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摘 要：文章对金属带式无级变速器的传动机理、匹配及控制等进行了简单的理论分析,对变速器进行分析,确定了目标速比和夹紧力,并且根据理论分析,提出速比控制策略,同时建立相应的PID控制算法.基于SimulationX建立包括发动机、CVT、无级传动系统在内的整车模型,对该模型进行动力性研究,并对汽车的几种典型运行工况进行了仿真运算及分析,具有重要的理论和工程实用价值.
关 键 词：无级变速；建模仿真；SimulationX
引言
目前,无级变速器在国内外得到了更大的发展,其技术更加先进,最重要的是其动力性、经济性、排放性能、平顺性等几乎都高于AT.因此,对CVT传动机理的研究和控制算法的分析,并对其进行行之有效的建模与仿真分析具有重要实际应用价值,同时,也为优化CVT的各种性能提供了理论依据和控制策略基础,能够进一步促进CVT技术的发展和应用.
2.2仿真实验及结果分析
为了验证控制策略的合理性及相关算法的有效性,对汽车行驶的几种典型的工况进行仿真,假定汽车在水平路面上行驶,没有坡度阻力.通过仿真得出,设计的控制器在起步加速过程中较好地实现了对速比的控制,起步时汽车行驶不稳定,离合器结合不平稳,实际速比偏离了目标速比,变化较大,出现较大的超调现象,后来才与目标速比相吻合；在加速过程中,开始存在滞后和波动现象,且在加速踏板变化时出现超调现象,后来实际速比对目标速比的跟随性较好；在减速过程中实际速比对目标速比的跟踪出现了超调,在节气门开度变化时出现了滞后,所以仍需加强对控制算法的优化.
3.结论
本文基于SimulationX构建了整车动力学仿真模型,通过PID控制实现了对目标速比的控制和跟踪,并对速比变化率控制算法进行了实际运行和分析验证,对汽车的几种典型的运行工况进行了仿真分析和比较.所得结果对促进CVT的发展和进一步研究,以及开发研究新型无级变速传动方式具有实际性的参考价值和理论基础.