机械式自动变速器的换挡控制[外文翻译].doc

附件C：译文

机械式自动变速器的换挡控制
Luigi Glielmo, Member,IEEE, Luigi Iannelli, Member,IEEE, Vladimiro Vacca,andFrancescoVasca,Member,IEEE

摘 要：本文提出了一种带有干式离合器的现代机械式自动变速器(AMT)的换挡控制策略，这种控制是通过把离合器划分为5种不同工作状态设计出来的。这5种状态分别是：接合、滑磨分离、同步、接合空行程和滑磨接合。其控制方案包括在发动机转速、离合器的转速、分离轴承的位置及对传递的扭矩的估计基础上建立的解耦和级联反馈控制。在中型汽车实验数据基础上建立传动系统、干式离合器、驱动控制器模型并通过仿真来验证所设计的控制器性能。

关键词：机械式自动变速器 自动控制 离合器结合控制 干式离合器 换档

1 引言
带有现代化变速系统的汽车具有较高的燃油经济性、较低排放和出色的操控性。在对未来汽车市场的预测报告中指出，到2010年，生产的手动变速箱比例将低于50％，而现代的自动变速器将达到25％[1][2]。与其他方案相比，机械式自动变速器代表着一个充满前景解决方案，因为它可以被看作是传统的手动变速系统(在欧洲和拉美国家)的一种廉价的附加解决方案。此外，AMT还广泛应用于赛车和作为重构组件应用在现代混合动力电动汽车上。
在AMT中换档特别是离合器接合时的换挡控制是机械式自动变速器中最重要的操作之一。汽车传动系统的目标是平顺地连接两个以不同的速度旋转的部件，即飞轮和变速器输入轴，以便让发动机所产生的扭矩传递到车轮。离合器自动接合过程中必须满足不同甚至相互冲突的目标：它至少应该和驾驶员手动换档获得同样的性能(换档时间短和舒适性)并提高排放性和减少磨损。在接合和在锁止过程中发动机和离合器的速度在舒适性和摩擦损失方面扮演着重要角色[3][4]。
为了实现离合器接合自动化的目标，现在已经提出了针对汽车在起步状态下的几种控制方法，包括：定量反馈理论[5]，模型预测控制策略[6]，模糊控制[7]，解耦控制[4]，以及最优控制[8] ，此处在文献[9]中，作者提出了一种特别的离合器接合技术。该文献还考虑了离合器在换档阶段期间出现的问题并给出了解决办法。在文献[10]中，提出了一种计算发动机在加速和减速时转速的分析程序。在文献[11]