摘要
本课题的研究对象为大马力拖拉机组合式变速器,该拖拉机自动变速过程可分为双离合器同时参与作动的动力换挡过程和四离合器同时参与作动的动力换挡过程。本文针对双离合器和四离合器的动力换挡作动顺序建立合理的换挡控制策略,进行动力换挡控制,确保拖拉机作业过程动力不中断,具体如下: (1)针对双离合器参与作动的动力换挡过程,控制换挡过程仅一个离合器存在滑摩,考虑避免产生换挡功率循环,提出了基于转矩交接阶段和转速交接阶段的动力换挡控制策略,可有效避免功率流循环,实现拖拉机动力不中断换挡,适应阻力变化;基于不同阶段的换挡特性,建立双离合器参与作动的动力换挡仿真模型。 (2)针对动力换挡控制的多目标、多参数优化问题,基于极小值最优控制理论,进行双离合参与作动的动力换挡过程的换挡品质的最优控制,确定离合器终端油压的最优解,可有效减小动力换挡过程中的输出转矩波动,减少滑摩功,改善换挡冲击度。 (3)针对四离合器参与作动的动力换挡过程,以中间挡到高挡的动力升挡过程为例,分析不同的动力换挡作动方案。初步确定“先升后降”和“先降后升”两种换挡方案,分别建立“先升后降”和“先降后升”动力换挡模型;通过仿真对比,考虑两种不同换挡方案对换挡性能的影响,确定了“先升后降”的动力换挡作动顺序,可实现四离合器参与作动的动力不中断换挡过程。