【摘要】：金屬帶式無(wú)級(jí)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(shí)能保證動(dòng)力傳遞的不間斷,因此能夠保證發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中始終保持在最佳的工況下運(yùn)行,而控制系統(tǒng)和控制策略是其實(shí)現(xiàn)這一優(yōu)勢(shì)的保證。純機(jī)械電子控制的金屬帶式無(wú)級(jí)變速器(EMCVT)相對(duì)于傳統(tǒng)液壓電子控制方式的無(wú)級(jí)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(jì)性。該種類的變速器國(guó)內(nèi)外尚未見到比較成熟的方案和設(shè)計(jì),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(jī)控制的純機(jī)械電子CVT的控制系統(tǒng),。論文主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作: (1)通過(guò)對(duì)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(jī)不同轉(zhuǎn)速對(duì)車輛加速度的影響,給出了控制電機(jī)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(wú)級(jí)變速器的控制任務(wù)劃分為工況識(shí)別,控制策略和系統(tǒng)執(zhí)行三個(gè)層次,簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)邏輯關(guān)系,為控制策略的實(shí)現(xiàn)奠定了理論基礎(chǔ);針對(duì)金屬帶式無(wú)級(jí)變速器復(fù)雜的控制工況,將工況識(shí)別問(wèn)題分為駕駛意圖識(shí)別、車輛狀態(tài)識(shí)別與傳動(dòng)系統(tǒng)狀態(tài)識(shí)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(shí)別方法; (3)建立了發(fā)動(dòng)機(jī)—EMCVT傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,按照上述控制策略的實(shí)現(xiàn)方法建立了Simulink仿真模型,并利用該模型對(duì)起步離合器控制策略、速比控制策略進(jìn)行了初步驗(yàn)證。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn),對(duì)控制器中各個(gè)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(dòng)機(jī)經(jīng)常處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速下工作。 (4)完成了電機(jī)控制的金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的控制系統(tǒng)的軟硬件的集成,并利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)架進(jìn)行了傳感器標(biāo)定和參數(shù)校正;搭建了發(fā)動(dòng)機(jī)—EMCVT試驗(yàn)臺(tái)架,在該臺(tái)架上進(jìn)行了控制系統(tǒng)基本功能試驗(yàn),對(duì)控制策略進(jìn)行了初步驗(yàn)證。 通過(guò)以上工作得到如下結(jié)論: (1)機(jī)電控制的金屬帶式無(wú)級(jí)變速器較之傳統(tǒng)電液控制方式,為進(jìn)一步提高裝備無(wú)級(jí)變速器車輛的經(jīng)濟(jì)性提供了可能。試驗(yàn)證明,采用電機(jī)控制的金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的控制系統(tǒng)是一種切實(shí)可行的控制方法,這種新型變速器將成為未來(lái)無(wú)級(jí)變速器發(fā)展的方向。 (2)層次化的工況識(shí)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(jì)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(shì),獲得比較好的控制效果。 (4)按照上述方法設(shè)計(jì)完成的EMCVT控制系統(tǒng)和控制策略通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)和臺(tái)架試驗(yàn),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(yàn)的基本要求。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TH132.46
【圖文】：

半環(huán)錐面無(wú)級(jí)變速器和全環(huán)錐面無(wú)級(jí)變速器基本機(jī)構(gòu)

鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)變速器分為四大類：滑片鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)變速器、、套環(huán)鏈無(wú)級(jí)變速器和擺銷鏈無(wú)級(jí)變速器，齒鏈?zhǔn)绞瞧涞谝淮a(chǎn)各種摩擦鏈?zhǔn)剑瑪[銷鏈無(wú)級(jí)變速器是第三代產(chǎn)品。擺銷鏈無(wú)級(jí)變國(guó) LUK 公司用于 Audi 汽車的 Multitronic 變速器（圖 1.1）。擺銷的振動(dòng)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(dòng)和噪數(shù)據(jù)庫(kù) 2011年 第07期 工程科技Ⅱ輯

帶式無(wú)級(jí)變速器無(wú)級(jí)變速器自問(wèn)世以來(lái)，由于其獨(dú)特的傳動(dòng)方式，經(jīng)濟(jì)注，并成功地應(yīng)用在各型車輛上，匹配的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩 350N·m，基本包括了市場(chǎng)上主流的車型。無(wú)級(jí)變速器基本結(jié)構(gòu)如圖1.3所示。圖中，從動(dòng)軸上的錐外滑移，而主動(dòng)軸上的錐盤向外移動(dòng)，金屬帶向內(nèi)滑移，上金屬帶的傳動(dòng)半徑，由于金屬帶沿推力方向的線速度不值；同理，主動(dòng)軸上的主動(dòng)錐盤內(nèi)移，從動(dòng)軸上從動(dòng)錐盤。要得到指定大小的速比，就需要精確控制錐盤的移動(dòng)位動(dòng)半徑。通常不論是主動(dòng)軸上還是從動(dòng)軸上，都有一個(gè)錐而另一個(gè)則固定在軸上�？刂棋F盤的移動(dòng)，實(shí)際上就是控

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳光強(qiáng);賀林;范大鵬;殷學(xué)仙;孫賢安;;車用無(wú)級(jí)變速器性能研究[J];傳動(dòng)技術(shù);2007年02期

2 程乃士,劉溫,郭大忠,張德珍,張鳳和;金屬帶式無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)效率的實(shí)驗(yàn)研究[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2000年04期

3 孫德志,譚振江,郭大忠,程乃士;金屬帶式無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)效率的分析[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2002年01期

4 宋錦春,姚利松,程乃士,林真真,郭鳳麟,周士昌;汽車金屬帶式無(wú)級(jí)變速器液壓控制原理及數(shù)學(xué)模型[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);1999年03期

5 李華英,秦大同,N.A.Attia;牽引式錐盤滾輪CVT的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年04期

6 張飛鐵;周云山;薛殿倫;;CVT起步離合器模糊控制算法研究[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年05期

7 董偉;于秀敏;張友坤;;汽車下長(zhǎng)坡時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)CVT控制策略[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2006年05期

8 王幼民;唐鈴鳳;;金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的研究綜述[J];機(jī)械傳動(dòng);2007年06期

9 張偉華;謝里陽(yáng);程乃士;;金屬帶式無(wú)級(jí)變速器摩擦因數(shù)和傳動(dòng)效率的實(shí)驗(yàn)研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2006年12期

10 李春生;王耀南;陳光輝;蔣宏鋒;;基于層次分析法的模糊分類優(yōu)選模型[J];控制與決策;2009年12期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 羅永革;濕式離合器金屬帶式無(wú)級(jí)變速器（CVT）控制策略研究[D];浙江大學(xué);2002年

2 童毅;并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制問(wèn)題的研究[D];清華大學(xué);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 吳保玉;金屬帶式CVT電控系統(tǒng)控制策略研究[D];武漢理工大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2766355