工程機(jī)械自動(dòng)變速理論與控制系統(tǒng)研究.pdf

1、由于工程機(jī)械作業(yè)環(huán)境惡劣、作業(yè)工況復(fù)雜，駕駛員在操縱過程中需要頻繁的換擋以滿足車輛對動(dòng)力的要求，這大大提高了駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度。由于駕駛員除了換擋操作還需要操縱工作裝置，高強(qiáng)度的換擋操縱導(dǎo)致了作業(yè)效率的降低。采用自動(dòng)變速技術(shù)是解決這一問題的途徑。文結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)，以目前裝載機(jī)使用的液力變矩器串接機(jī)械變速箱的傳動(dòng)方案為基礎(chǔ)，在前人研究成果基礎(chǔ)上進(jìn)行理論和工程實(shí)踐研究，研制ZLM50裝載機(jī)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)硬件和軟件

2、設(shè)計(jì)、換擋控制理論的研究。全文共七章，以下做簡單介紹：一章緒論。簡要介紹了車輛自動(dòng)變速技術(shù)的發(fā)展歷程和工程機(jī)械應(yīng)用自動(dòng)變速技術(shù)的現(xiàn)狀，介紹了自動(dòng)變速技術(shù)的原理和系統(tǒng)組成，分析了工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速的意義，進(jìn)而確定了本文的研究內(nèi)容。第二章建立“人—車—環(huán)境”仿真模型。首先就裝載機(jī)傳動(dòng)系各組成部分進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，建立了包括發(fā)動(dòng)機(jī)、變矩器、變速箱、工作阻力等傳動(dòng)系統(tǒng)各部分的數(shù)學(xué)模型。第三章通過分析裝載機(jī)操作特點(diǎn)，建立了裝載機(jī)

3、駕駛員的模型。在分析裝載機(jī)作業(yè)過程和作業(yè)環(huán)境特點(diǎn)基礎(chǔ)上，建立了作業(yè)環(huán)境模型。作業(yè)環(huán)境模型用于驅(qū)動(dòng)整體模型的仿真。以上三個(gè)模型構(gòu)成了完整的“人—車—環(huán)境”仿真模型。在分析汽車燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)有裝載機(jī)經(jīng)濟(jì)性評價(jià)方法，提出了多工況燃油消耗率和組合工況完成時(shí)間作為新的經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性指標(biāo)。第四章?lián)Q擋品質(zhì)研究。在自動(dòng)變速系統(tǒng)開發(fā)過程中對提高換擋品質(zhì)的方法進(jìn)行了研究，提出了優(yōu)化的動(dòng)力換擋變速箱換擋過程離合器油壓控制曲線，并且

4、通過平穩(wěn)結(jié)合閥的試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。良好的換擋品質(zhì)不僅可以提高車輛傳動(dòng)部件的使用壽命，而且通過改善駕駛員操縱的舒適性可以更好的發(fā)揮自動(dòng)變速技術(shù)的性能。第五章在分析國內(nèi)外自動(dòng)變速技術(shù)的研究和使用現(xiàn)狀基礎(chǔ)上制定了自動(dòng)變速控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，擬定了自動(dòng)變速控制系統(tǒng)采用的換擋策略。第六章為控制系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)的試驗(yàn)。遵循國際標(biāo)準(zhǔn)，以功能性、安全性和可靠性為目標(biāo)，完成了以變速器換擋控制單元(TCU)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了基于實(shí)時(shí)操