專利名稱：一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，尤其是涉及一種雙離合器變速器及其電控系統(tǒng)測試和評價的動態(tài)仿真試驗臺
背景技術(shù)：
雙離合器自動變速器(Dual Clutch Transmission, DCT)可利用其結(jié)構(gòu)上的特點實現(xiàn)換擋過程的無動力中斷并提高車輛的動力性能，但是雙離合器變速的控制較為復雜，雙離合器車輛必須依靠對DCT的有效控制，才能夠進一步提升車輛的換擋品質(zhì)和縱向駕駛性能。在雙離合器變速器的控制中，其核心和難點在于奇、偶數(shù)軸上的離合器和同步器執(zhí)行機構(gòu)的控制，在換擋過程中如何控制離合器以及同步器執(zhí)行機構(gòu)的動作，準確保證兩個離合器的接合和分離量以及同步器的運動是換擋品質(zhì)改善的關(guān)鍵，在實際中，雙離合器變速器以及電控系統(tǒng)的各項功能通常采用離線仿真和硬件在環(huán)的方式加以測試評價，離線仿真時需要建立雙離合變速器模型但所建模型與實車情況存在一定的差別，不能較好地驗證所得控制策略；而在現(xiàn)有的硬件在環(huán)中，雙離合器變速器執(zhí)行機構(gòu)電機和變速器輸出軸大部分空載運行，變速器輸入軸也不存在真實的動力輸入且缺少實際的離合器部分，所以很難真實地模擬雙離合器實車運行情況，進而不能較好地對雙離合器變速器以及電控系統(tǒng)進行測試。中國專利公開號為CN101140198A的專利公開了汽車雙離合器式自動變速器硬件在環(huán)仿真試驗臺架，該方案通過宿主機建立汽車多工況數(shù)字仿真數(shù)學模型，轉(zhuǎn)化為C代碼，經(jīng)過以太網(wǎng)由目標機接收下載到其CPU內(nèi)，然后通過電控單元控制兩個離合器和同步器的執(zhí)行機構(gòu)，并著重對雙離合變速器在多工況數(shù)字仿真數(shù)學模型進行了敘述，但是其硬件在環(huán)部分只有雙離合器執(zhí)行電機和同步器執(zhí)行電機，沒有涉及到雙離合器部分，更重要的是雙離合器輸入軸的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和輸出軸上的負載轉(zhuǎn)矩都是通過軟件部分仿真實現(xiàn)，和實際情況存在很大的差距，進而不能準確地對雙離合器變速器以及電控系統(tǒng)進行測試評價。此夕卜，其硬件在環(huán)仿真平臺中變速器電控單元中的雙離合變速器控制策略無法根據(jù)需要實時標定，缺乏靈活性。中國專利公開號為CN102841542的專利公開了干式雙離合器自動變速器電控單元硬件在環(huán)仿真試驗臺。該方案包括同步器執(zhí)行電機、PC機、AutoBox原型控制器、離合器執(zhí)行電機、駕駛操縱機構(gòu)和離合器組件。與專利公開號為CN101140198A的專利一樣，該方案同樣沒有雙離合器輸入軸的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和輸出軸上的負載轉(zhuǎn)矩等真實負載，和實際情況存在很大的差距，進而不能準確地對雙離合器變速器以及電控系統(tǒng)進行測試評價。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種雙離合器變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，它可以較好地測試和評價雙離合變速器的控制策略，以此實現(xiàn)雙離合變速器車輛更好的換擋品質(zhì)和縱向駕駛性能。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，該試驗臺架包括驅(qū)傳動子系統(tǒng)和電控子系統(tǒng)，所述的驅(qū)傳動子系統(tǒng)包括交流異步電機、齒輪傳動機構(gòu)、三個同步器執(zhí)行電機、負載電機、兩個離合器以及與其連接的兩套離合器的電控執(zhí)行機構(gòu)及其執(zhí)行電機，驅(qū)傳動子系統(tǒng)的各個部件均與電控子系統(tǒng)連接，由電控子系統(tǒng)進行控制，所述的交流異步電機的輸出軸通過齒輪傳動機構(gòu)與兩個離合器的主動部分連接，兩個離合器的從動部分通過齒輪傳動機構(gòu)與負載電機連接。所述的電控子系統(tǒng)包括交流異步電機控制器、變速器電控單元、AutoBox原型控制器、CANape模塊、負載電機控制器、離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器執(zhí)行電機角位移傳感器、同步器執(zhí)行電機角位移傳感器、離合器行程線位移傳感器、離合器壓力傳感器和終控臺；所述的交流異步電機控制器與交流異步電機相連；所述的變速器電控單元分別與離合器的執(zhí)行電機、同步器執(zhí)行電機和CANape模塊相連，所述的負載電機控制器與負載電機相連，所述的離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器執(zhí)行電機角位移傳感器、離合器行程線位移傳感器、離合器壓力傳感器分別連接離合器的主動部分、從動部分、執(zhí)行電機、電控執(zhí)行機構(gòu)、離合壓盤，所述的同步器執(zhí)行電機角位移傳感器連接三個同步器執(zhí)行電機，所述的CANape模塊、AutoBox原型控制器、交流異步電機控制器、離合器電控單元、負載電機控制器均通過CAN總線通信和終控臺相連，所述的離合器主動盤轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器從動盤轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、同步器執(zhí)行電機角位移傳感器、離合器行程線位移傳感器、離合器壓力傳感器均與變速器電控單元相連。所述的交流異步電機控制器對交流異步電機進行控制，用于模擬發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩特性，所述的負載電機控制器對負載電機進行控制，用于模擬車輛行駛負載，并將行駛負載加到離合器從動部分的輸出軸上，所述的AutoBox原型控制器運行利用PC機建立的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型、自動變速器變速器在不同工況下的動態(tài)模型以及車輛縱向動力學模型。所述的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型利用駕駛操縱信號實時計算發(fā)動機需求的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速特性，然后通過CAN總線與交流異步電機控制器通信，模擬發(fā)動機的輸出特性；所述的車輛縱向動力學模型計算車輛在不同工況行駛過程中的負載，然后通過CAN總線與負載電機控制器通信，進而通過負載電機控制器控制負載電機將該負載加載至雙離合器從動部分的輸出軸上；所述的自動變速器變速器在不同工況下的動態(tài)模型用于模擬雙離合器自動變速器變速箱部分在不同擋位、不同工況下的動力學特性，然后通過CAN總線與變速器電控單元通信，進而通過變速器電控單元控制離合器的執(zhí)行電機與同步器執(zhí)行電機。由此，該臺架以較低的成本真實地反映了雙離合器變速器在實車上的運行情況，實現(xiàn)了雙離合變速器以及其電控系統(tǒng)的動態(tài)測試與評價。所述的變速器電控單元采用經(jīng)過自動代碼生成的雙離合器變速器控制策略，并實時采集終控臺中加速踏板、制動踏板以及檔桿位置所發(fā)出的駕駛操縱信號，實時控制兩個離合器執(zhí)行電機和三個同步器執(zhí)行電機的動作，進而實現(xiàn)對雙離合器結(jié)合、分離量和同步器的精確控制。所述的離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器和離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器分別檢測離合器的主動部分和從動部分的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩，用于計算包括滑摩功和沖擊度在內(nèi)的評價指標；所述的離合器執(zhí)行電機角位移傳感器用于檢測離合器的執(zhí)行電機的角位移，進而實現(xiàn)離合器執(zhí)行電機的閉環(huán)控制；所述的同步器執(zhí)行電機角位移傳感器用于檢測同步器執(zhí)行電機的角位移，進而實現(xiàn)同步器執(zhí)行電機的閉環(huán)控制和當前檔位判斷；所述的離合器行程線位移傳感器用于檢測離合器的分離及結(jié)合程度，所述的離合器壓力傳感器用于檢測離合壓盤的壓力。所述終控臺包含CANape軟件和ControlDesk軟件及其在PC機中建立的圖形化監(jiān)控界面軟件，所述的CANape軟件采用的是基于CCP協(xié)議的CAN通信方式，對變速器電控單元控制策略中的離合器壓力及換擋規(guī)律進行實時標定，并對系統(tǒng)狀態(tài)進行測量顯示，并通過圖形化監(jiān)控界面軟件，提供加速踏板、制動踏板以及檔桿位置的駕駛操縱信號；所述的ControlDesk采用基于AutoBox特定協(xié)議的串口通信方式，可以對發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型、自動變速器變速器在不同工況下的動態(tài)模型以及車輛縱向動力學模型進行實時監(jiān)測與標定。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一方面可以較準確的計算真實滑摩功、沖擊度等關(guān)鍵換擋參數(shù)，另一方面可以用來開展離合器非線性特性的研究工作，能夠較好地測試和評價雙離合變速器的控制策略，以此實現(xiàn)雙離合變速器車輛更好的換擋品質(zhì)和縱向駕駛性能。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的仿真過程控制系統(tǒng)示意圖；圖中標號:1-交流異步電機；2_交流異步電機輸出軸齒輪；3_奇數(shù)軸離合器主動部分傳動齒輪；4_奇數(shù)軸離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器；5_奇數(shù)軸離合器；6_奇數(shù)軸離合器壓力傳感器；7_奇數(shù)軸離合器行程線位移傳感器；8_奇數(shù)軸離合器電控執(zhí)行機構(gòu)；9-奇數(shù)軸離合器執(zhí)行電機角位移傳感器；10-奇數(shù)軸離合器執(zhí)行電機11-奇數(shù)軸離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器；12_奇數(shù)軸離合器從動部分傳動齒輪；13_變速器的輸出齒輪；14-負載電機；15_負載電機控制器；16-偶數(shù)軸離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器;17_偶數(shù)軸離合器從動部分傳動齒輪；18-Aut0B0X原型控制器；19-終控臺；20-CANape模塊；21_偶數(shù)軸離合器執(zhí)行電機；22_偶數(shù)軸離合器執(zhí)行電機角位移傳感器；23_偶數(shù)軸離合器電控執(zhí)行機構(gòu)；24_偶數(shù)軸離合器行程線位移傳感器；25_偶數(shù)軸離合器壓力傳感器；26_偶數(shù)軸離合器；27_偶數(shù)軸離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器；28_偶數(shù)軸離合器主動部分傳動齒輪；29_交流異步電機控制器；30_第一同步器執(zhí)行電機角位移傳感器；31_第二同步器執(zhí)行電機角位移傳感器；32_第三同步器執(zhí)行電機角位移傳感器；33_第三同步器執(zhí)行電機；34-變速器電控單元；35_第二同步器執(zhí)行電機；36_第一同步器執(zhí)行電機。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。實施例如圖1所示，該雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架包括驅(qū)傳動子系統(tǒng)和電控子系統(tǒng)，所述的驅(qū)傳動子系統(tǒng)包括交流異步電機1，齒輪傳動機構(gòu)2，、3、12、13、17、和28,奇數(shù)軸離合器5,偶數(shù)軸離合器26,奇數(shù)軸離合器電控執(zhí)行機構(gòu)8,偶數(shù)軸離合器電控執(zhí)行機構(gòu)23、奇數(shù)軸離合器電控執(zhí)行電機10、偶數(shù)軸離合器電控執(zhí)行電機21、第一同步器執(zhí)行電機36、第二同步器執(zhí)行電機35、第三同步器執(zhí)行電機33，所述的交流異步電機I輸出軸通過齒輪傳動機構(gòu)與奇數(shù)軸離合器5、偶數(shù)軸離合器26的主動部分相連，兩個離合器的從動部分通過齒輪傳動機構(gòu)12、17與負載電機11連接。所述的電控子系統(tǒng)包括交流異步電機控制器29、變速器電控單元34、Aut0B0X原型控制器18、負載電機控制器15、奇數(shù)軸離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器4、奇數(shù)軸離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器11、偶數(shù)軸離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器27、偶數(shù)軸離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器16、奇數(shù)離合器執(zhí)行電機角位移傳感器9、偶數(shù)離合器執(zhí)行電機角位移傳感器22、第一同步器執(zhí)行電機角位移傳感器30、第二同步器執(zhí)行電機角位移傳感器31、第三同步器執(zhí)行電機角位移傳感器32、奇數(shù)離合器行程線位移傳感器7、偶數(shù)離合器行程線位移傳感器24、奇數(shù)離合器壓力傳感器6、偶數(shù)離合器壓力傳感器26和終控臺19。交流異步電機控制器29與交流異步電機相連I ;所述的變速器電控單元34分別與奇數(shù)軸離合器電控執(zhí)行電機10、偶數(shù)軸離合器電控執(zhí)行電機21、第一同步器執(zhí)行電機36、第二同步器執(zhí)行電機35、第三同步器執(zhí)行電機33以及CANape模塊20相連；所述的負載電機控制器15與負載電機14相連，所述的CANape模塊20、AutoBox原型控制器18、交流異步電機控制器29、變速器電控單元34、負載電機控制器15均通過CAN總線通信并和終控臺19相連；奇數(shù)軸離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器4、奇數(shù)軸離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器11、偶數(shù)軸離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器27、離合器執(zhí)行電機角位移傳感器9、22、同步器執(zhí)行電機角位移第一同步器執(zhí)行電機角位移傳感器30、第二同步器執(zhí)行電機角位移傳感器31、第三同步器執(zhí)行電機角位移傳感器32、奇數(shù)離合器行程線位移傳感器7、偶數(shù)離合器行程線位移傳感器24、奇數(shù)離合器壓力傳感器6、偶數(shù)離合器壓力傳感器26均與變速器電控單元34相連。該雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架仿真過程控制系統(tǒng)如圖2所示，首先利用PC機上的Matlab/Simulink軟件建立Simulink模型,包括發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型,變速器模型，車輛縱向動力學模型以及雙離合器變速器控制策略。其中發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型，變速器模型，車輛縱向動力學模型通過RTW得到模型C代碼，下載到AutoBox原型控制器中并通過CAN總線進行通信，從變速器電控單元得到加速制動踏板信號，兩個離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩、當前檔位、目標檔位等信息，然后發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型利用駕駛操縱信號實時計算發(fā)動機需求的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速特性，再通過CAN總線與交流異步電機控制器通信，利用交流異步電機成本低，易于控制的特點，模擬發(fā)動機輸出特性；車輛縱向動力學模型計算車輛在不同工況行駛過程中的負載，然后通過CAN總線與負載電機控制器通信，進而通過負載電機控制器控制負載電機將該負載經(jīng)加載至雙離合器從動部分輸出軸上。自動變速器在不同工況下的動態(tài)模型用于模擬雙離合器自動變速器變速箱部分在不同擋位、不同工況下的動力學特性，并將雙離合器變速器運行情況通過CAN總線和變速器電控單元進行通信。雙離合器變速器控制策略通過RTW得到控制策略C代碼，燒結(jié)到變速器電控單元中，變速器電控單元實時采集終控臺所給出的駕駛操作信號:加速踏板信號、制動踏板信號、檔桿位置信號，并通過CAN總線和AutoBox原型控制器進行通信，從中得到車輛運行信息，主要包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，兩個離合器從動部分轉(zhuǎn)速以及車速等。利用其內(nèi)部雙離合變速器的控制策略，計算得到換擋時刻、離合器接合，分離量以及同步器的運動情況，控制相應(yīng)的離合器執(zhí)行電機與同步器執(zhí)行電機，實現(xiàn)雙離合變速器的控制。由此，該臺架以較低的成本真實地反映了雙離合器變速器在實車上的運行情況，實現(xiàn)了雙離合變速器以及其電控系統(tǒng)的動態(tài)測試與評價。利用上位機軟件CANape軟件和ControlDesk軟件,可以在PC機中建立的圖形化監(jiān)控界面:利用上位機軟件CANape建立的圖形化信號監(jiān)測、標定界面，可對系統(tǒng)狀態(tài)進行監(jiān)測顯示，還可基于圖形化標定界面，提供所需的加速踏板、制動踏板以及檔桿位置這些駕駛操縱信號；利用上位機軟件CANape建立的離合器控制曲線標定界面，可以對變速器電控單元中控制策略中的離合器結(jié)合分離控制規(guī)律進行實時標定；利用上位機軟件CANape建立的換擋規(guī)律標定界面，可以對變速器電控單元中控制策略中換擋規(guī)律進行實時標定；利用上位機軟件ControlDesk建立的ControlDesk信號顯示虛擬儀表界面,可以對發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型、自動變速器變速器在不同工況下的動態(tài)模型以及車輛縱向動力學模型進行實時監(jiān)測與標定。在雙離合變速器執(zhí)行機構(gòu)電機的控制中，雙離合器部分執(zhí)行機構(gòu)及電機控制是雙離合器變速器研究的重點之一，所以在試驗臺架中采用了真實存在的奇、偶數(shù)軸離合器以及奇、偶數(shù)離合器的電控執(zhí)行機構(gòu)和奇、偶數(shù)離合器的執(zhí)行電，而考慮到同步器執(zhí)行機構(gòu)運行阻力較小、三個同步器執(zhí)行電機在該試驗臺架中均采用了空載運行，通過電機角位移傳感器就可以得到電機運行情況并判斷當前檔位。此外，為進一步提高離合器和同步器的位置跟蹤精度，還可以通過離合器執(zhí)行電機角位移傳感器、同步器執(zhí)行電機角位移傳感器對執(zhí)行電機進行閉環(huán)控制。通過離合器行程位移傳感器、離合器壓力傳感器，該動態(tài)臺架一方面可以較準確的計算真實滑摩功、沖擊度等關(guān)鍵換擋參數(shù)，另一方面可以用來開展離合器非線性特性的研究工作。因此，該帶載動態(tài)臺架可以較好地測試和評價雙離合變速器的控制策略，以此實現(xiàn)雙離合變速器車輛更好的換擋品質(zhì)和縱向駕駛性能。
權(quán)利要求
1.一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，該試驗臺架包括驅(qū)傳動子系統(tǒng)和電控子系統(tǒng)，其特征在于，所述的驅(qū)傳動子系統(tǒng)包括交流異步電機、齒輪傳動機構(gòu)、三個同步器執(zhí)行電機、負載電機、兩個離合器以及與其連接的兩套離合器的電控執(zhí)行機構(gòu)及其執(zhí)行電機，驅(qū)傳動子系統(tǒng)的各個部件均與電控子系統(tǒng)連接，由電控子系統(tǒng)進行控制，所述的交流異步電機的輸出軸通過齒輪傳動機構(gòu)與兩個離合器的主動部分連接，兩個離合器的從動部分通過齒輪傳動機構(gòu)與負載電機連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，其特征在于，所述的電控子系統(tǒng)包括交流異步電機控制器、變速器電控單元、AutoBox原型控制器、CANape模塊、負載電機控制器、離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器執(zhí)行電機角位移傳感器、同步器執(zhí)行電機角位移傳感器、離合器行程線位移傳感器、離合器壓力傳感器和終控臺；所述的交流異步電機控制器與交流異步電機相連；所述的變速器電控單元分別與離合器的執(zhí)行電機、同步器執(zhí)行電機和CANape模塊相連，所述的負載電機控制器與負載電機相連，所述的離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器執(zhí)行電機角位移傳感器、離合器行程線位移傳感器、離合器壓力傳感器分別連接離合器的主動部分、從動部分、執(zhí)行電機、電控執(zhí)行機構(gòu)、離合壓盤，所述的同步器執(zhí)行電機角位移傳感器連接三個同步器執(zhí)行電機，所述的CANape模塊、AutoBox原型控制器、交流異步電機控制器、離合器電控單元、負載電機控制器均通過CAN總線通信和終控臺相連，所述的離合器主動盤轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、離合器從動盤轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、同步器執(zhí)行電機角位移傳感器、離合器行程線位移傳感器、離合器壓力傳感器均與變速器電控單元相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，其特征在于，所述的交流異步電機控制器對交流異步電機進行控制，用于模擬發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩特性，所述的負載電機控制器對負載電 機進行控制，用于模擬車輛行駛負載，并將行駛負載加到離合器從動部分的輸出軸上，所述的AutoBox原型控制器運行利用PC機建立的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型、自動變速器變速器在不同工況下的動態(tài)模型以及車輛縱向動力學模型。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，其特征在于，所述的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型利用駕駛操縱信號實時計算發(fā)動機需求的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速特性，然后通過CAN總線與交流異步電機控制器通信，模擬發(fā)動機的輸出特性；所述的車輛縱向動力學模型計算車輛在不同工況行駛過程中的負載，然后通過CAN總線與負載電機控制器通信，進而通過負載電機控制器控制負載電機將該負載加載至雙離合器從動部分的輸出軸上；所述的自動變速器變速器在不同工況下的動態(tài)模型用于模擬雙離合器自動變速器變速箱部分在不同擋位、不同工況下的動力學特性，然后通過CAN總線與變速器電控單元通信，進而通過變速器電控單元控制離合器的執(zhí)行電機與同步器執(zhí)行電機。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，其特征在于，所述的變速器電控單元采用經(jīng)過自動代碼生成的雙離合器變速器控制策略，并實時采集終控臺中加速踏板、制動踏板以及檔桿位置所發(fā)出的駕駛操縱信號，實時控制兩個離合器執(zhí)行電機和三個同步器執(zhí)行電機的動作，進而實現(xiàn)對雙離合器結(jié)合、分離量和同步器的精確控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，其特征在于，所述的離合器主動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器和離合器從動部分轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器分別檢測離合器的主動部分和從動部分的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩，用于計算包括滑摩功和沖擊度在內(nèi)的評價指標；所述的離合器執(zhí)行電機角位移傳感器用于檢測離合器的執(zhí)行電機的角位移，進而實現(xiàn)離合器執(zhí)行電機的閉環(huán)控制；所述的同步器執(zhí)行電機角位移傳感器用于檢測同步器執(zhí)行電機的角位移，進而實現(xiàn)同步器執(zhí)行電機的閉環(huán)控制和當前檔位判斷；所述的離合器行程線位移傳感器用于檢測離合器的分離及結(jié)合程度，所述的離合器壓力傳感器用于離合壓盤的壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，其特征在于，所述終控臺包含CANape軟件和ControlDesk軟件,可以在PC機中建立圖形化監(jiān)控界面，所述的CANape軟件采用的是基于CCP協(xié)議的CAN通信方式，對變速器電控單元控制策略中的離合器壓力及換擋規(guī)律進行實時標定，并對系統(tǒng)狀態(tài)進行測量顯示，并通過圖形化監(jiān)控界面，提供加速踏板、制動踏板以及檔桿位置的駕駛操縱信號；所述的ContiOlDesk采用基于AutoBox特定協(xié)議的串口通 信方式，可以對發(fā)動機轉(zhuǎn)矩計算模型、自動變速器變速器在不同工況下的動態(tài)模型以及車輛縱向動力學模型進行實時監(jiān)測與標定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙離合器自動變速器硬件在環(huán)動態(tài)試驗臺架，該試驗臺架包括驅(qū)傳動子系統(tǒng)和電控子系統(tǒng)，所述的驅(qū)傳動子系統(tǒng)包括交流異步電機、齒輪傳動機構(gòu)、兩個離合器、兩套離合器執(zhí)行機構(gòu)及其電機、三個同步器執(zhí)行電機以及負載電機，均與電控子系統(tǒng)連接，由電控子系統(tǒng)進行控制，所述的交流異步電機的輸出軸通過齒輪傳動機構(gòu)與兩個離合器的主動部分連接，兩個離合器的從動部分通過齒輪傳動機構(gòu)與負載電機連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠反應(yīng)雙離合器自動變速器的動態(tài)特性，更加貼近實車實驗，結(jié)構(gòu)緊湊且成本較低，可以較好地測試和評價雙離合變速器(DCT)的控制策略，以此提高雙離合器變速車輛的換擋品質(zhì)和縱向駕駛性能。
文檔編號G05B23/02GK103196669SQ20131009623
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月22日
發(fā)明者趙治國, 陳海軍, 王琪 申請人:同濟大學