电控机械式自动变速器(Automated Mechanical Transmission,AMT)是在传统手动变速器上加装微机控制系统,替代传统离合器的分离接合和选换挡方式而形成的自动变速器,实现离合器分离接合与选换挡的自动化,改善车辆的动力或经济性,减少驾驶员的操作难度。但AMT还有许多关键技术需要解决,如离合器控制策略和变速器选换挡控制策略等。其中离合器接合品质的好坏能直接影响AMT性能。本文主要对AMT离合器控制展开研究,主要内容如下:(1)以膜片弹簧离合器为研究对象,建立车辆动力传动系统模型并简化其模型、研究离合器特性、分析离合器执行电机模型、设计离合器直线驱动执行机构。通过分析车辆动力系统模型和离合器的结构及传动特性,离合器膜片弹簧结构、弹性和转矩传递特性,获得离合器接合力对离合器接合品质的影响因素。对离合器直线驱动执行机构进行建模分析,设计直线驱动机构,提高离合器执行机构的效率和接合的效果。(2)对离合器进行接合过程分析,将离合器接合过程分为三个阶段,建立五条离合器特征接合力轨迹,通过汽车动力仿真软件仿真获得五条特征力轨迹对车辆起步时离合器接合品质影响的结果(离合器主、从动盘转速和转矩的动态响应及车辆起步的加速度和冲击度等),并对接合品质进行分析,获得离合器最优接合力轨迹。(3)为实现离合器最优接合力轨迹,提高离合器接合品质,根据对离合器接合过程分析,建立离合器执行电机的模型,通过仿真软件建立离合器执行电机的控制模型,运用Mamdani与T-S模糊算法对电机进行控制仿真,分析所设计的T-S模糊控制系统的动态响应及控制效果。(4)为验证控制系统的有效性和接合力轨迹的最优结果,建立AMT离合器实验台架,设计构建离合器执行电机控制软硬件系统,实时控制离合器分离与接合,通过AMT动力传动系统实验台架,验证离合器接合力轨迹的优越性和控制策略可行性和有效性。