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汽车AMT自动离合器控制算法研究及快速控制原型系统开发

作　者: 胡川
导　师: 陈立平
学　校: 华中科技大学
专　业: 数字化设计及制造
关键词: AMT 自动离合器滑模控制快速控制原型 dSPACE
分类号: U463.211
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 347次
引　用: 5次
阅　读: 论文下载

内容摘要

机械式自动变速器(AMT)是在传统定轴式机械变速器(MT)基础上增加自动操纵机构组成的,其成本较低、结构简单、安装方便、市场潜力大。自动离合器是AMT系统的一个关键部件,其工作品质直接决定了AMT系统的整体性能。自动离合器的工作品质由其控制系统决定,因而自动离合器的控制系统开发具有重要的意义。AMT自动离合器控制系统开发面临的关键问题是:离合器系统具有非线性、参数时变、外界干扰严重的特性,很难保证离合器结合过程的跟踪精度。针对上述问题,本文在分析比较各种控制算法的基础上,设计了较强鲁棒性的滑模控制器。首先根据实时仿真的需要建立了离合器系统的动力学模型。在离合器系统动力学模型的基础上,设计了AMT自动离合器结合过程的PID控制器和滑模控制器,在Matlab/Simulink环境进行离线仿真,比较了两种控制器的控制效果。结果表明滑模控制具有更优的控制性能。AMT自动离合器传统的开发方法是在昂贵的硬件设计完成之后进行控制算法的实时验证,浪费资金和人力,开发周期长,已经不能适应汽车电子工业高速发展的需要。针对国内AMT自动离合器研究现状,本文建立了一种基于dSPACE的AMT自动离合器快速控制原型系统,该系统验证了本文所设计的滑模控制器的有效性。本文研究的滑模控制算法提高了AMT自动离合器的工作性能,建立的AMT自动离合器快速控制原型系统能够方便、快捷、有效地验证AMT自动离合器的控制算法,这些对我国进行AMT系统的自主创新开发有重要的学术意义和应用价值。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
1 绪论  7-17
  1.1 汽车自动离合器的发展  7-10
  1.2 自动离合器控制技术的发展现状  10-14
  1.3 本文研究内容、目的和意义  14-17
2 AMT 自动离合器传动系统动力学模型  17-31
  2.1 自动离合器传动系统非线性模型概述  17-18
  2.2 自动离合器传动系统部件模型  18-30
  2.3 本章小结  30-31
3 AMT 自动离合器控制算法研究及其离线仿真  31-48
  3.1 离合器分离结合过程及其控制评价指标  31-35
  3.2 自动离合器控制算法研究  35-46
  3.3 本章小结  46-48
4 AMT 自动离合器快速控制原型实现  48-61
  4.1 DSPACE 集成开发环境  48-49
  4.2 AMT 自动离合器快速控制原型系统构建  49-52
  4.3 AMT 自动离合器控制程序设计  52-56
  4.4 AMT 自动离合器试验  56-60
  4.5 本章小结  60-61
5 总结与展望  61-63
  5.1 全文工作总结  61
  5.2 不足与展望  61-63
致谢  63-64
参考文献  64-66

汽车AMT自动离合器控制算法研究及快速控制原型系统开发

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