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金属带式无级变速器滑移率控制研究
| 论文题名： | 金属带式无级变速器滑移率控制研究 |
| 关键词： | 金属带式无级变速器;夹紧力;滑移率;载荷分布;传递效率 |
| 摘要： | 金属带式无级变速器(CVT)是一种理想的汽车变速传动装置。它可以通过连续调节速比适应汽车不断变化的负荷，实现变速器与发动机的最佳匹配，提高整车的燃油经济性和动力性，降低排放。近年来，随着新能源汽车特别是混合动力汽车的蓬勃发展，金属带式无级变速器的优越性得到了充分体现，已成为混合动力汽车传动系统的最佳选择。基于传统的CVT夹紧力控制策略使正常情况下系统提供的夹紧力大大超过所需的水平，本文提出了基于滑移率的夹紧力控制方法，能有效减小从动带轮的夹紧力，提高变速器的传递效率。 首先，分析了影响金属带式CVT传递效率的三个因素:金属带与带轮滑移导致的转矩损失，金属带内部摩擦导致的转矩损失，油泵导致的转矩损失。针对上述情况，提出了减小转矩损失的方法，为分析滑移机理作铺垫。 然后，讨论了主、从动带轮和金属带之间的滑移率，以及滑移率与摩擦系数之间的关系，研究表明，摩擦系数只与速比和滑移率有关。提出了新滑移率理论和标准滑移率理论，并对两者进行比较，得出新滑移率理论更能体现CVT的滑移特性。 再者，研究了带轮变形下金属带和带轮的载荷分布和摩擦特性，深入分析了金属带式CVT的稳态特性。根据金属带和带轮的受力分析情况建立了载荷分布和摩擦特性的数学模型及相应的计算模型。结果表明，该计算模型可以进一步用于CVT金属带的强度分析和传递效率的评价。 最后，利用Matlab/Simulink平台搭建基于滑移率的夹紧力控制模型，并通过实车测试数据验证了模型的合理性。在各个节气门开度下对两种控制策略得出的仿真数据进行对比，发现基于滑移率的夹紧力控制方法能增加金属带与带轮的摩擦系数，减小主、从动轮的夹紧力，提高变速器的传递效率。 |
| 作者： | 张勇 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 周云山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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