回流式液力机械变速传动系统是一种新型传动系统,与CVT相比,具有较高的传动效率和较宽的速比变化范围;与AT相比,其效率要远高于闭锁前AT的效率,而且能够实现整个传动系统的分段无级调速,具有较好的应用前景。本文围绕国家自然科学基金项目“新型回流式液力机械自动变速传动系统设计理论与控制方法”(批准号:51375505),针对回流式液力机械变速传动系统换挡过程的动态特性进行了研究,由于回流式液力机械传动系统的结构组成和工作原理有显著的差异,所以本文主要的研究内容如下:①首先针对回流式液力机械自动变速传动系统的结构和工作原理,分析它的速比特性和效率特性。结合该结构的性能特点,以提高传动效率和增大速比范围为目标,在对各参数相互关系影响分析的基础上,建立变速传动系统的参数确定方法。以长安SC7130的AMT自动换挡轿车为样车,在确保不低于样车动力性的前提下,实现样车的回流式液力机械传动系统的改造。②通过对发动机的实验数据进行样条插值,得到了发动机的数值模型;通过对离合器的各种状态的分析,得到了离合器转矩传递模型;针对液力变矩器在换档过程中随着挡位变速器速比的变化而变化,建立了液力变矩器和变速器系统效率模型以及车辆行驶阻力模型。对回流式液力机械变速传动系统的换挡过程进行分析,针对各个换挡阶段建立了动力学模型,为回流式液力机械变速传动换挡控制策略的制定以及仿真奠定基础。③从回流式液力机械传动系统换挡的要求出发,分析影响换挡品质的主要因素,并提出换挡过程的评价指标。针对回流式传动系统特有的换挡特性,对回流式传动系统的挡位切换过程以及换挡过程中的相关参数变化进行了分析,确定了换挡过程的各个状态的控制策略及流程,并制定了针对各个状态进行判定和切换的条件。④针对换挡过程中的回流系统效率突变致使换挡冲击的问题,需要对发动机和离合器良好地控制,分别设计了换挡离合器的油压变化率模糊控制器和基于系统效率变化率的发动机节气门开度的模糊控制器,从而实现整个换挡过程的平稳切换。最后通过Matlab/Simulink软件,进行仿真验证控制策略的可行性。