金屬帶式無級變速器控制系統(tǒng)與控制策略研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、金屬帶式無級變速器與其他種類的變速器相比較,由于其速比在連續(xù)變化的同時能保證動力傳遞的不間斷,因此能夠保證發(fā)動機在運轉過程中始終保持在最佳的工況下運行,而控制系統(tǒng)和控制策略是其實現這一優(yōu)勢的保證。純機械電子控制的金屬帶式無級變速器(EMCVT)相對于傳統(tǒng)液壓電子控制方式的無級變速器,由于去掉了需要持續(xù)耗油的油泵,將大大提高使用這種新型變速器車輛的經濟性。該種類的變速器國內外尚未見到比較成熟的方案和設計,本文研究了CVT 速比變化的特性,

2、給出了速比控制基本邏輯,在此基礎上提出了系統(tǒng)分析和制定CVT 控制策略的方法,完成了電機控制的純機械電子CVT的控制系統(tǒng)。論文主要進行了以下幾個方面的工作:
   (1)通過對EMCVT 模型的分析,研究了CVT 速比變化特性,給出了速比控制的控制邏輯;研究了速比控制電機不同轉速對車輛加速度的影響,給出了控制電機選擇的理論依據。
   (2)建立了系統(tǒng)化的控制任務分析方法,將金屬帶式無級變速器的控制任務劃分為工況識別,控

3、制策略和系統(tǒng)執(zhí)行三個層次,簡化了控制系統(tǒng)邏輯關系,為控制策略的實現奠定了理論基礎;針對金屬帶式無級變速器復雜的控制工況,將工況識別問題分為駕駛意圖識別、車輛狀態(tài)識別與傳動系統(tǒng)狀態(tài)識別三部分,并給出了EMCVT的模糊控制的判定依據和規(guī)則,從理論上系統(tǒng)地建立了層次化的工況識別方法;
   (3)建立了發(fā)動機—EMCVT 傳動系統(tǒng)動力學模型,按照上述控制策略的實現方法建立了Simulink 仿真模型,并利用該模型對起步離合器控制策略、

4、速比控制策略進行了初步驗證。通過仿真實驗,對控制器中各個模糊控制器的參數進行了初步校正和調整;仿真結果證明控制策略能夠處理比較復雜的工況,在普通工況下保證了發(fā)動機經常處于經濟轉速下工作。
   (4)完成了電機控制的金屬帶式無級變速器的控制系統(tǒng)的軟硬件的集成,并利用實驗臺架進行了傳感器標定和參數校正;搭建了發(fā)動機—EMCVT 試驗臺架,在該臺架上進行了控制系統(tǒng)基本功能試驗,對控制策略進行了初步驗證。
   通過以上工作得

5、到如下結論:
   (1)機電控制的金屬帶式無級變速器較之傳統(tǒng)電液控制方式,為進一步提高裝備無級變速器車輛的經濟性提供了可能。試驗證明,采用電機控制的金屬帶式無級變速器的控制系統(tǒng)是一種切實可行的控制方法,這種新型變速器將成為未來無級變速器發(fā)展的方向。
   (2)層次化的工況識別和控制策略分解方法的提出,完整地分析了控制系統(tǒng)需要完成的任務,為EMCVT 控制系統(tǒng)設計和控制策略的研究奠定了理論基礎。
   (3)模

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