湿式双离合变速器微滑控制方法研究
发布时间：2022-12-17 09:32
鉴于在传递效率、舒适性以及成本等方面的综合优势,双离合自动变速器（DCT）自推出后即得到了广泛关注,并在轿车自动变速器市场中得到较为快速的发展。离合器微滑控制作为其中的关键技术,对湿式DCT性能的改善有着积极作用。由于系统在实际运行时,部分参数会发生变化,模型误差和外部干扰也同样存在,这些因素会对离合器的微滑产生影响。因此,本文开展DCT微滑控制方法的理论研究,以实现离合器在不同工况下的微滑状态,对提高湿式DCT的性能具有重要意义。湿式双离合变速器系统的动力学模型是研究离合器控制的基础。本文根据系统的特点,建立了整车动力传动系统以及离合器液压执行机构的动力学模型。为了确保模型能够真实反映系统的动力学响应,通过实验数据对所建立的模型进行了验证,以此作为微滑控制方法研究的数值仿真平台。离合器的接触点压力在系统运行时会产生变化,准确辨识出离合器的接触点压力可以改善离合器的控制性能。本文在分析离合器充油过程的基础上,采用最小二乘法对离合器的压力特性进行了辨识,并利用其中两段特性确定出离合器的接触点压力。而为了实现接触点压力的自整定,则利用换挡过程中离合器转速差的均值以及最大值,通过标定的方法对...
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 DCT系统概述
1.2.1 DCT工作原理
1.2.2 DCT发展现状
1.3 课题来源及意义
1.4 国内外研究现状
1.4.1 DCT起步控制
1.4.2 DCT换挡控制
1.4.3 离合器微滑控制
1.5 论文研究内容和要点
1.5.1 主要研究内容
1.5.2 论文要点
第二章 湿式双离合变速器系统建模
2.1 引言
2.2 发动机模型
2.3 离合器模型
2.3.1 离合器系统组成
2.3.2 离合器力矩模型
2.4 传动系模型
2.4.1 传动系简化模型
2.4.2 传动系自由振动分析
2.4.3 模型验证
2.5 液压执行机构模型
2.5.1 DCT液压系统结构
2.5.2 离合器执行机构工作原理
2.5.3 离合器执行机构动力学模型
2.5.4 模型验证
2.6 本章小结
第三章 预充油压力辨识及自整定
3.1 引言
3.2 充油过程
3.3 预充油压力离线辨识
3.3.1 起动点压力辨识
3.3.2 接触点压力辨识
3.3.3 辨识结果
3.4 预充油压力在线自整定
3.4.1 预充油策略
3.4.2 自整定策略
3.4.3 实车测试
3.5 本章小结
第四章 DCT蠕动控制方法研究
4.1 引言
4.2 参考轨迹优化
4.2.1 优化问题描述
4.2.2 优化问题求解
4.2.3 优化结果
4.3 车辆蠕动跟踪控制
4.3.1 Backstepping方法
4.3.2 控制问题描述
4.3.3 控制器设计
4.3.4 仿真结果
4.4 本章小结
第五章 DCT起步微滑控制方法研究
5.1 引言
5.2 驱动轴力矩估计
5.2.1 估计问题描述
5.2.2 EKF估计算法
5.2.3 估计结果
5.3 车辆起步微滑控制
5.3.1 控制问题描述
5.3.2 微滑控制输入
5.3.3 微滑控制切换条件
5.3.4 仿真结果
5.4 本章小结
第六章 DCT换挡微滑控制方法研究
6.1 引言
6.2 车辆换挡控制
6.2.1 换挡规律
6.2.2 换挡过程分析
6.2.3 换挡控制策略
6.3 离合器微滑控制
6.3.1 离合器目标压力
6.3.2 控制算法设计
6.3.3 仿真结果
6.4 本章小结
第七章 全文总结与展望
7.1 全文总结
7.2 论文创新点
7.3 研究展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间已发表或录用的论文
攻读博士学位期间参与的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]湿式双离合器自动变速器蠕动控制及性能分析[J]. 张友皇. 汽车实用技术. 2017(15)
[2]湿式DCT起步控制的分析和研究[J]. 王兴焕,杨克军. 汽车工艺师. 2017(05)
[3]DCT起步控制设计[J]. 莫崇相,李佃鹏,王开国,邓晓峰. 机械传动. 2016(08)
[4]基于粒计算优化的DCT车辆起步离合器模糊控制[J]. 孔慧芳,徐超,鲍伟,尹良杰. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2015(10)
[5]中国新能源汽车产业发展展望[J]. 唐葆君,刘江鹏. 北京理工大学学报(社会科学版). 2015(02)
[6]基于扩展卡尔曼滤波的车辆质量与道路坡度估计[J]. 雷雨龙,付尧,刘科,曾华兵,张元侠. 农业机械学报. 2014(11)
[7]干式DCT双离合器联合起步最优协调控制[J]. 陈海军,赵治国,王琪,郑争兴. 机械工程学报. 2014(22)
[8]基于滑模变结构的DCT车辆双离合器起步控制研究[J]. 孔慧芳,周达,鲍伟,尹良杰. 机械传动. 2014(06)
[9]基于发动机恒转速控制的DCT双离合器联合起步研究[J]. 孙伟,杨永利. 机械传动. 2012(10)
[10]DCT360液压系统剖析[J]. 陈先典. 汽齿科技. 2012 (02)
博士论文
[1]考虑动态特性的DCT双离合器接合过程多滑模控制方法研究[D]. 邱明明.合肥工业大学 2015
[2]起步工况下液力变矩器闭锁离合器滑差控制技术研究[D]. 刘振杰.吉林大学 2013
[3]汽车干式双离合器接合过程动力学与控制的研究[D]. 吴明翔.上海交通大学 2013
[4]湿式双离合器自动变速器换档过程关键技术研究[D]. 刘玺.吉林大学 2011
[5]AMT/DCT自动变速器通用开发平台关键技术研究[D]. 陈清洪.重庆大学 2010
[6]轿车双离合器自动变速系统综合匹配控制研究[D]. 刘永刚.重庆大学 2010
[7]汽车动力传动系的若干非线性估计与控制研究[D]. 高炳钊.吉林大学 2009
[8]干式DCT离合器温度模型及其灰色预测控制研究[D]. 牛铭奎.吉林大学 2008
[9]车辆液压主动悬挂系统建模与控制[D]. 刘震.国防科学技术大学 2007
硕士论文
[1]基于干式双离合器的车辆起步性能与控制方法的仿真研究[D]. 钟建明.吉林大学 2017
[2]粒计算优化的湿式DCT车辆起步离合器模糊控制研究[D]. 徐超.合肥工业大学 2015
[3]基于遗传算法控制下的DCT起步品质优化仿真模拟[D]. 张旋.重庆交通大学 2014
[4]基于V模式的双离合器自动变速器换档控制软件开发[D]. 全耀国.合肥工业大学 2013
[5]重型商用车机械自动变速器控制软件开发及试验研究[D]. 伍国强.重庆大学 2009
[6]汽油机平均值模型的建立及试验研究[D]. 严明.江苏大学 2009
[7]DCT换档过程的动力学分析与仿真研究[D]. 葛威.吉林大学 2007
本文编号：3719684
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 DCT系统概述
1.2.1 DCT工作原理
1.2.2 DCT发展现状
1.3 课题来源及意义
1.4 国内外研究现状
1.4.1 DCT起步控制
1.4.2 DCT换挡控制
1.4.3 离合器微滑控制
1.5 论文研究内容和要点
1.5.1 主要研究内容
1.5.2 论文要点
第二章 湿式双离合变速器系统建模
2.1 引言
2.2 发动机模型
2.3 离合器模型
2.3.1 离合器系统组成
2.3.2 离合器力矩模型
2.4 传动系模型
2.4.1 传动系简化模型
2.4.2 传动系自由振动分析
2.4.3 模型验证
2.5 液压执行机构模型
2.5.1 DCT液压系统结构
2.5.2 离合器执行机构工作原理
2.5.3 离合器执行机构动力学模型
2.5.4 模型验证
2.6 本章小结
第三章 预充油压力辨识及自整定
3.1 引言
3.2 充油过程
3.3 预充油压力离线辨识
3.3.1 起动点压力辨识
3.3.2 接触点压力辨识
3.3.3 辨识结果
3.4 预充油压力在线自整定
3.4.1 预充油策略
3.4.2 自整定策略
3.4.3 实车测试
3.5 本章小结
第四章 DCT蠕动控制方法研究
4.1 引言
4.2 参考轨迹优化
4.2.1 优化问题描述
4.2.2 优化问题求解
4.2.3 优化结果
4.3 车辆蠕动跟踪控制
4.3.1 Backstepping方法
4.3.2 控制问题描述
4.3.3 控制器设计
4.3.4 仿真结果
4.4 本章小结
第五章 DCT起步微滑控制方法研究
5.1 引言
5.2 驱动轴力矩估计
5.2.1 估计问题描述
5.2.2 EKF估计算法
5.2.3 估计结果
5.3 车辆起步微滑控制
5.3.1 控制问题描述
5.3.2 微滑控制输入
5.3.3 微滑控制切换条件
5.3.4 仿真结果
5.4 本章小结
第六章 DCT换挡微滑控制方法研究
6.1 引言
6.2 车辆换挡控制
6.2.1 换挡规律
6.2.2 换挡过程分析
6.2.3 换挡控制策略
6.3 离合器微滑控制
6.3.1 离合器目标压力
6.3.2 控制算法设计
6.3.3 仿真结果
6.4 本章小结
第七章 全文总结与展望
7.1 全文总结
7.2 论文创新点
7.3 研究展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间已发表或录用的论文
攻读博士学位期间参与的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]湿式双离合器自动变速器蠕动控制及性能分析[J]. 张友皇. 汽车实用技术. 2017(15)
[2]湿式DCT起步控制的分析和研究[J]. 王兴焕,杨克军. 汽车工艺师. 2017(05)
[3]DCT起步控制设计[J]. 莫崇相,李佃鹏,王开国,邓晓峰. 机械传动. 2016(08)
[4]基于粒计算优化的DCT车辆起步离合器模糊控制[J]. 孔慧芳,徐超,鲍伟,尹良杰. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2015(10)
[5]中国新能源汽车产业发展展望[J]. 唐葆君,刘江鹏. 北京理工大学学报(社会科学版). 2015(02)
[6]基于扩展卡尔曼滤波的车辆质量与道路坡度估计[J]. 雷雨龙,付尧,刘科,曾华兵,张元侠. 农业机械学报. 2014(11)
[7]干式DCT双离合器联合起步最优协调控制[J]. 陈海军,赵治国,王琪,郑争兴. 机械工程学报. 2014(22)
[8]基于滑模变结构的DCT车辆双离合器起步控制研究[J]. 孔慧芳,周达,鲍伟,尹良杰. 机械传动. 2014(06)
[9]基于发动机恒转速控制的DCT双离合器联合起步研究[J]. 孙伟,杨永利. 机械传动. 2012(10)
[10]DCT360液压系统剖析[J]. 陈先典. 汽齿科技. 2012 (02)
博士论文
[1]考虑动态特性的DCT双离合器接合过程多滑模控制方法研究[D]. 邱明明.合肥工业大学 2015
[2]起步工况下液力变矩器闭锁离合器滑差控制技术研究[D]. 刘振杰.吉林大学 2013
[3]汽车干式双离合器接合过程动力学与控制的研究[D]. 吴明翔.上海交通大学 2013
[4]湿式双离合器自动变速器换档过程关键技术研究[D]. 刘玺.吉林大学 2011
[5]AMT/DCT自动变速器通用开发平台关键技术研究[D]. 陈清洪.重庆大学 2010
[6]轿车双离合器自动变速系统综合匹配控制研究[D]. 刘永刚.重庆大学 2010
[7]汽车动力传动系的若干非线性估计与控制研究[D]. 高炳钊.吉林大学 2009
[8]干式DCT离合器温度模型及其灰色预测控制研究[D]. 牛铭奎.吉林大学 2008
[9]车辆液压主动悬挂系统建模与控制[D]. 刘震.国防科学技术大学 2007
硕士论文
[1]基于干式双离合器的车辆起步性能与控制方法的仿真研究[D]. 钟建明.吉林大学 2017
[2]粒计算优化的湿式DCT车辆起步离合器模糊控制研究[D]. 徐超.合肥工业大学 2015
[3]基于遗传算法控制下的DCT起步品质优化仿真模拟[D]. 张旋.重庆交通大学 2014
[4]基于V模式的双离合器自动变速器换档控制软件开发[D]. 全耀国.合肥工业大学 2013
[5]重型商用车机械自动变速器控制软件开发及试验研究[D]. 伍国强.重庆大学 2009
[6]汽油机平均值模型的建立及试验研究[D]. 严明.江苏大学 2009
[7]DCT换档过程的动力学分析与仿真研究[D]. 葛威.吉林大学 2007
本文编号：3719684
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