金属带式无级变速器电控系统及变速策略的研究

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1、硕士学位论文摘要金属带式无级变速器(CVT即ContinuouslyVariableTransmission)具有结构简单、操纵方便、传动效率高、节能和环保等优点，是一种理想的变速装置。它作为轿车发展的一项先进技术适合我国轿车变速器发展的要求，在我国具有广阔的发展前景和市场空间。本文围绕金属带式无级变速器电控系统的设计开发及变速控制技术等问题进行了深入的研究。论文首先介绍了金属带式CVT的发展历史，并对其应用现状进行了分析，由此阐述了本文选题的学术、实际应用背景及必要性。在参阅了大量专业文献的基础上，分析了金属带式C

2、VT的结构特点及工作机理，为进一步开发优良的控制系统提供了理论基础。在分析了液压系统及其元件的特性后，设计了金属带式CVT电控系统的硬件及控制软件。为了实现汽车瞬态过程的动力性和稳态过程的经济性，本文研究了无级变速器与发动机的匹配及其综合控制策略。考虑到无级变速传动系统的复杂性，开发了基于速比反馈的模糊自适应PID器进行速比控制，夹紧力的控制则采用模糊控制策略。最后在专用试验台上对开发的电液控制系统及变速控制策略进行了台架试验，然后将系统移植到菲亚特轿车上，对CVT电控系统进行了整车道路试验。典型工况的试验结果表明，

3、所设计的电控系统及其控制策略满足各工况下汽车行驶要求，系统是可行的。本文在某些方面也有所创新，如首次将模糊自适应PID控制策略应用于CVT的速比控制，国内首次将装有自主开发的CVT电控系统装在了1．3L菲亚特轿车上，首次取消了ESD模式选择开关，采用模糊控制策略调节发动机的工作点。关键词：金属带式无级变速器；电控系统；模糊自适应PID控制；模糊控制；速比控制；夹紧力控制垒星兰些蚕丝茎重兰皇堡至竺些茎垂里坠竺竺窒AbstractThemetalpushingbeltCVT(continuouslyvariabletra

4、nsmission)isanewtypeofidealtransmissionforpassengercar,whichpossessesmanyadvantagesofsimplestructure，easyoperation，highefficiency,lowfuelconsumption，lowairpollution，andSOon．Asanadvancedtechnologytodeveloppassengercar，itcanmeetthedemandsofdevelopingpassengercara

5、ndtherewillbeagreatdevelopingpotentialityandextensivemarketinChina．ThisthesismainlyfocusesonthedevelopmentoftheelectroniccontrolsystemandthecontrolstrategyofthemetalpushingbeltCVT．AtthebeginningthethesisreviewsthedevelopmentprocessofthemetalpushingbeltCVTtechno

6、logyandanalyzesthecurrentapplicationsofthistechnology．Inthispaperthebackgroundandthenecessityofthisthemeinscienceandpracticearegiven．Afterreadingmanyreferenceliteratures，thisthesisanalyzesthefeaturesandmechanismofthemetalpushingbeltCVT．Allachievementsprovidethe

7、oryfoundationfordevelopingCVTcontrolsystem．Afteranalyzingthecharacteristicsofthehydraulicsystemanditscomponents，thethesisaccordinglydevelopsthehardwareandSt3IftwareoftheelectroniccontrolsystemforCVT．Inordertoachievethedrivabilityintransientstateandtheminimumfue

8、lconsumptioninsteadystateofthevehicle，thematchinglawandtheintegratedcontrolstrategyofCVTandtheenginearediscussedinthisthesis．TakingintoaccountthecomplexityofCVTsystem，afuzzy