matlabsimulinkstateflow在amt换挡控制策略开发中的应用

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1、MATLAB／Simulink／Stateflow在AMT换挡控制策略开发中的应用倪洪飞董雄鹤郑建波(东风汽车有限公司商用车技术中心湖北武汉430056)摘要：本文主要介绍了利用MATLAB／Simulink、Stateflow开发工具，进行AMT中换挡控制策略的开发，并用dSPACE的相关产品TargetLink生成目标代码，减少了工作量，大大缩短项目开发周期，从而为AMT机械式自动变速箱的控制软件开发提供了一种快速有效的方法．关键词：MATLAB／Simulink；Stateflow；控制策略；TargetLink；生成代码TheApplicationofMATLmaAB／Simu

2、link／StateflowintheDevelopmentofControlStrategyforAMTAutoticShiftN／HongFeiDongXiongHeZhengJianBo(DongfengCommercialVehicleTechnicalCenter，WuhanHubei，430056，China)Abstract：ThispapermainlypresentsthedevelopmentofControlStrategyforAMTAutomaticShiftbasedonMATLAB／Simulink／Stateflow，andusingdSPACEprod

3、uctiom』rargetLinktogenerateobjectcode．Resultsshowthatbythisway，theworkisreduceandtheperiodofprojectdevelopmentisshortengreatly．Soitprovedarapidandefficientmethodforthecontrolsoftwaredevelopmentofautomaticmechanicaltransmission．Keywords：MATLAB／Simulink；S眦flow；ControlStrategy；TargetLink；generateco

4、de引言目前，自动变速器在车辆上的应用主要有三种：液力自动变速器AT(AutomaticTransmission)、无级自动变速器CVT(ContinuouslyVariableTransmission)、电控机械式自动变速器AMT(AutomatedMechanicalTransmission)。与AT和CVT相比，AMT可以在现有手动变速器的基础上进行电控改造，可节约制造费用、提高传动效率、减少重量。根据我国目前的国情，应以AMT为主攻方向，它性能价格比高，是AT价格的113～1／4，生产继承性好，改造的资金投入少；其硬件开发与软件研制成果的通用性强，可推广到不同类型汽车的AMT产

5、品中。和其它类型车相比，商用车的价格空间、使用效益空间更大一些。与其它车种相比，商用车有着路况复杂、载重质量变化范围比较大等特点，因此其控制策略开发更为复杂。本文主要介绍利用MATLAB／Simulink工具，进行商用车AMT换挡控制控制策略的开发，并通过dSPACE配套工具TargetLink的使用生成目标代码。1控制策略的搭建1．1样车的分析原车为半挂牵引车，采用欧三电控柴油机和12档机械式变速箱。该箱由两个副变速箱(RANGE箱和SPL箱)和一个变速器所组成。通过这三者之间的配合实现12个前进档位和两个倒档位的换档过程。原车的换档执行是通过驾驶员303脚踩离合器，选位是全手动，而

6、挂档过程则是气助力，此助力气缸为随动缸，驾驶员的换档力影响气缸的进气口的打开程度，从而影响气缸的气量及气缸的响应时间。由于它的档位有十二个，因此在实际驾驶过程中要求驾驶员不停的进行换档，容易产生疲劳，提高交通事故发生的几率。在原车基础上对变速箱及离合器进行改进，使之成为AMT样车。改进后驾驶员不再操纵离合器和选换挡机构，而是通过ECU控制气缸来完成离合器的接合与分离、变速箱的选换挡动作。图l和图2分别是换档、选位气缸的结构简图。P0P0P0图1三位换档气缸结构简图换档气缸共有三个位置需要实现，即左、中、右。通过S1、s2、s3三个电磁阀的开闭来实现这三个位置。在中的时候即是空档。目2一

7、n№#1Ⅱ#目∞目进位气n也有卟位簧型实现，m足左、中、右。进位气缸中H订眄个电磁阀，通过屯磁婀的进气先后来实现中阃∞《口。目3#＆＆q《##m1．2换档气缸的控制簟略AMT电控单元控制通过控制选位和换挡气缸中的电磁阀使选位和换挡气缸处于十同位置，实现SPL和RANGE削栅的状态配台．从而实现变速箱的并十档位。圈3为挡位控制逻辑。图4为采用sⅢIenow窖现的档位拧制逻辑。后则栉制选证4t缸动作进行进位．然后判断是否墨=救离音并执打相差动作。I