车辆自动变速器换档规律的研究及控制仿真

变速器作为车辆传动系统的重要组成部分，其科学技术的发展，是衡量车辆技术水平的一项重要指标。换档规律的研究是自动变速器开发的核心技术之一，是保证实现自动变速系统最优性能的理论基础，换档规律的研究对提高车辆的动力性、燃料经济性和效率，改善车辆的换挡品质；实现车辆平稳，快速换档；推进自动变速技术的广泛应用具有十分重要的意义。 本文以某普及型轿车液力自动变速器AT为对象，对其换挡规律进行了整体研究。论文首先简要介绍了车辆自动变速器的发展历程及特点，及在国内外的发展现状和发展趋势，并归纳现代汽车上常用的自动变速器类型及应用范围。阐述了车辆自动变速的关键技术。 在自动变速器的研究、开发中，需对液力变矩器与自动变速器的性能，以及以发动机和自动变速器为主的动力传动系统的整体性能进行分析，以达到整个动力传动系统的优化设计和综合匹配控制。本文从发动机和液力变矩器的性能特性出发，论述了发动机和液力变矩器共同工作的输入特性和输出特性，探讨了发动机和液力变矩器的最佳匹配问题，从液力变矩器工作元件的工作特性分析出发，得出其静态及动态数学模型，便运用某普及型轿车发动机和液力变矩器数据，做出液力变矩器与发动机共同工作的输入特性和输出特性曲线。 自动换档规律是自动变速器开发的核心技术，自动变速是按照控制参数的变化实现换档的，本文根据加速度特性及整车油耗特性，结合某普及型轿车自动变速器，设计了三参数动力性和经济性换档规律以及综合换档规律，最后在汽车的行驶动力学方程基础上，建立了自动变速系统的MATLAB／Simulink仿真模型，通过对汽车换档逻辑的研究，利用仿真软件MATLAB／Stateflow建立了最佳换档规律的换档过程仿真模型并对其进行了仿真模拟分析，验证了方案的有效性。仿真结果表明，本文建立的仿真模型和设计的换档规律是合理的，可行的。