【摘要】：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(zhuǎn)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(xiàn)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(jīng)濟性。該種類的變速器國內(nèi)外尚未見到比較成熟的方案和設(shè)計,本文研究了CVT速比變化的特性,給出了速比控制基本邏輯,在此基礎(chǔ)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(jìn)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(zhuǎn)速對車輛加速度的影響,給出了控制電機選擇的理論依據(jù)。 (2)建立了系統(tǒng)化的控制任務(wù)分析方法,將金屬帶式無級變速器的控制任務(wù)劃分為工況識別,控制策略和系統(tǒng)執(zhí)行三個層次,簡化了控制系統(tǒng)邏輯關(guān)系,為控制策略的實現(xiàn)奠定了理論基礎(chǔ);針對金屬帶式無級變速器復(fù)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(jù)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(xué)模型,按照上述控制策略的實現(xiàn)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、速比控制策略進(jìn)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(shù)進(jìn)行了初步校正和調(diào)整;仿真結(jié)果證明控制策略能夠處理比較復(fù)雜的工況,在普通工況下保證了發(fā)動機經(jīng)常處于經(jīng)濟轉(zhuǎn)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(jìn)行了傳感器標(biāo)定和參數(shù)校正;搭建了發(fā)動機—EMCVT試驗臺架,在該臺架上進(jìn)行了控制系統(tǒng)基本功能試驗,對控制策略進(jìn)行了初步驗證。 通過以上工作得到如下結(jié)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(jìn)一步提高裝備無級變速器車輛的經(jīng)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(wù),為EMCVT控制系統(tǒng)設(shè)計和控制策略的研究奠定了理論基礎(chǔ)。 (3)模糊控制的方法能夠更好地發(fā)揮EMCVT的優(yōu)勢,獲得比較好的控制效果。 (4)按照上述方法設(shè)計完成的EMCVT控制系統(tǒng)和控制策略通過仿真實驗和臺架試驗,證明能夠有效地完成基本控制功能,控制系統(tǒng)滿足裝車試驗的基本要求。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TH132.46
【圖文】：

半環(huán)錐面無級變速器和全環(huán)錐面無級變速器基本機構(gòu)

鏈?zhǔn)綗o級變速器分為四大類：滑片鏈?zhǔn)綗o級變速器、、套環(huán)鏈無級變速器和擺銷鏈無級變速器，齒鏈?zhǔn)绞瞧涞谝淮a(chǎn)各種摩擦鏈?zhǔn)�，擺銷鏈無級變速器是第三代產(chǎn)品。擺銷鏈無級變國 LUK 公司用于 Audi 汽車的 Multitronic 變速器（圖 1.1）。擺銷的振動和噪聲，因此最新的結(jié)構(gòu)中加裝了導(dǎo)鏈板以減少振動和噪數(shù)據(jù)庫 2011年 第07期 工程科技Ⅱ輯

帶式無級變速器無級變速器自問世以來，由于其獨特的傳動方式，經(jīng)濟注，并成功地應(yīng)用在各型車輛上，匹配的發(fā)動機扭矩 350N·m，基本包括了市場上主流的車型。無級變速器基本結(jié)構(gòu)如圖1.3所示。圖中，從動軸上的錐外滑移，而主動軸上的錐盤向外移動，金屬帶向內(nèi)滑移，上金屬帶的傳動半徑，由于金屬帶沿推力方向的線速度不值；同理，主動軸上的主動錐盤內(nèi)移，從動軸上從動錐盤。要得到指定大小的速比，就需要精確控制錐盤的移動位動半徑。通常不論是主動軸上還是從動軸上，都有一個錐而另一個則固定在軸上。控制錐盤的移動，實際上就是控

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本文編號：2766355