金属带式CVT电控系统控制策略研究

武汉理工大学硕士学位论文金属带式CVT电控系统控制策略研究姓名：吴保玉申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：过学迅20091201金属带式CVT电控系统控制策略研究作者：吴保玉学位授予单位：武汉理工大学相似文献(10条)1.期刊论文张友坤.卢延辉.薛殿伦.郑联珠金属带式无级变速器电控系统设计方法的研究-汽车技术2004,(10)介绍了金属带式无级变速器电控系统硬件构成和软件设计方法.对电控系统中速比与带轮夹紧力的控制进行了具体设计.在台架试验中,根据输入信号模拟汽车整个工作循环过程,对无级变速器控制系统进行了测试.试验表明,该电控系统能够根据输入信号判断行驶工况,并根据汽车当前行驶状态及驾驶员的意图控制执行机构,实现离合器的接合或分离.2.学位论文张艳玲金属带式无级变速器电控系统及变速策略的研究2005金属带式无级变速器(CVT即ContinuouslyVariableTransmission)具有结构简单、操纵方便、传动效率高、节能和环保等优点，是一种理想的变速装置。它作为轿车发展的一项先进技术适合我国轿车变速器发展的要求，在我国具有广阔的发展前景和市场空间。本文围绕金属带式无级变速器电控系统的设计开发及变速控制技术等问题进行了深入的研究。论文首先介绍了金属带式CVT的发展历史，并对其应用现状进行了分析，由此阐述了本文选题的学术、实际应用背景及必要性。在参阅了大量专业文献的基础上，分析了金属带式CVT的结构特点及工作机理，为进一步开发优良的控制系统提供了理论基础。在分析了液压系统及其元件的特性后，设计了金属带式CVT电控系统的硬件及控制软件。为了实现汽车瞬态过程的动力性和稳态过程的经济性，本文研究了无级变速器与发动机的匹配及其综合控制策略。考虑到无级变速传动系统的复杂性，开发了基于速比反馈的模糊自适应PID器进行速比控制，夹紧力的控制则采用模糊控制策略。最后在专用试验台上对开发的电液控制系统及变速控制策略进行了台架试验，然后将系统移植到菲亚特轿车上，对CVT电控系统进行了整车道路试验。典型工况的试验结果表明，所设计的电控系统及其控制策略满足各工况下汽车行驶要求，系统是可行的。本文在某些方面也有所创新，如首次将模糊自适应PID控制策略应用于CVT的速比控制，国内首次将装有自主开发的CVT电控系统装在了1.3L菲亚特轿车上，首次取消了ESD模式选择开关，采用模糊控制策略调节发动机的工作点。3.期刊论文刘芳华.杨磊.张涌.侯素礼.吴海啸.LIUFang-hua.YANGLei.ZHANGYong.HOUSui.WUHai-xiao基于TMS320F2812的金属带式无级变速器电控系统的设计-拖拉机与农用运输车2009,36(4)开发了基于TMS320F2812金属带式无级变速器的电控系统的硬件和软件,并引入了软件分层模块思想,在速比和金属带的夹紧力控制方面,设计了一套基于被控对象参数反馈的控制系统.并利用Matlab/Simulink自动代码生成功能,将速比及夹紧力控制的Simulink图生成可执行的C代码.试验结果表明,所设计的电控系统能很好地满足实际需要.4.期刊论文董秀国.DongXiuguo金属带式无级变速器电控试验台设计-试验技术与试验机2007,47(2)金属带式无级变速器(CVT)无论是在转矩传递能力还是在传递效率方面均优于其它类型的机械式无级变速传动,在汽车上得到越来越多的应用.建立电控试验台的目的是把汽车道路试验转化为台架试验.它能够把CVT的硬件系统、车辆动力学模型以及CVT的控制策略结合起来,以便全方位的研究CVT的性能,指导设计CVT的电控系统以及电控系统的软件开发.5.学位论文范大鹏金属带式无级变速器建模、仿真与试验研究2008金属带式无级变速器作为一种先进的汽车传动系统，一直是各国学者研究的重点，近些年也逐渐得到国内外汽车公司的采用。开展金属带式无级变速器的结构、建模、仿真与试验研究，具有重要的理论和工程实用价值。本文在同济大学与西门子VDO公司合作开发无级变速传动系统控制策略的项目资助下，对金属带式无级变速器的传动机理、匹配原理和控制策略进行了系统深入的动力学分析和试验研究。具体内容如下：(1)通过实物拆解，分析金属带式无级变速器的机械部件与液压控制回路结构，研究其带传动机构和液压工作阀的工作机理。(2)分析无级变速器匹配发动机的工作原理和控制目标，并公式推导其在动力性和经济性上比较传统自动变速器的优势。介绍系统控制结构和控制算法，为后文做理论铺垫。(3)分别建立湿式多片离合器和带传动机构的动力学微分方程，基于Matlab/Simulink工具箱搭建仿真模型和控制算法，通过仿真结果对比说明先进的模糊控制策略可以更有效的实现无级变速系统控制。(4)基于Simulink/Simdriveline传动系统物理建模工具箱，采用已得的先进速比和离合器结合控制算法搭建整车和传动系统的物理仿真模型，通过车载转鼓台架试验采集的试验数据跟模型仿真结果对比从而验证了模型准确性。综上所述，可见采用Simulink/Simdriveline传动系统物理建模工具箱既简化了建模复杂性，又准确描述了系统的动态响应，是汽车电控系统快速原型开发的必要步骤。同时对比传统PID控制方法，添加了模糊自适应控制环节后，控制参数更加精确化且稳定性提高。6.期刊论文张艳玲.王耀南.薛殿伦.李泉基于DSP的汽车无级变速器电控系统的研究-交通与计算机2004,22(5)在分析了金属带式无级变速器的变速原理后,设计了基于DSP的无级变速器的电控系统的硬件和软件.考虑到CVT传动系统的复杂化,设计了模糊自适应PID控制器,开发了基于速比反馈的速比控制系统.试验结果表明,所设计的控制系统是可行和实用的.7.学位论文李泉无级变速器电液控制系统设计2009电液控制是CVT传动系统的关键技术，直接影响到汽车变速品质、经济性以及动力性。本文围绕金属带式无级变速器的电液控制系统的设计开发等问题进行了深入的研究。首先讨论了金属带式无级变速传动的特点、开发的意义和发展趋势，分析了金属带式CVT的基本结构和变速原理。在详细分析了金属带式无级变速器的传动系统与电液控制系统之后，建立了金属带式无级变速器的动力传动系统模型和液压系统模型，阐述了CVT速比、夹紧力和起步综合控制技术，为进一步设计开发CVT的电子控制装置提供了理论基础。然后根据CVT电液控制系统的控制目标，提出了以英飞凌XE167单片机作为CVT电子控制单元处理器的总体方案，并完成了CVT电子控制单元的传感器信号处理电路和输入输出接口电路的设计。接下来以减小PCB印刷电路板尺寸和提高电子控制装置的稳定性、抗干扰能力为目标，设计了PCB板。最后编写了电子控制单元的软件。设计了夹紧力控制系统和速比控制系统的控制器。由于金属带式无级变速器特殊的传动机理，使得夹紧力和速比的控制相互影响。所以对夹紧力控制系统设计了模糊PID复合控制器，对速比控制系统设计了模糊控制器。在试验台上对设计开发的电液控制系统进行验证和改进设计后，把电控系统移植到汽车上对CVT的电控系统进行整车道路试验。典型工况的性能试验结果表明，所设计的电液控制系统能够满足无级变速器的控制要求，试验过程和控制结果基本上反映了金属带式无级变速器电液控制系统的主要特征，为进一步研究和改进打下了基础。8.期刊论文卢延辉.张友坤.郑联珠.高京魁.LuYan-hui.ZhangYou-kun.ZhengLian-zhu.GaoJing-kui基于InfenionC164CI的金属带式无级变速器电控系统设计-吉林大学学报(工学版)2006,36(3)利用单片机技术,基于C164单片机设计开发了金属带式无级变速器的电控单元,研究了控制系统的硬件及研究了输入模块和输出模块的设计原则.控制软件采用模块化设计思想,保证对系统进行实时优化管理.为了验证系统设计的正确性,进行了台架试验,结果表明,电控单元能完成控制要求并具有较好的控制效果.9.学位论文付铁军金属带式无级变速传动器智能控制技术研究2004金属带式无级变速传动(CVT)具有结构简单紧凑、操纵方便、传动效率高、成本低、节能和环保等优点.它作为轿车发展的一项先进技术适合我国轿车变速器发展的要求,越来越受到普遍关注.本文结合国家科委有关汽车电子控制金属带式无级变速传动器研究国家重点攻关项目,对该传动系统的关键技术——金属带式无级变速传动系统的智能控制技术进行了深入细致的研究.主要研究内容如下:文中首先系统地介绍了金属带式无级变速器的发展历史和当前的技术状况.对金属带式无级变速器与其它类型的变速器的优、缺点进行了比较.本文从金属带式无级变速传动的运动学关系入手,在必要的假定条件下,详细分析了金属片推力与金属环的张力在金属带传动过程中的分布与变化规律,通过建立转矩、传动比、夹紧力比之间的关系,给出可以用于实时控制的金属带传动的动力学模型,为进一步实现CVT控制建立了理论基础.本文最后通过台架实验后,首次把电控系统移植到EQ6480汽车上对CVT的电控系统进行整车道路试验.典型工况的性能试验结果表明,所设计的控制系统能够满足无级变速器的控制要求,试验过程和控制结果基本上反映了金属带式无级变速器控制系统的主要特征,为进一步开发CVT电控系统积累了宝贵的经验.10.期刊论文罗绍新.王芙蓉.邹政耀.LUOShao-xin.WANGFu-rong.ZOUZheng-yao非带传动无级变速器的设计-液压与气动2009,(11)针对金属带式无级变速器的缺陷,提出了一种新型的行星齿轮功率分流式无级变速器,它取消了原有的带传动装置,通过功率分流并调节发电机输入功率来实现无级变速.完成了总体方案、传动方案、液压控制系统和电控系统的设计,并通过试验模型验证了实现无级变速的可能.本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：9da39029-0c99-4a21-94b4-9deb013da48a下载时间：2010年9月8日