机电式CVT插电式混合动力系统模式切换控制

通过对机电控制无级自动变速器(CVT)结构的分析,提出插电式混合动力车辆搭载机电控制CVT的传动方案。根据传动方案,分析了系统的主要工作模式;根据系统结构,建立了系统动力学模型。在此基础上提出了模式切换过程中基于CVT速比控制的模式切换策略。在MATLAB/Simu-link仿真平台上,搭建了系统模式切换控制仿真模型,并进行了纯电动/混合驱动模式切换仿真。仿真结果表明,采用所提出的控制策略与传统切换方式相比,能大大降低系统冲击,提高模式切换品质。研究结果可为机电控制CVT的应用提供理论参考。     

机电式CVT混合动力系统工况过渡控制

针对搭载机电式无级自动变速(Electric-mechanic continuously variable transmission,EMCVT)混合动力传动系统结构,采用枚举法分析了系统工作模式,将系统模式切换过渡工况归纳为发动机介入传动系统和退出传动系统两种情况。分别制定了两种情况下的控制逻辑和各阶段的控制目标,提出了发动机、电机、EMCVT和离合器综合协调控制的过渡工况控制策略。根据系统结构,建立了各关键部件的动力学模型,在MATLAB/SIMULINK仿真平台上,搭建了系统过渡工况控制仿真模型,分别针对发动机介入传动系统和退出传动系统两种情况进行了仿真。仿真结果表明,采用所提出的控制策略能大大降低系统冲击,提高模式切换品质,为机电控制CVT的应用提供理论参考。     

搭载机电控制CVT汽车小附着系数下动力性调速策略

根据搭载机电控制CVT的混合动力汽车在小附着系数的情况下的动力性要求制定CVT调速策略。汽车启动阶段对电池SOC的分析判定启动模式,在不同启动模式以及加速爬坡工况下通过需求转矩来制定在小附着系数路况下CVT速比控制,通过CVT的速比控制确保汽车在油门全开的情况下汽车没有驱动轮滑转现象。利用MATLAB/Simulink/Stateflow建立调速策略,通过CRUISE搭建整车模型,将控制策略导入到CRUISE中进行仿真。仿真结果表明,制定的调速策略使得汽车在小附着系数的路况下,通过CVT的调速,能够保证驱动车轮转矩按照车轮不打滑的极限转矩进行分配,保证了汽车的动力性能。     

用变频调速取代履带式电炉机械无级变速系统

我厂热处理车间有两条调质淬火生产线,由四台苏联进口的履带式K型电炉组成,其机械传动系统采用P型无级变速器调速。由于结构的限制,存在变速不灵敏、指示不明确等缺陷;链条经常坏,维修费用高;易泄漏,噪声大,影响现场文明生产。经分析研究,初步认为可以用控制电机调速技术进行改造。     

行星锥齿轮无级变速机构的调速机理及效率计算研究

针对环锥行星式无级变速机构中存在摩擦功耗大、效率低的缺点,在其主体结构不变的基础上,用锥齿轮传动代替其中的摩擦轮传动,在分析了新型行星锥齿轮无级变速机构的结构特点、运动学关系、调速机理的基础上,推导出其传动比计算公式。利用啮合功率法导出行星锥齿轮无级变速传动的啮合效率方程,并结合其它功率损失得出该无级变速机构的总传动效率方程,结合实例计算出其理论效率,通过对比得出行星锥齿轮机构比原环锥行星式无级变速机构具有更好的调速性能和更高的传动效率。     

微机控制PWM直流调速系统的设计

介绍了PWM实现直流电机调整的基本方法。本文在给出直流电机调整和PWM实现方法的基础上。提供一种用单片机软件实现PWM高速的方法,以及直流电机高速的相关知识和PWM高速的基本原理和实现方法,重点介绍了基于MCS-51单片机用软件产生PWM信号的途径,并介绍了一种独特的通过采用计数加软件延时实现PWM信号调节的方法。为采用纯软件对电机速度的平滑调节提供了一种不错的解决方案,经过在“油辊电机控制系统”中的实际应用证明,能够取得满意的效果。     

基于变频调速的电刷镀技术研究

轴类零件的电刷镀工艺要求机床主轴能实现无级变速。基于变频调速技术,实现电刷镀机床主轴的无级变速控制;应用电气控制系统的设计,实现机床启动、停止、调速、状态显示以及镀刷的自动进给等功能的自动控制,从而提高电刷镀机床的生产效率和自动化程度。该设备已在某研究院的一个关于报废零件修复技术的科研项目中得到成功应用。     

基于电动轮技术的电动汽车调速研究

电动汽车已经逐渐步入现代汽车市场,关于电动汽车的驱动技术也出现了很多新的方案,其中电动轮技术以其优越的动力性,紧凑的布置形式在电动汽车领域越来越受到重视,并已经投入实际应用,但是为使电动汽车具有较好的使用性能,驱动电机应具备较宽的调速范围,从目前比较常用的调速方案以及未来的发展方向探讨电动轮电动汽车的调速方法.     

搭载EMCVT的电动汽车动力传动系统硬件在环仿真研究

提出了EMCVT作为纯电动汽车动力传动装置的方案,利用MATLAB/Simulink建立了搭载EMCVT纯电动汽车的整车模型。借助LABCAR建立动力传动系统硬件在环仿真平台,进行整车动力传动系统硬件在环仿真实验。验证EMCVT控制单元的功能及其调速策略的有效性和方案的可行性。结果表明,EMCVT控制策略能够实现速比的连续调节,控制策略有效,EMCVT作为纯电动汽车动力传动装置方案可行。     

液压机械无级变速器换挡控制策略研究

针对一种液压机械无级变速器建立换挡仿真模型。以输出轴的速度降幅度、动载荷系数、最大冲击度和换挡时间作为换挡品质评价指标,以发动机转速、负载转矩、主油路压力和调速阀流量作为影响因素。建立L9(3~4)正交表,采用极差法确定影响因素各水平的主次和优劣,并预测最佳方案。使用统计学方法分析试验数据,验证仿真结果的正确性。结果表明:采用较低的发动机转速,较小的负载转矩,较小的主油路压力,以及较大的调速阀流量可有效提升变速器器换挡品质。     

回流式无级变速器动力连续转换的控制策略仿真研究

为避免回流式无级变速器在无级与回流工况转换过程中动力中断,以减小对整车冲击度的影响,提出了回流式无级变速器动力连续转换的控制策略。针对转换过程中变速器效率和金属带功率流方向变化对输出转矩的影响,建立了转换过程中离合器接合、分离的动力学模型,确定了离合器扭矩变化率的限定范围。利用MATLAB/Simulink仿真平台,对回流-无级和无级-回流转换过程进行了仿真研究,结果表明:采用回流式无级变速器动力连续转换的控制策略,冲击度控制在5m/s3以内。     

回流式无级自动变速传动系统设计方法研究

提出了新型回流式无级自动变速传动系统的设计方法。该设计方法以传动系统效率和速比变化范围为设计指标，确保汽车在各种行驶工况下传动系统效率在80％以上，在不同节气门开度下发动机稳态工作点均能位于最佳燃油经济线上。以长安羚羊SC7101轿车为例，完成了回流式无级自动变速传动系统关键参数的设计，为新型无级自动变速传动系统的研制开发奠定基础。     

基于参数统计特征的无级变速车辆智能控制策略

装备无级变速器(Continuously variable transmission,CVT)的车辆采用经济性控制时,发动机后备功率小,急加速工况下只能通过提高转速来增加功率输出,而发动机转速提高要消耗相应功率,导致车辆动力不足。基于实时参数的控制策略只能在加速过程开始后再控制发动机工作点向动力性线偏移,这一过程仍需要通过提高发动机转速来实现,对提高CVT车辆的动力性作用有限。车辆行驶参数的统计值包含车辆行驶的历史信息,且能随行驶工况的变化而变化,这是制定控制策略的重要依据。针对已有控制策略的不足,在对各参数统计特征进行分析的基础上,提出根据行驶参数的统计值来调整发动机稳态工作线的控制策略。仿真及试验表明,新的控制策略能根据统计参数的变化合理调整发动机稳态工作点,对车辆工况变化具有自适应能力;同时,该控制策略避免了对实时参数的依赖,可以在某一动态过程开始前就使发动机工作在后备功率较大的稳态工作线上,有利于提高动态过程的动力性。     

基于系统效率最大化控制策略的回流式无级变速器参数优化

阐述了整车瞬时油耗与系统效率的关系,建立了系统效率最大化的回流式无级变速传动系统控制策略,分析了传动系统优化参数k和α对系统效率的影响,提出了基于系统效率最大化控制策略的回流式无级变速传动系统参数优化设计方法。利用MATLAB/Simulink仿真平台,得到了设计参数的最优值,并对优化前后设计参数进行了仿真对比分析,结果表明,采用优化设计后的参数,整车燃油经济性可提高1.7%左右。     

液压机械无级变速器换挡非线性动力学特性分析

建立液压机械无级变速器换挡非线性动力学模型,根据连续换挡过程仿真曲线,对决定变速器换挡品质的一类工况进行基于物理参数和换挡时序的换挡控制策略研究。研究表明通过优化变速器物理参数和换挡时序可大大提高换挡品质。基于物理参数的换挡控制策略为在发动机小转速,外负载小转矩,较小的主油压以及较大的调速阀流量时,可获得较好的换挡品质。基于换挡时序的换挡控制策略为首先切换换挡机构离合器,再切换行星齿轮机构待分离离合器,最后切换行星齿轮机构待接合离合器。     

基于分段线性控制策略的回流式无级变速器起步仿真研究

在对回流式无级变速器起步阶段分析的基础上,构建了动力学模型,并以实现发动机恒转速起步控制为目标,建立了节气门开度变化率和离合器接合压力随目标油门踏板开度变化的控制数表。利用Matlab/Simulink仿真平台,对回流式无级变速器起步过程进行了仿真分析,结果表明:采用发动机节气门开度变化率分段线性控制策略,整车可以满足德国标准冲击度小于10m/s3的要求。