由于以上纯机械式和纯电式自动离合器，效果不尽人意。工程师们不得不重新考虑为传统的摩擦式离合器设计电液或机电伺服执行机构，称为自动离合器管理系统简称ECM（Electronic Clutch Management）。Sachs Saxomat
开题报告（可另附页）
是基于这一思想的较为成熟的产品。1957到1971年在欧洲装车一百万辆，但由于电子技术和控制技术不够先进，Saxomat仍然存在接合冲击分离滞后的问题，因此半个世纪以来，自动变速领域的绝大部分市场，被昂贵的AT占领。八十年代后，电子技术和控制技术高速发展，为高品质自动离合器的实现，奠定了坚实的硬件和软件基础。利用微处理器计算的快速性和控制的灵活性等特点，人们能够制造出性能优良的伺服系统。日本、美国、欧洲的相关科研人员均开展了此方面的研究。
(4)徐爱钧.单片机原理实用教程：基于Proteus虚拟仿真.北京：电子工业出版社，2009.1
(5)张洪润，张亚凡.单片机原理及应用.北京：清华大学出版社，2004.12
(6)陈俐等.自动离合器的自适应最优控制[J].上海交通大学学报,2000,10(34)
(7)雷雨龙,李永军,葛安林,牛铭奎.机械式自动变速器起步过程控制[J].机械工程学报,2000,5:69-71
2.2分析国内外现状的发展趋势，提出本课题的主攻方向
在以内燃机为动力的汽车机械传动系中，离合器处于传动系的首端，其作用是切断和实现对传动系的动力传递，以保证起步和换档顺利、平稳、高效。另外，紧急制动时，离合器切断动力，防止因车辆急剧减速而产生的惯性力矩使传动系超载，损坏零部件。离合器踏板力的设计许用范围为：轿车80180N，货车不大于150200N，而国产桑塔纳轿车离合器在工作3万次循环后，踏板力超过300N。可见，从起步、换档，到制动离合器的操作十分繁重，简化操纵，保证安全性，提高动力性和经济性，一直是离合器操纵系统的发展方向。最早的自动离合器是30年代提出的真空式自动离合器，它依靠与加速踏板联动的控制阀进气管负压作用，在真空伺服机构上进行离合器的操纵，如1932年曾装车的Plymouth自动离合器。但这种形式效率低，反应迟钝，安装不便，逐渐被淘汰。40年代提出离心式离合器，即当发动机超过一定转速，离合器接合汽车，自动起步，曾于1957年在欧洲，达到了实用化。这种形式简单便宜，但反应仍不够敏捷，且故障率高。50到60年代，出现了电磁粉式自动离合器，利用与发动机的转速成比例的交流发动机的电压特性，逐渐增加传递扭矩而平稳起步。它的效果比离心式好，但接合不够平稳，分离不够彻底，而且由于结构本身的原因，性能改善受到限制。
开题报告（可另附页）
包括通过红绿灯、进出车库、坡道起步、冰雪路面、起步等；再次，控制系统要能够满足不同驾驶员的主观愿望，如平稳起步愿望、急起步愿望等。由于离合器工作过程的动力学模型，本身存在变结构非线性、时变和滞后等特性。而且离合器接合过程，存在互相矛盾的评价指标，既要起步平稳，又要减少磨损，所有这些都使得离合器控制问题复杂化。
湖北文理学院毕业论文（设计）开题报告
机汽（学院）车辆工程专业
学生姓名
Xxx
指导教师
xxx
论文
题目
AMT汽车离合器控制系统设计
开题报告（可另附页）
1.研究目的和意义
电控机械式自动变速传动系统（AMT）具有传动效率高、成本低、易于制造等优点，同时也具备了操纵方便的自动变速功能，能显著地提高和改善汽车的燃油经济性及动力性能，是近年来国际汽车界研究的热点之一。由于国内车辆普遍装备手动机械变速器，对手动机械变速器进行改造，实现车辆的自动换档，能够提升车辆档次和技术水平。因此，进行AMT系统的研究对促进国内汽车工业的发展和技术进步具有重要的理论意义和实用价值，而其中关键一项技术内容就是离合器的自动控制。当今使用的汽车大多数仍为手动变速（MT），手动变速汽车由于频繁换档的操作，易使驾驶员疲劳、影响行使安全。而不同的驾驶技术对车辆的燃料经济性、动力性、乘坐舒适性都有较大的影响。采用计算机和电子控制技术实现车辆自动变速，能消除驾驶员操纵技术形成的差异，减轻驾驶员劳动强度，提高行车安全性，提高车辆动力性和经济性。所以自动变速是人们一直追求的目标，是车辆技术水平和运用水平不断向高级阶段发展的重要标志。自动变速器在轿车、城市客车、高级旅游客车、军用车、重型载货汽车及矿用车上己呈现越来越旺盛的需求。电控机械式自动变速器AMT(Automated Mechanical Transmission)是在干式摩擦离合器和传统的手动固定轴式齿轮变速器基础上改进的，它既具有液力自动变速器自动变速的优点，又保留了原手动变速器齿轮传动的效率高、成本低、结构简单、易于制造的长处。它揉合了二者优点，是非常适合我国国情的机电一体化高新技术产品。
(14)刘帅，吴训成，常小刚．AMT车辆起步过程离合器接合控制方法[J]．上海工程技术大学学报，2012，04．
(15)张世义，李光辉．双离合器自动变速汽车起步模糊控制研究[J]．重庆交通大学学报(自然科学版)，2009，04．
(16)Zhang Jinle. Simulation study on starting of dual clutch transmission for tracked vehicles[J].Journal of Beijing Institute of Technology, 2011,01
1、AMT汽车离合器结构、工作原理和控制系统原理。
2、需求分析设计和选型，提出整体设计方案。
3、研究硬件设计方案和电路原理图。
5、系统软件设计。
6、离合器执行机构的设计。
拟采取的AMT汽车离合器控制系统设计方案如下图所示：
开题报告（可另附页）
起步控制关键技术作为自动离合器控制系统的软件技术的核心，包含两个层次的研究。其一是清晰而深刻地理解被控对象的动力学机理，可视为基础研究；其二为非线性、鲁棒性、智能性控制策略的研究，自动离合器控制系统是一个复杂的人-车-环境的综合控制问题。汽车本身的动力学特性十分复杂，行驶环境变化多端，人的操纵意图适时而变，给接合性能的动态评价和最佳接合规律的实现带来困难。
(3)轮胎的非线性特性。除轮胎结构材料本身外，该特性还受载荷充气压力、轮胎和支撑路面的变形路面、材料湿度、温度以及车速、加速度等诸多因素的影响。
(4)行车环境的复杂性。从城市交通到越野山地、泥泞沼泽，从平坦道路到坡道、弯道道路，阻力系数附、着系数时时变化，使得整车道路阻力随之而变。
(5)操纵意图的多样性。人的操纵意图，通过油门刹车和转向，来表达不同工况下驾驶员意图可能不同，即使工况相同，不同驾驶员意图也可能不
(11)孔慧芳，任亚明．基于遗传算法优化的汽车起步模糊控制策略．合肥工业大学学报，2009, 1
(12)赵永胜，张云清，任卫群，陈立平．汽车AMT自动离合器的改进模糊滑模控制．汽车工程，2006, 28(8): 750-754.
开题报告（可另附页）
(13)李晓静,罗永革,佘建强,刘珂璐.基于AMT直流电机的H桥驱动电路硬件研制[J]．湖北汽车工业学院学报，2007, 1: 22-25.
2014.01.20～03.10：确定论文选题，收集有关资料，完成开题报告、进行外文翻译；
2014.03.11～03.31：确定系统总体设计方案，撰写论文提纲；
2014.04.01～04.20：完成器件选型、开展软硬件设计，进行中期检查；
2014.04.21～05.20：完成系统调试和仿真，撰写论文；
2014.05.21～05.27：论文修改，准备毕业设计需要提交的相关文档资料，指导教师评阅，毕业答辩资格审查；
2014.05.28～06.02：毕业设计答辩。
学生签名：年月日
指导教师意见
指导教师签名：年月日
注：学生须根据毕业论文（设计）任务书写出2500字以上的开题报告，开题报告包含以下几方面的内容：1．研究目的和意义；2．阅读的主要文献、资料（理工类15种书以上，其它学科类20种以上），分析国内外现状的发展趋势，提出本课题的主攻方向；3．主要研究内容、途径及技术路线；4．工作的主要阶段、进度及完成时间。
本课题研究的主要方向是自动离合器的起步控制设计。通过对AMT汽车离合器的自动控制系统设计，可以了解基本离合器的工作原理、熟悉单片机原理、学习软件的使用和运用、锻炼自主编写程序的能力和逻辑思维能力，希望通过这次的毕业设计，自己的学习研究能力得到提高。
3主要研究内容、途径及技术路线
课题拟开展的主要研究内容包括：
(1)离合器本身的非线性特性。如膜片弹簧具有非线性的载荷-变形特性、摩擦片的摩擦系数与工作温度、主从片转速差存在非线性关系、离合器主从摩擦片的摩擦力分布对传递扭矩的影响是非线性的。
(2)发动机的非线性动态特性。除了发动机转速、油门开度、离合器传递扭矩外，影响该特性的还有进气压力充气系数空燃比、点火提前角、发动机热状态等不确定性因素。
(8)李永军,陈树星,崔勇,葛安林.机械式自动变速器起车过程综合控制[J].汽车工程,2003,25(2):178-181
(9)尹泉,余高明,万淑芸.基于的永磁无刷直流伺服电机全数字控制系统[J].电力电子技术,2001,6
(10)王亚宁,董小瑞．汽车电子技术现状及发展趋势展望[J].机械管理开发, 2007(01)
AMT技术的关键之一就是汽车离合器自动控制，它直接影响到汽车的行驶状况和换档品质。起步控制一直是困扰自动离合器的难题，也是AMT自动变速的性能比AT差的主要原因，首先控制系统的可靠性要求离合器与发动机相互协调和配合，以避免因发动机异常熄火，导致起步失败，否则将成为交通事故的重大隐患；其次，控制系统对环境要有自适应性，这些环境
从目前国内外已投放市场的产品来看，ECM能够完成离合器接合-分离操作的基本功能，但接合时机、接合品质、复杂工况行驶时的自适应能力、安全性策略、人-机-环境一体化等性能，尚待进一步提高。这些性能可以通过两条途径来提高，即硬件技术和软件技术。设计重量轻、体积小、成本低、结构简单、便于维修和拆装的执行机构，实施精度高、响应快、鲁棒性强的控制策略是今后自动离合器的发展方向。