基于磁阻原理的高速直线运动位移测量系统

针对高速直线运动控制系统的位移测量需要,设计了一种基于磁阻原理的非接触式位移测量系统.系统以TMS320F2812数字信号处理器为核心构建,设计量程为70 mm,最高采样频率为50 kHz,并实现了以太网接入.介绍了该测量系统的工作原理、结构组成以及数据分析方法.测试结果表明:系统能够对8 m/s的直线运动进行准确测量.     

柴油机混合涡轮增压系统的研制及试验研究

混合涡轮增压系统是在常规废气涡轮增压器转轴上集成一个既能电动又能发电的高速电机,介绍了研制这一新型增压系统的关键技术和样机在增压器试验台上的试验研究.等压气机流量试验结果显示:混合涡轮增压系统从功能上达到了电动/发电的设计要求,可以根据负荷调整高速电机的工作模式和功率.混合涡轮增压系统在小流量时电动的潜力大,而在大流量时发电功率大.其次,通过调整混合涡轮增压系统的高速电机功率能够拓宽涡轮膨胀比变化范围.另外,由于采用滚动轴承等措施,样机的机械效率高于常规废气涡轮增压器,试验时最高机械效率达到96%.加速特性试验结果表明:混合涡轮增压系统的加速时间比普通废气涡轮增压器缩短40%以上,并且高速电机的电动功率越大,改善涡轮滞后的效果越显著.     

采用单气门变升程工作模式的发动机经济性能仿真

基于全柔性化的电磁驱动配气技术,提出了单气门变升程工作模式;在考虑驱动机构驱动功耗的基础上对发动机进行了建模和仿真分析。研究结果表明：在发动机中低转速工况下,采用单气门变升程工作模式能够适度增大充气流速,减小泵气损失和配气机构驱动功耗,进而达到改善发动机燃油经济性的目的;且随着发动机转速和负荷的降低,改善幅度呈上升趋势,如发动机转速1000r/min、负荷率40%工况下单气门2.00mm升程运行模式有效燃油消耗率相比原型机减小了12.2%。     

混合涡轮增压系统的特点及关键技术研究

废气涡轮增压技术能回收部分废气能量而广泛用于车用发动机,但是其固有弱点限制了发动机性能进一步提高。混合涡轮增压系统是在废气涡轮增压技术基础上发展起来的一种性能优异的增压技术。本文介绍了混合涡轮增压技术来源及其研究现状,分析了它的特点和研制的关键技术,定性地论述了结构设计方案,最后进行了混合涡轮增压技术展望。     

一种新型6自由度运动平台的控制研究

针对一种新型6自由度运动平台的控制问题,提出基于改进型自抗扰控制器的高性能轨迹跟踪控制算法。采用基于运动学的控制方法对6自由度运动平台进行控制研究,利用参考加速度前馈量对常规自抗扰控制器进行改进,在Matlab/Simulink中进行仿真研究,分析经典比例积分微分控制器、常规自抗扰控制器和改进型自抗扰控制器对正弦轨迹的跟踪性能及其对系统参数变化和外部扰动的抑制能力,并构建基于dSPACE的运动控制试验系统。对比仿真和试验结果表明,改进型自抗扰控制器能有效提高轨迹跟踪精度,使新型6自由度运动平台较好地实现给定的目标运动。     

液驱混合动力车辆的制动能量回收研究

建立了液驱混合动力车辆制动能量回收的数学模型,对制动能量回收过程中的能量损耗、能量回收和制动性能进行仿真计算和分析,并对制动初始压力和蓄能器容积等主要设计参数对制动能量回收效率以及车辆制动性能的影响进行了定量分析,为液驱混合动力车辆液压系统进一步的优化设计和控制打下了良好的基础．     

新型车用功率分流式自动变速器的研究

针对基于功率分流原理的新型自动变速器设计参数的优化，通过建立其中的核心部件之一——无级变速装置的仿真模型，确定了设计参数与变速器性能的定量关系，并通过原理样机的试验以及变速器与发动机的匹配和整车性能的仿真，验证了变速器设计参数的正确性。     

车辆起步过程中的磁粉离合器模糊控制技术研究

针对车辆起步过程中,功率分流式自动变速器中磁粉离合器控制过程的非线性性,应用模糊控制技术,确定车辆在起步过程中磁粉离合器的励磁电流初始值及电流变化率。通过磁粉离合器起步模糊控制系统仿真较好地解决了车辆起步过程中磁粉离合器的接合问题。     

一种并联机器人结构设计与汽车领域应用研究

以模拟汽车越野变形路况为目的,提出并设计了一种具有大转角特性的六自由度并联机器人结构。该结构由六个倾斜布置的高速高精度直线电机通过运动连杆与负载平台铰接,实现负载平台的空间六自由度运动;基于几何法采用MATLAB建立了结构的运动学模型,对影响结构性能的参数进行了分析,得出当连杆长度为28cm,负载平台半径为8cm时,结构具有较好性能的结论。研制了样机,实际性能与仿真结果相吻合,并讨论了该结构在汽车领域中的应用,为进一步研究打下基础。     

发动机电磁驱动配气机构性能试验

为验证自行研制的动圈式电磁驱动配气机构（EMVT）柔性化控制气门运动的能力及其运行稳定性，搭建了以数字信号处理器（DSP）为核心控制器的试验平台并进行了相关性能试验。提出了EMVT实际应用于发动机进气系统的控制系统方案，搭建了基于dSPACE系统和CAN总线的半实物仿真试验平台。试验结果表明，该电磁驱动配气机构的气门开启和关闭的最小过渡时间为2.7ms，平均气门落座速度为0.028m/s  ，满足高速响应和缓落座的要求，且功耗较小；每个气门均可独立控制；可对配气定时、气门开启持续期、气门过渡时间、气门升程等参数实现柔性化调节；在低、中、高转速下都能长时间稳定运行。半实物仿真试验也验证了所提控制系统方案的可行性。