2010【网-】纯电动客车自动变速(AMT)换档控制技术
amt换挡机构工作原理
amt换挡机构工作原理
AMT（Automated Manual Transmission）即自动手动变速器，是一种将传统手动变速器与电子控制系统相结合的变速器。
其工作原理如下：
1. 车辆驾驶员通过离合器踏板和换挡杆控制变速器的换挡操作。
2. AMT系统通过传感器感知车辆的转速、车速等参数，并通过电子控制单元（ECU）进行处理和控制。
3. 当驾驶员踩下离合器踏板时，ECU会收到信号，并通过控制执行器控制离合器的操作。
4. 当驾驶员通过换挡杆选择相应的挡位时，ECU会根据当前的车速、转速等参数，通过控制执行器控制换挡机构的操作。
5. 换挡机构由电动机和一系列离合器和齿轮组成，通过电动机控制离合器的操作，从而实现换挡。
6. 换挡过程中，ECU会根据车速、转速等参数，计算出合适的换挡时机，从而实现平滑换挡。
7. AMT系统可以根据驾驶需求和实时工况，自动选择最佳挡位，提供更好的驾驶性能和燃油经济性。
总的来说，AMT系统通过电子控制单元和执行器控制离合器和换挡机构的操作，实现了自动化的换挡过程，提供了更加便利和舒适的驾驶体验。
纯电动大巴车操作方法
纯电动大巴车操作方法
纯电动大巴车的操作方法与传统燃油大巴车有一些区别，主要包括以下几个方面：
1. 启动与关闭
纯电动大巴车的启动与关闭是通过按下或释放按钮来完成的，通常在车辆启动前需要确保电池电量充足并处于工作状态，关闭时需要断开电源。
2. 加速与减速
纯电动大巴车的加速与减速控制主要依靠电动驱动系统，操作人员需要通过刹车和油门来调节车速。
一般情况下，油门踏板的踩踏程度越深，车辆的加速度越大；而踩下刹车踏板则能减速或停车。
3. 换档
纯电动大巴车一般没有传统的手动换挡操作，车辆的变速操作主要由电子控制单元（ECU）实现自动控制，确定最佳转速和档位以提供最佳的动力输出。
4. 充电与续航
纯电动大巴车需要定期进行电池充电以保证续航能力，操作人员需要将车辆连接到充电设备上，并根据需要选择不同的充电方式和充电模式。
一般情况下，电池电量不足时需要尽快寻找充电设施进行充电。
5. 安全事项
操作纯电动大巴车时，需要注意电池的安全使用，避免过度充电或超负荷放电；同时要根据电池的寿命和性能特点，合理规划和管理电池的使用。
需要注意的是，不同品牌和型号的纯电动大巴车可能会存在一些细节上的差异，操作人员需要根据具体的车辆使用手册进行操作。
同时，为了确保安全和最佳性能，建议在操作纯电动大巴车前接受相关培训和指导。
电动客车AMT换挡过程控制策略的研究
日 舌 Ｊ Ｉ
１ Ｂ ６２Ｅ Ｋ １２ Ｖ的动力传 动系统
可缩短换挡 时间 ， 提高换Байду номын сангаас 的平顺 性。
关 键词 ： 电动客 车 ； ＡＭＴ； 挡过 程 ； 制 策 略 ； 换 控 同步 器 Ａ ｔ ｄ ｎ ｔｅ Ｃｏ ｔｏ ｔａｅ ｙ ｆｒｔ ｅ Ｇｅ ｒＳ ｉｔ ｇ ｏ Ｓ ｕ ｙ ｏ ｈ ｎ ｒｌＳ ｒｔｇ ｏ ｈ ａ ｈ ｆ ｎ ｆＡＭＴ ｉ ｅ ｔｉ ｓ ｉ ｎ ａ Ｅｌｃｒｃ Ｂｕ
ＡＤＡＭＳ，ａ ｄ ａ ｐ ｉ ｃ ｐ ｅ ｏ ｅｔｎｇ ｔｒ ｅ ｔ ｒｓ ｅ ｄ ｉ ｕ ｏ ｗａ ｄ．Ｆｉ ｌｙ ｉ ｓ ｖ ｒｆｅ ｙ ｒ ａ ｅ ｃｅ ｔ ｓ ｈ ｔ ｎ ｒｎ ｉ ｌ ｆｓ ｔｉ ａ ｇ ｔｍｏｏ ｐ ｅ ｓ ｐ ｔｆｒ ｒ ｎａｌ ｔｉ ｅ ｉ ｄ ｂ ｅ ｌｖ ｈｉｌ ｅ ｔｔ ａ ｉ ｔ ｔａ ｅ ｙ ｃ ｎ ｓ ｏ ｔ ｎ ｇ ａ ｈ ｆｉ ｉ ｎ ｎ ａ ｅ ｓ ｏｈ ｅ ｓｏ ｅ ｒ ｓ ｉ ｉ ｇ ｈｅ ｓｒ ｔｇ ａ ｈ ｒｅ ｅ ｒｓ ｉ ｎｇ ｔｍｅ ａ ｄ ｅ ｈ ｎｃ ｍｏ ｔ ｎ ｓ ｆｇ ａ ｈｆ ｎ ． ｔ ｔ
为换 低挡 困难 、 挡 冲击 大 ， 在很 大 程 度上 与 换挡 换 这 过程 的控 制 不 当有关 。 文 中 以 电动 客车 （ Ｋ １２ Ｖ） ＭＴ系统 的换 挡 Ｂ ６ ２Ｅ Ａ 过程 为研 究对 象 ， 从换 挡 可靠 性 、 顺 性 和快 速 性 的 平 角度 对换 挡 过程 控 制 方 法 进 行 系 统 的研 究 ， 出 了 提 基 于 目标 挡位 选取 合 适 目标调 速值 以改 善换 挡 过程
《AMT起步过程的控制方法及换挡过程研究》范文
《AMT起步过程的控制方法及换挡过程研究》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，自动化机械式变速器（AMT）技术已经成为现代汽车传动系统的重要组成部分。
AMT系统以其结构简单、操作方便、节能环保等优点，得到了广大汽车制造商的青睐。
然而，AMT的起步过程和换挡过程的控制一直是研究的热点和难点。
本文将重点探讨AMT起步过程的控制方法及换挡过程的研究，以期为AMT技术的进一步发展提供理论支持和实践指导。
二、AMT起步过程的控制方法1. 起步过程的控制策略AMT起步过程的控制策略主要包括离合器控制和发动机控制两部分。
离合器控制主要涉及到离合器接合速度和接合点的判断，而发动机控制则主要关注于发动机的扭矩输出和转速控制。
在起步过程中，应合理控制离合器的接合速度，避免因接合过快导致车辆抖动或熄火，同时也要保证发动机的扭矩输出满足车辆起步的需求。
2. 起步过程的控制方法（1）模糊控制法：通过引入模糊逻辑算法，对起步过程中的离合器接合速度和发动机扭矩进行优化控制。
模糊逻辑可以根据不同的驾驶条件和驾驶员的驾驶习惯，自动调整控制参数，使车辆在起步过程中更加平稳。
（2）基于模型的控制方法：通过建立车辆的动力学模型，对起步过程中的车辆状态进行预测和控制。
这种方法可以更加精确地控制离合器的接合速度和发动机的扭矩输出，从而提高车辆的起步性能。
三、AMT换挡过程的研究1. 换挡过程的控制策略AMT换挡过程的控制策略主要涉及到换挡时机的判断和换挡过程中的速度控制。
换挡时机的判断需要综合考虑车辆的速度、加速度、发动机转速等因素，以实现换挡的平稳和高效。
在换挡过程中，应合理控制车辆的速度和加速度，避免因换挡过急或过慢导致车辆的动力性能下降或产生顿挫感。
2. 换挡过程的研究方法（1）仿真研究：通过建立车辆的动力学模型和AMT的控制系统模型，进行换挡过程的仿真研究。
这种方法可以有效地预测和分析换挡过程中的车辆性能和控制系统的工作状态，为实际的控制策略制定提供理论依据。
纯电动汽车两挡AMT换挡过程优化控制
纯电动汽车两挡AMT换挡过程优化控制
随着纯电动汽车多挡化的发展趋势,其换挡过程控制已经成为汽 车电控系统研究方向之一。由于电机低速恒转矩高速恒功率的 特性使其符合汽车理想运行特性,且相比于传统发动机,电机响 应快,转矩转速易调节,采用电机配合离合器的换挡过程协调控 制方案具有可行性和合理性。
换挡过程协调优化控制为实现更经济平顺的换挡过程提供了可 能,但与传统汽车中只对离合器进行主动控制的方案相比,其控 制自由度增多,控制难度增大。与此同时,从工程应用角度出发, 优化控制的计算量大也让其实际应用变得困难。
特别地由于离合器力矩变化对汽车换挡过程影响较大,因此搭建 了可反映离合器温度和摩擦特性的仿真模型。之后对该整车仿 真模型进行了合理性和功能性验证,表明该模型适用于本文的研 究问题。
接着,针对实际换挡过程控制中存在信号干扰,以及控制器设计 时难以避免的建模误差的问题,给出基于模型预测框架的惯性相 优化控制方案。建立了面向控制器设计的,考虑离合器温度和摩 擦的传动系惯性相数学模型,并整理控制问题,将其描述为终端 时间固定,多控制量方案,且针对优化问题在线 求解计算量大难以满足换挡控制器快速性要求的问题,结合极小 值原理和二分法迭代求解显式最优解,并给出求解过程具体描述。 然后,基于上述控制方案和求解方法,在Matlab中搭建出换挡惯 性相控制器模型。
通过AMESim与Matlab离线联合仿真实验,对本控制器在不同加速 命令下的动力性升档及降挡的有效性,以及对车重和道路坡度变 化的鲁棒性进行了验证。同时给出考虑离合器温度和不考虑离 合器温度的控制仿真结果,说明本文提出的考虑温度的控制方案 的合理性。
最后,基于d SPACE和x PC-Target实时实验平台对控制器的实时 性和有效性进行了验证。本文为纯电动汽车的换挡过程优化控 制器设计提供一种设计思路,但仍有工作需要进一步完成。
《AMT起步过程的控制方法及换挡过程研究》范文
《AMT起步过程的控制方法及换挡过程研究》篇一一、引言自动机械传动系统（AMT，Automated Mechanical Transmission）作为一种将传统的机械传动系统与现代自动化控制技术相结合的产物，已经逐渐成为现代汽车传动系统的重要发展方向。
AMT通过电子控制系统实现对传统离合器和变速器操作的自动化，以提高汽车的驾驶性能和乘坐舒适性。
本文主要对AMT 的起步过程控制方法及换挡过程进行研究，探讨其运行机制和控制策略，以期望提升汽车行驶的稳定性和可靠性。
二、AMT起步过程的控制方法AMT的起步过程涉及到离合器的控制、发动机的输出控制以及车辆速度的同步协调。
在这个过程中，起步控制方法直接影响到汽车的行驶平稳性和油耗。
1. 离合器控制在起步过程中，离合器的控制是关键。
通过精确控制离合器的接合速度和力度，可以有效地减少起步过程中的冲击和振动。
一般采用模糊控制、神经网络控制等智能控制方法，根据车辆的运行状态和驾驶员的意图，自动调整离合器的接合速度和力度。
2. 发动机输出控制发动机的输出是驱动汽车的主要动力源。
在起步过程中，发动机应能迅速地达到其最佳工作状态，提供足够的动力以使汽车平稳起步。
这需要精确地控制发动机的燃油供应、点火时机等参数，以达到最佳的动力性能和油耗性能。
3. 速度同步协调在起步过程中，车辆的加速度和速度应保持同步协调。
这需要综合考虑车辆的负载、道路状况、驾驶员的意图等因素，通过电子控制系统对发动机和离合器进行精确的控制，以实现车辆的平稳起步。
三、AMT换挡过程研究AMT的换挡过程涉及到对变速器和离合器的精确控制，其换挡的平顺性和速度直接影响到汽车的驾驶性能和乘坐舒适性。
1. 换挡逻辑控制换挡逻辑是AMT系统的重要组成部分。
它根据车辆的行驶状态（如车速、发动机转速等）以及驾驶员的意图（如加速、减速等），自动确定最佳的换挡时机和换挡模式。
通过精确的换挡逻辑控制，可以有效地减少换挡过程中的动力损失和油耗。
纯电动商用车AMT参数设计及换挡控制研究
2)以车速和加速踏板开度为控制参数,分别制定了纯电动汽车两 挡AMT的最佳动力性换挡规律和最佳经济性换挡规律。并以动力 性和经济性为目标对换挡车速进行优化,得出综合性的换挡规律。
3)制定了基于汽车纵向动力学的纯电动汽车坡度识别方法,分析 了其在实际使用中可能的误差来源;并针对商用车使用过程中质 量变化较大导致坡度识别失真的情况,提出了汽车起步时的质量 修正策略,使坡度识别误差小于1%坡度。4)根据TCU的功能需求 分别设计了 TCU的软硬件系统。
首先从主芯片选型、单片机最小系统设计和外围电路设计三方 面设计了 TCU硬件系统,并对TCU各功能模块的底层驱动程序进 行设计;然后以无离合换挡控制策略为核心设计了 TCU应用层控 制软件。5)搭建了纯电动汽车AMT系统试验平台。
利用惯性负载机构模拟汽车在道路上的行驶阻力,通过AMT动态 换挡试验验证了 TCU中换挡控制策略的有效性。
纯电动商用车AMT参数设计及换挡控制 研究
随着电动汽车的推广,人们对加速性能、续驶里程等要求越来越 高,电动汽车开始呈现多挡化的发展趋势。本文以一款纯电动商 用车为研究对象,首先从能耗和成本角度确定动力传动系统的合 理设计方案。
以此为基础,制定了匹配两挡AMT的纯电动商用车换挡规律,并对 无离合器换挡过程的控制策略进行研究,具体工作如下:1)为获 得纯电动商用车动力传动系统合理的设计方案,对其匹配单级减 速器、两挡变速器和三挡变速器的能耗和成本进行研究。基于 电机效率自主生成法建立了备选电机数据库,以经济性为目标优 化数据库中每一电机适用的传动系速比,建立了传动系成本模型, 对系统总成本进行预估,对比分析得出最合理的设计方案。
Байду номын сангаас
全电式AMT选换挡位置自识别方法和换挡策略研究
全电式AMT选换挡位置自识别方法和换挡策略研究随着汽车技术的不断发展和进步，目前的自动变速器越来越多地采用电控技术，而全电式AMT是其中的一种。
这种变速器具有换挡平顺、响应迅速等特点，但其选挡位置的自识别和换挡策略也是非常重要的一环。
本文就从这两方面进行研究。
一、选挡位置自识别方法全电式AMT的选挡位置主要有手动和自动两种。
手动挡可以通过换挡杆来进行控制，而自动挡则需要选挡位置自识别。
选挡位置自识别的方法主要有机械式、电磁式和光学式三种。
1、机械式机械式选挡位置自识别主要是通过机械传动的方式来实现，一般采用锁止和传感器相结合的方式。
例如，车辆行驶时，换挡杆位置和锁止位置的对应关系可以通过机械结构实现，使得换挡杆在对应位置时插入锁定孔中并与锁定钩相连，达到锁止的目的。
同时，传感器可根据锁定钩的状态来判断当前所处的挡位。
2、电磁式电磁式选挡位置自识别主要是通过电磁传感器来实现。
例如，挡位传感器可以在每个挡位的位置上安装一个磁石，当挡位拨杆靠近某个挡位时，磁石会引起传感器的反应，进而识别该挡位。
此外，由于传感器可以将挡位信号送至车辆控制器，因此可以更加准确地判断当前所处的挡位。
3、光学式光学式选挡位置自识别主要是通过光学传感器实现的。
例如，车辆内安装了一排光电器，每个挡位对应一个光电器。
当换挡杆移动到某个挡位时，它就会遮挡相应的光电器，使光电器失去反应。
此时，控制器就会判断这一挡位的状态。
光学式选挡位置自识别准确度较高，但对环境条件要求较高，且易受日光干扰，因此使用较少。
二、换挡策略研究全电式AMT的换挡策略对其性能影响很大，因此选取合适的换挡策略非常重要。
换挡策略的关键在于控制器的算法，需要通过不断的试车试验和数据分析来优化。
1、基本原则全电式AMT换挡策略的基本原则是平顺、快速、准确。
平顺是指换挡过程中不要出现明显的颠簸感；快速是指换挡速度要快，且能够随时响应司机的指令；准确是指根据车辆当前状态而变换挡位，避免由于误操作引起的危险驾驶行为。
纯电动汽车AMT换挡控制系统的设计
１ 纯 电动汽车 Ａ ＭＴ 控制 系统 的构 成
ＡＭＴ 控 制 系统 的 核心 部 分 ￣ ［ Ｊ Ａ ＭＴ 控 制 器 ，ＡＭＴ 控 制器 是 自动 变 速 箱 换挡 控 制 单 元 及 整 车控 制单 元 。 能够 了解 驾 驶 员 的 驾 驶 意
电动 汽 车 在行驶 的过程 中 ，有 时 会 出现路 况较 复 杂 的情况 如 ： 行驶 速 度较 快 ，陡 坡 以及 急速 转弯 等 ，在 前述 所描 述 的情 况下 ，尽 管 电动 机 的驱动 范 围 比较 广 ．但 是 也很难 兼 顾这 些要 求 。同时 ， 住电 机驱 动系 统 中 ，其工 作效 率分 成 很 多区域 ，其工 作 的高 效率 区 ｌ 只占， 艮 小 的 区 间 。在 电动汽 车 中安 装 一 个Ａ ＭＴ 控 制 系 统 ，可 以增 加 电机 的 高校 驱动 区间 ，提高 电动 汽 车 能源 的使 用 效率 和减 小其 能 耗 。通 过 电机 的快 速 响 应 和调 速 的 特 性可 知 ，Ａ ＭＴ 控制 系统 可 以
题 。这 也是 全球 所 关注 的 问题 ，而 面对 这些 日益恶 化和 严 重 的问题
我 们必 须 想 办法 解决 …。因此 近 几 年来 ，混 合动 力 电动 汽车 和 纯 电 动汽 车 的研 制得 到 了政 府 和 企业 的大 力支 持 ，新 能源 电动 汽车 也 被 称 为绿 色 交通 汽车 被 广泛 群众 使 用 。尤其 在 各大城 市 的公 交汽 车 和 小型 的 电动 车中 应用 广泛 ，也得 到 了大 家的 青睐 。而 纯 电动 汽 车相
设 计 ，此 系统 通 过Ａ ｌ ｖ ｌ Ｔ￣ ＃ ＿ 蒂 】 器对 纯电 动汽 车的 变速操 作 杆 进行 自动控 制 ．既 可 以减 轻 驾驶 员的疲 劳程 度 ，也 可 以减 缓 电动 汽 车在 变速 时 带 来的 变速 冲动 。此 系统还 设 计 了能量储 存 系统 ，在 电动 汽 车进 行制 动 时 ，将 制 动能 够回 馈给 储 能 系统 ，提 高 了电动 汽 车整 车的 能量 利 用率 ， 减 少 了百公 里 能耗 。
纯电动汽车AMT两档换挡规律分析
图 2 AMT 变速器系统工作原理 在行车过程中，除了基本的行驶能力外，还追求汽车行 驶的动力性和经济性。当油门开度较小时可以使得耗电最少， 经济性最好但动力性不足。当油门开度达到最大时，汽车拥 有最大的动力，但同时也增加了汽车的耗电能力。如何保证 经济性的同时追求较好的动力性是现代汽车设计中的关键环 节，本文将从两个极端对汽车换挡规律进行研究从而探讨两 者间的相对平衡位置。 2.1 最佳动力性换挡规律 汽车主要由汽车加速时间、最高车速以及最大爬坡度三
由上图可以看出在行驶过程中当 I 档达和 II 档在某一时 刻加速度相等，此时即为最佳动力性换挡点。同理根据以上 过程对加速踏板开度为 0-1 之间的换挡点进行研究，所对应 的加速度相等或相近的点即为最佳动力性换挡点。 2.2 最佳经济性换挡规律
1 驱动电机的工作特性
电动汽车的驱动电机是汽车的动力源，其性能的好坏直 接影响汽车行驶性能的好坏。本文主要以重庆某电机厂的电 机为研究对象，部分参数如表 1。
表 1 驱动电机部分参数
作者简介：冉滔，就读于重庆交通大学机电与车辆工程学院。研究 方向：汽车工程。
其电机的万有特性图如图 1。
6
冉滔 等：纯电动汽车 AMT 两档换挡规律分析
因此得出：
（4）
这在很大程度上减轻了制造成本。AMT 与传统的手动变速器 相比，最大的区别就是通过电机控离合器和换挡装置取代了
（5）
手动换挡操作，减轻了驾驶员的操作难度也提高了换挡的平
在加速度踏板开度为 100%时，根据驱动电机万有特性
稳性。
图及相关参数，结合理论公式得到如下图 3 换速度变化图：
图 3 加速度-速度变化曲线
2.Art design college, Chongqing Jiaotong University, Chongqing 400074 )
纯电动客车自动机械变速器换挡过程控制
万方数据 万方数据 万方数据 万方数据纯电动客车自动机械变速器换挡过程控制作者：席军强， 王雷， 付文清， 梁万武， XI Jun-qiang， WANG Lei， FU Wen-qing， LIANG Wan-wu作者单位：席军强,王雷,梁万武,XI Jun-qiang,WANG Lei,LIANG Wan-wu(北京理工大学,机械与车辆工程学院,北京,100081)， 付文清,FU Wen-qing(中国兵器科学研究院,北京,100089)刊名：北京理工大学学报英文刊名：TRANSACTIONS OF BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY年，卷(期)：2010,30(1)被引用次数：16次1.李炯功率混合型电动汽车电机驱动系统综合性能评价研究 20072.陈清泉;孙逢春;祝嘉光现代电动汽车技术 20023.Xi Junqiang;Xiong Guangming;Zhang Yan Application of automatic manual transmission technology in pure electric bus 20084.丁华荣车辆自动换挡 19925.席军强一种应用于商用车用变速箱的集成式电动自动换挡装置 20096.肖志增纯电动客车换挡规律研究 20061.黄华.席军强.周圣砚.徐明辉.HUANG Hua.XI Jun-qiang.ZHOU Sheng-yan.XU Ming-hui气动AMT系统故障诊断研究[期刊论文]-北京理工大学学报2009,29(7)2.赵熙俊.刘海鸥.陈慧岩.ZHAO Xi-jun.LIU Hai-ou.CHEN Hui-yan基于同步器的自动机械变速器挂挡过程控制研究[期刊论文]-兵工学报2010,31(5)3.熊光明.席军强.麦吉.翟涌.XIONG Guang-ming.XI Jun-qiang.MAI Ji.ZHAI Yong电动客车AMT系统的研究与实现[期刊论文]-北京理工大学学报2008,28(6)1.周云山,周晶晶,蔡源春纯电动汽车两挡自动变速器转矩控制及其换挡动态仿真[期刊论文]-科技导报 2013(28)2.黄丽敏,王志福纯电动车辆坡道自动换挡综合策略与试验研究[期刊论文]-科学技术与工程 2012(19)3.刘月广矿用电动无轨胶轮车无离合自动变速系统研究[期刊论文]-中国新技术新产品 2015(09)4.刘月广一种矿用防爆锂离子蓄电池无轨胶轮车设计[期刊论文]-科技与企业 2015(11)5.张志森,凌玲,吴百海,陈镇升电动公交汽车机械自动变速（AMT）过程控制[期刊论文]-广东工业大学学报2013(04)6.刘成搭载两档AMT的纯电动汽车整车控制器研究[学位论文]硕士 20137.田甜丰田辛普森式自动变速器动力传递路线分析[期刊论文]-中国科技博览 2010(15)8.沈文臣,胡宇辉,于会龙,席军强,陈慧岩基于“虚拟离合器”的混合动力车辆AMT换挡过程控制[期刊论文]-机械工程学报 2014(18)9.赵立峰,李云清,何鹏,刘伟,于秀敏纯电动大客车动力传动系统的研究[期刊论文]-汽车工程 2013(08)10.胡建军,李康力,胡明辉,杜昌松纯电动轿车AMT换挡过程协调匹配控制方法[期刊论文]-中国公路学报 2012(01)11.倪成群,张幽彤,赵强,于会龙伴随发动机起动的混合动力模式切换策略[期刊论文]-北京理工大学学报2013(10)12.王兴野,李国强,彭志召,黄大山,张东升AMT关键技术的发展现状与展望[期刊论文]-四川兵工学报 2014(09)13.牛晶,林程,逯玉林纯电动大客车AMT换挡过程仿真研究[期刊论文]-公路与汽运 2013(03)14.仝倩,何洪文,郭洪强前后轴独立驱动电传动系统驱动模式切换研究[期刊论文]-计算机仿真 2013(02)15.高非电动汽车自动换挡机构中离心式离合器的研究[学位论文]硕士 201116.陈曦纯电动汽车用两挡AMT换挡控制研究[学位论文]硕士 2013引用本文格式：席军强.王雷.付文清.梁万武.XI Jun-qiang.WANG Lei.FU Wen-qing.LIANG Wan-wu纯电动客车自动机械变速器换挡过程控制[期刊论文]-北京理工大学学报 2010(1)。
纯电动客车自动变速(AMT)换档控制技术
纯电动客车自动变速(AMT)换档控制技术王雷席军强(北京理工大学机械与车辆工程学院,北京100081)摘要: 分析纯电动客车动力传动系统特点和纯电动客车自动变速(AMT)的控制难点。
提出AMT选位、换档电机和换档过程调速的控制方式。
实车实验表明，PID和预测控制缩短换档过程的时间，提高纯电动客车平顺性。
关键词：纯电动客车、AMT、控制技术中国分类号:U463.212 文献标识码:AControl technology on automatic transmission (AMT) of pure electric vehicleWANG Lei XI Jun-qiang(School of Mechanical and Vehicular Engineering ,BeiJing Institute of Technology ,BeiJing 100081,China) Abstract: Analysis on the powertrain features of pure electric vehicles and control difficulties of automatic transmission (AMT) on pure electric vehicles. Propose control mode on selecting position motor, shifting gears motor and adjusting speed during the process of shifting gears. Real vehicle experiments show that PID control and prediction control can shorten the time of the process of shifting gears.Key words: pure electric vehicle, AMT, control technology1前言随着现在的能源的短缺和石油的价格上涨,汽车作为石油的主要消耗者,为了解决这个问题世界各国都在寻找一种可再生的清洁能源作为一种替代能源。
纯电动汽车AMT换挡控制策略研究
K行+,焦Industry Focus新能源纯电动汽车AMT 换挡控制策略研究徐凯，王建平，左梦玲，金力(东风汽车股份公司商品研发院，湖北 武汉 430100)摘要：随着纯电动汽车的发展，装备多挡变速器的纯电动汽车可以降低车辆对于电机性能的要求，纯电动汽车传动系统的多挡化渐渐成为一种趋势；因此为实现纯电动汽车自动变速器快速、平稳、可靠地换挡，本文对纯电动汽车变速器换挡控制策略进行研究，对当前市场上常用的两种换挡控制策略进行研究和对比，并在实车上进行测试 和验证，列出了当前两种控制方法的优缺点。
关键词：纯电动汽车；自动变速器(AMT )；回馈电流；自动变速器控制器(TC-)；整车控制器(VCU )；电机 控制器(MCU )中图分类号：U469.72 文献标志码：A 文章编号：1003-7639( 2021 )05-0027-03Research on Shift Control Strategy of Pure Electric Vehicle AMTXU Kai , WANG Jian-ping , ZUO Meng-ling , JIN Li(Commodity R &D Institute of Dongfeng Motor Co., Ltd., Wuhan 430100, China )Abstract ： With the development of pure electric vehicle , the pure electric vehicle equipped with multi -gear transmission can reduce the requirements of motor performance , and the multi -gear transmission system of pure electric vehicle has gradually become a trend. Therefore , in order to realize the fast , stable and reliable shift of pure electric vehicle automatic transmission , this paper studies the shift control strategy of pure electric vehicle transmission , and puts forward some suggestions This paper studies and compares the two shift control strategies commonly used in the front market , and tests and verifies them on a real vehicle. The advantages and disadvantages of the two control methods are listed.Key words ： pure electric vehicle ； automatic transmission ( AMT ) ； feedback current ； automatic transmission controller unit (TCU ) ； vehicle controller unit (VCU ) ； motor controller unit (MCU )徐凯（1990-）,男，东风汽车股份商品研发院轻客与新能源开发部。
计及驾驶行为的两档AMT纯电动汽车自适应换档策略
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纯电动AMT车辆无动力中断换挡控制
纯电动AMT车辆无动力中断换挡控制
随着资源枯竭以及环保问题的日益严峻,绿色环保的交通运输方 式的发展得到了越来越多的重视,纯电动汽车进入了高速发展阶 段。相比于纯电动汽车普遍应用的单级减速器,纯电动车辆匹配 变速器能够明显改善车辆中后段的加速表现与运行效率,但与传 统内燃机车辆相比,由于电机自身良好的调速能力与输出转矩表 现,纯电动车辆对于换挡品质的要求更为严苛,所以提高纯电动 车辆变速器的换挡品质是亟待完成的任务。
本文以一种基于超越离合器和后置摩擦片式离合器的两挡减速 器I-AMT为研究对象,以提高其换挡品质为主要工作,通过理论分 析、仿真建模以及实车实验等手段进行换挡控制策略的设计及 验证,最终仿真及实车实验结果呈现了良好的一致性,验证了制 定的换挡控制策略能够降低换挡冲击、保证换挡无动力中断,且 换挡时间与滑摩功处于合理范围内,本文的具体工作如下1、结 构介绍与理论分析。首先对I-AMT的结构、超越离合器的工作原 理进行介绍,分析不同挡位下的动力传递路线;建立换挡过程的 动力学模型,对换挡过程进行分析,说明其升挡无动力中断原理, 并对降挡过程进行讨论,对降挡过程可能出现动力中断的原因进 行分析。
2、车辆建模与仿真。利用Simulink/SimDriveline搭建整车模 型,对驱动电机、I-AMT变速器、电动离合器执行机构、整车进 行数字化描述,并进行换挡过程仿真实验,仿真结果验证了理论 分析结果,同时表明存在换挡冲击过大与降挡动力中断问题。
3、控制策略提出及仿真验证。针对仿真结果的换挡冲击以及降 挡动力中断提出换挡控制策略:升挡过程中,根据离合器结合过 程中的不同状态,制定升挡过程的离合器动作目标曲线;降挡过 程中,在惯性相阶段通过控制摩擦片式离合器的滑摩保证动力输 出,同时对电机输出转矩进行调节,使超越离合器内外圈转速平 稳同步;为保证摩擦片式离合器的位移跟踪控制效果,考虑执行 机构系统非线性因素影响,搭建前馈-反馈控制器对执行机构进 行控制;在仿真模型中验证了控制算法效果。
AMT换挡电机精确跟踪控制
AMT换挡电机精确跟踪控制随着汽车技术的不断发展，越来越多的车辆引入了AMT （Automated Manual Transmission）换挡系统。
AMT换挡具有高效、平稳、节能等优点。
而AMT换挡电机的精确跟踪控制能够在车辆行驶过程中实现无顿挫、顺畅换挡，保障了驾驶者的舒适性以及安全性。
AMT换挡电机精确跟踪控制的实现需要监控换挡电机转向位置，精准计算换挡过程中的位置变化，以控制换挡电机的输出电流，实现换挡时的精确转向匹配。
这就需要使用精确的传感器和控制算法。
首先，精确的位置传感器是实现AMT换挡电机精确跟踪控制的关键要素之一。
一般来说，AMT换挡电机使用的位置传感器有霍尔传感器、编码器等。
编码器的分辨率越高，输出的位置信息就越精确。
在传感器安装时要注意传感器的固定位置以及传感器与换挡部件间的结构间隙。
其次，AMT换挡电机的控制算法也是关键要素之一。
控制算法要求对换挡电机位置信息进行精确计算和转换。
控制算法一般采用PID（比例-积分-微分）控制器，比例项负责控制换挡电机的方向，增量积分项和微分项则控制换挡电机的速度、加速度或减速度。
PID控制器不仅可以保证换挡过程中的精度和平稳性，还可以在换挡电机转速变化过程中快速响应，达到准确的换挡效果。
最后，AMT换挡电机精确跟踪控制需要综合上述要素进行完整设计。
在实际应用中还需要针对不同车型和换挡电机参数进行适配调整。
除此之外，对AMT换挡电机精确跟踪控制的系统稳定性和可靠性的测试验证也必不可少。
总之，AMT换挡电机的精确跟踪控制是保障系统稳定性和精准性的关键环节。
只有经过精心设计以及测试验证，才能满足不同应用场景下的使用要求，实现高效、平稳、节能的换挡效果。
除了传感器和控制算法，AMT换挡电机的精确跟踪控制还需要考虑其他因素。
例如，电机驱动电源的稳定性和噪声干扰的抑制都会对AMT换挡电机精确跟踪控制产生影响。
对于电机驱动电源的稳定性，需要选取合适的电源电容和电感，以减少输出电压的高频波动和电流的瞬间峰值，从而降低换挡过程中的电压和电流的波动干扰。
纯电动公交车自动变速系统(AMT)换档控制策略的研究的开题报告
纯电动公交车自动变速系统(AMT)换档控制策略的研究的开题报告一、研究背景和意义纯电动公交车已经成为城市公共交通发展的重要方向。
相对于传统公交车，纯电动公交车具有能源效率高、环保节能、噪音低等优点。
然而，由于电池的容量限制，纯电动公交车的续航里程仍然有待提高，这使得纯电动公交车只适合在市区短距离运营。
为了进一步提高纯电动公交车的运营效率，自动变速系统（AMT）作为一种有效的技术手段被广泛应用于纯电动公交车中。
自动变速系统（AMT）是一种能够自动控制车辆在不同速度下自动切换变速器齿轮的系统，由电控单元控制换挡过程，从而能够确保车辆在任何速度下均能以最佳工作状态运行。
对于纯电动公交车，采用自动变速系统（AMT）有以下优点：1、提高车辆加速性能，缩短加速时间。
2、降低电池的消耗，提高续航里程。
3、提高车辆的运营效率。
因此，研究纯电动公交车自动变速系统（AMT）的换挡控制策略，对于提高车辆的运营效率、降低能源消耗、增加续航里程具有重要的意义。
二、研究内容和方法本文将从控制系统设计、控制策略优化、换挡过程仿真等方面展开研究，具体研究内容包括：1、综述纯电动公交车自动变速系统（AMT）的发展现状和应用情况，并针对目前存在的问题提出研究思路。
2、设计纯电动公交车自动变速系统（AMT）的控制系统，包括传感器、控制器、执行机构等组成部分。
3、基于控制系统设计，研究纯电动公交车自动变速系统（AMT）的控制策略，包括换挡时机的选择、换挡时车速和转速的控制等。
4、利用仿真软件对纯电动公交车自动变速系统（AMT）换挡控制策略进行仿真，评估策略的效果，找出不足之处，进一步优化换挡控制策略。
三、预期研究成果本文预期研究成果有以下几点：1、设计出一套高效稳定的纯电动公交车自动变速系统（AMT）控制系统。
2、提出一种适用于不同驾驶条件的自动变速系统（AMT）换挡控制策略，改进车辆加速性能，降低能源消耗，提高续航里程。
3、通过仿真验证换挡控制策略的优劣，为实际应用提供理论支持和技术指导。
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纯电动客车自动变速(AMT)换档控制技术王雷席军强(北京理工大学机械与车辆工程学院,北京100081)摘要: 分析纯电动客车动力传动系统特点和纯电动客车自动变速(AMT)的控制难点。
提出AMT选位、换档电机和换档过程调速的控制方式。
实车实验表明，PID和预测控制缩短换档过程的时间，提高纯电动客车平顺性。
关键词：纯电动客车、AMT、控制技术中国分类号:U463.212 文献标识码:AControl technology on automatic transmission (AMT) of pure electric vehicleWANG Lei XI Jun-qiang(School of Mechanical and Vehicular Engineering ,BeiJing Institute of Technology ,BeiJing 100081,China) Abstract: Analysis on the powertrain features of pure electric vehicles and control difficulties of automatic transmission (AMT) on pure electric vehicles. Propose control mode on selecting position motor, shifting gears motor and adjusting speed during the process of shifting gears. Real vehicle experiments show that PID control and prediction control can shorten the time of the process of shifting gears.Key words: pure electric vehicle, AMT, control technology1前言随着现在的能源的短缺和石油的价格上涨,汽车作为石油的主要消耗者,为了解决这个问题世界各国都在寻找一种可再生的清洁能源作为一种替代能源。
由于电动机的工作范围非常宽（0——4500r/min）,电机的特性是在低速时恒扭矩,高速时恒功率, 非常适合车辆运行的需求。
虽然电机特性对车辆很好，但车辆起步和爬坡时需要很大的扭矩，而且要保证车辆对高速的需求和提高电机的效率，所以电动客车都必须选配变速器。
然而自动变速在提高车辆的安全性和舒适性方面有许多的优点，是车辆变速的发展趋势。
现在自动变速主要有CVT、DCT、A T、AMT等等，因为自动变速（AMT）是一种很有发展前景的技术，具有成本低，效率高，体积小，安装方便等优点。
由于AMT 是在原有的变速箱加上电子控制装置，非常适合我国的国情；纯电动客车是采用底地板空间有限；再者必须保证纯电动客车的续驶里程。
所以自动变速（AMT）是非常适合纯电电动客车，它与电动机组成动力传动系统更能发挥纯电动客车的性能。
2纯电动客车动力传动系统纯电动客车电机与变速箱通过花键相连，中间没有安装传统汽车的离合器。
装上自动变速AMT系统，变速箱为三档变速箱，各档的传动比为4.466、2.47、1.49，相邻两个档位转动比相差较大，这就引起换档过程调速控制的困难。
自动变速AMT系统执行机构为了和车上低压供电系统相匹配，同时减少成本，采用24无刷直流电机。
通过分析计算换档和选位时力矩，采用行星齿轮作为减速增扭机构，减小了执行机构的体积，这就引起换档过程对执行控制的困难。
纯电动客车的动力传动系统的工作原理如图1。
由于换档对车辆的平顺性有很大影响[1]，所以只有自动变速系统AMT换档过程控制准确，才能保证整车的舒适性和平顺性。
3纯电动客车AMT换档控制纯电动客车动力传动系统无离合器，为了充分发挥电机的效率,换档点都设在电机图1的高效区,电机的高效率区转速都比较高,所以自动变速系统AMT 换档过程控制必须准确，否则将会对动力系统造成损伤，影响自动变速系统各机构的寿命和车辆的舒适性、平顺性。
纯电动客车换档控制过程如图2。
3．1换档和选位电机的控制电机驱动式AMT 执行机构与气动和液压式AMT 的执行机构不同,因为气动和液压可以通过设计换档执行机构保证需要的位置,而纯电动客车电机驱动式AMT 对执行机构驱动电机控制是通过给电机PWM 来控制电机的力矩,如果电机的力矩在需要的位置过大,因为电机有惯性就超出需要位置,过小则不能克服阻力所产生的力矩,不能到达需要的位置,特别是摘空档和选位，当摘空档位置不准确时,就进行选位就会使系统的机构受到损伤；当选位不准就会造成挂不上档和挂错档;在挂档时,在接近同步器时如果力矩过大,就会强行的挂档,使换档过程恶化,换档不柔和。
所以保证换档和选位的位置的准确，换档过程柔和，利用换档和选位位移传感器的反馈作闭环控制[2],运用经典PID 控制算法PD 输入位移e(t)与输出控制电机力矩的PWM 的U(t)关系为:U(t)=K p e(t)+K d d e(t)/d t 其中K d ,K P 为控制器的微分系数，比例系数进行数字离算后输入与输出的关系为:U(k)= K p e(k)+K d [e(k)-e(k-1)]式中e(k)为当前选位(换档)传感器的值与目标值的偏差在控制换档和选位电机通过PD 的框图如图3，通过PD 运算能够保证换档位置准确，保证换档过程柔和快速。
当选位和换档的传感器值达到目标值，（在通过传动比的判断进一步确信档位挂上，）挂实的基础上，PD 算法的输出PWM 就会为零，给换档电机断电。
3．2换档过程的调速控制驾驶员在换档时，为了快速换档，在换档其间对发动机的加速踏板进行控制。
由于AMT 在原理上和驾驶员驾驶一样，纯电动客车AMT 在换档过程必须进行调速，如果调速不当两对将要啮合齿轮速度不相等，通过换档电机增加力矩挂档，将会造成同步器磨损和齿轮的撞击，影响AMT 系统的寿命，使车辆的换档品质恶化，影响车辆的舒适性。
同时由于纯电动客车无离合器，档位被强行挂上如果电机的转速很高，由于瞬间电机的力矩不够，速度会急剧下降，使电机的 效率降低，车辆的舒适性也受到影响；当车速很高时电机的速度底时，车辆就会反托电机转，对电机造成损伤。
所以换档过程对电机进行调速能减少换档的时间，换档过程平顺，使动力传动系统工作良好是非常必要的。
调速目标值是AMT 通过输出轴转速计算出，然后通过CAN 总线发给电机控制器调速命令和调速值。
调速目标值关系到换档过程的总时间（特别是动力中断的时间的长短），同步器的快速接合、换档的平顺性和影响车辆的舒适性。
所以对目标转速计算很重要，为了保证换档的平顺性，为此我们主要控制流程原理4。
为了减少调速的时间，目标转速的计算采取预测控制，通过检测输出轴转速速差值和目前的转速给出调速的目标值，这样提前达到因为动力的中断在电机调速期间而引图3起的转速变化，快速使将要啮合齿轮的同步。
关于目标值的计算：n aim =n 2*gb+K p [n 2(k-1)-n 2(k-2)]其中式中：n aim 为调速目标转速，gb 为目标转速，n 2为输出轴的转速，K p 为比例系数（与加速踏板的开度和电机转速有关）4实验分析由于1档和2档之间的传动比之比为1.8，所以调速不当，挂档非常困难，甚至挂不上档。
2档和3档传动比之比为1.66，当调速不匹配或者不调速时,加大换挡电机的力矩换挡时对同步器造成损伤，影响同步器的寿命。
通过上述控制方式，进行实车试验，下图5是在行车过程中所采集的数据,从图5可以看出最短时间为3档降2档时间1.13s,最长时间为2档升3档过程为1.4s ，因为电机的降速较慢同时在2档升3档时电机的转速较高、车速较高,根据调速计算调速的目标值较大,故电机要调到换档的目标值需要的时间较长,同降档相比长了200ms 。
图6（把图5在换档过程中细化）是3档降2档整个过程，从图6可以看出时间分配为：摘空档270ms,调速310ms,选位为200ms,换档为550ms(其中调速是从选位开始的，为等同步用了100ms)。
上述自动换档同驾驶员手动换挡,大大的缩短换挡的时间,提高了车辆的舒适性和经济性。
5结束语电动客车自动变速AMT 技术，处于试验阶段，通过实车实验，运用PID 控制达到换档位置准确，换档快速，通过预测控制到达换档过程中调速快，换档平稳。
这样对缩短整个换档过程时间非常有利，同时减少换档的冲击和同步器的磨损，提高了车辆的平顺性、舒适性。
同时动力中断时间短，提高车辆的经济性，增加纯电动客车的续驶里程，适合车辆行驶的要求。
同时上述控制方意义。
1234g a 05001000150020002500300035004000n e 5001000150020002500n 20100200300400500600700800900T x 250300350400450500550s l0.00.20.40.60.81.0 1.2 1.41234tg a1000120014001600180020002200n e 690700710720730740750n 2300400500600700800900T x 250300350400450500550S l参考文献：[1]丁化华荣.车辆自动换档.北京:北京理工大学出版社,1992[2]肖志增. 纯电动客车换档规律研究.北京:北京理工大学硕士论文,2006(7)ne —电机的车速 n2—输出轴转速 Tx —换档位移传感器的值 Sl —选位传感器的值 ga —目前档位 其中Tx,Sl 的值最小为0最大为1024图4图6 nim\rnim\r t(s)nim\r nim\r。