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车辆无级变速器实时控制虚拟实验平台的研究
| 论文题名： | 车辆无级变速器实时控制虚拟实验平台的研究 |
| 关键词： | 无级变速器;虚拟实验平台;夹紧力控制;速比控制;九点控制;快速控制原型;硬件在回路仿真;汽车工程;车辆传动系统 |
| 摘要： | 变速器作为车辆传动系统的重要组成部分，其技术的发展，是衡量车辆技术水平的一项重要指标。金属带式无级变速器能充分利用发动机的功率场，连续的改变传动速比，是理想的变速器。金属带式无级变速器以其结构简单紧凑、操纵方便、性能优良等优点而倍受青睐，世界上许多汽车厂商都在致力于其研制和开发。电-液控制系统是金属带式无级变速器的核心部分。本文以Honda轿车无级变速器为参考对象，对其电-液控制系统进行了开发。 论文简要介绍了无级变速器技术的发展过程、研究现状和发展趋势，分析了金属带式无级变速器传动技术的特点和研究的关键技术。由于金属带的特殊结构，要实现速比和夹紧力的精确控制是十分复杂的，通过对金属带式无级变速器的变速机理进行分析，确定了稳态下无级变速器带轮夹紧力、速比和控制目标的关系。借以电-液控制方案的优势，本研究采用双压力回路电-液控制系统。分别建立了速比控制阀和夹紧力控制阀的数学模型，对它们的特性进行了分析，应用脉宽调制技术对无级变速器控制阀进行控制。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，普通的控制方法不能得到令人满意的控制效果，而所设计的智能九点控制能有效的解决这一问题，且控制精度高。借助九点控制策略，分别设计出速比控制器和夹紧力控制器。仿真实验结果表明，所设计九点控制器能够满足实际需要。 在所设计的无级变速器实时控制虚拟实验平台基础上，提出了无级变速器实时控制虚拟实验平台的解决方案，借助设计的dSPACE外围电路进行无级变速器控制系统的开发。通过MATLABRTW实时仿真工具箱和dSPACE实时系统，产生无级变速器控制阀所需的脉宽调制信号，对无级变速器进行实时仿真控制，实验过程和控制结果表明，所设计的控制器能够满足无级变速器的控制要求，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。 |
| 作者： | 胡朝峰 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 过学迅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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