金属带式无级变速器模糊—pi复合速比控制研究及整车性能评价

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1、--I1J■■1111llIlnvehicleEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniVersitySuperVisorProfessorZHOUY．unshanApril，2010Y1725360rolSystemforperf．ormance湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本

2、人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：森乏博日期：砌厂口年f月，夕日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在——年解密后适用本授权书。2、不保密函。‘(请在以上相应方框内打“√")作者签名：导师签名：日期：幻纱年，月，／日日期：阳阳年f月，严雷“立1I“1

3、●姨似J：，”．-．≯·7t硕士学位论文摘要随着汽车工业的蓬勃发展，设计更加安全、环保、舒适、节能的现代汽车才能适应时代发展的要求。汽车无级变速技术能够减轻驾驶员的劳动强度，提高行车安全性，提高驾驶的平顺、舒适性，使汽车在行驶过程中经常处于良好的性能状态，改善汽车排放，是理想的汽车变速装置。金属带式无级变速器具有较大的功率传递容量、较高的传动效率、较长的使用寿命等特点，是目前世界上应用最为广泛的无级变速器。金属带式无级变速器依靠金属带钢片推力传递转矩，不断改变主、从动带轮上金属带的工作半径，实现速比的连续变化，有效地控制发动机的工作点，实

4、现变速器与发动机的最佳匹配，提高了整车的动力性与燃油经济性。本文首先介绍了金属带式无级变速器的基本结构、工作原理以及关键控制技术。然后针对汽车金属带式无级变速器速比控制的非线性和时变性的特点，本文设计了模糊一PI复合速比控制系统，既利用了模糊控制鲁棒性强，能适应被控对象非线性和时变性的优点，又利用了PI控制消除稳态误差，提高控制精度，以此来适应无级变速速比控制的需要。文章将模糊一PI复合控制与经典PID控制进行了仿真比较，证实了模糊一PI复合速比控制的优越性。本文通过无级变速传动系动力学分析，以国内某自主车型为研究对象，利用Matlab／

5、Simulink建立了由发动机模型、带锁止离合器的液力变矩器模型、无级变速传动系及道路负载模型、驾驶员模型、速比控制模型组成的无级变速整车仿真平台，并在整车仿真平台的基础上设计了动力性、经济性评价仿真模型，通过仿真不但验证了模糊一PI复合速比控制能够很好地跟踪目标速比，具有良好的动态响应和较高的稳态控制精度，而且显示了装备无级变速器后，整车动力性和经济性均有所改善。文章最后介绍了针对无级变速器的台架和动态速比试验，根据试验数据，验证了模糊一PI复合速比控制方法的可行性。关键词：金属带式无级变速器；模糊一PI复合速比控制；整车性能评价；无级

6、变速整车仿真平台n金属带式无级变速器模糊—pI复合速比控制研究及整车性能评价AbstractWiththeboomingoftheVehicleindustry，designingthemodemVehiclewhichissafer，green，morecomfortableandloweremissioncouldsuittherequestofthedevelopingage．ThetechniqueofcontinuouslyVarialbletransmission(CVT)onvehiclecan1i曲tenthedriver

7、’sintensityofwork，enhancethesecurity，thecomfortandtheemissionofdriVing，lettheVehiclestayinginthestateofgoodperfbrmanceanditistheperfecttransmissiononVehicle．Metalv-beltcontinuouslyVariabletransmissionwiththecharacteristicsofhighercapacityofpowertransf．erred，highertransfer

8、efficiencyandlongerlifeisthemostwidelyusedCVToftheworld．Metal’讥beltCVTdependsonthemetalpiecestot