混合動(dòng)力汽車上amt的換擋過程分析（本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)）.doc
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混合動(dòng)力汽車上amt的換擋過程分析（本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)）,混合動(dòng)力汽車上amt的換擋過程分析（本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)）摘要混合動(dòng)力汽車兼顧了傳統(tǒng)汽車和純電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)，是目前最具可行性的低油耗、低排放汽車?，F(xiàn)有的混合動(dòng)力汽車若采用手動(dòng)變速器傳動(dòng)，其性能受駕駛員個(gè)人習(xí)慣所影響，采用自動(dòng)變速器可減小不同駕駛員駕駛同種車輛時(shí)整車性能差異。對于配備了電控機(jī)械自動(dòng)變速器（amt）的輕度混合動(dòng)...
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混合動(dòng)力汽車上AMT的換擋過程分析（本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)）
摘 要
混合動(dòng)力汽車兼顧了傳統(tǒng)汽車和純電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)，是目前最具可行性的低油耗、低排放汽車?，F(xiàn)有的混合動(dòng)力汽車若采用手動(dòng)變速器傳動(dòng)，其性能受駕駛員個(gè)人習(xí)慣所影響，采用自動(dòng)變速器可減小不同駕駛員駕駛同種車輛時(shí)整車性能差異。對于配備了電控機(jī)械自動(dòng)變速器（AMT）的輕度混合動(dòng)力汽車，由于可利用 ISG 電機(jī)的輔助工作能力，從而提高換擋品質(zhì)，改善整車的舒適性。
本文以配備了 AMT 的 ISG 型輕度混合動(dòng)力汽車為研究對象，對車輛的換擋過程，即換擋時(shí)間的長短進(jìn)行了研究。主要工作內(nèi)容如下：
①采用插值和擬合的方法，建立了相應(yīng)的數(shù)值模型。對ISG 電機(jī)的工作原理進(jìn)行了分析，并建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。
②對換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)和整車換擋過程進(jìn)行了分析，預(yù)估了換擋時(shí)間。建立了整車的換擋仿真模型，并進(jìn)行換擋過程的仿真分析。
③針對影響換擋時(shí)間的主要因素，提出了利用 ISG 電機(jī)來縮小離合器主、從動(dòng)盤轉(zhuǎn)速差，從而提高輕度混合動(dòng)力 AMT 車輛換擋品質(zhì)的控制策略。
綜上所述，本文對ISG型輕度混合動(dòng)力AMT汽車進(jìn)行了理論分析和仿真研究為研發(fā)輕度混合動(dòng)力 AMT 汽車提供了理論及試驗(yàn)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：混合動(dòng)力汽車，換擋品質(zhì)，機(jī)械自動(dòng)變速器（AMT），仿真，
ABSTRACT
Hybrid electric vehicle is very feasible, economic and clean by congregating the advantages of conventional vehicle and electric ones. The performance of HEV is influenced by driver’s driving habits if it is equipped with manual transmission. Using automatic transmission can reduced the difference between drivers in the same car efficiently. ISG motor can be used to give a support to meliorate the comfort of driving by improving the shift quality.
This paper focus on the ISG type mild HEV equipped with AMT, considering
about the shifting dynamic performance, driving comforts and parts’ durability, have
done some research described as following.
①The power source simulation model has been established to control it efficiently.
The experiment data of engine and battery also has been analyzed to model them by
interpolation and matching.
②The shifting actuator structure and shifting process have been studied to estimate
the shifting time. The complete vehicle simulation model has been established by
combining the power source, clutch, transmission models and so on. Using this vehicle
model, the simulation analyze about shift quality can be prosecuted to get the most
quality infective process and factors.
③Then the paper aimed at the factors and proposed an optimized control strategy
by using ISG motor to reduce the rotating speed difference between clutch’s plates to
improve the shift quality.
All in all, this paper has done some research on ISG type mild HEV equipped with
AMT, and provided basement of theory and testing for AMT sample vehicle research.
Key words： Hybrid electric vehicle (HEV), Fuzzy logic control, Robust, Control strategy
目 錄
中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1緒論 1
1.1 混合動(dòng)力汽車概述 1
1.1.1混合動(dòng)力汽車研究背景和現(xiàn)狀 1
1.1.2混合動(dòng)力汽車的基本分類和機(jī)構(gòu) 3
1.2電控式自動(dòng)變速器（AMT）概述 5
1.2.1 AMT電控系統(tǒng)的組成 5
1.2.2換擋規(guī)律的制定 5
1.2.3離合器規(guī)律的制定 5
1.2.4 AMT的分類 6
1.3換擋品質(zhì) 7
1.3.1定義 7
1.3.2換擋品質(zhì)評價(jià)指標(biāo) 7
1.4 論文研究的意義和主要內(nèi)容 7
1.4.1本課題的來源和研究意義 7
1.4.2 本課題研究的主要內(nèi)容 8
2 動(dòng)力源模型的建立 9
2.1發(fā)動(dòng)機(jī)模型的建立 9
2.2混合動(dòng)力汽車ISG電機(jī)的建模 11
2.3蓄電池模型 13
2.4本章小結(jié) 14
3 傳動(dòng)系換擋過程仿真模型的建立 15
3.1車輛換擋動(dòng)力模型 15
3.2換擋過程分析 16
3.3離合器模型 17
3.3.1 離合器的控制要求 17
3.3.2離合器換擋過程分析及數(shù)學(xué)模型 17
3.4 同步器模型 19
3.5動(dòng)力性換擋規(guī)律 20
3.6 本章小結(jié) 23
4 換擋過程仿真 24
4.1建立仿真工況 24
4.2換擋過程仿真 24
4.2.1 傳統(tǒng)汽車換擋過程仿真 24
4.2.2 混合動(dòng)力汽車在傳統(tǒng)控制策略下?lián)Q擋過程仿真 27
4.3換擋過程優(yōu)化控制策略 29
4.3.1 換擋過程優(yōu)化控制的提出 29
4.3.2 基于模糊控制方法的ISG電機(jī)轉(zhuǎn)速控制 30
4.4混合動(dòng)力汽車在優(yōu)化控制策略下?lián)Q擋過程仿真 31
4.5本章小結(jié) 33
5 結(jié)論 34
致謝 35
參考文獻(xiàn) 36
摘 要
混合動(dòng)力汽車兼顧了傳統(tǒng)汽車和純電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)，是目前最具可行性的低油耗、低排放汽車?，F(xiàn)有的混合動(dòng)力汽車若采用手動(dòng)變速器傳動(dòng)，其性能受駕駛員個(gè)人習(xí)慣所影響，采用自動(dòng)變速器可減小不同駕駛員駕駛同種車輛時(shí)整車性能差異。對于配備了電控機(jī)械自動(dòng)變速器（AMT）的輕度混合動(dòng)力汽車，由于可利用 ISG 電機(jī)的輔助工作能力，從而提高換擋品質(zhì)，改善整車的舒適性。
本文以配備了 AMT 的 ISG 型輕度混合動(dòng)力汽車為研究對象，對車輛的換擋過程，即換擋時(shí)間的長短進(jìn)行了研究。主要工作內(nèi)容如下：
①采用插值和擬合的方法，建立了相應(yīng)的數(shù)值模型。對ISG 電機(jī)的工作原理進(jìn)行了分析，并建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。
②對換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)和整車換擋過程進(jìn)行了分析，預(yù)估了換擋時(shí)間。建立了整車的換擋仿真模型，并進(jìn)行換擋過程的仿真分析。
③針對影響換擋時(shí)間的主要因素，提出了利用 ISG 電機(jī)來縮小離合器主、從動(dòng)盤轉(zhuǎn)速差，從而提高輕度混合動(dòng)力 AMT 車輛換擋品質(zhì)的控制策略。
綜上所述，本文對ISG型輕度混合動(dòng)力AMT汽車進(jìn)行了理論分析和仿真研究為研發(fā)輕度混合動(dòng)力 AMT 汽車提供了理論及試驗(yàn)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：混合動(dòng)力汽車，換擋品質(zhì)，機(jī)械自動(dòng)變速器（AMT），仿真，
ABSTRACT
Hybrid electric vehicle is very feasible, economic and clean by congregating the advantages of conventional vehicle and electric ones. The performance of HEV is influenced by driver’s driving habits if it is equipped with manual transmission. Using automatic transmission can reduced the difference between drivers in the same car efficiently. ISG motor can be used to give a support to meliorate the comfort of driving by improving the shift quality.
This paper focus on the ISG type mild HEV equipped with AMT, considering
about the shifting dynamic performance, driving comforts and parts’ durability, have
done some research described as following.
①The power source simulation model has been established to control it efficiently.
The experiment data of engine and battery also has been analyzed to model them by
interpolation and matching.
②The shifting actuator structure and shifting process have been studied to estimate
the shifting time. The complete vehicle simulation model has been established by
combining the power source, clutch, transmission models and so on. Using this vehicle
model, the simulation analyze about shift quality can be prosecuted to get the most
quality infective process and factors.
③Then the paper aimed at the factors and proposed an optimized control strategy
by using ISG motor to reduce the rotating speed difference between clutch’s plates to
improve the shift quality.
All in all, this paper has done some research on ISG type mild HEV equipped with
AMT, and provided basement of theory and testing for AMT sample vehicle research.
Key words： Hybrid electric vehicle (HEV), Fuzzy logic control, Robust, Control strategy
目 錄
中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1緒論 1
1.1 混合動(dòng)力汽車概述 1
1.1.1混合動(dòng)力汽車研究背景和現(xiàn)狀 1
1.1.2混合動(dòng)力汽車的基本分類和機(jī)構(gòu) 3
1.2電控式自動(dòng)變速器（AMT）概述 5
1.2.1 AMT電控系統(tǒng)的組成 5
1.2.2換擋規(guī)律的制定 5
1.2.3離合器規(guī)律的制定 5
1.2.4 AMT的分類 6
1.3換擋品質(zhì) 7
1.3.1定義 7
1.3.2換擋品質(zhì)評價(jià)指標(biāo) 7
1.4 論文研究的意義和主要內(nèi)容 7
1.4.1本課題的來源和研究意義 7
1.4.2 本課題研究的主要內(nèi)容 8
2 動(dòng)力源模型的建立 9
2.1發(fā)動(dòng)機(jī)模型的建立 9
2.2混合動(dòng)力汽車ISG電機(jī)的建模 11
2.3蓄電池模型 13
2.4本章小結(jié) 14
3 傳動(dòng)系換擋過程仿真模型的建立 15
3.1車輛換擋動(dòng)力模型 15
3.2換擋過程分析 16
3.3離合器模型 17
3.3.1 離合器的控制要求 17
3.3.2離合器換擋過程分析及數(shù)學(xué)模型 17
3.4 同步器模型 19
3.5動(dòng)力性換擋規(guī)律 20
3.6 本章小結(jié) 23
4 換擋過程仿真 24
4.1建立仿真工況 24
4.2換擋過程仿真 24
4.2.1 傳統(tǒng)汽車換擋過程仿真 24
4.2.2 混合動(dòng)力汽車在傳統(tǒng)控制策略下?lián)Q擋過程仿真 27
4.3換擋過程優(yōu)化控制策略 29
4.3.1 換擋過程優(yōu)化控制的提出 29
4.3.2 基于模糊控制方法的ISG電機(jī)轉(zhuǎn)速控制 30
4.4混合動(dòng)力汽車在優(yōu)化控制策略下?lián)Q擋過程仿真 31
4.5本章小結(jié) 33
5 結(jié)論 34
致謝 35
參考文獻(xiàn) 36
