起步与换挡控制系统数学模型,对其工作过程进行了分析。在空载与满载工况,按照不同油门和不同离合器结合速度进行了试验。为了满足平顺性,建立了以冲击度为约束条件的起步与换挡控制规律,并对试验结果进行了分析。试验结果表明,以动态三参数对换挡过程进行控制可改善起步及换挡品质,满足平顺性要求。     

基于载荷和坡道识别的纯电动客车自适应换挡策略研究

针对车辆载荷和道路坡度难以实时准确测量的问题,运用无迹卡尔曼滤波算法设计了整车质量和道路坡度联合估计算法,快速有效地估计整车质量和道路坡度,并根据实时辨识结果,采用线性插值的方式构建自适应换挡策略实现了电动汽车换挡规律的动态修正,实车试验结果表明,该算法能够有效地避免因车辆载荷或道路坡度变化带来的车辆意外换挡和换挡循环问题。     

基于用户大数据的电子助力制动器可靠性工况特征研究

本文中以不同地域和车型的实际用户运行数据为基础,通过提取制动工况片段对制动时间、制动距离和制动强度分布进行分析;根据台架试验数据,建立制动强度与工况载荷之间的关系,实现用户运行数据向工况载荷的转换,并分析用户载荷下典型部件的损伤和损伤贡献,进一步将用户工况与标准工况在频次和损伤方面进行对比,结果表明现有的可靠性试验规范难以有效复现用户实际制动水平。因此建议及早制定更加合理的电子助力制动系统可靠性评价规范。     

基于传动系一体化控制的DCT换挡规律研究

介绍了双离合器自动变速器(DCT)传动系一体化控制系统的工作原理,搭建了基于传动系一体化的DCT动力学模型;以传统的DCT换挡规律为基础,采用动态规划理论制定了基于传动系一体化控制的DCT最佳换挡规律。采用EUDC循环工况,分别对传统换挡规律和基于传动系一体化最佳换档规律进行仿真和实车试验。结果表明,采用传动系一体化控制的DCT最佳换挡规律后,在不影响动力性的前提下,能够有效降低换挡频率,改善燃油经济性。     

配有换挡提示装置的手动挡车型节油潜力研究

依据发动机特性制定换挡提示装置(Gear Shifting Indicator,GSI)的综合换挡规律,分别按照国家标准规定的换挡点、GSI换挡点、驾驶员习惯换挡点进行了新欧洲行驶循环(New European Driving Cycle,NEDC)工况油耗测试。结果表明,无论整车处在冷态还是热态工况下,启用GSI得到的综合节油效果均约为5%。启用GSI能充分反映经验丰富的驾驶员的换挡操作。     

DCT挡位决策控制系统智能化研究

阐述了DCT智能换挡控制系统中体现驾驶意图和行驶工况各种模式的主要特征。采用模糊逻辑技术对驾驶意图和行驶工况进行统一识别,并在已划分的各种模式基础上进行了各模式下标准换挡规律的智能修正。利用所建立的DCT换挡控制系统仿真模型,选取急加速意图和上坡工况进行了DCT智能挡位决策控制仿真分析。结果表明,所提出的DCT挡位决策控制系统能更好地发挥车辆的性能,验证了DCT挡位决策的智能化控制效果。     

并联型混合动力汽车DCT经济型换挡规律研究

针对某搭载双离合变速器(Dual Clutch Transmission,DCT)的P2.5构型并联型混合动力汽车,提出混合挡位的概念,并根据已有的试验数据建立发动机、驱动电机、动力电池和整车模型。以等效油耗最优作为衡量标准,设计两参数发散型和组合型换挡规律,组合型换挡规律在发动机大负荷时设计强制降挡功能以保证汽车动力需求得到满足。在设计的基于规则的能量管理策略的基础上,对模型进行NEDC工况高低电量出行仿真。比较两种换挡规律可知,设计的发散型换挡规律和组合型换挡规律均能保证动力性,其中组合型换挡规律相较于发散型换挡规律的经济性得到了改善。