《AMT控制技術(shù)》是作者多年從事AMT研究工作的心血結(jié)晶。本書避免了空洞的理論介紹和煩瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo),從AMT控制的根本、實(shí)質(zhì)闡述了AMT控制所面臨的問題,如實(shí)報(bào)告而不只是提出了解決這些問題的實(shí)際具體方法。本書以實(shí)際測試數(shù)據(jù)為主,介紹了令A(yù)MT開發(fā)者感興趣的方法,還提出了駕駛?cè)嗽隈{駛AMT車輛時應(yīng)該注意的問題和如何享受AMT帶來的樂趣。本書主要用于汽車行業(yè)整車設(shè)計(jì)、研發(fā)人員的應(yīng)用指導(dǎo),也可作為車輛工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)、了解AMT的指導(dǎo)書,同時也可供從事變速器研究、開發(fā)、生產(chǎn)和銷售的人員參考。
劉貽樟博士在美國從事汽車電子控制工作多年。2008年回國后,他帶領(lǐng)廣東戈蘭瑪汽車系統(tǒng)有限公司致力于AMT控制、AT控制、EV動力總成控制、HEV動力總成控制等方面的研發(fā)和制造工作,成功地為十多家整車廠配置了多種產(chǎn)品。本書是劉貽樟博士多年工作實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶,它從AMT控制的根本、實(shí)質(zhì)入手,闡述了AMT控制所面臨的現(xiàn)實(shí)問題和解決方案。雖然AMT控制技術(shù)發(fā)展迅速,控制方法多樣,各有所長,本書不能一一涵蓋,但是本書如果能讓用者知其物、讓學(xué)者有所知、讓工程人員有所悟、讓研究者知方向,就具有了其價值,這也正是劉貽樟博士創(chuàng)作本書的目的所在。
機(jī)械式自動變速器(AMT)已在賽車上成功使用很多年。在歐洲和美洲也早已成功將AMT應(yīng)用到重型載貨汽車多檔(12檔、16檔)變速器上。歐洲又將AMT大量應(yīng)用到乘用車上。中國對AMT的開發(fā)應(yīng)用工作也正如火如荼地開展著。隨著AMT技術(shù)的不斷發(fā)展和提高,廣大消費(fèi)者也逐漸接受了AMT。目前,AMT在不同車種上都已得到應(yīng)用,而且還在以高的增長速度向前推進(jìn),對于一個年產(chǎn)兩千多萬輛車的國家,AMT的重要性也就可想而知。 在汽車工業(yè)界,從事與AMT相關(guān)工作的人員群體相當(dāng)龐大,其中包括管理、研究、設(shè)計(jì)、制造、銷售、維修等,駕駛AMT車輛的人更是日益增多,而市場上還沒有一本有關(guān)AMT控制的書。《AMT控制技術(shù)》是作者多年從事AMT研究工作的心血結(jié)晶。本書不空談AMT的發(fā)展史,而且避免了空洞的介紹和煩瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo),從根本、實(shí)質(zhì)上闡述了AMT的控制原理及其控制所面臨的問題,如實(shí)報(bào)告了而不只是提出了解決這些問題的實(shí)際具體方法。本書以實(shí)際測試數(shù)據(jù)為主體,用簡單的語言向讀者介紹了AMT中的基本控制對象和控制方法,甚至提出了駕駛?cè)嗽隈{駛AMT車輛時應(yīng)該注意的問題和如何享受AMT帶來的樂趣。本書不僅具有很強(qiáng)的科普性,還具有很強(qiáng)的指導(dǎo)性和實(shí)用性。 希望本書能讓用者知其物,即能讓讀者對AMT有更正確的認(rèn)識,能更正確有效地使用AMT。 希望使學(xué)者有所知,即能使初學(xué)者從不懂到懂。AMT是一個很好的機(jī)電一體化裝置,很多學(xué)校都用AMT作為實(shí)操案例進(jìn)行機(jī)電控制教學(xué)。所以,有些大專院校的機(jī)電專業(yè)將本書作為專業(yè)參考書。 希望使事者有所悟,即從事AMT開發(fā)、調(diào)試、標(biāo)定的廣大工程技術(shù)人員能從本書中得到某些啟迪。 希望使研究人員找到方向,使正從事AMT研究的工作者們更進(jìn)一步了解AMT的難點(diǎn)在哪里,如何進(jìn)一步改善AMT,提升AMT,推廣AMT,使廣大使用者更受惠于技術(shù)的更新和新的發(fā)明創(chuàng)造。 為了達(dá)到上述目的,本書以大量照片、圖表和實(shí)際數(shù)據(jù)曲線來說明問題,還提出了一些讓讀者思考的問題,希望對提高讀者的興趣、刺激讀者發(fā)明的欲望、幫助讀者奔向成功有一定的指導(dǎo)意義。 中國已是世界級汽車制造大國,在汽車造型、機(jī)械生產(chǎn)、工藝制造等方面都有長足的發(fā)展。本書應(yīng)該能夠很好地使讀者理解汽車電子和變速器自動控制等知識。 《AMT控制技術(shù)》是在廣東戈蘭瑪汽車系統(tǒng)有限公司AMT技術(shù)培訓(xùn)材料的基礎(chǔ)上補(bǔ)充完善的。它不追求大而全,只討論控制問題及其相關(guān)的問題。其實(shí)控制的流派、方法很多,各有所長,本書也無意一一涉及,只是就AMT控制中最普通的基礎(chǔ)問題進(jìn)行討論。出于尊重他人知識產(chǎn)權(quán)的考慮,對于沒有授權(quán)給本人發(fā)表的其他公司或個人的AMT產(chǎn)品、發(fā)明和創(chuàng)造,本書未有涉及。 在本書的撰寫、修改過程中,我得到了許多朋友和同事的熱情幫助和無私奉獻(xiàn),在這里,我向他們表示衷心的感謝,也對允許我在本書中使用他們名字和產(chǎn)品照片的公司表示衷心的感謝,更感謝廣東戈蘭瑪汽車系統(tǒng)有限公司批準(zhǔn)公開出版這本書。 書中闡述的方法和論點(diǎn)不一定是最佳的,很有可能和讀者的方法和論點(diǎn)不一致,甚至相悖。在技術(shù)進(jìn)步的道路上,這一點(diǎn)也不奇怪。本人很高興和讀者一起討論各種議題。書中一些不正確的論點(diǎn)、數(shù)據(jù)都會在以后的版本中更正。希望所有的AMT技術(shù)人員和專家能公開自己的知識寶庫,一起為中國的汽車業(yè)做貢獻(xiàn),也一起為世界技術(shù)進(jìn)步做貢獻(xiàn)。
符號和縮寫表前言第1章概述111變速器概述112AMT控制系統(tǒng)概述613控制概述1114問題思考13第2章信息中心1421模擬輸入信號1422脈沖串輸入信號1923開關(guān)量輸入信號2724信號濾波問題2925CAN總線通信3226問題思考34第3章最佳檔位決策3531換檔線及其確定法3532最佳燃油檔位確定法3933制定換檔線所需的信息4334最佳油耗仿真4535最佳油耗換檔點(diǎn)的選取4736最佳動力性檔位確定法4937上坡識別和上坡?lián)Q檔5238下坡識別和下坡?lián)Q檔5639轉(zhuǎn)彎識別和轉(zhuǎn)彎時換檔57310問題思考57第4章?lián)Q檔控制5941換檔品質(zhì)6142換檔時間6343AMT換檔過程中的沖擊源6844離合器控制7445換檔撥叉控制7446同步控制8147發(fā)動機(jī)控制8948優(yōu)化協(xié)作控制9049換檔中斷92410無離合器換檔93411問題思考96第5章離合器控制9851離合器的基本工作原理9952離合器的分離特性曲線和升程曲線10053離合器轉(zhuǎn)矩傳遞特性10354離合器摩擦片的振蕩10855離合器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的自鎖10956離合器的應(yīng)用11057離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)11358離合器位置控制11459離合器和輸入軸滑差控制115510氣動控制121511問題思考122第6章發(fā)動機(jī)控制12461發(fā)動機(jī)工作原理12462AMT對ECU的要求12563摘檔前的降矩目標(biāo)設(shè)置12864掛檔后的升矩目標(biāo)設(shè)置13165發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩跟蹤控制13466發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速控制14067問題思考142第7章新能源車AMT14471并聯(lián)混動14572串聯(lián)混動14773AMT在新能源車上的應(yīng)用14974交流異步電動機(jī)(ACIM)15075永磁同步電動機(jī) (PMSM)15276AMT在電動車上的應(yīng)用15477電動車AMT的換檔控制15878電動車AMT換檔時的能量回收16079問題思考160第8章駕駛控制16281控制模式16282上電處理16483換檔請求處理16584暖機(jī)模式下起步和換檔控制16785起步控制16786制動控制16787發(fā)動機(jī)制動模式16988KD 模式16989WOT模式172810FE模式173811VSC模式173812ABS模式174813TC模式174814BAS模式174815冬季模式174816問題思考175第9章起步和蠕動控制17691平滑起步的挑戰(zhàn)17692蠕動和自動起步控制中的發(fā)動機(jī)控制18193起步過程中離合器的穩(wěn)定控制18294不踩加速踏板松制動踏板自動起步18495松制動踏板踩加速踏板起步18796問題思考189第10章坡道輔助起步控制190101坡道起步分類190102起步反向滑行190103駐車制動輔助起步191104離合器滑摩進(jìn)行坡道輔助起步193105坡度傳感器輔助起步197106模擬量制動信號輔助起步199107車輛行駛方向探測輔助起步201108坡度 制動力探測輔助起步202109制動力 行駛方向探測輔助起步2021010坡度 行駛方向探測輔助起步2031011坡度 制動力 車輛行駛方向探測輔助起步2031012ABS或VSC坡道輔助起步2041013EPB坡道輔助起步2051014問題思考207第11章直流有刷電動機(jī)的控制208111直流有刷電動機(jī)的特性208112電動機(jī)的選擇211113電動機(jī)工作區(qū)域213114直流電動機(jī)數(shù)學(xué)模型214115定位控制218116跟蹤控制219117續(xù)流和關(guān)電時無自鎖系統(tǒng)的發(fā)電問題219118溫度的影響220119電池電壓的影響2231110反應(yīng)快速性和機(jī)械耐久性的平衡2241111電動機(jī)的壽命要求2301112問題思考231第12章自學(xué)習(xí)232121自學(xué)習(xí)的必要性232122實(shí)時在線自學(xué)習(xí)233123車廠下線自學(xué)習(xí)233124野外手動自學(xué)習(xí)234125加速踏板、節(jié)氣門開度、離合器最大/最小值自學(xué)習(xí)234126離合器滑摩點(diǎn)自學(xué)習(xí) (Kiss Point)236127離合器轉(zhuǎn)矩傳遞曲線自學(xué)習(xí)238128離合器接合底點(diǎn)自學(xué)習(xí)239129選/掛檔位置自學(xué)習(xí)2401210發(fā)動機(jī)響應(yīng)特征自學(xué)習(xí)2431211分離離合器控制自學(xué)習(xí)2431212發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩恢復(fù)控制自學(xué)習(xí)2441213節(jié)氣門拉索虛位自學(xué)習(xí)2441214輸入軸運(yùn)動特性自學(xué)習(xí)2451215起步阻力自學(xué)習(xí)(Bite Point)2471216執(zhí)行機(jī)構(gòu)初始位置自學(xué)習(xí)2471217執(zhí)行機(jī)構(gòu)電動機(jī)溫度自學(xué)習(xí)2481218溫度自適應(yīng)2481219自學(xué)習(xí)值的保存和應(yīng)用2541220問題思考255第13章自保護(hù)256131過高電壓保護(hù)256132欠電壓保護(hù)257133電動機(jī)過電流保護(hù)功能257134電動機(jī)過熱保護(hù)功能258135離合器過熱保護(hù)功能259136同步器的保護(hù)260137變速器過熱保護(hù)模式260138駕駛?cè)苏`操作保護(hù)261139問題思考261第14章故障自診斷和故障處理中心262141AMT系統(tǒng)故障碼表262142故障診斷策略264143故障記錄267144故障處理268145問題思考270第15章附加控制271151手自一體換檔器271152巡航控制272153儀表板顯示276154發(fā)動機(jī)怠速自動起停控制276155防盜281156一鍵起動282157問題思考282第16章軟件283161軟件結(jié)構(gòu)283162軟件編寫有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)285163軟件變量286164主程序286165上電初始化