重型商用车AMT控制系统的研究

论文摘要

汽车电控机械自动变速箱(Automated Mechanical Transmission,简称AMT),在机械变速箱基础上,增加了自动换挡控制系统,具有自动选、换挡功能,很大程度上提高了离合器、同步器的使用寿命和长时间的行车安全。它继承了传统机械式变速箱的传动效率高、体积小、组成机构简单、使用可靠性高、成本低、易于日常的维修与维护等优点,更具有了驾驶的安全性、燃油经济性高等优点,更适合我国国情。近年来,随着科学技术的进步和研发力度的加大,自动变速箱的研发、创新得到了迅速发展,且随着货运、交通等方面市场需求的不断增长,自动变速箱有着更为广阔的市场和发展前景,也是近年来国内整车制造厂商和变速箱生产商一直在积极研发的项目。本文参考以往的研究成果、研究经验和结合中国重汽集团大同齿轮有限公司的AMT项目,对AMT电子控制系统进行了分析和研究。论文首先分析了汽车行业自动变速装器的发展现状、自动变速箱的控制系统及其工作特性,进而引出展开汽车电控机械自动变速箱研究的重要性。硬件设计部分该电路以微控制器LM3S8530为整个系统的控制核心,主回路为H桥式电路,分别控制离合器电机、选档电机、换挡电机的正反转,还对各部位传感器进行了选型和其外围电路的设计,并完成了传感器信号调理电路的设计。此外还进行了显示模块电路和键盘模块电路的设计,整个系统的硬件电路基本满足设计要求。软件设计部分,完成了控制系统电路主程序软件的编写、中断模块程序设计、显示电路程序设计、键盘输入电路的实现程序及其对它部分功能的软件程序的编写。实验过程中微控制器芯片LM3S8530很好的完成了传感器信号的接收、分析、选择最佳控制规律,并完成了升、降挡,倒挡、前进挡位的选择转换。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题背景
• 1.2.1 重型商用车的发展状况
• 1.2.2 自动变速箱的分类
• 1.2.3 重型商用车 AMT 的研究意义
• 1.3 研究内容
• 第2章 重型商用车 AMT 系统概述
• 2.1 AMT 系统概述
• 2.1.1 AMT 的组成结构
• 2.1.2 AMT 的原理
• 2.1.3 AMT 的关键技术
• 2.2 重型商用车 AMT 控制系统
• 第3章 重型商用车 AMT 控制系统设计
• 3.1 重型商用车 AMT 的工作环境
• 3.2 系统设计方案
• 3.3 重型商用车 AMT 控制系统硬件选型
• 3.3.1 微控制器
• 3.3.2 传感器选型
• 3.4 硬件电路设计
• 3.4.1 电机控制电路
• 3.4.2 控制系统电路设计
• 3.4.3 检测电路设计
• 3.4.4 显示模块电路设计
• 3.4.5 换挡手柄控制模块电路设计
• 3.5 重型商用车 AMT 控制系统软件设计
• 3.5.1 重型商用车 AMT 系统的控制技术
• 3.5.2 软件设计
• 第4章 重型商用车 AMT 控制策略分析
• 4.1 基本算法
• 4.2 控制策略
• 第5章 系统运行实验分析
• 5.1 软件调试
• 5.2 系统仿真
• 5.3 系统调试
• 5.3.1 传感器信号检测
• 5.3.2 直流电机输出信号检测
• 第6章 结语
• 参考文献
• 作者简介及科研成果
• 致谢