amt与发动机综合控制策略设计(附件)
现如今，随着科技进步与经济的快速发展，人们对于汽车的各个方面的性能要求都越来越高。对于电控机械式自动变速器(AMT-Automatic Manual Transmission)而言，换挡品质的优劣是评价其性能好坏的一个非常重要的标准。因此，对于提高AMT的换挡品质的研究成为了一个国际热点本文的主要内容是通过介绍AMT的发展现状、AMT的基本工作原理和影响其换挡品质的因素与换挡品质的评价指标等关键技术的基础上，提出基于发动机的转速和转矩的换挡控制策略。利用MATLAB软件建立了相应的仿真模型，并仿真结果进行分析，验证了所提出的换挡控制策略的正确性，可以有效的提高AMT车辆的换挡品质。关键词 AMT，发动机，换挡品质，仿真分析
目 录
1 绪论 1
1．1 课题的研究背景及意义 1
1．2 AMT国内外研究现状 1
1．3 本文研究内容 3
2 AMT系统的总体组成与工作原理 3
2．1 AMT系统的总体组成 3
2．2 AMT基本工作原理 4
3 换挡品质的评价指标与影响因素 5
3．1 换挡品质评价指标 5
3．2 换挡品质影响因素 8
4 AMT换挡过程的控制策略研究 9
4．1 AMT换挡过程发动机控制目标 9
4．2 理想的AMT换挡过程发动机的特性分析 9
4．3 基于发动机转速、转矩控制的换挡策略研究 10
5 仿真系统的建模与分析 13
5．1 离合器膜片弹簧部分的建模 13
5．2 仿真模型的搭建 15
5．3 仿真结果分析 17
结论 22
致谢 23
参 考 文 献 24
绪论
电控机械式自动变速器(AMT)就是在传统的干式离合器以及手动变速器的基础上配备了电子控制系统，从而可以实现自动换挡目的的有级式机械自动变速器。AMT技术的研究主要是围绕着发动机、离合器和变速器等的控制,为了可以实现车辆的自动化控制。AMT是当代汽车技术快速发展的产物。
从近些年的国内外许多研究者的大量 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
研究结果中，我们可以发现AMT技术研究的重要性。早期由于实验条件的限制，在设计研究时一般是采用理论估值与经验设计相结合的方法，不断的去总结，去提高AMT的性能。随着计算机技术的发展以及其在汽车设计领域的广泛应用，对于AMT的性能研究技术也越来越完善。本文应用MATLAB软件建立了仿真模型，去分析可以提高AMT换挡品质的控制策略的正确性。
1.1 课题的研究背景及意义
随着经济的迅速发展与科技的不断进步，人们对于汽车的各个方面的性能要求是越来越高。随着AMT车辆的不断发展与广泛地应用，对于AMT的性能要求便成为了一个国际性的热点问题。其中，AMT换挡过程当中的换挡品质问题成为了研究的重中之重。车辆的换挡品质问题主要是要解决怎样才能既保证车辆的动力性以及车辆零部件的使用寿命，同时又保证换挡过程平顺迅速。在AMT车辆的换挡过程当中，因为传动比的阶跃变化，会造成不同程度的冲击，对于严重的换挡冲击则会对车辆的舒适性和车辆传动系统的动载荷有着非常重要的影响。因此，对于AMT换挡品质的研究具有十分重要的意义，其主要表现在下面几个方面：
换挡过程当中的平顺性和乘员的乘坐舒适性都受到换挡品质的影响；
可以减少离合器在分离阶段与接合阶段过程中摩擦片之间产生的磨损与滑摩功，可以提高离合器的工作稳定性能以及离合器的使用寿命；
可以减小换挡过程当中AMT的动力传动系统的动载荷，这样可以延长AMT零部件的使用寿命。
1.2 AMT国内外研究现状
AMT(电控机械式自动变速器)不仅具备自动变速器使用寿命高和良好的舒适性特点，还具有手动变速器结构简易、低成本、高效率等诸多方面的优势,以及其硬件的开发与软件的研制对于各种各样车型而言都适合，适应了追求产品价格低廉与功能完善的进展走向；还有AMT比较高的性价比以及其不断增长的市场需求，这就使的AMT的应用前景十分广阔，成为了自动变速器的一个十分重要发展方向。对于国内外汽车的传动自动化技术的发展而言AMT技术的研究具有十分重要理论和现实意义。
AMT的主要优点:
(1)对定轴式的手动机械变速器进行自动化改造之后,将离合器踏板以及手动的操纵部分去除了,这样可以很明显的降低驾驶员的劳动强度以及疲劳程度。这样不仅可以简化驾驶员的操作、减轻了汽车的重量,而且还可以提高了车辆行驶的安全舒适性和动力性。
(2)电控系统是按照最佳的相互协调规律来控制发动机、离合器、变速器三者之间的工作,提高换挡品质,可降低零部件的磨损,提高车辆的使用寿命以及燃油经济性,降低排放污染。
(3)AMT不仅保留了传统的有级机械传动系统的小体积、高效率、低成本、维修简便等优点，而且还实现了自动换挡操纵,性价比比较高。
(4)AMT的手动变速与自动变速两者之间的自由切换功能,让驾驶人员可以充分的享受到汽车驾驶的乐趣,可以满足具备不同驾驶技术人员的要求。
AMT保存了传统的手动变速器系统总成的大部分机构,只是将传统的手动操纵机构用自动操纵机构代替,这样的改造成本低,生产的继承性比较好,而且改善车辆的使用性能非常方便，可以通过软件的优化设计来完成。因此,世界上许多汽车公司和科研机构都在积极的进行AMT技术的研究与开发。
欧洲的许多汽车企业从20世纪60年代就已经开始了对AMT技术的研究；第一代AMT产品也20世纪80年代的时候就被开发了出来。随着科学技术的迅猛发展，AMT的研究技术越来越成熟,即便是在复杂多变条件下车辆的换挡品质和其他性能也可以得到很大的提高，其换挡不平稳、噪声较大、舒适性差等问题也随着技术的发展而得到了解决,从而让使用AMT技术的汽车越来越受到欢迎。再加上改装AMT的成本在不断的降低,已经达到了更多用户可接纳的范围,这就让AMT在市场上的需求量越来越大。美德等国从上个世纪90年代开始,就已经将AMT技术应用到了一些重型车辆上。
目 录
1 绪论 1
1．1 课题的研究背景及意义 1
1．2 AMT国内外研究现状 1
1．3 本文研究内容 3
2 AMT系统的总体组成与工作原理 3
2．1 AMT系统的总体组成 3
2．2 AMT基本工作原理 4
3 换挡品质的评价指标与影响因素 5
3．1 换挡品质评价指标 5
3．2 换挡品质影响因素 8
4 AMT换挡过程的控制策略研究 9
4．1 AMT换挡过程发动机控制目标 9
4．2 理想的AMT换挡过程发动机的特性分析 9
4．3 基于发动机转速、转矩控制的换挡策略研究 10
5 仿真系统的建模与分析 13
5．1 离合器膜片弹簧部分的建模 13
5．2 仿真模型的搭建 15
5．3 仿真结果分析 17
结论 22
致谢 23
参 考 文 献 24
绪论
电控机械式自动变速器(AMT)就是在传统的干式离合器以及手动变速器的基础上配备了电子控制系统，从而可以实现自动换挡目的的有级式机械自动变速器。AMT技术的研究主要是围绕着发动机、离合器和变速器等的控制,为了可以实现车辆的自动化控制。AMT是当代汽车技术快速发展的产物。
从近些年的国内外许多研究者的大量 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
研究结果中，我们可以发现AMT技术研究的重要性。早期由于实验条件的限制，在设计研究时一般是采用理论估值与经验设计相结合的方法，不断的去总结，去提高AMT的性能。随着计算机技术的发展以及其在汽车设计领域的广泛应用，对于AMT的性能研究技术也越来越完善。本文应用MATLAB软件建立了仿真模型，去分析可以提高AMT换挡品质的控制策略的正确性。
1.1 课题的研究背景及意义
随着经济的迅速发展与科技的不断进步，人们对于汽车的各个方面的性能要求是越来越高。随着AMT车辆的不断发展与广泛地应用，对于AMT的性能要求便成为了一个国际性的热点问题。其中，AMT换挡过程当中的换挡品质问题成为了研究的重中之重。车辆的换挡品质问题主要是要解决怎样才能既保证车辆的动力性以及车辆零部件的使用寿命，同时又保证换挡过程平顺迅速。在AMT车辆的换挡过程当中，因为传动比的阶跃变化，会造成不同程度的冲击，对于严重的换挡冲击则会对车辆的舒适性和车辆传动系统的动载荷有着非常重要的影响。因此，对于AMT换挡品质的研究具有十分重要的意义，其主要表现在下面几个方面：
换挡过程当中的平顺性和乘员的乘坐舒适性都受到换挡品质的影响；
可以减少离合器在分离阶段与接合阶段过程中摩擦片之间产生的磨损与滑摩功，可以提高离合器的工作稳定性能以及离合器的使用寿命；
可以减小换挡过程当中AMT的动力传动系统的动载荷，这样可以延长AMT零部件的使用寿命。
1.2 AMT国内外研究现状
AMT(电控机械式自动变速器)不仅具备自动变速器使用寿命高和良好的舒适性特点，还具有手动变速器结构简易、低成本、高效率等诸多方面的优势,以及其硬件的开发与软件的研制对于各种各样车型而言都适合，适应了追求产品价格低廉与功能完善的进展走向；还有AMT比较高的性价比以及其不断增长的市场需求，这就使的AMT的应用前景十分广阔，成为了自动变速器的一个十分重要发展方向。对于国内外汽车的传动自动化技术的发展而言AMT技术的研究具有十分重要理论和现实意义。
AMT的主要优点:
(1)对定轴式的手动机械变速器进行自动化改造之后,将离合器踏板以及手动的操纵部分去除了,这样可以很明显的降低驾驶员的劳动强度以及疲劳程度。这样不仅可以简化驾驶员的操作、减轻了汽车的重量,而且还可以提高了车辆行驶的安全舒适性和动力性。
(2)电控系统是按照最佳的相互协调规律来控制发动机、离合器、变速器三者之间的工作,提高换挡品质,可降低零部件的磨损,提高车辆的使用寿命以及燃油经济性,降低排放污染。
(3)AMT不仅保留了传统的有级机械传动系统的小体积、高效率、低成本、维修简便等优点，而且还实现了自动换挡操纵,性价比比较高。
(4)AMT的手动变速与自动变速两者之间的自由切换功能,让驾驶人员可以充分的享受到汽车驾驶的乐趣,可以满足具备不同驾驶技术人员的要求。
AMT保存了传统的手动变速器系统总成的大部分机构,只是将传统的手动操纵机构用自动操纵机构代替,这样的改造成本低,生产的继承性比较好,而且改善车辆的使用性能非常方便，可以通过软件的优化设计来完成。因此,世界上许多汽车公司和科研机构都在积极的进行AMT技术的研究与开发。
欧洲的许多汽车企业从20世纪60年代就已经开始了对AMT技术的研究；第一代AMT产品也20世纪80年代的时候就被开发了出来。随着科学技术的迅猛发展，AMT的研究技术越来越成熟,即便是在复杂多变条件下车辆的换挡品质和其他性能也可以得到很大的提高，其换挡不平稳、噪声较大、舒适性差等问题也随着技术的发展而得到了解决,从而让使用AMT技术的汽车越来越受到欢迎。再加上改装AMT的成本在不断的降低,已经达到了更多用户可接纳的范围,这就让AMT在市场上的需求量越来越大。美德等国从上个世纪90年代开始,就已经将AMT技术应用到了一些重型车辆上。
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