电动客车AMT换挡过程控制策略的研究
纯电动客车AMT换挡策略研究与仿真分析
挡，不能适应复杂的车辆运行状态，应用较少；考虑车 的双参数换挡策略，是指自动变速系统能够使汽车在
速和加速踏板开度的双参数换挡策略，因驾驶员可通 具有最大动力的换挡点进行换挡操作，从而获得最佳
过控制加速踏板开度进行换挡，使得该策略得到较为 的加速能力和爬坡能力［１１］。在相同加速踏板开度
广泛的应用［４－５］；而考虑车速、加速踏板开度和加速 下，换挡点的确定有２ 种方法：一是根据换挡前后驱
速比，ｉｇ１ ＝ ２ ， ４５ ｉｇ２ ＝ ；１ ｉ０ 为主减速器速比，值为
６ ； １７ η 为机械传动效率；ｒ 为轮胎半径，值为０ ５１ ｍ；
ｍ 为整车总质量，值为１６ ４００ ｋｇ；ｆ 为滚动阻力系数；
α 为坡道；ＣＤ 为风阻系数；Ａ 为迎风面积；δ 为车辆旋
转质量换算系数，取经验值。
驱动电机特性曲线如图１ 和图２ 所示。在加速
ｓｔｒａｔｅｇｙ．
： ； ； ； Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ＡＭＴ ｔｗｏ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｓｈｉｆｔ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｐｕｒｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｂｕｓ
在ＡＭＴ 两挡纯电动客车研发过程中，换挡策略 力性的同时，尽量降低其电耗，以提高其续驶里程。
的制定至关重要，换挡策略的优劣直接影响车辆的动 通常中小油门开度以保证最佳燃料经济性为主，兼顾
动力相等或相近确定换挡点，该方法体现的是车辆的 稳态情况；二是根据换挡前后加速度相等或相近确定 换挡点，该方法与车辆实际换挡过程的动态加速情况 相符。文中以第二种确定换挡点的方法进行最佳动 力性换挡规律制定。
根据电动车辆动力学理论可知［１２］，车辆运动过 程中的力平衡方程为：
１ 换挡规律的制定
（） Ｔｔｉｇｉ０ η ＝ ｍｇ ｆ ｒ
： ， Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔａｋｉｎｇ ａｎ ＡＭＴ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｂｕｓ ａｓ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊｅｃｔ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｏｒｍｕｌａｔｅｓ ａ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｔｗｏ－ｐａｒａｍ ， ｅｔｅｒ ｓｈｉｆｔ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｖｅｈｉｃｌｅ ｂｏｔｈ ｐｏｗｅｒ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｙ ａｎｄ ｕｓｅｓ Ｃｒｕｉｓｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｔｏ ｂｕｉｌｄ ａ ｖｅｈｉｃｌｅ ， ｍｏｄｅｌ ｔｏ ｓｉｍｕｌａｔｅ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｖｅｈｉｃｌｅ ｐｏｗｅｒ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｙ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｈｉｆｔ
电动汽车多档amt经济性换档策略的研究
- 75 -工 业 技 术０ 前言经济性体现整车能耗水平，是汽车先进性能的体现，是受市场及客户关注度高的技术指标。
在总质量较大的商用车领域的多档变速传动的换档策略，对纯电动汽车能耗影响大，目前已有大量的研究。
在换挡规律的策略研究方面，建立汽车传动系统数值模型，制定换挡规律，对纯电动汽车模型进行仿真，有的还进行了相关的变速箱台架试验验证。
受制于数学模型的定性描述，参数偏差大，换档规律尽管经过多次标定，工况变化后，效果大多不理想。
基于大量工程实践，对驱动桥、变速箱各档、电机和电机控制器进行效率特性试验，建立万有特性曲线模型，通过分析计算，不同车速、不同牵引力、在不同档位上的系统总效率，以符合电机工作范围，能量效率最高的档位作为目标档位，汇总不同车速、牵引力下的效率最高的档位谱，在此基础上制定换档策略。
此方法计算工作量大，需要通过分析清除部分无效数据。
该换档策略创新点在于，通过此方法获得的经济性换档策略，在总成性能数据的基础上，只需要对传动链标定，标定后的策略工况适应性高，根据车速和牵引力，悬置合理的档位，既可以跳档，也可以顺序换档，提高换档平顺性。
１ 经济性换档策略首先通过试验获得驱动桥传动万有特性试验数据，变速箱各档位传动万有特性数据，电机及控制器的效率万有特性试验数据。
１．１ 变速箱输出扭矩将车速V 和驱动牵引扭矩T 0作为输入，通过驱动桥MAP 数据通过插值法算出AMT 输出扭矩T 1。
以车速V 为横坐标，驱动牵引扭矩T 纵坐标。
通过插值法能计算出任意牵引扭矩和在不同车速下的效率f 0。
AMT 输出扭矩。
式中：T 0— 驱动牵引扭矩。
i 0— 主减速比。
f 0— 驱动桥的效率（通过插值法求得）。
１．２ 缩小数据计算量根据电机最大输出扭矩T max 和AMT 变速箱各档速比i x ，T 1＜T max ×i x ，排除驱动扭矩不成立的高档区。
根据电机最高转速n max ，AMT 变速箱各档速比i x ，排除驱动电机转速不匹配的低档区。
《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。
AMT换挡过程发动机控制策略研究
减小换 挡 过程 冲 击 度 和 滑摩 功 ， 通 过 发动 机 须
的协调控制适应传动 比的突变 ， 即在换挡过程中， 通 过控制发动机转速 ， 减小离合器主、 从动盘之间的转
速差 ， 缩短 换 挡 时 间 ， 长 离 合 器 寿 命 。Ａ 延 ＭＴ换 挡
过程发动机控制的目标是 ： 在离合器分离时 ， 使发动 机转速快速调节到新挡位 时离合器从动盘的转速 ； 在摘挡、 选挡、 换挡过程中， 使发动机转速保持稳定 ； 在离合器接合时 ， 控制发动机转矩与离合器传递转 矩相协调 ， 使离合器主、 从动盘转速差尽量小 ， 减小 滑摩 功 ， 短 换挡 时间 。 缩
目前车 辆 的控制 技术 已经 完成从 各 总成 的单独
前 言
机械式 自动 变速器 （ Ｍ ） 在传统变速 器的 Ａ Ｔ是 基 础上 ， 加 自动 变 速操 纵 系 统 构 成 的 。Ａ 增 ＭＴ以电 子 控制 单 元为 核心 ， 拟驾驶 员 的操 纵 动作 ， 过 控 模 通
制 离合 器 和换 挡 执 行 机 构 ， 自动 完 成 离 合 器 的 分 离 与接合 及 Ａ ＭＴ的摘 挡 、 挡 和换 挡 操 作 ， 现 车 辆 选 实 起 步 和换 挡 过 程 的 自动 操 纵 ｕ 。Ａ １ ＭＴ以传 动效 率
量、 提高 系统 的集 成 度 与 可靠 性 ， 低 成本 ， 且 有 降 而 利 于在换 挡过 程进行 发 动机 和 Ａ Ｔ的协 调控 制 ， Ｍ 减
制模 式 （） ｂ 降挡 过程
小换挡冲击 ， 改善换挡 品质。此外 ， 过 Ｃ Ｎ总线 通 Ａ 实现信息共享还可在故障诊断中提供冗余信息。
２１ （ ３ ０ ２年 第 ４卷） ３期 第
汽 车 工 程 Ａ ｔ ｔｅＥ ｇｎｅｉｇ ｕｏ ｉ ｎｉｅｒ ｍｏｖ ｎ
《2024年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，自动机械式变速器（AMT）技术已成为现代汽车传动系统的重要组成部分。
AMT以其结构简单、成本低廉、操作方便等优点，在各类车辆中得到了广泛应用。
然而，其起步过程和换挡过程的控制精度直接关系到整车的动力性、经济性和舒适性。
因此，本文将重点研究AMT起步过程的控制方法及换挡过程，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. 起步控制策略AMT起步过程的控制策略主要包括离合器控制、油门控制和变速器控制三个方面。
在起步过程中，离合器的平稳接合是关键。
通过精确控制离合器的接合速度和力度，使发动机的动力平稳地传递到传动系统，从而实现平稳起步。
同时，油门控制也是保证起步动力性的重要手段。
根据车辆负载和驾驶需求，合理调整油门开度，使发动机输出合适的动力。
此外，变速器控制也是起步过程中的重要环节，通过精确的换挡时机和换挡速度控制，使车辆在起步过程中实现最佳的动力性和经济性。
2. 控制系统设计AMT起步过程的控制系统主要包括传感器、控制器和执行器三部分。
传感器负责采集车辆状态信息，如车速、发动机转速、离合器状态等；控制器根据传感器采集的信息，结合驾驶者的意图和车辆状态，计算出最佳的起步控制策略；执行器则根据控制器的指令，控制离合器、油门和变速器等执行机构的动作。
通过这种控制系统设计，可以实现AMT起步过程的精确控制和稳定性能。
三、AMT换挡过程研究1. 换挡时机与换挡策略AMT换挡过程的成功与否取决于换挡时机和换挡策略的准确性。
在换挡过程中，要综合考虑车辆的行驶状态、驾驶者的意图以及道路条件等因素，选择合适的换挡时机。
同时，根据车辆的动态特性和驾驶员的舒适性要求，制定合理的换挡策略。
这包括对换挡速度、换挡加速度以及换挡过程中的动力传递等方面的精确控制。
2. 换挡过程分析AMT换挡过程包括离挡、同步、入挡三个阶段。
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。
AMT换挡过程离合器控制研究
AMT换挡过程离合器控制研究AMT（Automatic Manual Transmission，自动手动变速器）作为一种新型汽车变速器，具有自动变速和手动变速两种工作模式，被广泛应用于现代汽车中。
AMT换挡过程离合器控制是AMT的核心技术之一。
本文将从AMT换挡过程的基本原理、离合器控制的实现、控制策略等方面进行探讨。
AMT换挡过程的基本原理AMT变速器的变速器机构采用了传统手动变速器结构，通过控制电控离合器和变速器齿轮实现传动比的改变。
AMT变速器与自动变速器不同的是，AMT变速器没有液力变矩器和行星齿轮等液压控制元件，而是通过电子控制单元（ECU）控制电机或电子执行器实现传动比的改变，从而实现自动或手动换挡。
AMT变速器在工作时，从发动机输出的动力通过离合器传递到变速器，驱动车辆行驶。
当需要变换挡位时，ECU控制电机或电子执行器控制离合器的启闭，同时控制变速器齿轮的自动或手动换挡。
离合器控制的实现AMT变速器的变速器机构采用单离合器结构，通过控制离合器的启闭来实现换挡。
离合器控制方式可以分为二次优化算法控制和模糊控制两种方式。
二次优化算法是指通过优化离合器开启时间和离合器关闭时间来控制离合器的启闭。
在换挡过程中，离合器的开启时间对控制AMT换挡过程的平稳性和寿命有着至关重要的影响。
通过二次优化算法可以确保离合器启闭时间的精确控制，从而实现较为平稳的换挡过程。
而模糊控制算法则是一种基于人工智能思想的控制方式。
通过对离合器控制系统输入各种情况下的控制规则，建立一套完整的控制模型，使AMT变速器能够根据当前的工作状态进行快速、准确的离合器控制。
控制策略离合器控制是AMT变速器换挡过程中一个至关重要的环节，为了确保AMT变速器换挡过程的平稳、快速、准确，需要制定一套稳定、可靠的控制策略。
第一，AMT变速器需要有初始位置确定策略。
在开始换挡之前，需要通过传感器等手段来精确识别当前的变速器齿轮位置，并确保离合器的启闭以及换档刚度等控制参数的精度和稳定性。
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。
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。
电动汽车AMT换挡过程研究
电动汽车AMT换挡过程研究王文俊2015年1月中图分类号：U463.2UDC分类号：629电动汽车AMT换挡过程研究作 者 姓 名 王 文 俊学 院 名 称 机械与车辆学院指 导 教 师 张 英教授答辩委员会主席 张承宁教授申 请 学 位 工学硕士学 科 专 业 机械工程学位授予单位 北京理工大学论文答辩日期 2015年1月Research on Shifting Process of AMT in Electric VehiclesCandidate Name：Wang WenjunSchool or Department: Mechanical EngineeringFaculty Mentor: Prof. Zhang YingChair, Thesis Committee：Prof. Zhang ChengningDegree Applied: Master of PhilosophyMajor：Mechanical EngineeringDegree by: Beijing Institute of TechnologyThe Date of Defence：January, 2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。
尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。
与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。
特此申明。
签 名： 日期：摘要电动汽车驱动电机具有理想的驱动外特性和精准的调速调矩控制特性，而自动变速箱AMT（Automated Mechanical Transmission）在电动汽车中的使用可进一步提升汽车行驶的动力性和经济性，同时利用电机的调控优势来达到更加理想的换挡品质。
两挡AMT纯电动汽车换挡控制研究
以换挡电机功率最小为目标,基于换挡电机功率与凸轮螺旋角的 关系,确定了换挡执行机构关键部件参数。(2)在传统最佳经济 性换挡规律的基础上,制定出了以电机效率和变速器效率综合最 优的经济性换挡规律,并与传统经济性换挡规律进行了仿真对比 分析。
综合考虑驾驶员意图、车辆运行状态以及车辆行驶环境等影响 因素,制定出了纯电动汽车两挡AMT综合性换挡规律。仿真结果 表明,良好路段上综合换挡规律可兼顾整车经济性与动力性;坡 道路段上综合换挡规律可正确识别坡道动力性因子,在小坡道路 段可兼顾整车动力性与经济性,在中坡度路段可避免产生换挡循 环,且提高了驾驶换挡过程品质评价指标和纯电动 汽车两挡AMT换挡过程,并制定出了综合考虑换挡时间、冲击度 与滑磨功的换挡过程控制策略。仿真结果表明,所制定的两挡 AMT控制策略能够实现纯电动汽车两挡AMT的快速性、平顺性换 挡。
(4)以某款两挡AMT为研究对象,搭建了基于Matlab/Simulink与 dSPACE软硬件平台的仿真实验模型,完成了两挡AMT的升、降挡 实验。实验与仿真结果对比分析表明,本文所制定的两挡AMT换 挡控制策略能够实现更快、更平顺的换挡。
两挡AMT纯电动汽车换挡控制研究
随着能源危机与环境污染的双重压力持续增大,要求汽车节能减 排已是大势所趋。纯电动汽车因其具有零排放、无污染等特点, 受到了广泛关注。
为提高整车经济性、动力性以及舒适性,纯电动汽车自动变速器 逐渐趋向于多挡化,但挡位过多会导致传动系统结构、控制策略 都变得复杂,因此结构简单、控制简易的两挡机械式自动变速器 受到了人们的青睐。本文以重庆大学与某公司合作项目“纯电 动汽车两挡电控机械式自动变速器(Automatic Mechanical Transmission,简称AMT)换挡控制研究”为依托,开展了纯电动 汽车动力传动系统建模、换挡执行机构参数匹配、换挡规律及 换挡过程控制研究,其主要工作内容如下:(1)以搭载两挡AMT纯 电动汽车为研究对象,搭建了整车动力传动系统模型,包括电机 模型、电池模型、变速器模型、行驶阻力模型、整车经济性模 型、整车动力性模型等。
电动客车AMT系统的研究与实现
纯电动客车换档控制过程
开始
目标档位
给电机自由模式
No 等电机回应 yes
No 摘空档(Tx是否达到目标值)
yes 计算调速目标(每10ms刷新)
给电机调速指令
等电机回应 No yes
A
A
选给电机自由模式
No NO
No 等电机回应 yes
No 挂档 (Tx是否达到目标值)
4A110变速器组成图：
换挡过程
4A110变速箱换挡过程：
1.当到达换挡时机时，首先需要摘空挡，由于电动客车中没有离合器，如果变速器中相啮合齿轮的轴向摩 擦力过大，摘空挡将比较困难， 为此在电机运行模式中设计了自由模式，当AMT系统向电机控制器发送 自由模式命令后，此时输出力矩为0，因而以较小的力即可完成摘空挡的操作。 2.在变速器位于空挡期间，AMT系统ECU根据车速等参数进行选位操作。 3.AMT发出指令对电机进行调速，此时电机控制器根据AMT的要求，进行电机转速控制( 使电机转速与 变速箱的输出的转速差控制在较小范围。 4.挂挡操作，由于电机调速时间很快，两啮合齿轮间的速差达到制定的范围时，挂挡动作可方便地完成。 5.AMT检测到升挡完成后，向电机控制器发出力矩工作模式，至此，即完成了AMT在一次升挡过程中对 电的控制。此后，车辆在新的挡位上将根据油门踏板的开度大小继续行驶。
yes 给电机力矩模式
结束
电机转矩控制-升以档为例
升档时电机转矩控制过程：
1.升挡前，电机工作在力矩模式下，此时车辆根据油门踏板的开度大小行驶。当换挡决策模块指示需要换 挡时，首先需要摘空挡，由于电动客车中没有离合器，如果变速器中相啮合齿轮的轴向摩擦力过大，摘空 挡将比较困难。为此在电机运行模式中设计了自由模式。当AMT系统通过CAN向电机控制器发送自由模 式命令后，电机失去励磁，此时输出力矩为0，因而以较小的力即可完成摘空挡的操作。 2.在变速器位于空挡期间，AMT系统ECU计算出挂上目标挡位的电机目标转速，同时进行选位操作。 AMT发出指令，将电机切换到调速模式，对电机进行调速；此时电机控制器根据AMT的要求，进行电机 转速控制，电机目标转速： N=Ne*Inew/Iold。 式中：Ne为电机当前转速；Inew为新档位传动比；Iold为旧档位传动比； 3.挂挡操作。由于电机调速时间很快，两啮合齿轮间的速差很快接近为0，挂挡动作可方便地完成。 4.AMT检测到升挡完成后，向电机控制器发出力矩工作模式，至此，即完成了AMT在一次升挡过程中对 电机的控制．此后，车辆在新的挡位上将根据油门踏板的开度大小继续行驶。
电动汽车用无离合器amt的换挡控制策略优化
Internal Combustion Engine &Parts0引言伴随着社会经济的向前发展以及科学技术的不断创新与进步，汽车的出现以及更新换代让人类的生活变得更加方便和快速，但是，燃油汽车所产生的环境污染以及资源短缺等问题也不得不引起大众的广泛关注。
在这样的大背景下，电动汽车应运而生，其所具备的零排放、零污染的优点让其更适合于当今社会的发展需求。
纵观当前各大汽车公司的电动汽车研发以及推广销售工作，会分为两级减速，这样做的目的是为了更好地满足电动汽车在经济性和动力性方面的要求，电动汽车对于驱动电机的要求是非常高的，因此，这也使得电动汽车的成本也是比较高的。
以下是笔者结合自己多年相关工作经验，就此相关议题提出自己的几点看法和建议。
1关于电动汽车无离合器AMT 系统的简要介绍我们都知道，传统的燃油汽车动力是内燃机，内燃机在转速和转矩的控制方面并没有达到比较高的精度，因此，其必须要借助离合器来实现更高的精度。
燃油汽车的换挡过程是：首先切断动力，然后换挡机构选定方位，最后闭合离合器恢复动力输出。
而今天笔者要讲述的电动汽车无离合器AMT 变速驱动系统则是借助驱动电机的快速跟踪响应，在换挡的过程中实现驱动输入轴和输出轴转速的同步，进而实现更高品质换挡过程，其对于传统燃油汽车的换挡过程而言是一个质的跨越。
2电动汽车无离合器AMT 系统存在的价值和意义分析电动汽车中采用AMT 系统拥有着非常重要的价值和意义，其不仅很好地满足了电动汽车加速以及爬坡方面的能力需求，而且其在满足最高车速需求的同时还有效提升了电驱动系统的实际运转效率，这就大大提升了电动汽车的续驶里程，电动汽车也可以跑更远的路程了。
目前，我国普遍使用的电动汽车AMT 系统主要包括换挡过程和换挡规律两方面的研究工作。
在之前较长的一段时间内，我国对于电动汽车AMT 系统的研究工作都集中在了换挡规律方面，诸如多参数换挡或者双参数换挡，其在实际换挡过程的研究还是比较少的，而针对电动式无离合器AMT 系统换挡过程更是非常少，可是在影响电动汽车换挡品质的诸多因素中，换挡过程却是其中非常重要的一项影响因素。
电动客车AMT换挡过程控制策略的研究
电动客车AMT换挡过程控制策略的研究
陈泳丹;梁万武;席军强;徐春广
【期刊名称】《汽车工程》
【年(卷),期】2011(033)005
【摘要】针对电动客车BK6122EV存在的换低挡困难问题,通过建立换挡过程的数学模型和仿真,分析了换挡控制参数对换挡过程的影响,提出了根据目标挡位选取适当的目标调速值以改善换挡质量的控制策略;接着对基于Pro/E和ADAMS建立的模型进行了动力学仿真,提出了目标调速值的设定原则;最后通过实车试验验证了该策略可缩短换挡时间,提高换挡的平顺性.
【总页数】6页(P405-410)
【作者】陈泳丹;梁万武;席军强;徐春广
【作者单位】北京理工大学机械与车辆工程学院,北京,100081;上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海,201804;北京理工大学机械与车辆工程学院,北京,100081;北京理工大学机械与车辆工程学院,北京,100081
【正文语种】中文
【相关文献】
1.商用车AMT换挡过程发动机控制策略 [J], 刘振杰;李志伟;王叶;衣超;韩宇石
2.越野车辆T.C.+AMT换挡过程主离合器控制策略研究 [J], 望运虎;杜志岐;李吉元
3.AMT换挡过程发动机控制策略研究 [J], 黄英;万国强;崔涛;李刚
4.一种限制换挡过程中回馈电流大小的纯电动AMT控制策略 [J], 徐凯; 郑凯; 左
梦玲; 金立
5.AMT换挡过程的协调控制策略研究 [J], 范珊珊;孙文军;聂幸福
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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
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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
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２１ 年（ ３ 卷） ５ ０１ 第 ３ 第 期
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２ １８ ０１ ０ ４
电动 客 车 Ａ ＭＴ换 挡 过 程 控 制 策 略 的研 究 木
陈泳丹 梁 万武 席 军强 徐 春 广 ， ， ，
（ ．北京理 工大学机械 与车辆工程 学院， １ 北京 １ ０ ８ ； ２ ０ ０ １ ．上海汽车集团股份有 限公 司技 术中心， 海 ２ １０ ） 上 ０ ８ ４
［ 摘要 ］ 针对 电动客车 Ｂ ６ ２ Ｅ Ｋ １２ Ｖ存在 的换低 挡困难问题 ， 通过建立换 挡过程的数学模型和仿真 ， 析了换挡 分
控制参数对换挡过 程的影响 ， 出了根据 目标挡位选取适 当的 目标 调速 值以改善换挡质量 的控制策略 ； 提 接着对基 于
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Ｂ ６２ Ｅ Ｋ １２ Ｖ的动力传动系统 由牵引电机和 Ａ Ｔ Ｍ
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目前 电控 电动 Ａ ＭＴ技术 已经在 北 京公 交 ８ ４路
和上海 ２ １ 世博会越 江线 电动客车上得 到了小批 ００ 量应用 ， 但在长期使用后暴露出一些问题 ， 主要表现