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AMT汽车离合器自动控制系统的研制

作　者: 许晓红
导　师: 邓伟
学　校: 苏州大学
专　业: 计算机技术
关键词: 离合器控制 H桥驱动电路转速测量数字PID控制
分类号: U463.211
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 384次
引　用: 5次
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内容摘要

电控机械式自动变速器AMT(Automated Mechanical Transmission)是在干式摩擦离合器和传统的手动固定轴式齿轮变速器基础上改进的,它既具有液力自动变速器自动变速的优点,又保留了原手动变速器齿轮传动的效率高、成本低、结构简单、易于制造的长处。它揉合了二者优点,是非常适合我国国情的机电一体化高新技术产品。AMT技术的关键之一就是汽车离合器自动控制,它直接影响到汽车的行驶状况和换档品质。为此,本文首先论述了离合器的系统模型,分析了离合器接合过程中两个性能评价指标——冲击度、滑摩功。确定了离合器接合量和接合速度作为控制对象,并得出了“快—慢—快”的接合控制规律。这些为离合器控制系统的设计奠定了理论基础。本系统采用80C196单片机作为微处理器,完成了离合器控制系统硬件和软件的设计,并进行了PCB电路板设计及电子控制装置(ECU)的制作。充分利用单片机功能资源,完成了电源电路、转速检测电路、档位检测电路、液晶显示驱动电路、电机H桥驱动电路的设计,这些构成了离合器控制系统的硬件平台。采用M/T测速方法,设计了车速及发动机转速测量程序,利用单片机HSI功能和定时计数器,解决了低频信号转速测量问题。采用数字滤波技术处理测量数据,有效抑制了噪声干扰。对电机的控制采用数字PID控制技术,实现了离合器接合位置与速度的精确控制。完成了离合器接合点测试程序,这使离合器的控制能够自适应地调整。根据离合器控制策略,完成了汽车起步离合器控制程序。文中详细给出了上述内容的原理及流程框图,这些构成了软件系统的核心。ECU装置经过安装、调试并装车测试,达到了优秀驾驶员的标准。

全文目录

中文摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章绪论  8-14
  1.1 自动变速器概述  8-9
  1.2 AMT 基本原理及发展现状  9-12
  1.3 AMT 关键技术  12-13
  1.4 课题研究内容  13-14
第二章离合器自动控制系统性能分析及控制策略  14-22
  2.1 离合器控制系统组成及工作原理  14-15
  2.2 离合器系统模型  15-18
  2.3 离合器接合过程性能指标  18-19
  2.4 离合器控制控制策略  19-21
  2.5 本章小结  21-22
第三章离合器电子控制系统  22-37
  3.1 电子控制系统总体构成  22-23
  3.2 单片机最小系统  23-25
    3.2.1 电源电路  23-24
    3.2.2 程序存储器扩展电路  24-25
  3.3 速度信号检测  25-27
    3.3.1 车速及发动机转速传感原理  25-26
    3.3.2 检测电路  26-27
  3.4 选换档检测电路  27-28
  3.5 液晶显示驱动电路  28-30
  3.6 电机驱动控制电路  30-36
    3.6.1 直流电机PWM 调速原理  30-32
    3.6.2 H 桥驱动电路  32-36
  3.7 本章小结  36-37
第四章控制系统软件设计  37-47
  4.1 发动机转速及车速测试程序  37-40
    4.1.1 转速测试方法  37-38
    4.1.2 HSI 测速原理方法  38-40
  4.2 数字滤波技术  40-41
  4.3 电机数字PID 控制  41-44
    4.3.1 数字PID 控制算法  41-43
    4.3.2 参数选择方法  43-44
  4.4 离合器起始接合点测试程序  44-45
  4.5 汽车起步离合器控制  45-46
  4.6 本章小节  46-47
第五章系统装车试验  47-51
  5.1 PCB 电路板设计及调试  47-48
  5.2 选换档机构档位的确定  48-49
  5.3 离合器接合控制测试  49-51
第六章结论  51-52
参考文献  52-55
附录A  55-57
附录B  57-59
攻读学位期间公开发表的论文及科研成果  59-60
致谢  60-61
详细摘要  61-63

AMT汽车离合器自动控制系统的研制

内容摘要

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