DMC-PID串级控制在CVT速比控制系统中的应用

通过分析CVT速比控制系统的结构及基本控制原理,确定该系统具有时滞弱非线性特性,论述了常规PID控制算法以及单一的DMC控制算法应用于该系统的局限性.针对这一问题,设计了DMC-PID串级预测控制算法,该算法将经过PID校正的速比控制系统作为广义的控制对象,用DMC预测算法在线滚动优化控制参数,在优化过程中利用实测信息不断进行反馈校正,充分发挥DMC算法的超前预测性和强鲁棒性以及PID控制算法的抗干扰能力.台架实验结果表明,与常规的PID算法相比,该算法能有效减小速比跟踪过程中的波动,超调量由14%下降为4%,过渡时间由6 s缩短为4.5 s,提高了系统的动静态性能.     

混合驱动系统动力耦合机构分类研究

混合动力系统在汽车领域已得到成熟应用,近年来向工程机械与农业机械等领域渗透和发展.在总结混合动力汽车传动系统功用的基础上,对混合动力系统的关键部件一动力耦合机构进行了分类研究,介绍了动力耦合机构的功能,并从不同角度对各种动力耦合方式进行了比较,总结了各种动力耦合方式的优缺点,最后分析了混合动力系统动力耦合机构的发展趋势,为我国汽车、工程机械和农业机械的混合动力化发展指明方向.     

混合动力汽车用新型无级变速传动系统的研究

在分析现有行星齿轮机构无级变速方案的基础上,提出了一种新型无级变速传动(CVT)系统.该系统具有既变速又变矩、速比变化范围大等特点,能有效降低对电动机功率的需求且适合轻、中、重各类混合动力汽车(HEV)应用.阐述了该系统的组成和工作原理,分析了其速比无级变化的实现条件.并揭示了调速电动机传递功率的变化规律.     

混合动力汽车行星机构动力耦合器控制策略仿真

行星机构动力耦合器通过一组离合器的结合、分离实现混合动力汽车的各种驱动模式.运用虚拟杠杆法分析了行星机构动力耦合器的转速合成特性和转矩合成特性.为满足驱动模式切换过程的动态特性及离合器结合平顺的要求,研究了动力耦合器的模糊控制策略.该策略以加速踏板行程和踏板行程变化率为模糊输入量,得到的输出量为离合器结合的初始压力和结合时压力变化率.建立了动力耦合器的仿真模型,仿真结果表明该模糊控制策略既能反映驾驶员的操作意图,又能满足车辆的动力性和平顺性的要求.     

金属带式CVT速比的改进PID控制

针对无级变速器（CVT）常规速比控制器的局限性，提出了一种既能满足大规模生产要求，又具有广泛适应性的改进PID速比控制算法。通过分析经典PID控制器原理，确定了该控制器的优点和局限性。为了保留经典PID控制器的优点，同时克服其局限性，在经典PID控制算法的基础上加入了积分分离和微分先行的控制环节，改进后的控制器能有效避免偏差的累积和目标速比阶跃变化等影响，使车辆能够适应多变的交通条件。设计了速比跟踪试验，目标速比以30S为周期在最大和最小速比（2.5～0.4）之间阶跃变化，用以上2种控制器分别对目标速比跟踪。试验结果证明：改进PID比经典PID速比控制器的响应速度显著提高，而且有效地避免了超调的发生。     

无级变速器从动缸的动压补偿

介绍了金属带式无级变速器(CVT)的工作原理及其液压控制方法,并详细说明了CVT主动缸和从动缸的作用.从力学分析的观点阐述了动压产生的原因,通过从动缸动压补偿的方法消除了CVT动压带来的不利影响,使CVT的液压控制系统工作更精确.该方法的应用对解决类似问题具有一定的参考价值.     

农机变速箱壳体生产线结构复杂性评价

农业机械制造水平是现代农业的重要标志,农机制造系统的复杂程度影响整个系统的设计和控制管理。为此,应用了一种信息熵与系统结构因子相结合的方法得到了某农机制造企业变速箱壳体生产线复杂性的具体量值。该方法可以用来比较不同生产线结构在复杂程度上的区别,从而可以为企业在系统设计初期提供一个参考,在选择系统结构时,可以在满足生产要求的前提下,通过降低系统的复杂程度使整个系统更便于控制和管理。     

面向作业终端动力需求的装载机循环工况的创建

由于缺少面向作业终端的循环工况,装载机的节能机理及其仿真研究难以深入地开展,该文基于试验数据创建了装载机循环工况,从装载机作业终端描述了其作业过程中最基本的能耗规律。首先,利用数理统计的方法从装载机的工作循环试验数据中萃取了行驶车速、行驶阻力、整机质量和液压阻力矩等4方面的特征数据,然后,将这些特征数据分别置于4个独立的坐标轴上,在同一时间序列上创建了面向作业终端动力需求的装载机循环工况,最后,通过交叉验证试验检验了该循环工况有效性。面向作业终端的循环工况不仅为装载机节能机理研究、仿真研究和混合动力等装载机的开发提供必要的数据支持,同时也为传统装载机的性能试验提供统一的规范和标准。     

汽车制动专家系统人机界面设计和知识库的建立

从程序设计的角度介绍了使用VisualC 进行汽车制动专家系统人机界面设计和知识库建立的方法。其中人机界面设计采用了CJLibrary开发工具;知识库的建立采用了模块化程序设计方法;数据管理引入了参数模块的概念。最后利用CA6471型轻型客车的参数对专家系统的计算和分析功能进行了测试,结果显示汽车制动专家系统已基本达到预期的设计目标。     

变速器设计专家系统开发与应用研究

介绍了运用MATLAB开发变速器设计专家系统并基于该专家系统进行拖拉机变速器设计计算的过程,阐述了专家系统的知识库建立和人—机界面设计时需要考虑的具体内容。知识库部分论述变速器设计计算模型建立、材料库的搭建和参数库的建立等具体问题的解决方案。人—机界面巧妙运用MATLAB的GUI技术,组织相关知识,保证了专家系统的知识库与人—机界面的一致性、布局的合理性。通过各种控件与用户进行对话、交流,使变速器设计计算变得简洁、直观、方便。最后,通过一个(4+1)挡拖拉机变速器的实例对专家系统的计算和分析进行了测试,结果表明,该变速器设计专家系统可以缩短变速器的设计时间和提高设计精度,达到了预期的目标。