液压机械双流传动变速系统换挡过程平顺性优化方法与仿真分析

文章通过对液压机械双流传动变速器(hydro-mechanical continuously variable transmission,HMCVT)液压系统、机械系统与整车动力性的理论计算,得出输出轴角加速度计算公式,提出通过调节液压系统压力来优化换挡平顺性的方法。采用AMESim软件对未优化模型和优化模型进行仿真分析,结果表明具有压力调节系统的液压压力变化平稳,输出轴角加速度显著减小,换挡平顺性好。该文还得出了HMCVT换挡过程中关键参数的变化过程。     

基于功率内分流的液压-机械双流传动系统研究

液压-机械双流传动(hydro-mechanical transmission,HMT)是一种复合传动方式。针对HMT在轿车上的应用,文章提出了一种以双凸轮转子叶片泵作为功率内分流分动器的HMT系统设计方案,介绍了系统各部件功能及实现原理;并针对国产某型A0级轿车,以HMT无级调速方式替代原变速系统直接挡以下的各挡传动,分析和建立了系统传动效率与各参数之间的关系,设计了作为系统关键功能模块的分动器与马达的相关参数。     

基于模型参考自适应MRAC的双流传动调速控制

为使拖拉机作业过程中车速在受到作业阻力变化的影响下能迅速恢复稳定,文章设计一种双流传动(hydro-mechanical transmission, HMT)系统。通过实时调节发动机油门踏板的开度和改变电液伺服机构控制柱塞泵斜盘倾角的泵排量方式对车速进行调节;考虑到电液伺服机构存在强非线性、大时变参数以及外负载干扰等因素,将模型参考自适应控制(model reference adaptive control, MRAC)算法应用在液压泵排量调节的电液伺服执行机构中。结果表明：所设计的HMT系统在拖拉机遇到作业阻力变化引起车速变化时能有效地恢复稳定行驶状态;采用MRAC的电液伺服执行机构能够精确调节液压系统排量比来实现车速的改变,在简化变速操作的同时保证发动机工作在高效区,使拖拉机工作车速快速恢复到稳定区间。     

双流传动的拖拉机转向工况换段过程

以拖拉机液压机械无级变速器为研究对象,通过对变速器构成及工作原理的理论分析,结合拖拉机的工作特性,搭建了由发动机作为驱动系统、由电涡流测功机和盘式制动器作为负载模拟系统、由工控机作为主要测控系统的试验台,建立了发动机及双功率流传动系统负载模型,给出了双功率流传动系统负载在试验台上的实现方法。以F4段换入F5段为例,对基于双流传动的拖拉机转向工况换段过程进行了试验研究。研究结果表明:所给出的双流传动试验台构成方案和试验方法,可为拖拉机转向工况速比控制研究提供试验依据。     

双流传动履带车辆方向盘操纵系统设计及仿真

液压机械差速转向机构是履带车辆的一种新型双流传动机构,能实现履带车辆无级转向。基于液压机械差速转向机构工作原理,提出了一种双流传动履带车辆方向盘操纵系统方案。根据方向盘转角和液压先导阀杆摆角的变化关系,推导出了凸轮曲线的解析表达式。介绍了液压元件的结构及工作过程,仿真分析了方向盘操纵系统的工作稳定性及跟随特性。仿真结果表明:所设计的方向盘操纵系统能满足履带车辆液压机械差速转向行驶需要。     

基于正独立式机械双流传动的AMT选换挡执行机构

设计正独立式机械双流传动装置AMT系统的选换挡执行机构,提出其设计方法及设计流程,通过实验验证设计的合理性.对正独立式机械双流传动装置换挡过程进行运动学、动力学研究,计算出传动装置的换挡力,并结合整车对换挡时间的要求,初选选换挡执行机构的选位、换挡油缸的参数进行计算,最终得到选换挡执行机构的设计参数.台架实验及实车试验测定,执行机构的选位、换挡时间与理论计算的选位、换挡时间吻合.验证了选换挡执行机构设计的合理性,同时验证了在正独立式机械双流实际传动装置上应用AMT技术的可行性.     

基于AMT的自动换挡协调控制策略研究

为了改善电控机械式自动变速箱(automated mechanical transmission,AMT)自动换挡品质,文章针对电机-变速器一体化电驱动系统的控制特点,在分析无离合动力传动系统自动换挡原理的基础上,制定了自动换挡协调控制系统框架和实现流程,提出了一种基于驱动电机转矩、转速双闭环控制的自动换挡协调控制策略。设定综合工况下的仿真试验表明,系统自动换挡协调控制策略正确、可靠,换挡品质较好。     

新型动力换挡式变速系统换挡过程建模及优化

为了能够继承双离合变速器动力换挡的优点,并利用有限齿轮对数实现更多的速比,提出了一种新型动力换挡式自动变速系统.在对其结构和换挡过程进行深入分析的基础上,建立了基于整车应用的传动系统动态仿真模型,包括换挡动力学模型和控制模型;并对影响换挡品质的换挡控制参数进行了分析和优化;最后,以连续升档为例,利用仿真模型对新型变速系统的换挡性能进行了仿真验证.研究结果表明:该新型动力换挡式自动变速系统不仅可通过n+m对定轴齿轮副实现2(n+m)种不同的速比,而且能较好地实现动力换挡.     

基于随机矩阵谱分析的机械液压传动系统故障辨识方法

传统故障辨识方法受机械液压传动系统故障影响,存在故障辨识率低、有效性差问题,提出基于随机矩阵谱分析的机械液压传动系统故障辨识方法.通过分解故障振动信号,得到故障信号的特征向量函数,利用线性分析提取故障信号的随机变量;根据故障信号求解,提取机械液压传动系统故障特征;利用随机矩阵谱分析方法描述机械液压传动系统的状态空间,推算机械液压传动系统的状态方程;利用机械液压传动系统的残差阈值,检测到机械液压传动系统故障;通过对比机械液压传动系统故障的贴近度,选取最大值作为机械液压传感系统的故障信息,实现机械液压传动系统故障辨识.实验结果表明,该方法具有更高的故障辨识率.     

湿式双离合器自动变速器换挡控制与仿真分析

建立了湿式双离合器自动变速器(dual clutch transmission,DCT)换挡过程系统动力学模型,针对湿式双离合器系统的高度非线性、难以建立精确数学模型等特点,设计了多规则因子模糊控制器。制定了湿式双离合器换挡过程控制策略,该控制策略通过综合控制发动机和离合器压力来完成换挡过程中的动力切换。基于Matlab/Simulink软件平台,建立了湿式DCT传动系统的仿真模型,对换挡过程进行了仿真。结果表明,该控制策略能够满足DCT换挡过程的要求,并且控制器的跟踪性能良好。最后,讨论了换挡控制的影响因素。     

液压机械无级变速器换段冲击影响因素研究

为解决液压机械无级变速器HMT换段冲击问题,对某型HMT的换段过程进行了理论分析和试验研究.得出结论:汇流行星排三构件的转速换段时刻有突变是造成换段冲击的根本原因.存在同步换段点传动比,它仅由HMT的机械结构决定.分析了欠同步换段和过同步换段时马达转速和输出转速的波动情况,并进行试验验证.液压系统容积效率的变化会造成马达转速和输出转速的突变,从而在汇流行星排上产生冲击载荷.制动器充放油特性的不一致和共用油源时操纵油压的相互影响均有可能导致动力传递中断,从而造成换段冲击.      

液压机械传动装置模式切换滚动协调控制

为提高液压机械传动装置(HMT)模式切换过程稳定性,提出了一种HMT模式切换滚动协调控制方法。该方法通过对HMT模式切换原理分析和切换过程模型建立,制定了基于模型预测控制的模式切换机构转矩和液压调速系统排量比调节的滚动协调控制策略;以减小HMT输出转速误差和车辆冲击度为目标,设计了具有状态约束的滚动协调控制器。仿真和试验结果表明,与未采用滚动协调控制方法相比,该方法可减小模式切换过程输出转矩、转速波动,动载荷降低32.9%,冲击度减小37.31%,模式切换时间减少0.28s,且排量比调节使得模式切换前后稳定输出转速基本保持一致,对模式切换过程有较好的控制效果,切换品质得到较大提高。研究结果对液压机械传动装置的实际工程应用具有一定的参考价值。     

浅析机械液压传动系统故障和处理诊断技术

机械液压传动系统故障对其系统运行安全具有重要影响,该文则在对机械液压传动系统故障分析的基础上,对其诊断和处理技术一一进行分析探讨。     

车辆液压机械式自动变速器的换挡品质控制

变速器是车辆动力传动系统的重要组成部分，自动变速器是其发展方向，换挡品质的控制是车辆自动变速器的关键技术之一，也是提高车辆传动系寿命、动力性和舒适性的必要保证。介绍了液压机械式自动变速器的换挡过程，分析了换挡品质的影响因素，综述了国内外目前对换挡品质进行控制的方法及发展趋势。仅对变速器进行独立控制的方法已不能满足对换挡品质的要求，对发动机、离合器和变速器进行综合控制的整体控制方法是提高换挡品质的有效途径。     

新型双电机输入变速器换挡策略

针对电控机械式自动变速器(AMT)在换挡过程中会出现动力中断的问题,提出一种双电机输入结构,在换挡时通过辅助电机进行驱动来弥补动力中断的不足.建立了传动系统模型,通过伯恩斯坦多项式来控制两个电机转矩的下降和上升,以协调两者之间的转矩控制.提出一种柔性换挡控制策略,通过车速和加速踏板开度识别复杂工况,根据驾驶员意图修正车速改变换挡时机,达到减少换挡次数的目的.Matlab/Simulink仿真结果表明:采用柔性换挡控制策略之后,在FTP72(美国城市驾驶循环工况)工况下可有效减少约50%的换挡次数;同时,经济性不会受到较大影响.     

一种获取液压系统最佳参数的方法

介绍了一种根据液压阻力回路系统学原理,通过把液压系统中压力能的传递和传递过程中的能量损失转化为传递路线上所遇到的所有阻抗,提出了一种获取液压传动系统最佳传递参数的方法.     

重型商用车AMT自动控制策略及试验分析

通过对重型商用车电控机械式自动变速器(automated mechanical transmission,AMT)起步过程分析,在综合考虑驾驶员起步意图和起步性能指标的基础上,提出起步过程离合器结合速度模糊控制算法和发动机局部恒转速模糊控制算法,将AMT换挡过程分为7个阶段,提出换挡过程离合器控制逻辑和发动机目标转速控制算法。针对车辆运行过程中出现的紧急制动工况,提出AMT制动跳挡降挡控制策略和目标挡位确定算法。为了验证控制策略的正确性,研制开发了重型商用车AMT样机,完成了AMT样车开发并进行起步、换挡和制动跳挡降挡试验。     

液压机械传动系统双流工况动态特性研究

研究液压机械传动系统的动态性能.根据功率键合图规则,建立二段式液压机械双流无级传动装置双流传动工况的键合图模型,并以惯性元的广义动量和容性元的广义位移作为状态变量,推导出系统的状态方程.根据键合图模型,分析了该无级传动系统的动态响应特性,分别得到负载、输入转速和斜盘摆角变化时,系统输出转速和系统主油压的响应曲线,同时分析了液容变化对系统响应速度的影响.分析结果表明,该系统动态响应达到稳定的时间为0.5 s,当液容增大时,达到稳定的时间将延长.     

重型汽车机械自动变速传动试验台测控系统开发

重型汽车是机械自动变速器(automatic mechanical transmission,AMT)合适的应用对象.台架试验是AMT研究开发的重要环节.通过台架试验,进行AMT性能测试和分析,优化发动机和传动系统的匹配参数及控制策略,为AMT的装车应用奠定基础.针对所开发的AMT样机,在分析重型汽车AMT台架试验的功能需求基础上,提出了试验台测控系统方案,分析了数据采集及通信的方法;分析了AMT执行机构的特点,提出了执行机构的控制方法,在Delphi软件平台基础上开发了AMT试验台试验测控软件,使试验系统具备了先进的试验功能.     

金属带式无级变速传动液压系统的设计方法

液压控制系统是通过控制金属带轮的夹紧力来实现无级自动变速器速比调节的,其设计方法是开发无级变速传动系统的关键技术之一.在分析了金属带式无级变速器的结构特征和力学关系的基础上,通过对汽车典型行驶工况的仿真分析,提出了无级自动变速液压控制系统关键参数-速比变化率的设计方法,完成了液压系统的结构参数设计,并进行了仿真验证,从而为无级自动变速汽车的研制开发奠定了基础.