关键词：汽车;多级变速器;传动系统;卡尔曼滤波器;预测控制;仿真
摘 要：为了提高多级变速器传动系统动力学预测控制精度和运动的稳定性，创建了多级变速器传动系统简图模型，根据拉格朗日定律建立了传输系统的动力学模型。分析了传动系统外部干扰因素，采用卡尔曼滤波器对传动系统角速度、输出轴和离合器扭矩进行了估计，并对预测控制误差进行在线修正，从而建立离散时间状态空间模型。采用Matlab软件对卡尔曼滤波器预测控制结果进行仿真验证，并且与传统比例-微分-积分（PID）控制结果进行对比和分析。结果显示：当传动系统产生的信号为随机信号时，采用PID控制，不仅跟踪误差较大，而且反应速度较慢；但是采用卡尔曼滤波器预测控制，不仅跟踪误差较小，而且反应速度较快。采用卡尔曼滤波器预测控制，能够自适应修正预估阶段，降低噪声对传动系统的影响，提高多级变速器动力学跟踪精度和运动的稳定性。
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