基于发动机联合控制的AMT换挡控制策略

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。

《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。

基于扭矩控制的AMT换挡控制策略研究倪洪飞;钟军斌;孙玉刚【摘要】提出在车辆起步和换挡过程中通过CAN 动力网络控制发动机的输出扭矩来改善AMT换挡品质的新方法,制定扭矩控制与离合器接合控制策略,并在装有AMT的某重型商用车上进行试验.试验结果表明,换挡过程中通过控制发动机的输出扭矩并与离合器的接合过程相协调,可显著提高AMT的换挡品质.【期刊名称】《汽车科技》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】4页(P51-54)【关键词】AMT;扭矩控制;换挡品质【作者】倪洪飞;钟军斌;孙玉刚【作者单位】东风商用车技术中心,武汉,430056;东风商用车技术中心,武汉,430056;东风商用车技术中心,武汉,430056【正文语种】中文【中图分类】U463.212自动机械式变速器（AMT-Automated Mechanical Transmission），是在有级式机械固定轴式传动系统（MT）基础上增加自动变速操纵系统ASCS （Automatic Shift Control System）组成的。

由电子控制驱动机构2来代替人力完成换挡、离合器和油门的操纵，从而实现对变速器的自动变速操纵。

评价AMT系统的好坏，其中一个非常重要的指标就是换挡品质，具体是指在保证动力传动系统寿命的前提下，能够迅速、平稳换挡的程度。

在造成换挡品质低下的众多因素中，车辆起步及换挡时的冲击又是重中之重。

一般装有手动变速器的车辆，其换挡平顺性完全取决于司机，在AMT车辆上，换挡品质则取决于电控单元中的控制算法及响应速度。

本文重点讨论车辆在起步及换挡过程中的控制策略。

1 扭矩变化对换挡品质的影响从换挡品质众多量化评价指标中以冲击度做为换挡品质的量化评价指标来进行研究。

冲击度是车辆纵向加速度的变化率式中：a为车辆纵向加速度；t为时间；v为车速；r r为车轮半径；i0为主减速比；ωOT、T OT分别为变速器输出轴角速度与转矩；T Z为车轮上的阻力矩；I W为与变速器输出轴相联部分的转动惯量。

《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。

中华轿车电控自动变速器
换档策略说明
VER:1.00
中华轿车电控自动变速器换档策略说明
中华轿车配置的电控自动变速器是由定型投产的离合器、变速器匹配自动操纵系统构成的自动换档机械式变速器（AMT——Automatic Mechanical Transmission）。

自动换档主要是依据发动机负荷信号及车速信号进行判断的，当车速高于当前发动机负荷要求时系统自动升档，反之当车速低于当前挡位的车速预定值，则降档。

各模式升降挡图表曲线参见“升降挡图表”
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AMT\华晨\华晨提供的资
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《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。

基于AMT的自动换挡协调控制策略研究
张炳力;汤波;周德明;吴鑫平
【期刊名称】《合肥工业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2016(039)009
【摘要】为了改善电控机械式自动变速箱（automated mechanical transmission ，AM T ）自动换挡品质，文章针对电机‐变速器一体化电驱动系统的控制特点，在分析无离合动力传动系统自动换挡原理的基础上，制定了自动换挡协调控制系统框架和实现流程，提出了一种基于驱动电机转矩、转速双闭环控制的自动换挡协调控制策略。

设定综合工况下的仿真试验表明，系统自动换挡协调控制策略正确、可靠，换挡品质较好。

【总页数】6页(P1178-1183)
【作者】张炳力;汤波;周德明;吴鑫平
【作者单位】合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥 230009;合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥 230009;合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥 230009;合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥 230009
【正文语种】中文
【中图分类】U463.61
【相关文献】
1.AMT自动换挡技术国内外研究现状 [J], 赵玉斌
2.AMT自动换挡变速系统设计 [J], 田野
3.基于发动机协调控制的AMT换挡策略研究 [J], 黄冈;王贵勇;古元峰;黄粉莲;申立中
4.AMT变速器自动换挡试验台控制系统的设计 [J], 杨仁枫;陈书宏;王信野;白洪飞
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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Vol. 36 No. 6Nov. ,2020第36卷第6期2020年11月森林工程FOREST ENGINEERING 基于智能优化的混合动力汽车AMT 换挡规律设计詹长书1，王清1，朱冬"，隋洪涛$(1.东北林业大学交通学院，哈尔滨150040 ；2.日本东北大学微系统融合中心，仙台9808579)摘要:为提高中度混合动力汽车整车性能，对实际运用性较强的传统两参数换挡规律进行优化。

本文通过Cruise 和Isight 联合仿真进行换挡曲线优化，优化算法选择混合优化算法Pointer o 在设置经济性换挡规律时，将污染物的排放量加入优 化目标来更好地实现节能减排目标。

通过NEDC 循环工况整车仿真，证明优化的换挡规律能更好地发挥混合动力汽车的性能，同时提高整车经济性。

关键词：混合动力；换挡规律;联合仿真;Pointer 算法中图分类号:U463.212 文献标识码:A 文章编号：1006-8023(2020)06 -0110 -07Design of AMT Shifting Schedule of Hybrid Electric Vehicle Basedon Intelligent OptimizationZHAN Changshu 1, WANG Qing 1, ZHU Dong 1* ,SUI Hongtao 2(1. School of Traffic and Transportation , Northeast Forestry University , Harbin 150040, China ;2. Micro System Integration Center , Tohoku University , Sendai 9808579, Japan)Abstract : The optimization of the traditional two - parameter shift schedule with great practical application , improving the perform ­ance of the medium hybrid electric vehicle , was achieved by Cruise and I sight combined simulation. The hybrid optimization algorithm Pointer was applied as the optimization algorithm. With the setting of the economic shift schedule , the optimization target by adding the emission of pollutants levels up the realization of the energy conservation and emission reduction target. The NEDC cycle vehicle simu ­lation demonstrates the better performance of hybrid electric vehicle and improving vehicle economy with the optimized shift schedule.Keywords : HEV ； shifting schedule ； joint simulation ； Pointer algorithm0引言目前，由于化石燃料能源的不足，各国的排放法规越来越严格,混合动力汽车在汽车市场中比重 日益增大⑷。

并联式混合动力汽车AMT无动力中断换档控制策略研究为改善混合动力汽车的换档品质、经济性和动力性能,越来越多的混合动力汽车装配机械式自动变速器,目前针对混合动力传动系统的研究主要包括两个方面:动力传动系统的结构优化;动力传动系统的动态协调控制。

机械式自动变速器具有传动效率高、结构简单、成本低等优点,但换档过程存在动力中断的问题。

本文结合国家自然科学基金项目“极端行驶工况下HEV工作模式瞬态切换稳定性突变机理及失稳控制”(51705208),以搭配机械式自动变速器AMT的P3并联式混合动力客车作为样车,研究混合动力传动系统无动力中断的换档控制策略。

主要研究内容如下:首先,对P3并联式混合动力客车动力传动系统的结构特点和工作模式进行分析,结合发动机和驱动电机的试验数据进行建模,基于Simscape 搭建试验样车的等效整车仿真模型,并对混合动力客车的动力性能进行仿真验证,仿真结果验证了所搭建模型的正确性。

其次,对换档规律进行研究,分析了不同类型的换档规律,选择车速和加速踏板开度作为换档参数,针对装配机械式自动变速器AMT的P3并联式混合动力客车采用最佳经济性换档规律,并制定了最佳经济性换档曲线,基于Matlab/Simulink仿真平台建立了换档规律的Stateflow模型。

然后,基于最优控制理论对换档过程中发动机、离合器和驱动电机的控制分为调速阶段和调矩阶段进行研究分析,调速阶段以发动机转速、离合器转矩、驱动电机辅助转矩三者的导数作为控制向量;调矩阶段以发动机转矩、离合器转矩、驱动电机辅助转矩三者的导数作为控制向量。

以离合器滑磨功和冲击度的最小化作为优化目标并对其进行优化,设计线性二次型最优控制器并进行离线仿真,得到控制变量的最优化轨迹曲线。

最后,在50%加速踏板开度下进行换档控制器的升降档整车仿真和样车试验,与未采用最优控制的车辆进行对比分析,由于将换档过程分阶段进行最优控制,传动系统的动态响应控制更加精准,控制策略能够使驱动转矩在换档过程中平顺变化,达到减小冲击度和滑磨功的目的。

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。

《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策略对车辆的驾驶性能、乘坐舒适性以及燃油经济性有着重要影响。

因此，本文将重点研究AMT起步过程的控制方法及换挡过程，为提升AMT的性能提供理论依据。

二、AMT起步过程的控制方法1. 起步控制策略的制定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。

首先，根据车辆负载和驾驶员的意图，合理分配离合器和油门的操作，确保车辆平稳起步。

其次，通过精确控制变速器的换挡时机和换挡过程，使车辆在起步过程中达到最佳的动力性和经济性。

2. 离合器控制离合器控制是AMT起步过程的关键。

在起步过程中，离合器需要经历分离、半联动和接合三个阶段。

通过精确控制离合器的操作，使车辆在起步过程中实现平稳、快速且无冲击的过渡。

此外，为了减少离合器的磨损和延长其使用寿命，还需要对离合器的热状态进行监测和调整。

3. 油门控制油门控制是实现AMT起步过程动力性的关键。

在起步过程中，需要根据车辆负载和驾驶员的意图，合理调整油门开度，使发动机输出适当的动力。

同时，为了确保车辆平稳起步，还需要对油门开度的变化速率进行控制，避免因油门开度变化过快而导致车辆产生冲击。

三、换挡过程研究1. 换挡时机的选择换挡时机的选择对车辆的驾驶性能和乘坐舒适性有着重要影响。

过早或过晚的换挡都会导致发动机功率的浪费或传动系统的过载。

因此，需要根据车辆的行驶状态、驾驶员的意图以及路况等因素，合理选择换挡时机。

此外，为了实现智能换挡，还需要利用先进的控制系统和传感器技术，对车辆的行驶状态进行实时监测和判断。

2. 换挡过程的控制换挡过程需要精确控制离合器、油门和变速器的操作。

在换挡过程中，需要先分离原挡位的动力传递，然后再接合新挡位的动力传递。