基于LabCar2 AT硬件在环仿真系统开发

论文摘要

硬件在环仿真技术可以应用在电子控制单元的功能开发、软件测试及数据匹配等阶段,大大节省了人力与财力、提高了开发质量、缩短了开发周期,因此,国内外许多汽车厂商开始引入该先进技术。为了将硬件在环仿真技术应用于自动变速器控制单元(Transmission Control Unit, TCU)开发,本文结合某公司的TCU,在LabCar2仿真平台上进行AT模型开发。首先,文中以三菱F4A4液力自动变速器为研究原型,对液力变矩器和行星齿轮变速器进行详细的数学建模,实现了液力变矩器的静态模型、行星齿轮变速器在档传递的静态模型和换档过程中的动态模型;文中将台架试验得到的电磁阀电流与油压的数据,根据离合器的特性转换为油压作用在离合器上的扭矩,并以此来替代液压模型;其次,将文中开发的AT模型集成到整车模型中,并对相关的子模型进行参数修改和程序设计;最后,通过仿真实验验证了该硬件在环仿真系统可以满足实际系统的需求,将其应用于TCU开发。

论文目录

• 提要
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的背景及研究意义
• 1.1.1 计算机仿真概述
• 1.1.2 硬件在环仿真的引入
• 1.1.3 AT 硬件在环仿真的研究现状
• 1.2 LabCar2 仿真平台的简介
• 1.2.1 LabCar2 的软件
• 1.2.2 LabCar2 的硬件
• 1.2.3 LabCar2 的软硬件接口
• 1.3 本文研究的主要内容
• 1.4 本章小结
• 第2章 液力变矩器模型研究
• 2.1 液力变矩器工作原理
• 2.2 液力变矩器输出特性
• 2.3 基于 LabCar2 实现液力变矩器建模
• 2.4 本章小结
• 第3章 行星齿轮传动系统模型研究
• 3.1 行星齿轮变速系统
• 3.2 行星机构力矩分析
• 3.3 行星齿轮传动系统建模
• 3.3.1 静态模型
• 3.3.2 动态模型
• 3.3.3 基于 LabCar2 实现行星齿轮传动系统建模
• 3.4 液压系统建模
• 3.4.1 液压系统分析
• 3.4.2 基于 LabCar2 实现液压系统建模
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于 LabCar2 车辆动力学模型研究
• 4.1 汽车模型概述
• 4.2 车辆模型
• 4.2.1 发动机子模型
• 4.2.2 传动系统子模型
• 4.2.3 汽车动力学子模型
• 4.2.4 辅助传动系统子模型
• 4.3 基于 LabCar2 实现驾驶员模型
• 4.3.1 信号选择模块
• 4.3.2 档位决策模块
• 4.4 环境模型
• 4.5 模型之间的通讯
• 4.6 硬件接口模型
• 4.7 本章小结
• 第5章 AT 硬件在环仿真系统
• 5.1 硬件在环仿真系统的建立
• 5.1.1 硬件结构图
• 5.1.2 软件结构图
• 5.2 硬件在环仿真系统的验证
• 5.2.1 液力变矩器闭锁仿真
• 5.2.2 驾驶循环仿真
• 5.2.3 升档过程仿真
• 5.2.4 传感器信号仿真
• 5.2.5 诊断功能仿真
• 5.3 本章小结
• 第6章 全文总结
• 参考文献
• 致谢
• 摘要
• Abstract