基于MPC的直驱式动力变速器离合器分级控制策略

• 作者: 王伊民 胡建飞 张伟 胡建华 陈程
• 来源期刊: 机电工程
• 学科: 交通运输
• 关键词: 变速器 分级控制策略 离合器 模型预测控制
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 机械零件及传动装置|Mechanical Parts and Transmission
• 页码范围: 18-25
• 页数: 8页
• 分类号: TH132.46|TH6|U415.521
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2022.01.003

摘要

在动力变速箱的换挡过程中,存在因离合器接合压力变化带来的冲击问题,为此,提出了一种基于模型预测控制(MPC)的离合器接合分级控制策略.首先,基于MPC算法控制,根据有关参数计算出了有效滑摩点,并且形成了比例阀的压力控制曲线,从而通过分级控制相应的比例阀,达到既快速响应又平稳起步加速的目的;然后,建立了基于MPC的高阶动力学状态空间方程和预测模型,构建了期望轨迹方程和目标函数,对比例阀的输入量进行了滚动优化;最后,建立了动力变速箱换挡模型和换挡控制策略,并进行了仿真,按照加速油门开度曲线对该控制方法进行了测试.研究结果表明:与传统的PID控制对比,在该方法下的离合器接合速度更快,降低了大约一半的冲击度,滑摩时间减少了8％;在该分级控制策略作用下,能够提高在工程机械中使用直驱式动力变速箱的整车平顺性.