基于遗传算法的CVT夹紧力模糊-PID控制优化

针对国产金属带式无级变速器(CVT)夹紧力控制中存在金属带及带轮磨损严重、效率低下等问题,建立了夹紧力模糊-PID控制器模型.考虑到模糊控制存在主观性强、粗糙、不完善等问题,进一步引入遗传算法对模糊-PID控制器的隶属函数和模糊规则同时进行离线优化,最后将优化后的模糊-PID控制器进行实车道路试验,并与优化前的试验结果进行对比.结果表明:优化后的模糊-PID控制器可以使实际夹紧力对目标夹紧力具有更好的跟踪效果及稳态精度,较好地实现了CVT夹紧力的控制目标;另外,基于控制精度的改善,将夹紧力储备系数由1.3降至1.24,有效提高了CVT的经济性.     

基于模糊PID的CVT夹紧力控制

针对金属带式无级变速器(CVT)夹紧力不合理造成传动效率低的问题,提出基于模糊PID的CVT夹紧力控制方法.为保证主、从动带轮夹紧力满足转矩传递要求同时实现夹紧力控制、速比控制解耦,研究了夹紧力的唯一控制原理.提出目标夹紧力的模糊计算方法,使目标夹紧力控制在最佳范围内.设计模糊PID控制方法,首先应用模糊控制使夹紧力快速稳定在目标夹紧力小范围内,然后通过PID寻优达到目标夹紧力.试验结果表明通过对目标夹紧力的模糊计算可以在保证不打滑的情况下,有效降低目标夹紧力;通过从动轮夹紧力的模糊PID控制方法,可以使从动轮夹紧力快速、准确达到目标夹紧力,并消除比例溢流阀饱和特性对控制性能的影响.     

无级变速器电液系统软件技术开发

针对CVT控制软件开发中,进一步降低夹紧力及传统速比控制方案的缺点进行了研究。文中对金属带夹紧力安全系数控制法的弊端采用试验的方法测量了滑移率对传动效率的影响,在试验过程中观察得到速比对夹紧力谐波输入跟踪的相位变化,分析速比对夹紧力跟踪不同区段的相位差产生的原因后,将两不同区段的交点作为夹紧力控制目标设计了夹紧力控制方案,并在ETAS软件建模实现上述控制方案,验证曲线表明该控制方案可以有效降低金属带夹紧力提高系统的传递效率。综合考虑系统对迅速改变速比的需求,提出了改进的速比控制方案。经试验验证,该方案可以消除通用PID算法的缺陷,使变速机构在快速稳定的跟踪目标速比前提下,确保了系统的流量安全和夹紧力安全。     

带式无级变速器性能试验台的开发

基于对橡胶带式无级变速器(CVT)基本结构和调速原理的分析,开发了一套对带式CVT调速特性、承栽能力、传动效率等进行测试的试验台,主要实现对输入输出转矩和转速的测量以及对移动盘轴向位移的提取.在该试验台上对一款CVT样机在不同的速比、转速、负载下调速特性和传动效率的变化规律进行测试,测试结果验证了理论分析,得出不同工况下CVT调速特性和传动效率的变化规律,并根据试验结果给出了提高传动效率的途径.     

考虑滑移的CVT变速系统综合效率特性试验研究

为改善CVT变速系统夹紧力过高、效率偏低的问题,采用试验辨识方法揭示金属带滑移率与变速系统综合效率间的关联规律.考虑金属带滑移对传动损失及油泵功耗的耦合影响,构建变速系统综合效率试验模型,以某自主开发的CVT变速系统为研究对象,设计变速机构传动效率滑移率试验及油泵功耗试验,分析出不同速比、不同输入转矩及不同输入转速下变速系统综合效率随滑移率的变化特性,最后根据试验结果导出变速系统最优效率滑移线及最优效率安全系数.结果表明:在滑移率增加的过程中存在变速系统综合效率峰值滑移点,该滑移点位于传动效率峰值滑移点与摩擦系数饱和滑移点之间,其主要受速比的影响,输入转矩和输入转速对其位置的影响可以忽略;在整个速比区间,变速系统最优效率滑移线位于0.98%～3.16%之间,对应的综合效率为0.878～0.915,最优效率安全系数位于1.09～1.16范围内,其较CVT传统夹紧力安全系数降低了10.8%～16.2%.研究结果可为CVT滑移控制提供明确的控制目标,同时可为降低CVT夹紧力安全系数提供下限参考边界.     

基于响应速度和跟踪精度的CVT液压系统优化设计

针对无级自动变速传动(Continuously Variable Transmission,CVT)液压系统存在的速比响应特性差和夹紧力控制精度差导致的速比响应滞后和带轮过紧或滑转等问题,从CVT液压系统速比控制和夹紧力控制系统的实际结构两方面着手,采用有针对性的优化方法,通过对系统结构参数进行优化设计来提高速比控制和夹紧力控制的动态响应速度和跟踪精度。结合起步整车工况,运用AMESim仿真平台进行了分析验证,仿真结果表明:优化后的系统在动态响应性能及跟踪误差精度上都得到了较大的提高。     

金属带式无级变速传动的瞬态特性

从金属带传动的运动学入手,对CVT的瞬态传动特性做了具体的分析,确定了速比变化率与夹紧力之间的关系,得到了可以实时控制的带传动力学模型.     

基于C164CI单片机的CVT电控系统硬件电路设计

分析了金属带式无级变速器的组成与功能、电控系统的组成与工作原理,在此基础上设计了系统的硬件及控制方案.采用以C164CI单片机为基础的单片机控制系统进行硬件电路设计,实现了对CVT传动比、夹紧力、起步离合器的电子控制.     

无级变速器金属带的滑移率评估方法

为了在无级变速器的夹紧力控制过程中实现优化控制,检测了金属带的滑移率,采用皮尔逊相关系数对滑移率进行估算,理论分析了将相关系数用于滑移率计算的可行性,试验研究了滑移率与相关系数的关系以及速比变化率、样本数等因素对相关系数的影响.试验结果表明:相关系数能够有效地对滑移率进行评估.将该滑移率评估方法在无级变速器夹紧力的防滑控制中进行应用,并在转鼓试验台上进行实车试验.结果表明,利用滑移率进行夹紧力控制的整车与传统控制方式的整车相比,在燃油经济性上有了大幅度的提高.     

金属链式无级变速器动力特性的研究

深入研究了金属链式无级变速器传动机理和其锥盘V型结构的轴向加压原理.通过对锥盘夹紧力、推力关系等方面的研究,建立了锥盘动力传动特性的数学模型,仿真出加压机构的理论加载曲线,并进行了相应的动力特性实验,获得推力比相对速比、转矩比变化的规律曲线;同时验证了理论模型与仿真的正确性,并得出速比变化率对汽车的加速具有负的作用,不能完全依靠推力比实现速比的调节,高、低链速下的推力比与速比关系会呈现少许差异等重要结论.研究成果为研制性能可靠的轴向夹紧力控制结构与系统奠定了理论基础.     

金属带式无级变速传动系统速比匹配控制策略

在汽车金属带式无级变速传动系统中,传动比的控制规律和相应的带轮轴向夹紧力的控制规律是无级变速传动系统匹配的关键技术。文中通过对现有的发动机实验数据进行数值拟合,以数表的形式给出了发动机的 输出转矩模型、油耗模型。根据该发动机的转速调节特性,在汽车金属带工无级变速传动系统确定的传动比范围内,给出了实现发动机按最佳经济性和最佳动力性工况运行的传动比变化规律。     

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.     

基于ADAMS/DRIVELINE的VDT-CVT的建模与仿真

为带有液力变矩器的金属带式无级变速器（CVT）进行分析和预判，应用软件ADAMS/DRIVELINE对CVT传动系统进行建模、仿真分析，得到了涡轮输出扭矩曲线，CVT输出轴角速度、角加速度和扭矩曲线。涡轮输出扭矩仿真结果，CVT输出扭矩仿真结果都表明，在第1和第3秒之间输出扭矩处于波谷，此时间区域输出扭矩的波动最为频繁，会使汽车舒适性降低。对比CVT扭矩输出试验结果和仿真结果，平均误差为8％，如果增大模型仿真的计算步长，误差会进一步降低。所建模型正确可信，可以对无级变速器的研究工作起预判和指导作用，是对无级变速器进行研制的方便工具，具有较大实用价值。     

金属带式无级变速传动节圆半径优化设计

无级变速传动是汽车理想的传动方式，是研究者和汽车公司研究的重点。通过建立金属带式无级变速传动的力学分析模型，导出了确定无级变速传动中最大转矩传递能力时最佳节圆半径的计算公式，提出了了对无级变速传动进行节圆半径优化的设计方法和步骤，并进行了实例计算分析，结果表明，通过节圆半径优化能够提高带传动的承载能力。研究结果为进一步研究无级变速传动系统提供了理论分析方法和设计依据。     

金属带式无级变速器传动效率的实验研究

传动效率是无级变速器的一项重要性能,分析了无级变速器传动过程中的各项功率的损失,认为金属带与锥盘之间的沿圆周方向滑动引起的功率损失是主要的·并通过实验测试出金属带式无级变速器的主要部件金属带的传动效率·实验在3种工作条件下,保持各工作条件下的输入转速和速比不变,逐渐改变输入转矩,使输出转矩随其变化而变化,分别测出输入输出的转速和输入输出的转矩,然后经过计算,得出了金属带在稳态运行中的传动效率为092·     

无级变速器的控制方式研究

文章分析了目前CVT产品的各种控制方式,并以金属带式无级变速器液压控制系统为研究对象,介绍了目前该产品的主要控制方式,给出了不同控制策略的使用范围及特点;通过对控制策略的研究以达到改善产品的实际工作特性,能够更好地设计满足用户的实际功能的产品;最后,给出控制方式的新的发展方向,用来指导当前CVT产品的研究和开发.     

摩托车带式无级变速器简介

主要介绍了摩托车上常用的皮带式无级变速器的结构、动力传递、工作原理、主要特点。特别介绍了无级变速器的主要工作参数，如传动比I、调速范围R、皮带中心距A、皮带长度L等的确定依据。可作为摩托车带式无级变速器设计的重要参考。     

金属带式无级变速传动键合图建模及仿真

无级变速传动是汽车理想的传动方式,金属带式无级变速器是目前最成熟的无级变速器,作者在详细分析金属带式无级变速汽车传动工作机理和变速性的基础上,运用键合图理论,建立了该传动系统的键合图分析模型,推导出无级变速传动的状态方程。基于这一动态模型,仿真分析了汽车在加速及阻力突变时的动态响应过程。结果表明：键合图模型能够很好地反映变速传动的动态特性,本研究结果为进一步研究无级变速传动系统提供了理论分析方法和