純電動公交車自動變速系統(tǒng)(AMT)換檔控制策略的研究.pdf

1、自動換檔控制策略是衡量車輛在采用自動變速技術(shù)后能否發(fā)揮其動力性、經(jīng)濟(jì)性及可駕駛性的關(guān)鍵，因此，是電控機(jī)械式自動變速系統(tǒng)AMT(Automatic MechanicalTransmission)的核心技術(shù)，也是當(dāng)今國內(nèi)汽車自動變速技術(shù)的研究熱點(diǎn)。其主要的研究內(nèi)容包括:最佳動力性換檔控制策略和最佳能耗經(jīng)濟(jì)性換檔控制策略。本文以某純電動公交車AMT為研究背景，借助ATLAB/SIMULINK軟件，采用仿真建模法改進(jìn)了現(xiàn)有電動公交車最佳動力性換

2、檔控制策略算法，獲得了更為精確的換擋曲面;以電機(jī)效率最佳為目標(biāo)，在現(xiàn)有的二參數(shù)換檔控制策略的基礎(chǔ)上，提出了三參數(shù)最佳經(jīng)濟(jì)性換檔控制策略，并以仿真建模算法獲得了最佳換擋曲面;為綜合考慮駕駛車輛的動力性和經(jīng)濟(jì)性需求，制定了實車行駛時動力性換檔與經(jīng)濟(jì)性換檔模式自動切換的控制方案，并為上述所制定的換擋策略進(jìn)行了實車試驗，驗證了它們的可行性及優(yōu)越性。
　　 本文介紹了AMT發(fā)展概況及其換檔控制策略的研究現(xiàn)狀。為了深入理解純電動汽車的動力總

3、成及其換檔機(jī)制，對自動變速系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及其各個關(guān)鍵部件的作用進(jìn)行了詳細(xì)地論述，并進(jìn)一步闡述了AMT的控制過程。
　　 為了探討純電動汽車的動力性換檔控制策略，對電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性進(jìn)行深入探討。通過對汽車的動力學(xué)分析，建立了汽車的行駛方程式。論述了當(dāng)前AMT的各種動力性換檔控制策略，并介紹了作圖法和解析法的制定方法，同時指出這些方法仍存在計算量大、準(zhǔn)確度偏低的缺陷，提出采用仿真建模法代替解析法，改進(jìn)了現(xiàn)有三參數(shù)最佳動力性換檔控制策略

4、，不僅大大簡化了算法的復(fù)雜度，而且也提高了計算結(jié)果的精確度，為了研究純電動汽車的能耗經(jīng)濟(jì)性換檔控制策略，對電機(jī)的效率特性和萬有特性進(jìn)行了深入研究;論述了以電機(jī)工作在高效率區(qū)為原則的二參數(shù)經(jīng)濟(jì)性換檔控制策略及其制定方法，并指出該方法的不足之處，提出以電機(jī)效率最佳為目標(biāo)的三參數(shù)最佳經(jīng)濟(jì)性換檔控制策略。
　　 借助MATLAB/SIMULINK對上述制定的控制策略分別建立了仿真模型，獲得了最佳動力性和經(jīng)濟(jì)性的換檔點(diǎn)數(shù)據(jù)曲面，并將其保存

5、到AMT的電子控制單元(TCU)中，為控制策略的實現(xiàn)提供了充分必要條件。
　　 此外，為了綜合考慮駕駛車輛的動力性和經(jīng)濟(jì)性，本文充分考慮換擋操縱桿位置、電池SOC值、油門開度及變化率大小等因素，利用codewarrior軟件進(jìn)行了C語言編程，制定了實車駕駛時動力性換檔與經(jīng)濟(jì)性換檔模式自動切換的控制方案，提高了車輛自動變速的控制性能。
　　 為驗證上述制定的控制策略的可行性和先進(jìn)性，本文根據(jù)我國動力性能和能耗經(jīng)濟(jì)性能測試的