金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的控制及效率研究.pdf

1、金屬帶式無(wú)級(jí)變速器(Continuously Variable Transmission，CVT)作為汽車(chē)的變速傳動(dòng)裝置，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，具有傳動(dòng)比連續(xù)、操作方便和傳遞動(dòng)力平穩(wěn)等特點(diǎn)，是很理想的傳動(dòng)裝置，正獲得越來(lái)越大的發(fā)展。本文首先對(duì)金屬帶式CVT的傳動(dòng)機(jī)理進(jìn)行了分析，根據(jù)其傳動(dòng)的幾何關(guān)系，分析了變速器的傳動(dòng)比及變速范圍，確定了帶輪夾緊力與傳動(dòng)比、帶傳遞的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。以Matlab為工具，對(duì)帶輪作用力進(jìn)行了數(shù)值分析。通過(guò)CVT無(wú)

2、級(jí)變速試驗(yàn)臺(tái)的試驗(yàn)研究，驗(yàn)證了理論研究的正確性，進(jìn)一步說(shuō)明了軸向推力與傳動(dòng)比之間的關(guān)系。建立了整車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，分析速比變化率對(duì)汽車(chē)加速性能的影響。
　　 根據(jù)試驗(yàn)臺(tái)的相關(guān)知識(shí)，對(duì)電液控制系統(tǒng)進(jìn)行研究，建立了液壓系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，確定CVT的速比變化率與控制系統(tǒng)的占空比及主、從動(dòng)帶輪油缸的壓力差有關(guān)。從硬件和應(yīng)用軟件兩方面設(shè)計(jì)了電控系統(tǒng)，研究了速比控制策略。
　　 在上述研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了Fuzzy-PI復(fù)合速比控

3、制器，利用Matlab的模糊工具箱建立了模糊控制器。建立以無(wú)級(jí)變速汽車(chē)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性相協(xié)調(diào)為目標(biāo)的整車(chē)動(dòng)態(tài)仿真模型，采用Fuzzy-PD控制和Fuzzy-PI復(fù)合控制兩種方法對(duì)汽車(chē)的不同工況進(jìn)行仿真分析，結(jié)果表明Fuzzy-PI復(fù)合速比優(yōu)于Fuzzy-PD控制法，實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)與CVT的合理匹配，具有一定的實(shí)用價(jià)值。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，與仿真結(jié)果基本一致，從而得到仿真模型合理的結(jié)論。
　　 從金屬帶式CVT的結(jié)構(gòu)入手，將金屬帶組件