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考虑动态服役性能和驾驶行为及行驶环境的DCT智能控制与评价方法
结题报告
批准号:
U1764259
项目类别:
联合基金项目
资助金额:
244.0 万元
负责人:
秦大同
依托单位:
学科分类:
E0502.传动与驱动
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
吴光强、刘波、刘海江、刘永刚、张青、彭航、贾美霞、黄伟、戴卓
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中文摘要
为解决双离合器自动变速器(DCT)自适应能力和智能化水平低导致的离合器烧蚀、起步换挡响应慢/抖动大、频繁/意外换挡和系统性能随服役时间变差等问题,开展DCT智能控制系统的基础研究。研究离合器摩擦系数、磨损率、温升等性态随服役时间的变化规律,离合器/同步器执行机构“机-电-液”耦合动态特性和DCT系统内外部激励对车辆起步换挡性能的影响规律,在此基础上研究考虑离合器/同步器模块“机-电-液”动态服役特性和DCT系统内外部激励的整车起步换挡自适应控制方法;通过对海量行驶数据的知识挖掘,建立反映驾驶员行为特征、行驶环境与DCT系统最佳运行参数映射关系的知识库,研究基于系统服役状态和知识库的DCT智能控制方法,研究基于动态故障数据库的故障诊断与主动安全容错策略和智能控制系统的评价方法,最终构建基于知识的DCT智能控制系统及其性能评价体系,为提升DCT整车性能和智能化水平提供理论基础和技术支撑。
英文摘要
In order to tackle the problems of the dual clutch transmission (DCT) caused by insufficient adaptive ability and low level of intelligent control (i.e. clutch ablation, slow response and large vibration during starting and shifting, frequent and unexpected gear shift, system performance deterioration with service time), this project looks into the intelligent control for DCT. Firstly, how the clutch friction coefficient, wear rate and temperature rise vary with service time is studied, and the effects of the clutch/synchronizer actuator’s ‘mechanical-electrical-hydraulic’ coupling dynamic characteristics and internal or external excitements of DCT on the starting and shifting quality are analyzed. Then, an adaptive control scheme for starting and shifting of DCT is proposed, taking into account the clutch and synchronizer module’s ‘mechanical-electrical-hydraulic’ varying service characteristics and internal or external excitements. Secondly, a knowledge database correlating the driver behavior characteristics, driving environments and DCT system optimal operating parameters is established, by means of analyzing massive amount of driving data. Then, the knowledge-based DCT intelligent control is studied, taking into account the system state variation. Besides, the fault diagnosis and active safety fault tolerance strategy are studied based on the dynamic fault database. And the performance assessment method of DCT intelligent control system is established. Finally, the knowledge-based DCT intelligent control system and its performance assessment methods are established. The above works will lay theoretical foundation and provide technical support for DCT comprehensive performance and intelligence level.
为解决双离合器自动变速器(DCT)自适应能力和智能化水平低导致的离合器烧蚀、起步换挡响应慢/抖动大、频繁/意外换挡和系统性能随服役时间变差等问题,开展了考虑动态服役性能和驾驶行为及行驶环境的DCT智能控制与评价方法。重点对DCT关键部件及系统基础特性、内外部激励下DCT系统动态特性、基于知识的DCT系统智能控制方法、DCT系统故障诊断与主动安全容错方法及DCT整车性能测试与智能化评价方法进行了研究。取得如下创新成果:.(1)揭示了湿式离合器摩擦特性随服役时间的变化规律,建立了离合器和同步器“机-电-液”耦合动力学模型,提出了可实现离合器和同步器“机-电-液”执行机构快速精准响应的系统参数优化方法。.(2)建立了考虑内外部激励的DCT车辆耦合动力学模型,研究了内外部激励条件下的DCT系统起步/换挡动态特性,提出了考虑离合器性态变化和内外部激励影响的DCT系统起步/换挡自适应控制方法。.(3)建立了基于数据挖掘的DCT驾驶意图、行驶环境和最佳挡位关系的知识库,提出了考虑驾驶行为及行驶环境的DCT智能挡位决策方法和基于数据驱动的DCT车辆起步/换挡智能控制方法,显著提升了DCT控制系统智能化水平。.(4)建立了基于行驶数据的故障特征挖掘方法和故障特征与故障原因的映射关系,构建了随服役时间变化的动态故障数据库,提出了基于数据驱动的DCT主动安全容错控制方法。.(5)建立了DCT车辆行驶数据采集系统与实验体系,提出了DCT车辆起步/换挡性能评价知识挖掘方法和整车性能评价方法,构建了考虑驾驶意图和行驶环境的DCT智能控制品质评价体系。.相关研究成果已发表学术论文38篇(期刊论文29篇,会议论文9篇),其中SCI/EI期刊论文25篇,已授权国家发明专利8件,另申请国家发明专利11件,获软件著作权3项。获重庆直辖市科技进步一等奖1项,培养博士生11名,硕士生38名。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Real-time estimation of road slope based on multiple models and multiple data fusion
基于多模型、多数据融合的道路坡度实时估计
DOI:10.1016/j.measurement.2021.109609
发表时间:2021-05-29
期刊:MEASUREMENT
影响因子:5.6
作者:Feng, Jihao;Qin, Datong;You, Yong
通讯作者:You, Yong
A Novel Method for Clutch Pressure Sensor Fault Diagnosis
离合器压力传感器故障诊断新方法
DOI:10.3390/vehicles2010011
发表时间:2020-03
期刊:Vehicles
影响因子:2.2
作者:Zhichao Lv;Guangqiang Wu
通讯作者:Guangqiang Wu
Analysis of influencing factors and changing laws on friction behavior of wet clutch
湿式离合器摩擦行为影响因素及变化规律分析
DOI:10.1016/j.triboint.2021.107125
发表时间:2021-06
期刊:Tribology International
影响因子:6.2
作者:Bangzhi Wu;Datong Qin;Jianjun Hu;Xin Wang;Yin Wang;Hao Lv
通讯作者:Hao Lv
DOI:10.11918/j.issn.0367-6234.201712026
发表时间:2018
期刊:哈尔滨工业大学学报
影响因子:--
作者:黄伟;刘海江;童荣辉;李敏
通讯作者:李敏
DOI:10.19562/j.chinasae.qcgc.2021.06.013
发表时间:2021
期刊:汽车工程
影响因子:--
作者:刘永刚;张静晨;万有刚;孙冬野;秦大同
通讯作者:秦大同
基于柔性多体动力学的风力发电传动系统可靠性研究
  • 批准号:
    50975294
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    36.0万元
  • 批准年份:
    2009
  • 负责人:
    秦大同
  • 依托单位:
基于整机柔性多体动力学的风力发电传动系统性能评价与优化方法
  • 批准号:
    50675231
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    30.0万元
  • 批准年份:
    2006
  • 负责人:
    秦大同
  • 依托单位:
CVT混合动力系统再生制动的理论研究与实验模拟
  • 批准号:
    50475067
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    32.0万元
  • 批准年份:
    2004
  • 负责人:
    秦大同
  • 依托单位:
汽车自动变速系统动态建模及动力性和经济性的匹配研究
  • 批准号:
    50122151
  • 项目类别:
    联合基金项目
  • 资助金额:
    120.0万元
  • 批准年份:
    2001
  • 负责人:
    秦大同
  • 依托单位:
基于误差与变形相耦合的蜗杆传动啮合特性的分析与控制
  • 批准号:
    59775011
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    14.0万元
  • 批准年份:
    1997
  • 负责人:
    秦大同
  • 依托单位:
蜗杆传动基于三维坐标测量的高精度制造新方法
  • 批准号:
    59675006
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    12.0万元
  • 批准年份:
    1996
  • 负责人:
    秦大同
  • 依托单位:
蜗杆传动非共轭齿面弹性啮合分析方法及啮合控制的研究
  • 批准号:
    59375179
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    6.0万元
  • 批准年份:
    1993
  • 负责人:
    秦大同
  • 依托单位:
国内基金
海外基金