基于模糊控制的工程車輛四參數換擋控制器研究.pdf

1、自動變速控制技術問世以來，主要被應用于汽車及軍用車輛，技術日漸成熟。而其在工程車輛中的應用卻存在一定程度的滯后，尤其是在國內工程車輛領域，能夠擁有自主知識產權的自動變速控制產品還較少，大多數廠家正在由單純的仿制向自主開發(fā)過渡。所以，進行工程車輛自動變速技術的研究具有重要的意義。
　　 本文通過對國內外工程車輛自動變速控制系統(tǒng)換擋規(guī)律研究現狀和發(fā)展趨勢的全面分析，在工程車輛“三參數”和“四參數”換擋規(guī)律的基礎上，提出并設計了基于模

2、糊控制的工程車輛四參數換擋控制器。主要包括以下內容:
　　 1.通過廣泛查閱國內外相關文獻，充分了解自動變速箱的種類與自動變速技術的發(fā)展趨勢，并通過對各種類型的自動變速箱優(yōu)缺點及其適用對象進行研究，選用了液力自動變速箱作為本論文的研究對象。
　　 2.以ZL50裝載機為例，研究了工程車輛動力傳動系統(tǒng)，對液力變矩器的性能參數、行星齒輪的傳動以及發(fā)動機的調速特性等自動變速控制相關的基礎理論知識進行了詳細的研究，為研究車輛換擋

3、規(guī)律做了理論上的鋪墊。全面分析了液力變矩器的傳動效率，針對傳動效率的兩個低效區(qū)，提出了使其快速進入高效區(qū)的方法，并運用三維繪圖軟件Pro/E和有限元分析軟件Abaqus對齒輪嚙合接觸應力進行了仿真分析。
　　 3.充分研究了工程車輛二參數、動態(tài)三參數以及四參數換擋規(guī)律的優(yōu)缺點，在三參數模糊控制換擋和四參數換擋理論研究的基礎上提出了基于模糊控制的工程車輛四參數換擋規(guī)律。以泵輪轉速和渦輪轉速作為模糊控制器的輸入量，以油門開度和工作油

4、泵的壓力作為模糊控制規(guī)則庫的制定原則設計了自動換擋模糊控制器。
　　 4.根據工程車輛四參數模糊控制換擋規(guī)律的理論研究，設計了基于AT89S52單片機的自動變速控制系統(tǒng)，采用模塊化理論將自動變速控制系統(tǒng)硬件原理圖分為五大模塊來進行設計，并采用了光電隔離、整形濾波以及穩(wěn)壓電路等技術對自動變速控制系統(tǒng)進行了硬件抗干擾設計。最后采用了Prote199SE繪圖軟件對系統(tǒng)硬件原理圖進行了繪制。
　　 5.結合自動變速控制系統(tǒng)硬件原

5、理圖，運用Keil編程軟件和C51編程語言，對自動變速控制系統(tǒng)的軟件子系統(tǒng)進行了設計。最后，結合硬件抗干擾設計，運用AT89S52單片機自帶的“看門狗”功能、軟件冗余技術以及軟件陷阱技術對系統(tǒng)軟件進行了軟件抗干擾設計。
　　 通過以上的研究工作，本論文比較系統(tǒng)的闡述了模糊控制理論在工程車輛四參數換擋規(guī)律中的應用，由于采用了駕駛員以及其他專家的知識作為模糊控制的規(guī)則，使自動變速器的換擋規(guī)律更具人性化，彌補駕駛員間的技術差異。對自動