全电式AMT选换挡位置自识别方法和换挡策略研究

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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＝２，４５ｉｇ２＝；１ｉ０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０５１ｍ；
ｍ为整车总质量，值为１６４００ｋｇ；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．
：；；；ＫｅｙｗｏｒｄｓＡＭＴｔｗｏｐａｒａｍｅｔｅｒｓｓｈｉｆｔｓｔｒａｔｅｇｙｐｕｒｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｂｕｓ
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 ＝ｍｇｆｒ
：，ＡｂｓｔｒａｃｔＴａｋｉｎｇａｎＡＭＴｅｌｅｃｔｒｉｃｂｕｓａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔｔｈｉｓｐａｐｅｒｆｏｒｍｕｌａｔｅｓａｃｏｍｂｉｎｅｄｔｗｏ－ｐａｒａｍ，ｅｔｅｒｓｈｉｆｔｓｔｒａｔｅｇｙｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｖｅｈｉｃｌｅｂｏｔｈｐｏｗｅｒａｎｄｅｃｏｎｏｍｙａｎｄｕｓｅｓＣｒｕｉｓｅｓｏｆｔｗａｒｅｔｏｂｕｉｌｄａｖｅｈｉｃｌｅ，ｍｏｄｅｌｔｏｓｉｍｕｌａｔｅａｎｄａｎａｌｙｚｅｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｐｏｗｅｒａｎｄｅｃｏｎｏｍｙｉｎｏｒｄｅｒｔｏｖｅｒｉｆｙｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｓｈｉｆｔ

电动客车AMT换挡过程控制策略的研究

Ｋｅｗｏｄｙｒｓ：ｅｅｔｉｌｃｒｃｂｕｓ；ＡＭＴ；ｇａｒｓｉｔｎｇｐｏｅｓ；ｃｎｒｌｓｒｔｇｅｈｆｉｒｃｓｏｔｏｔａｅｙ；ｓｃｒｎｉｅｙｎｈｏｚｒ
日舌ＪＩ
１Ｂ６２ＥＫ１２Ｖ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ＡｔｄｎｔｅＣｏｔｏｔａｅｙｆｒｔｅＧｅｒＳｉｔｇｏＳｕｙｏｈｎｒｌＳｒｔｇｏｈａｈｆｎｆＡＭＴｉｅｔｉｓｉｎａＥｌｃｒｃＢｕ
ＡＤＡＭＳ，ａｄａｐｉｃｐｅｏｅｔｎｇｔｒｅｔｒｓｅｄｉｕｏｗａｄ．Ｆｉｌｙｉｓｖｒｆｅｙｒａｅｃｅｔｓｈｔｎｒｎｉｌｆｓｔｉａｇｔｍｏｏｐｅｓｐｔｆｒｒｎａｌｔｉｅｉｄｂｅｌｖｈｉｌｅｔｔａｉｔｔａｅｙｃｎｓｏｔｎｇａｈｆｉｉｎｎａｅｓｏｈｅｓｏｅｒｓｉｉｇｈｅｓｒｔｇａｈｒｅｅｒｓｉｎｇｔｍｅａｄｅｈｎｃｍｏｔｎｓｆｇａｈｆｎ．ｔｔ
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（Ｋ１２Ｖ）ＭＴ系统的换挡Ｂ６２ＥＡ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

《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）以其结构简单、成本低廉和较高的传动效率，在汽车传动系统中得到了广泛应用。

AMT起步过程的控制方法和换挡过程的研究，对于提升汽车驾驶的舒适性、安全性和燃油经济性具有重要意义。

本文将重点探讨AMT起步过程的控制方法及换挡过程的相关研究。

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涉及离合器的控制、发动机的扭矩控制和变速器的控制。

在起步阶段，系统需要精确控制离合器的接合速度和力度，以避免车辆抖动或熄火。

同时，发动机的扭矩需要根据车辆的负载和行驶条件进行合理调节，以保证起步的平稳性和快速性。

2. 离合器控制离合器是AMT起步过程中的关键部件，其控制精度直接影响到起步的平顺性和车辆的舒适性。

通过电子控制系统对离合器进行精确的控制，可以实现离合器的平稳接合和分离，从而保证车辆在各种工况下都能实现平稳起步。

3. 发动机扭矩控制发动机扭矩的控制是实现AMT平稳起步的另一关键因素。

通过发动机控制系统对喷油量、点火提前角等参数进行精确控制，可以实现发动机扭矩的合理分配和调节，从而保证车辆在起步过程中的动力性和平顺性。

三、换挡过程研究1. 换挡规律研究换挡规律是AMT换挡过程的核心，它决定了换挡时机和换挡策略。

通过研究车辆的运行状态、驾驶员的意图以及道路状况等因素，可以制定出合理的换挡规律，从而实现换挡过程的平滑性和高效性。

2. 换挡执行过程换挡执行过程涉及到离合器的分离与接合、选换挡机构的动作等多个环节。

在换挡过程中，需要精确控制离合器的分离和接合时机，以及选换挡机构的动作顺序和速度，以保证换挡过程的顺利进行。

3. 换挡品质评价换挡品质的评价主要从换挡时间、换挡冲击和驾驶舒适性等方面进行。

通过优化换挡规律和执行过程，可以降低换挡时间，减小换挡冲击，提高驾驶舒适性，从而实现换挡品质的提升。

《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

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ＡＴ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ＡＭＴ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。Ａ１ＭＴ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ＡＴ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ＣＮ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（３０２年第４卷）３期第
汽车工程ＡｔｔｅＥｇｎｅｉｇｕｏｉｎｉｅｒｍｏｖｎ

纯电动汽车AMT换挡规律及仿真研究

ｔｈｉｓｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅＭａｔｌａｂ／ＳｉｍｕｌｉｎｋｉＳｕｓｅｄｔｏｍａｋｅａｓｅｒｉｅｓｏｆｍｏｄｅｌｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｄｒｉｖｅｒｍｏｄｅｌ，ｖｅｈｉｃｌｅ
验证换挡规律及测定百公里电耗。结果表明，文中所建立的的换挡规律能够充分保证纯电动汽车的动力性及经济性。
关键词：机械式自动变速器；动力性换挡规律；经济性换挡规律；模糊控制；驾驶员意图
中图分类号：Ｕ４６３．２１２．３１文献标志码：Ａ文章编号：１００３ — ５０６０（２０１３）１１ — １２８１ — ０５
制定了最佳动力性换挡规律，采用驱动电机工作效率最优为目标制定了经济性换挡规律；基于模糊控制理论制定了模糊逻辑规则判断驾驶员意图，从而确定换挡规律的选择；并利用Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ建立驾驶员模型、车辆动力学模型、换挡模型（包含换挡曲线选择模块）、驱动电机模型及百公里电耗模型，在ＥＣＥ循环工况下
driversintention机械式自动变速器automatedmechanical电动汽车由于其驱动方式是电机与传统内transmission简称t具有传动效率高体积燃机驱动的汽车有很大不同因此电动汽车的小成本低继承性好等优点是各国各种纯电动amt控制系统换挡规律也与传统内燃机驱动的车辆的理想传动形式1并已逐渐在纯电动车辆汽车不同

全电式AMT同步器控制分析及其验证

（ＺｈｅＪｉａｎｇＧｅｅｌｙＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，ＬＴＤ）
【Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｏｐｅｒａｔｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｓｈｉｔｆｉｎｇａｃｔｕａｔｏｒｏｆｅｌｅｃｔｉｒｃａｌｌｙ－ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄＡＭＴｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｅｐａｐｅｒ．
Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｒｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｏｆｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｒｓｅｌｆ－ｌｅａｒｎｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌ，ｓｅｌｅｃｔｏｒｓｅｑｕｅｎｔｉａｌｃｏｎｔｒｏｌ，ｐｒｅｃｉｓｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｇｅａｒｓｈｉｔｆａｃｔｕａｔｏｒａｎｄｔｒｏｕｂｌｅｓｈｏｏｔｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙ．Ｏｆ－ｌｉｎｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｓｍａｄｅｔｏｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｐｒｏｐｏｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｉｎＭａｔｌａｂ，ａｎｄｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓｏｆｔｈｉｓｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｉｓＶｅｒｉｉｆｅｄｂａｓｅｄ

AMT选换挡机构自学习控制策略研究

步器拨叉、拨叉轴、挡轴到选换挡执行机构换挡球换头的整个尺寸链较长，在制造和装配过程中，每一台
变速器的各挡位位置都不尽相同，上较长时间使加
１ＡＴ选换挡原理Ｍ
全电ＡＴ自动选换挡原理和换挡指运动轨迹Ｍ
关键词：机械自动变速器；选换挡机构；自学习控制策略
ＡｔｄｎｔｅＳｌ－ｅｒｉｇＣｏｔｏｔａｅｙｆｒＡＭＴｈｆＡｃｕｔｒＳｕｙｏｈｅｆｌａｎｎｎｒｌＳｒｔｇｏＳｉｔｔａｏ
Ｌｏｇ，．ｈｎｉｉＷｅＹｉｇｕ。ｉｎＣａｇＳｑｎ＆Ｙ＿ｉｎｊｎ
ＡＭＴ上采用选换挡机构控制自学习策略来自动确
日百ＪＩ
定变速器的挡位位置，在全电ＡＭＴ选换挡控制系统
的自适应能力方面进行了有益的探索。
机械自动变速器（ＭＴ是在传统的固定轴式Ａ）
有级变速器的基础上，加装了电控离合器和选换挡执行机构而成。准确、速地完成选换挡动作是保快证换挡品质的基本前提，，因此精确确定变速器各挡位位置就显得尤为重要 ¨Ｉ。在ＡＴ系统中，同４Ｍ从
Ｔｅｔｒｓｌｓｓｏｔａｈｅｓｌ－ｅｒｉｇｃｎｒｌｓｒｔｇｒＡＭＴｈｆｃｕｔｒａｈｅｅａｉｆｃｏｙｅｆｃｓｓｅｕｔｈｗｈｔｔｅｌａｎｏｔｏｔａｅｆｆｎｙｏｓｉａｔａｏｃｉｖｓｓｔａｔｒｆｅｔ．ｔｓＫｅｗｏｄｙｒｓ：ＡＭＴ；ｓｉｔａｔｔｒ；ｓｒ－ｅｒｉｏｒｌｓｒｔｇｈｆｃｕａｏｅｌａｎｎｇｃｎｔｏｔａｅｙｆ

电动式AMT自动查找选换挡空位的方法

［ｂｔａｔＴｅｃｕａｅｒｉａｉｆｅｔｌｏｉｏｅｋｙｏｔｅｑａｉｆｅｒｅｅｔｎａｄｇａＡｓｃ］ｈｃｒｔｄｔｍｎｔｎｏｕｒｓｉｉｔｅｕｌｙｏａ— ｌｉｎｅｒｒａｅｅｏｎａｐｔｎｓｈｔｈｔｇｓｃｏ
干式离合器的基础上，应用自动变速理论，由电控单元（Ｃ）ＴＵ控制离合器执行器、油门执行器和选换挡执行机构，实现车辆起步、挡自动操纵。随着电机换
技术的不断改进，电动式ＡＭＴ成为自动变速器的一个开发热点。准确而快速地完成选换挡动作是提高
王
（．中国汽车技术研究中心智能交通所，１天津
旭曹健杨志刚，，，游同生
３０６；２重庆交通大学，０１２．重庆４０７；３重庆青山工业责任有限公司，００４．重庆４２６）０７１
［摘要］在电动式ＡＴ控制系统中，Ｍ选换挡空位值的精确与否是影响变速器换挡动作质量的关键点。介绍
Ｇｅｒｓｉｉｇｏｅｔｉａｌ・ｏｔｌｄＡＭＴａ．ｈｆｎｆＥｌｃｒｃｌ－ｎｒｌ．ｔｙｃｏｅ
ＷａｇＸｕ，Ｃａｉｎ，ＹａｇＺｈｇｎ＆ＹｏｏｇｈｎｎｏＪａｎｉａｇｕＴｎｓｅｇ
ｓｉｉｇｉｈｏｔｏｙｔｍｆｅｅｔｃｌ — ｏｔｏｌｄＡＭＴ．Ｉｈｓｐｐｒ，ｔｅａｔａｏｆｇａ－ｅｅｔｏｎｅｈｆｎｎｔｅｃｎｒｌｓｓｅｏｌｃｒａｌｃｎｒｌｔｉｙｅｎｔｉａｅｈｃｕｔｒｏｅｒｓｌｃｉｎａｄｇａｒｓｆｉｇａｄｔｅｄｖｎｔｆｃｎｒｌｓｓｅａｅｐｒｓｎｅｎｎａｔｍａｉｅｅｔｏｔｏｆｎｕａｏｉｏｏｈｉｎｎｈｒｅｕｉｓｏｏｔｏｙｔｍｒｅｅｔｄａｄａｕｏｔｃｄｔｃｉｎｍｅｈｄｏｅｔｌｐｓｔｎｆｒｔｉｒｉｇａ－ｅｅｔｏｎｅｒｓｉｉｇｉｒｐｓｄ．Ｔｈｅｓｂｌｙｏｈｃｅｓｖｒｆｄｂｅｃｅｔｅｒｓｌｃｉｎａｄｇａ — ｈｆｎｓｐｏｏｅｔｅｆａｉｉｉｆｔｅｓｈｍｅｉｅｉｙｂｎｈｔｓ．ｔｉｅ

纯电动汽车AMT两档换挡规律分析

纯电动汽车AMT两档换挡规律分析Ran Tao;Fang Lingling;Peng Sihui【摘要】为了研究纯电动汽车基于机械是自动变速器(AMT)的换挡规律,文章分别以加速最短为目标及驱动电机输出效率最优为目标研究制定了最佳动力性换挡规律和最佳经济性换挡规律,从而得出综合性换挡规律.结果显示汽车行驶时处于中低速时以经济性为主,高速时以动力性为主.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2019(000)013【总页数】3页(P6-7,11)【关键词】AMT;经济性;动力性;换挡规律【作者】Ran Tao;Fang Lingling;Peng Sihui【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】U461.2传统汽车无论是从节能环保还是舒适性来说已不再能满足现代人对于汽车的追求，以电动汽车为特色的新能源汽车应运而生。

通过改变汽车的动力装置，打破传统手动变速器的局限来提高汽车的动力性、舒适性和经济性。

纯电动汽车是指汽车形势所需要的动力全部来源于电机，汽车通过本身携带的储电装置及可充电的电池组提供电能驱动。

AMT机械式自动变速器与电动汽车的结合减轻了驾驶员的操作负担，提高了汽车动力性能和换挡时的平稳性。

本文通过研究纯电动汽车AMT两档换挡规律及利用Matlab仿真分析，以验证换档策略的可行性。

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。

其电机的万有特性图如图1。

汽车在行驶过程中平稳的换挡过程对于汽车本身的安全性以及车内乘客的舒适性都起着很大的关系。

在汽车发展过程中形成了一些变速器换挡规律，掌握好换挡的最佳规律点，可以在很大程度上影响行驶过程中的动力性、经济性以及舒适性。

如下图2为电控机械式自动变速器（AMT）系统工作原理图，主要是在传统的手动式机械变速器的基础上进行改进的，可以看出AMT保留了手动变速器的大部分重要部件，这在很大程度上减轻了制造成本。

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换挡时间和冲击优化控制策略

纯电动汽车AMT换挡时间和冲击优化控制策略郭学茂;吴斌;李天琨;陈存玺;任景【摘要】为了提高自动机械变速器(AMT)电动汽车舒适性,研究了AMT在换挡过程中的冲击问题,其本质原因是换挡电机控制不当导致同步器转速不到位.利用Adams和dSPACE等采集数据并分析问题产生机理,通过Meca标定软件标定控制参数,确定了最优PWM指令,减小了换挡末期的冲击,缩短了换挡时间和动力中断时间,提高了汽车乘坐舒适性和安全性.通过分段PWM控制标定和协同统一的换挡模式,冲击和换挡时间均可降低20～30％.在同步器结构不变的条件下,这种方法可以有效优化换挡时间和冲击.【期刊名称】《车辆与动力技术》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】5页(P17-20,25)【关键词】同步器;AMT;电动汽车【作者】郭学茂;吴斌;李天琨;陈存玺;任景【作者单位】北京工业大学环境与能源工程学院,北京100124;北京工业大学环境与能源工程学院,北京100124;北京工业大学环境与能源工程学院,北京100124;北京工业大学环境与能源工程学院,北京100124;北京工业大学环境与能源工程学院,北京100124【正文语种】中文【中图分类】U463.212当前世界能源形势紧张，环境问题日益突出，电动汽车取代内燃机汽车成为发展趋势[1].美国、欧洲、日本等国家和地区都十分重视汽车的电动化，因此,无论是政策上还是技术上电动汽车都更具优势[2].为了使电机的力矩特性更加适合汽车需求，需要配备变速器[3].而追求汽车的舒适性、操纵便捷性，自动变速器是发展的必然趋势.AMT相较于其他自动变速器(CVT、DCT、AT)具有效率高、体积小、重量轻和成本低等特点，在国内使用较多[1,4-5].文献[1]采用PD算法控制多挡换挡电机.文献[3]提出了整车控制器控制驱动电机参与换挡过程的综合协调匹配控制方法.文献[5]对AMT换挡可靠性进行了研究.文献[6]利用CAN总线技术实现了驱动电机控制器和AMT控制器的协调控制.总的来说，目前AMT的研究多集中于整体策略的研究，没有对换挡过程的具体优化；多利用较为复杂的PD控制，而非PWM控制技术；并且集中在货车和大客车等舒适性要求较低的车辆，而对于舒适性要求高的小客车而言，降低换挡时间和冲击显得尤为重要.文中通过对纯电动汽车AMT换挡过程进行研究，提出换挡电机与动力电机相互配合的协同换挡策略和PWM分段控制策略，降低了换挡时间和冲击.首先分析了换挡各阶段同步器的运动状态，然后从理论上和计算机仿真结果对冲击进行分析验证，最后进行台架标定与试验，发现这种策略可有效降低冲击并减少换挡时间.1 换挡机构与过程1.1 换挡机构选用有刷直流电机作为换挡电机.相对于步进电机的控制系统复杂，且存在失步现象，直流电机启动和调速性能好、体积小、能耗低、精度高，适合换挡电机小功率快反应的要求.与无刷直流电机比较，有刷直流电机控制简单、可靠性高、成本低. 丝杠和拨叉是换挡执行机构.随着换挡电机的转动，滚珠丝杠中的滑块会做直线运动.滑块的运动受到摇臂的阻碍从而产生轴向力，使换挡摇臂绕轴心转动，由于摇臂的另一端在换挡拨叉轴的凹槽内，而拨叉轴只能在固定槽内做直线运动，因此换挡电机的旋转运动最终转变为拨叉轴的直线运动，拨叉轴进一步带动啮齿套作直线运动，从而实现变速器的换挡.换挡执行机构如图1所示[7].通过控制电机控制拨叉运动速度与位置间接控制同步器.图1 换挡执行机构1.2 换挡过程冲击主要产生于挂挡阶段，下面我们对挂挡过程中同步器(惯性锁环式)行为分阶段进行分析.(1)预同步阶段在预同步阶段，挂入高挡与挂入低挡稍有不同，但在原理上基本一致，下面以挂入高挡为例介绍预同步阶段工作过程.当接合套在空挡位置时，滑块与同步环存在一定的间隙.同步环由花键毂带着一起转动，当开始换挡时，接合套开始轴向移动，消除了滑块与同步环之间的间隙之后，会推动同步环开始轴向移动，同步环内锥面与接合齿圈锥面开始接触.(2)同步锁止阶段在轴向力的作用下，接合套将同步环紧紧地压在接合齿圈上，二者摩擦锥面间产生的摩擦力矩也越来越大.直到同步环与接合齿圈的转速差为零.由于锁止面上锁止角存在，锁止面上会产生切向的分力，这个分力会产生一个拨环力矩.(3)拨环阶段当同步锁止阶段结束后，同步环与接合齿圈的转速差为零，二者摩擦锥面间没有了相对滑动，所产生的摩擦力矩就会逐渐降低并小于拨环力矩.拨环力矩就会使同步环相对于接合套转过一定角度.接合套就会继续向接合齿圈轴向移动.(4)啮合阶段在拨环阶段结束后，接合套会在轴向力的作用下继续轴向运动并通过同步环.在通过同步环之后，接合套就会与接合齿圈进行啮合.2 换挡冲击分析2.1 理论分析由第一部分换挡过程分析知挂挡时的冲击主要产生于同步锁止和拨环阶段.冲量是力的时间累积效应的量度，用冲量来表示冲击会比单纯用作用力来衡量更加合适，冲量计算公式如下：Ft=mv2-mv1=m(v2-v1)=mΔv.(1)同步器质量不变，因此，挂挡时速度降Δv越小冲击越小.2.2 Adams仿真验证分析惯性锁环式同步器的结构并用Solidworks建立三维模型，然后导入Adams 软件.在Adams环境中设置常用单位、同步器的各个构件的属性与换挡力函数，进行计算机仿真.Adams的同步器仿真模型如图2所示.图2 Adams的同步器仿真模型2.3 仿真结果仿真结果如图3所示.图3 Adams仿真结果上图是一个降挡的仿真结果，描述了部件随时间的状态变化.点划线表示接合套位移，实线表示接合齿圈角速度，虚线表示花键毂角速度.左侧主坐标轴是角速度，右侧副坐标轴是位移.接合齿圈速度会有一个突变(图中实线突变处)这就是换挡冲击.这个冲击可大可小，跟挂挡时齿轮接合时机有关.可以通过降低接合时刻的接合套速度减小冲击.3 双电机协调控制与分段PWM结合3.1 双电机协调控制由于没有离合器，因此动力中断依赖于驱动电机模式转换.驱动电机的3种工作模式：自由模式；调速模式；力矩模式.换挡电机和驱动电机一体化控制时，换挡电机控制器(TCU)与驱动电机控制器(MCU)在整车控制器(VCU)的协调控制下完成换挡[6].正常行驶工况下，动力驱动系统工作在力矩模式下，此时，电机的输出转矩与加速踏板成正比；在换挡期间，驱动电机首先降矩转换为自由模式，接着换挡电机可以轻易地摘挡，然后驱动电机进入调速模式，达到合适的转速差时挂挡，紧接着驱动电机升矩进入力矩模式汽车正常行驶.换挡过程与电机模式关系如表1所示. 表1 换挡过程与电机模式关系换挡过程电机工作模式控制策略换挡前力矩模式根据踏板信号输出目标力矩摘空挡自由模式目标力矩为0,电机自由旋转等待同步调速模式给定目标转速换挡操作自由模式目标力矩为0,电机自由旋转换挡完成力矩模式根据踏板信号输出目标力矩电机的转速与转矩由传动控制系统经由CAN总线发出，驱动电机的工作模式由传动控制系统控制.控制流程图如图4所示.图4 两挡AMT换挡策略3.2 分段PWMPWM技术是以固定的频率开关恒压源，相比较于PID, PWM具有响应快、效率高、调速范围宽、使用元件少、线路简单等特点，适合于换挡这种持续时间短，速度精度要求相对较低的情况，因此采用改变PWM的方式来调节电机的速度.分三段PWM有利于控制电机速度的变化.换挡电机和驱动电机一体化控制策略与分段PWM的换挡电机控制方式结合理论上是可以降低冲击的.紧接着建立Simulink/Stateflow控制模型对PWM进行标定并试验验证.4 台架试验与标定4.1 台架结构台架主要由变速箱、控制电机、驱动电机、控制单元以及电池组和飞轮构成，如图5所示.图5 AMT台架示意图4.2 建立Simulink/Stateflow控制模型传感器，控制器(TCU, MCU)连同dSPACE和计算机共同构成一个开环系统.根据换挡逻辑和控制策略建立Simulink/Stateflow控制模型并编译刷写到CPU中，利用Meca进行数据标定.4.3 PWM分段标定依据前面的冲击分析，要尽量降低齿轮接合时的速度以减小冲击，同时要减小换挡时间.于是想出不同时刻用不同的PWM值，而不是从始至终用一个值.优化前挂挡PWM恒为0.8，优化后PWM分为3段，分别为1、0.5、1.4.4 试验结果依据上面的试验条件得到优化前后换挡过程如图6所示.图6 优化前后换挡过程峰值速度出现的位置是接合套接触接合齿圈时的速度，此时,速度越大,冲击越大，对同步器的损伤越大.从图中取冲击前后两个速度极值点进行冲量分析，设同步器质量为m0.(1)优化前(0.631，253.5),(0.645，39.0)Ft1=mΔv=m0(253.5-39.0)=214.5m0.(2)优化后(0.618，172.8),(0.624，12.8)Ft2=mΔv=m0(172.8-12.8)=160.0m0.(3)降辐(4)(2)优化前换挡时间Δt1=0.700-0.316=0.384(s).(5)优化后Δt2=0.668-0.381=0.287(s).(6)降幅(7)通过台架试验证明利用协同控制和分段PWM的控制可以有效降低换挡时间的换挡冲击.中间一段减小了PWM,一定程度上增加了换挡时间，总时间却减少了.事实上，同步器齿形结构决定了齿轮结合时有顺齿和逆齿两种情况，顺齿可直接挂挡，几乎没有冲击，但遇上逆齿，会造成接合套反弹，大大降低了换挡效率.所以，恒PWM换挡在一定概率上时间很短，不过综合冲击、时间和同步器寿命来考虑，PWM分段控制为最优策略，结合电机工作模式的切换，有效提高了换挡效率.分为三段而不是两段或四段是由于冲击在换挡过程中部出现，三段正合适，少了会使时间增加，再多徒增控制的复杂性，降低换挡效率.5 结论1)PWM分段控制与双电机协调控制策略结合可以有效降低换挡时间和冲击，延长同步器使用寿命.2)这种方法具有普遍性，由于同步器材料和齿形的差异，结合仿真速度变化图略微标定修改PWM值即可达到不错的效果.参考文献：【相关文献】[1] 席军强,王雷,付文清,等. 纯电动客车自动机械变速器换挡过程控制[J]. 北京理工大学学报, 2010, 30(1):42-45.[2] 朱文燕.纯电动汽车的发展现状及性价比.市场经济与价格[J]. 2016,12(8):16-19.[3] 胡建军,李康力,胡明辉,等. 纯电动轿车AMT换挡过程协调匹配控制方法.中国公路学报[J]. 2012, 25(1):152-158.[4] 王阳,席军强,陈慧岩. AMT换挡冲击产生机理与对策研究.汽车工程[J]. 2009, 31(3):253-257.[5] 刘拂晓,赵韩,江昊,等. 纯电动汽车AMT换挡规律及仿真研究[J].合肥工业大学学报(自然科学版). 2013, 36(11):1281-1284.[6] 张承宁,武小花,王志福,等. 电动车辆AMT换挡过程中驱动电机控制策略.北京工业大学学报[J]. 2012, 38(3):325-329.[7] 刘正伟.电动客车无同步器AMT换挡过程控制研究[D]. 吉林:吉林大学, 2017.。

纯电动车辆坡道自动换挡综合策略与试验研究

纯电动车辆坡道自动换挡综合策略与试验研究黄丽敏;王志福【摘要】In order to make the electric vehicles with the AMT transmission can play better advantage of the power motor drive system, the appropriate ramp shift strategy according to the engine speed and the identification ramp driving conditions after the shift is proposed. The ramp shift test on the pure electric vehicles with the AMT is maken. The results show that in the moving process of the vehicle although the initial choice of gear may not be able to adapt to the ramp but could chose the appropriate gear eventually through successive downshift or jump downshift. Using of existing vehicle sensors, the ramp shift control strategy achieves the ramp shift control, not only met the actual driving conditions needs of vehicles, and simplified the control system hardware.%为了使配置AMT变速器的纯电动汽车能够更好地发挥电机驱动系统的动力优势,提出了根据换挡后离合器接合时的发动机转速识别坡道行驶工况.根据当时的车速选择合适挡位的坡道换挡策略,并在装有AMT的纯电动汽车上进行了坡道换挡试验.试验结果表明,车辆在坡道行驶过程中,虽然初次选择的挡位不一定能适应该坡道,但通过连续式换挡或跳跃式换挡,最终能选择适合于该坡道的挡位.利用车辆现有的传感器,坡道换挡控制策略实现了坡道换挡控制,不仅满足车辆实际行驶工况的需要,而且使控制系统硬件得以简化.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)019【总页数】5页(P4708-4712)【关键词】电动车辆;AMT;坡道换挡策略【作者】黄丽敏;王志福【作者单位】广西工学院电子信息与控制工程系,柳州545006;北京理工大学电动车辆国家工程实验室,北京100081【正文语种】中文【中图分类】U467.72纯电动汽车已经在国内外得到了较为广泛的应用。

#[38]AMT智能换档策略

目录第一章绪论 (1)1.1AMT系统简介 (1)1.1.1 课题来源与研究目标 (2)1.1.2 自动变速器种类 (2)1.1.3 我国自动变速器市场发展方向 (3)1.2AMT系统的方案设计 (4)1.3AMT关键技术的研究 (5)1.3.1 车辆挡位决策与控制 (5)1.3.2 离合器接合控制 (5)1.4本文主要内容 (6)第二章智能两参数换挡策略 (6)2.1传统换挡规律介绍 (7)2.2驾驶员与汽车环境 (8)2.3对行驶环境的识别 (9)2.3.1对路面形状的区分 (9)2.3.2对于行驶区域的区分 (12)2.4换挡策略实现 (12)2.4.1 MOTOROLA的MC9S12C32的模糊指令 (13)2.4.2 弯道和坡道下换挡因子的计算 (15)2.4.3 智能两参数换挡规律 (19)2.5本章小节 (23)第三章硬件构成 (23)3.1主控制器MC9S12C32简介 (24)3.2传感器选择 (26)3.3步进电机和直流电机驱动 (28)3.4硬件电路和可靠性设计 (29)3.5本章小结 (29)第四章软件系统 (29)4.1软件系统总体结构 (30)4.2软件系统功能模块设计 (33)4.2.1 上电初始化和启动检测 (33)4.2.2 油门对油门踏板跟踪系统 (33)4.2.3 刹车系统 (34)4.2.4 换挡执行程序 (37)4.2.5 前进挡处理 (39)4.3传感器的数字滤波 (39)4.3.1 模拟量信号 (40)4.3.2 频率信号 (40)4.3.3 数字编码器信号 (43)4.3.4 开关量信号 (43)4.4软件系统的可靠性设计 (43)4.5本章小结 (44)第五章在线故障诊断系统 (44)5.1典型AMT故障与诊断 (45)5.2故障诊断代码 (46)5.3本章小结 (47)第六章全文总结 (47)第一章绪论车辆技术经历了一个多世纪的发展，已经进入了智能化时代，融先进的计算机技术、通讯技术、电子技术和智能控制技术为一体的车辆电子技术已成为现代车辆发展的重要标志。

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【Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ａｓｅｌｆ — ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｍｅｔｈｏｄｆｏｒｓｈｉｔｆｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｆｕｌｌ — ｅｌｅｃｔｒｉｃＡＭＴａｐｐｌｉｃａｂｌｅｔｏｓｔａｔｉｃａｎｄｄｙｎａｍｉｃ
架到达两端的在挡位置
２全电式ＡＭＴ选换挡执行机构
全电式ＡＭＴ选换挡执行机构的动力传动和工作原理为：通过选挡齿轮机构将选挡电机的转动转化为选换挡轴上、下移动，同时放大选挡电机的驱动力，从而达到选挡的目的；通过换挡齿轮机构将换挡
ＸｕＸｉｕｈｕａ，ＣｈｅｎＹｏｎｇ，ＬｕｏＤａｇｕｏ，ＬｉｕＷｅｎｚｈｏｎｇ，ＺｈａｎｇＪｕｎｘｉａｎｇ
（ＺｈｅｊｉａｎｇＧｅｅｌｙＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ）
２０１３中国汽车工程学会年会优秀论文
全电式ＡＭＴ选换挡位置自识别方法和换挡策略研究
徐秀华陈勇罗大国刘文忠张俊祥
（浙江吉利汽车研究院有限公司）
【摘要】设计了一种可应用于车辆静态、动态２种工况下的全电式ＡＭＴ选换挡位置自识别方法，并基于自识别
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｆｕｌｌ－ｅｌｅｃｔｒｉｃＡＭＴ。Ｓｅｌｆ－ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｆｏｒｓｈｉｆｔｐｏｓｉｔｉｏｎ，Ｓｈｉｆｔ左、右移动，分别到达４个选挡位置；换挡过程
为选换挡轴带动换挡指前、后转动，推动同步器又口
可应用于车辆静态和动态２种工况的选换挡位置自识别方法．并基于该识别方法获得的选换挡位置范围和控制目标设计了影响换挡时间的关键同步器换挡控制策略
ｖｅｈｉｃｌｅｓｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｈｉｆｔｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｗｈｉｃｈｉｍｐｒｏｖｅｓｓｈｉｆｔｉｎｇｑｕａｌｉｔｙｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂａｓｅｄｏｎｓｅｌｆ — ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｐｏｓｉｔｉｏｎｒａｎｇｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔａｒｇｅｔ．Ｔｈｅｐｒｏｔｏｔｙｐｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｓｈｉｔｆｐｏｓｉｔｉｏｎｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｂｙｔｈｅａｂｏｖｅｍｅｔｈｏｄｃａｎｂｒｉｎｇａｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｓｈｉｔｆｃｏｎｔｒｏ１．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｉｓｓｈｉｔｆｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｃａｎｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｄｅｓｉｇｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．
主题词：全电式ＡＭＴ选换挡位置自识别
换挡策略
中图分类号：Ｕ４６３．２１２文献标识码：Ａ文章编号：１０００ — ３７０３（２０１３）１０ — ００２２ — ０４
ＡＳｔｕｄｙｏｎＳｅｌｆ－ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇＭｅｔｈｏｄｏｆＳｈｉｆｔＰｏｓｉｔｉｏｎａｎｄＳｈｉｆｔＳｔｒａｔｅｇｙｆ０ｒａＦｕｌｌ－ＥｌｅｃｔｒｉｃＡＭＴ
的位置范围和控制目标制定了影响换挡品质的换挡控制策略。通过样机试验表明．采用所设计的选换挡位置白识别
方法识别出的选换挡位置能够实现换挡控制．且换挡控制策略满足换挡时间的市场统计设计要求
１前言
由于制造公差和长期使用磨损等原因．会使机
械式自动变速器的选换挡机构中产生位置偏差．影响到准确、快速地实现选换挡ｌ１ｌ。为此．设计了一种
电机的转动转化为选换挡轴的转动．同时放大换挡
电机的驱动力．从而达到换挡的目的图１为ＡＭＴ选换挡执行机构位置如图１所示．选挡过程为选换挡轴带动换挡指在同步器又口