汽车自动变速器建模和换档规律的研究

发布时间：2017-05-16 00:15

  本文关键词：汽车自动变速器建模和换档规律的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：我国汽车工业正处于发展和提高时期,近年来,随着人民生活水平的提高,汽车开始进入家庭,由于受成本制约,目前我国自主生产的汽车基本都为手动变速,手动变速一方面会增加驾驶员的劳动强度,另一方面不利于行车安全。装载自动变速器的车辆不仅操作方便、换档平顺、安全舒适,而且能按最佳的换档时机进行自动换档,有助于提高汽车动力性和经济性,因而特别适合非职业驾驶。为满足非职业驾驶员对方便舒适的要求,国内各汽车厂商已把开发装备自动变速器的汽车确定为自己的发展方向。 在自动变速器的研究开发中,需对液力变矩器与自动变速器的性能,以及以发动机和自动变速器为主的动力传动系统的整体性能进行分析,以达到整个动力传动系统的优化设计和综合匹配控制。 本文在分析自动变速器结构和工作原理的基础上,论述了发动机和液力变矩器共同工作的输入特性和输出特性,探讨了发动机和液力变矩器共同工作点的几种求取方法,分析了液力变矩器与发动机之间的匹配问题,从液力变矩器工作元件的工作特性分析出发,得出其静态及动态数学模型,自动换档规律是车辆自动变速的核心,自动变速是按照控制参数的变化实现换档的,本文根据加速度特性及整车油耗特性,结合赛欧某自动变速器,设计了两参数动力性和经济性换档规律以及综合换档规律,最后在汽车的行驶动力学方程基础上,建立了自动变速系统的MATLAB/Simulink仿真模型,通过对汽车换档逻辑的研究,利用仿真软件MATLAB/Stateflow建立了最佳换档规律的换档过程仿真模型并对其进行了仿真模拟分析,验证了方案的有效性。仿真结果表明本文建立的仿真模型和设计的换档规律是合理的。
【关键词】：自动变速器 液力变矩器 换档规律 仿真
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：U463.212
【目录】：

• 第1章 绪论9-22
• 1.1 引言9
• 1.2 自动变速器概述9-18
• 1.2.1 自动变速器分类9-11
• 1.2.2 自动变速技术的国外发展状况11-13
• 1.2.3 自动变速器在国内的研究状况13-14
• 1.2.4 自动变速器的发展趋势14-16
• 1.2.5 车辆实现自动变速的意义16-18
• 1.3 液力自动变速器的组成和原理18-20
• 1.3.1 液力变矩器18-19
• 1.3.2 行星齿轮变速器19-20
• 1.3.3 液压执行机构及控制系统20
• 1.4 本文主要研究内容20-21
• 1.5 本章小结21-22
• 第2章 发动机与液力变矩器的共同工作22-35
• 2.1 发动机特性22-24
• 2.1.1 发动机的速度特性22-23
• 2.1.2 发动机的数值模型23-24
• 2.2 液力变矩器特性24-26
• 2.2.1 液力变矩器的外特性25
• 2.2.2 液力变矩器的原始特性25-26
• 2.3 发动机与液力变矩器共同工作特性26-34
• 2.3.1 发动机与液力变矩器共同工作的输入特性26-27
• 2.3.2 发动机与液力变矩器共同工作的输出特性27-28
• 2.3.3 发动机与液力变矩器共同工作点的求取28-32
• 2.3.4 发动机与变矩器共同工作匹配的评价32-34
• 2.4 本章小结34-35
• 第3章 液力变矩器的数学建模35-47
• 3.1 液力变矩器各元件的工作特性35-41
• 3.1.1 液力变矩器泵轮的工作特性35-38
• 3.1.2 液力变矩器涡轮的工作特性38-40
• 3.1.3 液力变矩器导轮的工作特性40-41
• 3.2 液力变矩器的静态特性41-43
• 3.3 液力变矩器的动态特性43-46
• 3.3.1 液力变矩器的动态模型44-45
• 3.3.2 动态模型的简化45-46
• 3.4 本章小结46-47
• 第4章 车辆自动换档规律的研究47-61
• 4.1 汽车换档规律概述47-53
• 4.1.1 经济性或动力性换档规律47-51
• 4.1.2 弯路及坡路换档规律51
• 4.1.3 液力变矩器闭锁规律51-52
• 4.1.4 效率换档规律52-53
• 4.2 动力性经济性换档规律的换档原理53-55
• 4.2.1 最佳动力性换档原理53-54
• 4.2.2 最佳经济性换档原理54-55
• 4.2.3 最佳动力性换档与最佳经济性换档的关系55
• 4.3 换档规律的特性研究55-60
• 4.3.1 最佳动力性换档规律56-58
• 4.3.2 最佳经济性换档规律58-59
• 4.3.3 综合性换档规律59-60
• 4.4 本章小结60-61
• 第5章 汽车自动变速系统仿真研究61-71
• 5.1 仿真软件简介61-62
• 5.1.1 仿真软件 MATLAB工具箱Simulink 简介61-62
• 5.1.2 Stateflow 简介62
• 5.2 传动系仿真模型62-68
• 5.2.1 发动机仿真模型63-64
• 5.2.2 变矩器和变速器仿真模型64
• 5.2.3 车辆仿真模型64-65
• 5.2.4 换档逻辑判断模块65-67
• 5.2.5 仿真系统总体模型建立67-68
• 5.3 仿真过程控制及结果68-70
• 5.4 本章小结70-71
• 第6章 全文总结71-73
• 参考文献73-76
• 致谢76

【引证文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 张恒秋;基于AMT的换挡控制技术研究[D];南京理工大学;2011年

2 唐奎;52吨自卸矿车自动变速器换挡规律研究[D];吉林大学;2011年

3 张友皇;4AT控制系统关键技术的研究[D];合肥工业大学;2010年

4 廖衔;汽车自动变速器虚拟样机与控制系统的联合仿真研究[D];合肥工业大学;2010年

5 朱耀文;选择性输出双离合自动变速器传动系统建模与换挡规律研究[D];合肥工业大学;2012年

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本文编号：369210