效率补偿后的金属带无级变速传动系统匹配控制策略

无级变速传动是汽车理想的传动方式,能提高整车燃油经济性和动力性,因此一直倍受人们关注?在发动机不变的情况下,进一步提高整车的动力性和经济性可以从以下两个方面入手:(1)匹配,制定出更理想的匹配控制策略?(2)提高传动系统各部件的传动效率? 本文在国家自然科学基金重点项目(批准号:50122101)资助下,对金属带式无级变速传动系统进行效率分析和对匹配控制策略进行效率补偿,以及对补偿前后的匹配控制策略进行仿真比较?在硬件条件不变的情况下,利用该策略替代原来的匹配控制策略,有望进一步提高装备金属带式无级变速器汽车的动力性和经济性?具体研究内容如下: 1) 对变速传动方式进行了比较,指出金属带式无级变速传动是当今轿车自动变速器的发展趋势?重点介绍了金属带式无级变速传动的发展和应用情况,总结了金属带式无级变速传动的研究现状? 2) 金属带的传动机理研究是计算其效率的基础?通过分析金属带式无级变速传动过程中金属块?金属环和带轮的工作原理和受力关系:金属带的转矩传递是由金属块之间的挤推力和金属环的张力共同作用的结果,推导出了求解金属块挤推力?金属环张力及带轮轴向力的数学式? 3) 金属带式无级变速器的效率是衡量其性能的一项重要指标?在对无级变速系统进行力学分析的基础上,综合考虑了润滑油的粘度对功率损失的影响后得出了效率的计算公式?并对其效率做了计算仿真,得出了效率随转矩?转速变化的趋势图和效率随转矩?速比变化的趋势图?这两个趋势图对效率实验和匹配控制策略制定具有指导性的作用? 4) 通过对JL474Q1发动机台架试验,构造了发动机转矩和发动机油耗模型,确定了发动机最佳经济性与最佳动力性工作线?对无级变速器与发动机的匹配进行无级变速器的效率补偿,得出了补偿后经济性和动力性匹配控制策略? 5) 以长安羚羊7130轿车为研究对象,在简化车辆无级变速传动系统的基础上,建立了整车传动系统仿真模型?在仿真中,使汽车分别以效率补偿前后控制策略运行,以ECE15循环工况的燃油消耗量来评价汽车的燃油经济性;以汽车全油门加速至100km/h所用的时间来评价汽车的动力性?