DCT由機械係統和控製係統組成，控製係統是的DCT關(guan) 鍵部件，而起步控製策略的製定、綜合智能換擋規律的製定和換擋品質的改善方法是控製係統的核心技術，對整車的起步性能、換擋品質、動力性和經濟性等有著重要的影響。

   1 DCT的起步控製技術

   1.1 DCT的起步控製技術的研究現狀

   綜合當前的研究成果，通過優(you) 化離合器的動力學模型、完善離合器接合的控製策略及提高離合器執行機構的跟蹤品質，是提高車輛起步性能的主要途徑。

   離合器起步過程中的動力學模型是進行離合器控製策略研究的基礎，包括離合器執行機構動力學模型、接合過程中轉矩傳(chuan) 遞的模型及離合器接合過程的動力學模型。楊樹軍(jun) 等對電控液動濕式離合器執行機構動力學模型進行了研究，並建立了接合過程的動力學模型。李煥鬆、張俊智、申水文和葛安林等對電控液動幹式離合器執行機構的工作過程進行了詳細分析，建立了相應的模型。

   離合器接合速度的控製策略是優(you) 化起步性能的關(guan) 鍵，總體(ti) 可分為(wei) 基於(yu) 現代控製技術和基於(yu) 智能控製技術的控製策略。

   基於(yu) 現代控製技術的控製策略 車輛起步性能的評價(jia) 指標中，衝(chong) 擊度與(yu) 滑摩功是相互矛盾的，不可能使二者同時達到最優(you) 。在滿足各種約束條件的前提下，為(wei) 了找出比較滿意的綜合最優(you) 解，基於(yu) 約束條件的最優(you) 算法及最優(you) 控製方法，在離合器起步控製中得到了應用。葛安林等基於(yu) 離合器的動力學模型，以平均衝(chong) 擊能量和滑摩功為(wei) 目標函數，進行多目標函數的綜合優(you) 化，從(cong) 而獲得在不同操縱規律下，任一坡度、載荷和擋位下起步時的最佳接合規律。孫承順、張建武和秦大同等基於(yu) 最小值和線性二次型的最優(you) 控製原理，綜合考慮衝(chong) 擊度和滑摩功兩(liang) 項評價(jia) 指標，以解析形式推導出離合器的最優(you) 接合軌線。席軍(jun) 強、陳慧岩和丁華榮等根據離合器輸出軸轉速和發動機轉速與(yu) 離合器輸出軸轉速差，得到理想離合器輸出軸加速度，並通過控製離合器驅動機構的行程增量，使得實際離合器輸出軸加速度和理想相一致，實現了起步過程中的自適應控製。

   基於(yu) 智能控製技術的控製策略 模糊控製等智能控製技術的最大優(you) 點，就是對非線性、大滯後及難以建立精確數學模型的控製對象，具有更好的適應性。LUCAS等分析了40位駕駛員的起步操作數據，總結了相應的起步控製規則，為(wei) 起步過程中模糊規則的製定奠定了基礎。TANAKA等基於(yu) 駕駛員經驗建立了模糊規則庫，根據駕駛員踏板的操作過程，模糊推理出駕駛員的意圖，實現了離合器的模糊起步控製。與(yu) 此同時，葛舜、王雲(yun) 成、申水文和湯霞清等國內(nei) 學者也開展了離合器模糊起步控製技術的研究，並進行了實車測試，取得廠預期的效果。

   提高離合器執行機構的跟蹤品質，應研究魯棒性強、跟蹤品質好的執行機構控製器。建立控製決(jue) 策係統和硬件機構之間的良好接口，是精確實現離合器的控製策略、優(you) 化離合器起步性能的關(guan) 鍵。張俊智等采用預測控製的方法，有效地克服了液壓控製係統對電磁閥開、關(guan) 指令的滯後，實現了離合器接合的高精度控製，並提出了離合器的容錯控製方法。高炳釗、葛安林等將反饋信號由液壓缸柱塞的速度轉變為(wei) 位移量，避開了液壓係統的高度非線性和時變性的影響，實現了接合速度精確控製。孫承順、張建武等根據非線性控製理論和滑模控製原理，構造了等價(jia) 線性係統滑模控製器，使之具有高精度的跟蹤品質和較強的抗幹擾能力。何忠波等利用控製電動機正反向運轉時間的辦法，解決(jue) 了執行電動機在低轉速下勻速運動精度不高的問題，實現了離合器的精確控製，葉明等設計了基於(yu) 模糊控製的速度環和基於(yu) PI控製的電流環雙閉環控製係統，使伺服電動機具有良好的動態性能。

 
   1.2 DCT起步控製技術的評價(jia) 及發展動態

   應從(cong) 提高離合器動力學模型的精度、完善離合器控製策略及提高執行機構的跟蹤精度三方麵來優(you) 化離合器的起步性能，離合器控製策略的完善最為(wei) 關(guan) 鍵，其各種方法的評價(jia) 及發展動態如下。

   最優(you) 控製等綜合優(you) 化方法需要建立精確的離合器動力學模型，且不適應控製過程中參數變化引起的決(jue) 策凋整。建立完全精確的動力學模型十分困難，而且由於(yu) 車輛起步時載荷、擋位等變化，使離合器傳(chuan) 動係中參數具有不確定性，限製了最優(you) 控製的性能。

   模糊參考自適應控製策略的穩定性、魯棒性等方麵的理論尚不完善，不易建立性能較好的自適應控製係統。因此應從(cong) 優(you) 化離合器動力學模型和完善自適應控製係統兩(liang) 個(ge) 方麵，來提高基於(yu) 現代控製技術的離合器起步的性能，但難度較大。包括模糊控製在內(nei) 的智能控製可以利用人的知識和經驗，達到模仿人的思維來控製車輛起步的目的，而且對難以建立數學模型、非線性和大滯後的控製對象，具有很好的適應性，非常適用於(yu) 離合器起步控製領域，應用前景較好。但模糊控製在其參數的模糊化過程中，受人為(wei) 因素的影響較大，控製規則中參數特性與(yu) 控製目標關(guan) 係不明確，不易於(yu) 參數的調整，獲得較優(you) 的控製參數困難。

   因此基於(yu) 優(you) 秀駕駛員的起步操縱經驗，不斷豐(feng) 富模糊控製規則的基礎上，研究如何通過少量的調試次數，即可獲取較優(you) 控製參數的方法，是目前急需解決(jue) 的問題。

   2 換擋規律的製定

   基於(yu) 經驗的換擋規律HAYASHI等利用模糊控製和神經網絡方法，對優(you) 秀駕駛員的換擋規律進行辨識，建立了基於(yu) 經驗的換擋規律，提高了車輛在爬坡及製動工況時的性能。實際工程應用方麵，三菱汽車公司率先應用神經網絡邏輯電路，成功開發了能最優(you) 選擇變速擋位的INVECSⅡ型軟件係統。

   基於(yu) 約束條件的換擋規律早期使用的單參數換擋規律目前應用較少。彼得羅夫提出了以車速和油門作為(wei) 控製參數的二參數換擋規律，二參數換擋規律引入了油門參數，實現了駕駛員的幹預換擋，與(yu) 單參數相比，整車的動力性、經濟性和換擋品質有了較大的提高，當前被廣泛采用；葛安林等在發動機動態試驗數據的基礎上，提出了以車速、油門開度和加速度為(wei) 控製參數的動態三參數控製規律，試驗結果表明，該規律優(you) 於(yu) 靜態的二參數換擋規律。

   智能修正的換擋規律WEIL等提出了一個(ge) 擋位決(jue) 策的模糊專(zhuan) 家係統模型，詳細介紹了獲取換擋控製規則的方法，並進行了仿真對比分析，證明了該方法的優(you) 點。三菱汽車公司也開展了相應研究，並在上、下坡等特殊路段進行了對比測試。國內(nei) 學者也開展了智能修正換擋規律的研究。申水文、葛安林等通過增加轉向盤轉角傳(chuan) 感器和道路坡度傳(chuan) 感器，引入坡道和彎道信息，采用模糊邏輯技術修正二參數換擋規律，減少了爬坡和彎道行駛時的換擋次數。

   綜合智能的換擋規律秦貴和等將路麵和駕駛員意圖分為(wei) 良好路段、顛簸路段、加速和停車等典型工況。首先求出各典型工況較佳的換擋規律。然後利用易於(yu) 測量的車輛的狀態參數，依據模糊推理方法，形成一個(ge) 描述路麵特征、駕駛員意圖和車輛狀態的模糊集合，求出當前狀態與(yu) 各典型工況的貼近度，計算得到最終的擋位數值。葛安林等在綜合國內(nei) 外對駕駛員類型、駕駛員意圖和行駛環境路段、路況和路形實時識別研究成果的基礎上，提出由路段和路況識別信息建立標準行駛工況的換擋規律，按照駕駛員的類型進行標準換擋規律的個(ge) 性化處理，並依據路形、駕駛員意圖識別的結果，進行局部信息占優(you) 再修正，獲取最佳的換擋規律。

   綜合智能換擋規律是實現汽車的可駕駛性、燃油消耗、廢氣排放和其他性能達到綜合較優(you) 的最佳途徑，也是換擋規律發展和應用的方向。可以從(cong) 提高基於(yu) 約束條件換擋規律的精度以及豐(feng) 富換擋決(jue) 策的知識庫、加強綜合智能換擋規律的試驗研究兩(liang) 方麵來完善綜合智能換擋規律。

   3 換擋品質

   換擋品質研究的主要目標，就是縮短換擋時間，且使換擋過程中的衝(chong) 擊度和滑摩功符合要求。優(you) 化離合器的切換規律，控製離合器的接合、分離速度，是提高DCT換擋品質的重要途徑。應直接以各電磁閥的占控比，直流電動機電壓的方向、占控比或運轉時間為(wei) 研究對象，對比分析不同控製指令時的換擋品質。考慮係統溫度、離合器磨損等因素對換擋品質的影響，對控製指令進行補償(chang) 。最終得到使各擋位的換擋品質達到綜合較優(you) 時，各電磁閥或各電動機控製指令的數值表。

   動力傳(chuan) 動係的綜合控製也是提高換擋品質的重要途徑，基於(yu) CAN總線的動力傳(chuan) 動係綜合控製，能夠根據發動機電子控製單元和變速器電子控製單元之間的信息共享，通過發動機的供油控製，縮短換擋的時間，優(you) 化換擋品質。應該考慮離合器的執行機構、電子油門的執行電動機和各傳(chuan) 感器對控製指令的滯後情況，製定並優(you) 化各控製指令發出的時序，合理製定每個(ge) 擋位升、降擋過程中，電子油門執行電動機控製指令的數值表，實現動力傳(chuan) 動係的綜合控製。