金屬帶式無級變速器控制系統(tǒng)建模仿真與液壓系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，人們對于燃油經(jīng)濟性、駕駛的舒適性等要求越來越高，金屬帶式無級變速器CVT應運而生。它能夠實現(xiàn)真正的無級變速，而且傳動比連續(xù)、傳遞動力平穩(wěn)、操縱方便，具有節(jié)省燃油、改善排放等特點，被專家認為是二十一世紀的汽車傳動的主導產品之一。 本文在對金屬帶式CVT各組成部分的構造和功能進行研究的基礎上，分析了CVT機液控制系統(tǒng)的結構和工作原理以及CVT電液控制系統(tǒng)的工作原理，并介紹了單、雙壓力回路兩種液壓方案。對CVT

2、控制的關鍵技術——夾緊力控制與速比控制進行了理論性研究。為了對CVT動力性和燃油經(jīng)濟性進行了研究，建立了發(fā)動機的轉矩、燃油消耗、轉速調節(jié)特性等模型，并據(jù)此得到最佳經(jīng)濟性速比和最佳動力性速比的數(shù)表。CVT可以根據(jù)行駛模式、車速、駕駛員意愿等在線計算出目標速比，為速比的自動控制調整提供了依據(jù)。 由于汽車和發(fā)動機是具有滯后的高階非線性系統(tǒng)，而無級變速器系統(tǒng)又具有本質非線性，其參數(shù)隨著環(huán)境和時間的變化而變化，利用常規(guī)控制器很難保證系統(tǒng)一

3、直具有很好的動態(tài)性能和系統(tǒng)精度。所以本文控制對系統(tǒng)的設計采用了適應性好、魯棒性強的模糊控制策略。對于CVT的夾緊力控制，論文通過比例溢流閥的數(shù)學模型及傳遞函數(shù)方框圖的研究建立起夾緊力控制系統(tǒng)。采用模糊控制策略設計控制器并用MATLAB進行仿真，仿真結果顯示實際夾緊力能夠很好的跟隨目標夾緊力的變化。對于CVT的速比控制，建立了速比的數(shù)學模型和電液控制系統(tǒng)。本文采用模糊自適應整定PID策略設計控制器，使系統(tǒng)對汽車參數(shù)和外界負荷的擾動具有良好