基于AMT自动变速箱控制系统设计实现和试验分析

论文摘要

如果发动机是汽车心脏的话,那么控制这台心脏的大脑便是变速器,它通过与油门、离合器的配合,将驾驶者的意图传递给发动机来实现驱动车辆的目的。在汽车越来越普及的今天,自动变速器逐渐成为人们买车时首先考虑的配置。目前,世界上汽车用自动变速器基本上分为四种：液力自动变速器AT、电控机械式自动变速器AMT、无级自动变速器CVT、双离合器变速器DCT。每一种自动变速器都通过不断的技术改进来实现更为平顺的变速控制与更为舒适的驾驶感受。AMT作为自动变速器中的一种,具有结构简单,操纵方便,传动效率高,成本低等特点,尤其适合我国汽车产业的现状。目前,AMT的研究和开发已经进入产品化阶段,在国内汽车市场上大量配置。本文基于AMT自动变速箱控制器,分析了变速箱控制器的工作原理,设计了功能结构模块,随后对控制器的热设计处理和工作性能参数进行了详尽的试验分析。本文做了以下工作：1、首先介绍自动变速箱,阐述了课题背景。介绍自动变速箱的发展和现状,以及四种主流的变速箱控制系统的特点,并进行了性能比较。2、AMT自动变速箱介绍,分析AMT自动变速箱的工作原理和AMT自动变速箱的自动换挡过程。根据AMT自动变速箱的发展历程,说明了AMT自动换档系统的巨大优势和广阔前景。3、基于AMT变速箱控制系统设计实现,随后详细阐述了AMT变速箱控制器的主要功能电路,并分析了AMT控制器技术性能,完成自动变速箱控制系统的各个功能传感器参数及其输入处理电路的设计；深入研究了自动变速箱控制系统的负载直流电动机,通过试验及分析,界定了有刷直流电机的选档时间和换挡时间,实践应用证明完全符合自动变速箱控制系统的需求。4、通过AMT控制器关键子系统热性能的试验测试及分析,得到试验过程中的各种参数。通过整车测试,得到传感器和执行器的工作波形和状况。论文总结出一些主要影响因素和规律,并为克服开发过程中的问题提供了参考和指南。随着人们对简化汽车驾驭要求的不断提高,特别是国人希望能简化汽车操作,手动变速箱的市场必定会受到AMT变速箱的强力冲击。AMT自动变速箱具有成本低、体积小、安装方便、易于制造、传动效率高等特点。目前国内的AMT自动变速箱研究主要集中在提高系统可靠性、适应性和降低成本上。推广AMT系列产品符合我国国情,市场发展潜力巨大。本文所做工作对以后开发的新车型产品质量的提高有着重要的参考意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 自动变速箱的发展和现状
• 1.2 本文主要研究内容--AMT变速箱控制系统
• 1.3 变速箱性能对比
• 1.4 本文的工作
• 第二章 AMT自动变速箱介绍
• 2.1 AMT自动变速箱工作原理
• 2.2 AMT的发展历程
• 2.3 本章小结
• 第三章 AMT控制器设计实现
• 3.1 系统架构设计实现
• 3.2 AMT的智能电子控制器功能设计实现
• 3.2.1 控制系统
• 3.2.2 电源系统
• 3.2.3 电机驱动控制功能
• 3.2.4 通讯总线功能
• 3.3 传感器
• 3.3.1 换挡传感器模块
• 3.3.2 电机位置传感器功能
• 3.3.3 速度传感器
• 3.3.4 控制器内部温度监测模块
• 3.3.5 自动变速箱系统的传感器
• 3.4 AMT控制系统控制目标电机负载特性的研究
• 3.5 本章小结
• 第四章 AMT控制器热研究和性能测试分析
• 4.1 AMT控制器热研究
• 4.1.1 风速对热测试结果的影响
• 4.1.2 不同工况对热测试结果的影响
• 4.2 整车测试
• 4.2.1 测试设备
• 4.2.2 整车零部件检查
• 4.2.3 速度传感器
• 4.2.4 Shift Lever工作波形
• 4.2.5 档位切换时各电机的工作波形
• 4.3 本章小结
• 第五章 总结及展望
• 5.1 本文工作总结
• 5.2 研究工作的展望
• 致谢
• 参考文献