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汽车自动变速系统智能控制系统应用

来源:未知 2019-06-11 08:50

摘要:

  现代汽车发展至今经历了多个阶段,从早先古老的三轮汽车发展到今天的智能汽车,其跨越性不言而喻。作为实现智能汽车的基本控制技术,自动控制变速技术是汽车控制技术中的最主

  汽车自动变速系统智能控制系统应用

  摘要:现代汽车发展至今经历了多个阶段,从早先古老的三轮汽车发展到今天的智能汽车,其跨越性不言而喻。作为实现智能汽车的基本控制技术,自动控制变速技术是汽车控制技术中的最主要控制技术之一,必须具备高精尖的科技手段。本文主要探讨了一种应用在现代汽车中的自动变速控制系统,分析其特点和应用。

  关键词:汽车;自动变速系统;控制;应用

  人是最为高级的控制器,这主要是因为人能够很好的适应控制环境以及控制对象的变化,为了实现更好的自动控制效果,传统控制方法应该进行智能化的改进。近年来,诸多自动控制领域都在向人工智能控制发展,汽车行业也是如此。本田就推出了最新的i-ACC智能型主动车距控制巡航系统,实现了对车道车辆的智能监测。下面笔者以汽车自动变速系统为例,简要介绍智能控制在其中的应用。

  汽车自动变速系统概述

  汽车自动变速系统的研发综合了多项技术,包括自动控制理论、微机技术、传感器技术以及信息技术等等。该系统的主要目的就是将原来手动控制变速系统中的离合器以及变速器换成智能自动化操作,另外,发动机的部分控制也能实现智能控制。为了实现上述目标,必须在原来的变速系统中安装好相应的执行机构,在保证不破坏原来汽车构建结构的同时,实现智能变速。如图1所示,为该系统的主要结构示意图。

  图1 汽车自动变速智能控制系统结构示意图

  汽车自动变速系统的智能控制应用

  离合器接合控制

  汽车的离合器控制系统存在着多方面的问题,由于其非线性、变参数、干扰以及时滞等问题的存在,采用普通的方法很难满足汽车起步要求,很难建立起相应的模型。但是,熟练的驾驶员却能通过自身的经验以及技能控制好离合器的接合过程,保证平稳而且快速。所以,将人工操作离合器的过程进行分析,发现驾驶人员往往是通过汽车发动机的声音、离合器进行接合时发出的震动以及车辆起步过程中的加速度等信息来判别放开离合器的速度。因此,想要智能模拟人工控制,就应该全面了解需要的具体控制参数,进而需要对离合器的具体接合过程进行细致的分析。

  分析离合器在进行接合的过程中,其具体传递的扭矩应该如下式所示:

  对离合器进行具体的接合过程分析后可知,其主要的控制参数有两个,分别是有效半接合点的具体位置,用表示,改值会随着条件的变化而发生变化,需要实时跟踪学习;另外还有一个参数则是接合速度,用表示,与动盘转速差和变化率有关。

  道路坡度识别

  车辆在换挡时,人工操作需要考虑多个参数,除了车的具体状态还要参考道路状况。因此,自动变速控制系统除了需要对动态三参数进行参考以外,还要兼顾道路的状况。车辆停放的期间,想要测出坡度角,就要采用一种较为精准的传感器——单摆式传感器,能够感受到相关的信息源,排除干扰,准确判定停车坡度角。而对于行驶中的车辆来说,则要采取其他类型的传感器。

  坡道起步控制

  离合器完成自动控制以后,起步操作也必须配合精准的控制才能保证起步的平稳,特别是针对坡道起步来说,油门、制动器以及离合器之间的配合是否协调,将直接关系到汽车的起步效果。若是制动器动力给的过快,但是离合器却没能完成接合操作,那么汽车将无法受到驱动力,进而造成汽车的倒溜;若是离合器接合完成,但是发动机却没有跟上,那么又会导致动力不够,造成熄火。针对这一问题,自动变速智能控制系统引进了一个辅助用的起步装置,简称为HSA,该装置和根据离合器的接合状态控制汽车动力,进而有效完成平稳的坡道起步动作。

  结语:

  为了实现汽车的自动智能控制,科研工作者们必须在对人工控制的研究基础上,具体分析自动控制相关的各项因素,进而全面实现汽车的自动智能控制。笔者认为,人是这个世界上最为复杂而又智能的控制系统,想要实现汽车的高级智能控制,研究人员应当模拟驾驶员的控制系统,进而有效提升汽车变速控制的智能化。

  参考文献:

  [1]杨志刚. 汽车自动变速系统智能控制方法研究[D].重庆大学,2003.

  [2]孙传铭. 汽车自动变速系统的研究与设计[D].燕山大学,2006.


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