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重庆理工大学硕士学位论文
某商用车AMT离合器起步过程控制研
究
研究生:
指导教师:
学科专业:
研究方向: 机电一体化
培养单位: 机械工程学院
论文完成时间: 2013 年 3 月 31 日
论文答辩日期:
Category Number: Level of Secrecy:
Serial Number: Student Number:50100802211
Master's Dissertation of Chongqing University
of Technology
Process Control Study on Clutch of
Commercial Vehicle with AMT during Starting
Postgraduate: Yang Jing-jing
Supervisor: Prof. Mi Lin
Specialty: Mechatronic Engineering
Research Direction: Mechatronics
Training Unit: School of Mechnical Engineering
Thesis Deadline: March 31, 2013
Oral Defense Date: May 29, 2013
重庆理工大学
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作者签名: 日期: 年月日
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作者签名: 日期: 年月日
导师签名: 日期: 年月日
摘要
摘要
机械式自动变速器(AMT)是在原手动变速器的基础上改装而来的,它保留了原手动
变速器传动效率高,生产和维护成本低,结构简单,工作可靠等诸多优点。此外,我国庞
大的商用车市场上普遍采用的是手动变速器,且国内手动变速器生产具有很大规模,所以
大力发展 AMT 技术研究非常符合我国国情。目前的 AMT 技术研究工作还存在许多关键
问题亟待解决,其中之一就是起步过程离合器的自动控制。离合器起步控制性能的好坏直
接关系到起步品质和离合器摩擦片的使用寿命。本文以某商用客车为研究对象,对其 AMT
离合器起步控制展开研究,具体工作如下:
(1)对离合器特性展开研究,研究了其负荷特性、分离特性和扭矩特性,并对膜片
弹簧受力变形进行了详细的数学分析。在对离合器功能和特性研究的基础上,设计开发了
全新的离合器电动液控气助力自动执行机构,并对自动执行机构进行了数学建模分析;
(2)建立了车辆起步过程的离合器动力学模型和车辆受力模型。对 AMT 起步性能评
价指标冲击度和滑磨功进行了研究,分析选取了离合器控制的主要参数。制定了基于双层
模糊控制的离合器接合速度控制策略,并设计了模糊控制器;
(3)进行了发动机特性研究,在研究基础上建立了发动机的稳态模型。仿真验证了
所建发动机模型的可靠性,并设计了发动机转速控制器;
(4)介绍了传动系的仿真软件 SimDriveline,在该仿真软件的基础上对 AMT 整车起
步控制模型进行了建模仿真,验证控制策略。仿真结果表明,本文设计的起步过程 AMT
离合器自动结合控制策略控制效果良好;
(5)对 AMT 综合性能试验台架进行了简要的设计,主要包括加载装置、驱动装置和
测量装置。
关键词:商用车;AMT;离合器;起步控制;SimDriveline
I
ABSTRACT
Abstract
Due to automatic mechanical transmission is made by tr