论文分类号 密 离 合 器 电 动 控 制 系 统 开 发
U463.2
单 位 代 码 研究生学号
10183 2990118
级 内 部
吉
硕 士
林
学
大
位 论
学
文
离合器电动控制系统开发
Development of Electric-Powered Clutch
吉 林 大 学
作者姓名 专
作 者 程 剑
程
剑
业
车辆工程 葛安林 教 授
导师姓名 及 职 称
论文起止年月
2000 年 9 月至 2002 年 1 月
吉林大学硕士学位论文
提
要
本文针对电控 电动 AMT 电动离合器的开发做了一些研究 主要有以下一些方 面的内容 1. 设计了电动离合器中控制离合器分离和结合的执行机构 并对其进行了参数的 优化 采取了螺旋传动 压缩弹簧式助力机构 确定出执行机构优化的设计变量 目 标函数和约束条件 最后得到满足目标函数和约束条件的最优参数 2. 建立了步进电动机和离合器的数学模型 对四相混合式步进电动机的转角 转 矩和电流进行了仿真研究 分析了离合器的结合过程 得到离合器的扭矩传递模型 3. 研究了步进电动机的驱动与控制 从步进电动机驱动的特点出发 结合步进电 动机的仿真模型 设计了适合计算机控制的步进电动机驱动电路 研究了步进电动机 有反馈的闭环控制系统 4. 对起步过程中离合器的控制进行了研究 从车辆起步品质的三个评价指标出 发 详细分析了离合器结合过程的五个阶段 提出了起步过程中离合器结合控制的策 略 通过对结合过程中油门开度 发动机转速以及输入轴转速对离合器结合量 结合 速度的影响的分析 确定出离合器的结合量和结合速度控制的脉扑图
关键词
电控
电动 AMT
电动离合器
步进电动机
脉扑图
III
目
录
第一章 绪论 1.1 机械式自动变速器简介..............................................1 1.1.1 机械式自动变速器 AMT 的发展过程................................1 1.1.2 传统 AMT 系统结构简介............................................2 1.1.3 电子控制单元 ECU ...............................................3 1.2 传统 AMT 离合器控制...............................................3 1.3 全电式 AMT 系统...................................................5 1.4 混合式步进电动机..................................................6 1.4.1 步进电动机的特点..............................................6 1.4.2 四相混合式步进电动机工作原理..................................7 1.5 本文主要的研究内容................................................8 第二章 电动离合器执行机构 2.1 电动离合器的设计方案.............................................10 2.1.1 离合器执行机构的设计思想.....................................10 2.1.2 设计方案的讨论..............................................11 2.2 执行机构的优化设计...............................................13 2.2.1 执行机构优化数学模型.........................................14 2.2.2 数学模型的求解...............................................16 2.3 本章小结.........................................................18 第三章 步进电动机与离合器的模型 3.1 步进电动机的数学模型.............................................19 3.1.1 步进电动机简单数学模型......................................19 3.1.2 步进电动机数学模型...........................................22 3.1.3 以状态变量表示的数学模型.....................................27 3.1.4 以传递函数表示的数学模型.....................................28 3.2 步进电动机模型的仿真.............................................29 3.2.1 混合式步进电动机双四拍运行动态方程...........................29 3.2.2 混 合 式 步 进 电 动 机 仿 真 模 型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0

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