【摘 要】
:
双离合器自动变速器(Dual Clutch Transmission,DCT)目前在汽车自动变速器领域得到了广泛关注。DCT与电控机械式无级变速器(Continuous Variable Transmission,CVT)和电控液力自动变速器(Automatic Transmission,AT)相比,具有结构简单、动力无中断、传动效率高、燃油经济性好以及制造成本低等优点。湿式离合器作为湿式DCT的
论文部分内容阅读
双离合器自动变速器(Dual Clutch Transmission,DCT)目前在汽车自动变速器领域得到了广泛关注。DCT与电控机械式无级变速器(Continuous Variable Transmission,CVT)和电控液力自动变速器(Automatic Transmission,AT)相比,具有结构简单、动力无中断、传动效率高、燃油经济性好以及制造成本低等优点。湿式离合器作为湿式DCT的关键零部件,其动态接合特性和湿式DCT车辆起步控制是国内外学者研究的热点。目前,在湿式离合器动态接合特性的研究中摩擦系数多采取固定值或只考虑了随相对速度的变化,未充分考虑摩擦副表面温度、相对速度、粗糙度、载荷对摩擦系数的共同影响。其次,在湿式DCT车辆起步控制的研究中建立的湿式离合器转矩模型大多是以经典Coulomb摩擦模型为基础的静态转矩模型,未从湿式离合器摩擦传动机理的角度引入湿式离合器动态转矩模型,并且大多侧重于起步控制策略的研究,而对于起步控制策略执行精度如何提高的研究较少。因此展开考虑湿式离合器动态接合特性的DCT车辆起步控制研究具有重要的学术和应用价值。本文以某款七速湿式DCT车辆为研究对象,对湿式离合器动态接合特性和湿式DCT车辆起步控制展开了深入的理论研究。具体的研究工作如下:(1)考虑摩擦副表面温度、相对速度、粗糙度以及载荷对摩擦系数的共同影响,基于流体动力润滑理论、粗糙表面弹性接触理论、传热学理论以及吸附热理论分别建立了湿式离合器接合过程中润滑油膜压力模型、微凸体接触力模型、摩擦片温度场模型以及摩擦系数模型,并结合建立的湿式离合器接合过程中承载力模型、转矩模型、承载力平衡方程以及转矩平衡方程求解出湿式离合器接合过程中润滑油膜厚度、润滑油膜压力、微凸体接触力、摩擦副相对角速度、黏性转矩、粗糙摩擦转矩以及总转矩。分别讨论了接合压力、摩擦副表面粗糙度、摩擦衬片渗透性、摩擦副当量弹性模量对湿式离合器接合过程中润滑油膜厚度、摩擦副相对角速度以及转矩的影响规律。(2)在发动机稳态转矩试验数据的基础上,采用插值拟合方法建立了发动机稳态转矩模型并对其进行修正得到了发动机动态转矩模型,同时绘制了发动机稳态工况下的转矩特性图。在第2章理论分析的基础上,建立了湿式离合器动态转矩模型。通过对湿式DCT车辆采用离合器C1起步过程进行动力学分析,建立了湿式DCT车辆单离合器起步动力学方程,并根据离合器C1主、从动盘同步后的发动机角速度和离合器C1从动盘角速度关系得到了车辆在1挡行驶时的动力学方程。通过对湿式DCT液压控制系统的工作原理和组成进行分析,建立了比例压力电磁阀和液压执行机构模型。(3)通过对湿式DCT车辆起步过程进行分析,将起步过程分为了四个阶段,并根据每个阶段的特性确定了起步控制目标。阐述了起步品质主要评价指标:车辆冲击度和离合器滑摩功及其计算公式。研究了起步控制策略的制定方法,首先设计了起步意图识别器来反映驾驶员起步意图;然后基于发动机恒转速控制原则,确定了发动机目标角速度;其次通过第二阶段目标冲击度和t1时刻摩擦副相对角速度阀值以及发动机目标角速度等求解出离合器C1从动盘目标角速度,有效控制了起步过程的目标冲击度峰值,使得车辆起步的平顺性得到提高。最后根据制定的湿式DCT车辆起步控制策略进行了仿真分析。(4)设计了湿式DCT车辆起步跟踪控制方案并选取了节气门开度和电磁阀输入电流作为被控变量。基于PID控制理论、自适应控制理论以及滑模控制理论设计了发动机角速度跟踪控制器和离合器压力—角速度双闭环跟踪控制器。将设计的控制器与第2、3、4章建立的相关模型进行了集成,并进行了控制效果的仿真验证。
其他文献
21世纪随着社会经济的发展,人类对能源的需要越来越多。目前使用的能源大多数都是煤、石油、天然气等不可再生的化石能源,而这类能源的使用会产生严重的污染问题。为了解决这些问题,人们开始寻找新的绿色环保的可再生能源,如风能、太阳能和潮汐能等;但是这类能源存在时间歇性。为了有效利用这些新能源,则需要大量的储能器件及系统。超级电容器作为一种新型的高性能储能器件,具有功率密度大、使用寿命长和应用范围广等优点,
高功率密度斜齿轮传动在航空传动系统中应用广泛,其有着质量轻、体积小、传递功率大等显著特点,这使得传动系统的发热问题变得尤为明显,在运行时各个齿轮之间的相对摩擦会产生大量的热,同时齿轮高速旋转时易造成齿面润滑和冷却困难,使得齿轮产热过大,冷却不佳,最终导致齿轮温度过高,易出现胶合等等失效情况。因此,研究高功率密度斜齿轮的高效润滑和高效冷却对于控制齿轮温升、提高齿轮抗胶合能力、延长齿轮使用寿命有着重要
近年来,城市发展建设越来越重视民生福祉,党的十九大报告也将“以人民为中心的”发展思想作为新时代党和国家的基本方略。以人民为中心的城市人居环境建设要关注城市居民的需求和感受,提升城市品质,满足居民多元化的人居需求。而当前城市建设存在忽视生态景观品质的问题,表现为生态指标不断上升而居民感知未能同步提升。因此,重视城市居民的生态感知和生态服务体验,实现城市生态建设“人本位”思想转变,意义重大。本文尝试建
电动车低能耗、低污染的特点以及全天路权开放和政府补贴政策共同促进了电动车在多个领域的快速发展,其中一个重要领域为医药冷链配送。但由于电池容量和基础设施的限制,纯电动冷藏车在配送途中存在续航里程短,充电和等待时间长的特性。如何在满足纯电动冷藏车的充电需求下,实现低碳下的利润最大化,成为医药冷链配送企业需要解决的新问题。基于此,本文提出了纯电动冷藏车的医药配送路径优化模型,该模型旨在实现包含环境和经济
二吡咯烯低聚物由于其能够为金属离子和有机分子提供结合位点,而受到广泛关注。其中二吡咯的硼络合物(BODIPY)是研究最多的二吡咯络合物之一。BODIPY在可见光区域具有很强的吸收及荧光量子效应,同时其具有较高的化学稳定性以及相对长的激发态寿命,使得其在荧光传感器、染料敏化太阳能电池等领域受到广泛的研究。同时卟啉是研究最广泛的含氮类大环芳香族化合物,由于其在紫外波长区间有优良的吸收和发射性能,使得其
在能源危机、环境污染和严苛的汽车尾气污染物排放法规的大背景下,混合动力汽车在提高燃油经济性和减少排放等方面具有显著优势;另一方面,智能交通系统的快速发展实现了混合动力汽车的网联化,将车联网技术与混合动力汽车的能量管理技术相结合,可以大幅度改善车辆的整体性能。本文针对一辆车联网环境下的混合动力汽车,在跟车场景下进行了考虑污染物排放的多目标能量管理优化,具体研究内容如下:(1)对一辆单轴并联式混合动力
随着社会的发展,对能源的需求不断增大,人们对风能,太阳能等新型可再生能源进行了很多研究并投入了应用,但可再生能源的电源系统往往存在负载扰动大,供电不稳定,准确建模困难等问题。而在现代的各种电子产品设计中,需要体积更小,质量更高的稳定电源。开关电源DC-DC变换器可以通过提高工作频率的方式来减小电路中储能元件体积,使得DC-DC变换器的体积更小,质量更轻,因此在各个领域受到了广泛的应用。由于滑模控制
地膜等农用塑料制品的大量使用导致农田土壤塑料残留,废弃塑料可进一步破碎化成微塑料(<5 mm)。作为新型污染物,微塑料具有数量多、尺寸小和比表面积大等特征,其对农田土壤生态环境具有潜在风险。揭示农田土壤微塑料污染特征,分析塑料地膜在土壤中次生微塑料的环境行为对阐明微塑料的生态环境风险十分重要。尽管目前已有地域性土壤中微塑料的报道,但全国尺度大范围农田土壤微塑料调查数据缺乏。另外,关于不同类型地膜在
近年来,随着人口的增长和工业的发展,各种外源性的新兴污染物伴随着人类的生产及生活行为不断地输入环境,使得生态系统的承载能力下降。长期以往下去,将对生态系统的稳定性与服务功能以及生物健康构成极大的威胁。因此,十分有必要针对环境中的新兴污染物或微生物污染标记物发展高灵敏、高时空分辨的环境分析检测平台。随着配位化学与超分子化学的结合与发展,金属有机配位聚合物(Metal-organic coordina
金属有机骨架(MOFs)是由金属离子/团簇)和具有自组装配位键的有机配体组成的多孔晶体材料。由于具有比表面积大、孔隙率高、结构和功能较好等优异特性使其在多个领域有着广泛的应用,例如:分离储存、催化、传感、生物医学等。特别是在传感领域,MOFs材料因具有发光,催化,磁性和选择性吸附等功能优于其他化学感应材料,已被广泛用于构造分析传感器。因此合理设计MOFs材料在拓展传感的发展方面有着十分重要的研究意