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1 篇 学位论文

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1 篇 电子文献
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1 篇 工学
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- 1 篇 交通运输工程

主题

1 篇 离合器性态变化
1 篇 模糊控制
1 篇 换挡自适应控制
1 篇 湿式双离合器自动...

机构

1 篇 重庆大学

作者

1 篇 程坤

语言

1 篇 中文

检索条件"主题词=换挡自适应控制"

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详细简洁

排序：

湿式双离合器自动变速器换挡自适应控制研究

湿式双离合器自动变速器换挡自适应控制研究

引用

作者：程坤重庆大学

学位级别：硕士

双离合器自动变速器(Dual clutch transmission,DCT)具有换挡响应快、换挡动力不中断、与手动变速器生产继承性好以及传动效率高等优点,因此相比电控机械式无级变速器(Continuous Variable Transmission,CVT)与电控液力机械式自动变速器... 详细信息

双离合器自动变速器(Dual clutch transmission,DCT)具有换挡响应快、换挡动力不中断、与手动变速器生产继承性好以及传动效率高等优点,因此相比电控机械式无级变速器(Continuous Variable Transmission,CVT)与电控液力机械式自动变速器(Automatic Transmission,AT)具有其独特的优势。因此,近年来双离合器自动变速器市场占有率逐渐提高,并成为汽车自动变速器领域的研究开发热点。双离合器自动变速器通过协调控制两个离合器的分离与接合可以实现快速且平顺的换挡,但随着服役时间增加离合器性态的变化会使得离合器传递转矩特性发生变化,从而导致双离合器自动变速器换挡性能下降(换挡冲击增大,换挡出现延迟等),而目前少有文献对适应离合器性态变化的换挡自适应控制进行研究。为此,开展适应离合器性态变化的双离合器自动变速器换挡自适应控制方法研究具有重要的学术与工程应用价值。本文以某车型搭载的七速湿式双离合器自动变速器为研究对象,提出了适应离合器性态变化的换挡自适应控制方法,具体的研究工作包括:(1)建立了能够反映双离合器自动变速器换挡动态特性的双离合器自动变速器换挡动力学模型;建立了能够反映离合器液压执行机构非线性特性的离合器液压执行机构动力学模型;通过插值拟合的方法利用发动机的稳态转矩实验数据建立了发动机的稳态转矩模型,并通过引入转矩修正因子修正稳态转矩模型获得了发动机的动态转矩模型。(2)将双离合器自动变速器的换挡问题转化为参考轨迹跟踪问题,以冲击度和滑摩功为性能指标,利用极小值原理设计了换挡参考轨迹;将双离合器自动变速器换挡动力学模型中因离合器性态变化而发生变化的项定义为不确定项,设计了扩展状态观测器对不确定项进行估计,在此基础上结合换挡参考轨迹利用反步法设计自适应换挡控制器,并在自适应换挡控制器中引入H∞鲁棒控制以进一步提高自适应换挡控制器对离合器性态变化的自适应效果,从而获得了离合器油压和发动机转矩的自适应控制率。为了跟踪自适应换挡控制器得到的发动机转矩的自适应控制率,在建立的发动机动态转矩模型的基础上设计了发动机转矩跟踪控制器;为了跟踪自适应换挡控制器得到的离合器油压的自适应控制率,同时考虑到液压油密度与有效弹性模量等因素的变化会影响离合器液压执行机构油压控制效果的问题,在建立的离合器液压执行机构动力学模型的基础上,设计了基于T-S模糊模型与扩展状态观测器的离合器液压执行机构油压自适应控制器。随后,分别对双离合器自动变速器换挡控制与离合器液压执行机构油压控制进行仿真分析,以验证提出的基于反步法与H∞鲁棒控制的双离合器自动变速器换挡自适应控制方法与离合器液压执行机构油压自适应控制方法的有效性。(3)为了进一步提高所设计的自适应换挡控制器对离合器性态变化的自适应效果,将发动机角速度跟踪误差的积分与换挡冲击度绝对值的积分作为性能指标,并以此为输入量在自适应换挡控制器的基础上设计了模糊控制器,从而形成了基于模糊迭代的自适应换挡控制器。通过模糊迭代换挡自适应控制器的自学习功能对离合器摩擦片摩擦系数与离合器结合点油压进行模糊自适应补偿,从而有效地消除离合器性态变化对换挡性能的影响。最后通过仿真分析结果验证了所设计的基于模糊迭代的自适应换挡控制器的有效性。(4)搭建了双离合器自动变速器换挡试验台架进行换挡实验,以验证提出的基于反步法与H∞鲁棒控制的双离合器自动变速器换挡自适应控制方法的有效性。分别采用一个新的离合器与一个服役四万公里的离合器在双离合器自动变速器实验台架上进行换挡实验,实验结果验证了提出的换挡自适应控制方法对离合器性态变化的自适应效果。

关键词：湿式双离合器自动变速器离合器性态变化换挡自适应控制模糊控制

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