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动力传动技术是电驱动车辆中的核心技术,动力传动系统的类型与性能直接决定了电驱动车辆的动力性能与能耗效率。在牵引电机性能一定的情况下,为了进一步提高汽车驱动轮的转矩,达到电驱动车辆的动力性要求,需要使用变速传动装置。本文所研究的电驱动机械式自动变速(AMT)系统,是一种新型的电驱动动力传动系统,应用潜力可观。本文对电驱动AMT系统研究的关键问题:磨损与自标定问题,顶层换挡规律控制策略和换挡平顺性协调控制逻辑等进行了相关研究。论文的主要工作包括:以MATLAB/Simulink软件为建模和仿真平台,建立电驱动AMT系统的正向仿真模型以及整车仿真模型,为后续的电驱动AMT综合换挡规律研究和半实物仿真试验研究提供仿真基础与平台。通过对磨损成因的分析,引入弹塑性分形理论作为电驱动AMT磨损问题的主要研究方法,根据对换挡性能的影响程度,将AMT磨损分为同步器和拨叉磨损两大类型。通过对Majumdar-Bhushan(M-B)分形接触模型的改进,建立电驱动AMT系统的两类磨损分形预测数学模型并对其进行仿真试验研究。基于所建立的磨损分形模型,提出电驱动AMT系统的自动标定控制策略,对系统的寿命预测和换挡参数的自动标定进行试验研究。通过对电驱动AMT系统换挡规律的研究,制定符合不同控制目标的动力模式和经济模式换挡规律,重点研究AMT磨损率与换挡决策间的影响因素,建立控制磨损的可靠模式换挡规律。通过研究不同模式间的制约关系,建立将其统一考虑的综合换挡决策模型,并将模型转化为最优控制问题,进而利用动态规划方法求解具备不同控制权重的多种最优换挡规律并进行整车仿真试验研究,对其基于可靠性约束条件下的动力和经济性能与传统控制方法进行对比分析。通过对电驱动AMT换挡平顺性的研究,基于皮尔逊积矩相关系数-决策试验与实验评估(PPMCC-DEMATEL)算法建立适用于电驱动AMT车辆的换挡平顺性评价指标。通过分析电驱动AMT的一体化换挡过程,确定影响换挡平顺性的控制参数,将换挡过程解耦为动力中断、摘空挡、挂挡同步和动力恢复阶段,对每一阶段分别建立最优目标泛函并进行换挡过程的最优控制研究,提出一种电驱动AMT系统分步式最优协调控制策略。搭建基于dSPACE MicroAutoBox的AMT控制系统半实物仿真平台,对电驱动AMT系统的换挡控制逻辑进行半实物验证。基于所开发的电驱动AMT控制器和系统样机,搭建试验台架并进行电驱动AMT系统的动力传动一体化换挡试验研究,测试AMT系统的换挡性能及换挡可靠性。最后进行了电驱动AMT样车的综合最优换挡规律实车搭载试验以及换挡平顺性协调控制实车试验研究,对前文理论研究内容进行验证。