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汽车无级变速传动系统起步控制研究及仿真
| 论文题名： | 汽车无级变速传动系统起步控制研究及仿真 |
| 关键词： | 无级变速汽车;液力变矩器;起步控制;系统仿真;模糊控制 |
| 摘要： | 无级变速传动作为理想的传动方式一直是人们追求的目标。要实现无级自动变速器的产业化，起步控制是必不可少的关键技术。因此开展无级自动变速传动系统的起步控制研究，对于节能、环保轿车的开发有重大的现实意义。因此，本论文针对双状态无级变速汽车的起步控制进行了理论分析和实验研究。 众所周知，液力变矩器被公认为是汽车最佳的起步装置。本论文在液力变矩器性能试验的基础上，采用曲线拟合的方法得到液力变矩器的原始特性曲线及数学模型。进行了液力变矩器与发动机共同工作的输入、输出特性的分析，并对液力变矩器与发动机的匹配进行优化。从定性分析和量化的评价表明，优化后的液力变矩器与发动机的匹配好于优化前，由此证明优化方案是正确、可行的。 无级变速传动系统的理论是开展双状态无级变速汽车起步控制理论分析的基础。无级变速传动系统的速比控制是实现发动机按理想工作线运行的关键，合理控制主、从动带轮的夹紧力能提高传动效率和金属带的寿命，而夹紧力和速比控制存在耦合效应。本论文在分析金属带式无级变速传动系统的运动特性及V型金属带的传动机理的基础上，确立了空载条件下和载荷条件下主、从动带轮的夹紧力及其关系，建立了在不同速比、不同输入转矩下主、从动带轮油缸压力控制模型。在确定发动机最佳经济性和最佳动力性工作线的基础上，采用模糊控制理论进行速比控制，根据仿真结果表明，设计的参数自调整模糊控制器具有良好的响应特性，系统的鲁棒性好。 双状态无级变速汽车的起步控制实际上是闭锁式液力变矩器的闭锁控制。本论文提出了双状态无级变速汽车的起步控制策略，建立了锁止离合器闭锁过程动力学模型和无级变速传动系统的动力学模型，进行了双状态无级变速汽车的起步过程的计算机仿真，并与装备五档手动变速器的汽车进行了起步性能的比较。结果表明，采用Fuzzy-PI控制器来控制锁止离合器的操纵油压，控制效果良好，闭锁时产生的冲击度控制在10m/s3内，满足汽车的平顺性要求；双状态无级变速汽车的起步加速性能明显好于装备五档手动变速器的汽车，而且加速平稳，无换档冲击。 |
| 作者： | 曹建国 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 秦大同 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2002 |
| 正文语种： | 中文 |
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