金属带式无级变速器电液控制系统控制研究
金属带式无级变速器电子控制装置设计方法研究
湖南大学硕士学位论文金属带式无级变速器电子控制装置设计方法研究姓名：黄智明申请学位级别：硕士专业：机械制造及其自动化指导教师：周云山20070406金属带式无级变速器电子控制装置设计方法研究摘要无级变速器是人们追求的理想汽车变速器。
采用无级变速传动系统的车辆，通过速比的连续调节，能够确保发动机沿着最佳燃油经济线工作，提高燃油经济性，降低有害气体排放。
同时，无级变速传动系统可使汽车变速更加平稳，提高了乘坐舒适性。
无级变速器作为汽车发展的一项先进技术，满足汽车技术发展的要求，具有广阔的市场前景和发展空间。
电液控制是CVT传动系统的关键技术，直接影响到汽车变速品质、经济性以及动力性。
本文围绕金属带式无级变速器的电子控制装置设计开发等问题进行了深入的研究。
首先在阅读国内外大量参考文献的基础上,分析了国内外金属带式无级变速器的研究动态，阐述了金属带式无级变速器的工作原理和优点，总结了CVT的发展趋势。
在详细分析了金属带式无级变速器的传动系统与电液控制系统之后，建立了金属带式无级变速器的动力传动系统模型和液压系统模型，为进一步设计开发CVT的电子控制装置提供了理论基础。
然后根据CVT电液控制系统的控制目标，提出了以TMS320LF2407A作为CVT电子控制装置控制器的总体方案，完成了CVT电子控制装置的最小工作系统和输入输出接口电路的设计。
接下来以减小印刷电路板（PCB板）尺寸和提高电子控制装置的稳定性、抗干扰能力为目标，设计了PCB板。
针对汽车上电子控制装置工作环境的特殊性，提出了一些有效的抗干扰措施。
最后编写了电子控制装置的底层驱动程序，在CVT专用试验台上进行了台架模拟试验，得到理想的结果。
在进行CVT传动系统转速测量时，分析讨论了频率法（M法）和周期法（T法）测量转速的优缺点，提出了一种精度更高的转速测量方法——临界转速法。
关键词：无级变速器；电液控制系统；数学模型；电子控制装置；转速测量硕士学位论文AbstractCVT has long been the most ideal Transmission which people provide for their cars. With the consistent regulation of speed ratio, the CVT system can ensure the workings of the engine at a low consumption of fuel level. Therefore, the consumption of the fuel as well as the exhaustion of the waste gas can be greatly reduced. What's more, the CVT system can enable the cars to run smoothly and therefore make people feel more comfortably. The CVT system，as an advanced technology, it can meet the developing demands of passenger car and there will be a great developing potentiality and extensive market.The electronic hydraulic control system is the key part of CVT, the thesis mainly focuses on the study of electronic control unit of CVT. After reading many reference literatures, this thesis analyzes the features and its operating principle of CVT, and states that the CVT will be the developing tendency for the transmission of passenger car. Based on the analysis and study on the electronic hydraulic control system of CVT, the mathematical models of CVT are established, which is the theoretic foundation for CVT control system.According to the control targets of CVT, the general solution of ECU for CVT which is based on TMS320LF2407A as microprocessor is put forward. Firstly, the smallest operating system for ECU is designed. Then, interface circuit which is connected external sensor signal or actuator with microprocessor is analyzed. After accomplishing the logical design of the ECU, printing circuit board (PCB) is devised. In order to decrease the size of PCB and increase the stability of PCB, the author adopts a series of measures to realize the targets above. A number of methods which are applicable in automobile electronics field are concluded in the paper.Besides, the low-level driving program of the ECU is developed. For example, ADC program, which can be used for testifying the ECU, also be used as the subprogram for CVT control system main program. The ECU and low-level driving program are tested on the test-bed, and the test result shows that the developed ECU and low-level driving program are correct.In the end, the principle of traditional rotation speed measuring methods including frequency method and period method are analyzed, and the advantages and disadvantages of traditional rotation speed measuring methods are discussedII金属带式无级变速器电子控制装置设计方法研究respectively. The paper presents a new method, through which we can measure the rotation speed at a higher precision with the same rotation speed sensor.Key word: Metal V-belt Continuously Variable Transmission; Electronic Hydraulic Control System; Mathematical Model; Electronic Control Unit; RotationSpeed Measurement湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
金属带式无级变速器及其控制技术
金属带式无级变速器及其控制技术摘要：金属带式无级变速器是一种重要的机械传动装置，具有无级可调速的特点，广泛应用于工业生产、交通运输和军事等领域。
本文介绍了金属带式无级变速器的组成、结构特点以及工作原理，重点探讨了其控制技术，包括传感器控制、PID控制、模糊控制和神经网络控制等方面。
实验证明，金属带式无级变速器的控制技术可以有效地提高其运行效率和性能，具有较好的应用前景。
关键词：金属带式无级变速器，控制技术，传感器控制，PID控制，模糊控制，神经网络控制一、引言金属带式无级变速器是一种非常重要的机械传动装置，具有多种优点，如存在无级可调速、大功率传输和占用空间小等特点。
该装置广泛用于生产制造、交通运输和国防等领域。
为了优化金属带式无级变速器的性能和使用效果，需要配合各种不同的控制技术，以提高其性能和可靠性。
二、金属带式无级变速器的组成和结构金属带式无级变速器是由金属辊、传动带、行星齿轮和驱动电机等多个部分组成的。
其中，金属辊是变速器的主要部分，它由多条截面略呈锥形的金属带组成。
传动带则贯穿于金属辊之间，连接其动力输出。
行星齿轮主要用于控制金属辊的旋转速度。
驱动电机则是变速器的动力源，提供动力和转速的控制。
三、金属带式无级变速器的工作原理金属带式无级变速器的工作原理是基于锥形金属带和变幅辊之间的摩擦滑移，来实现无级可调速的功能。
当变幅辊通过行星齿轮转动时，使金属带彼此摩擦，从而产生摩擦力，这个摩擦力被转化为输出轴的动力。
四、金属带式无级变速器的控制技术1.传感器控制传感器控制是一种传统的变速器控制技术，采用传感器探测金属带的转速和扭矩等参数，以此来改变变幅辊的转速和力度。
此技术操作简单，性能较稳定，但精度相对较低。
2.PID控制PID控制是一种通过调整金属带的速度来改变变幅辊转速和力度的技术。
该技术基于金属带与变幅辊之间的动态关系，并通过积分、微分和比例控制来实现变速器的控制。
此技术比传感器控制具有更高的精度和响应时间，但需要较长的调试时间。
金属带式无级变速系统的研究
２ １金属 带式Ｃ Ｖ Ｔ 的构 造和 工作原 理
由于采用 了传感器 技术 ， 主动 轮油缸 的压 力和从 动轮的主压 力都可 以通过 压 力传感器 采集上传 到控制器 中 。 主 动轮的转速 和从动 轮的转速 则是通过 速度 传感 器采集 的 ， 而发动机转 速和油 门开合度 的大小分别 通过速度 传感器 和位移 传感器 采集 的。 采集 的 系统实 时运行 状态信 息被传 送到 控制器 中 ， 控 制器 中则 根据其 内部 固化的控 制算法 对信 号进行 运算 ， 得 到控制 数信号 ， 然 后通过 控制 器的Ｄ Ａ输 出驱动压 力控 制 阀和速 比控 制阀 ， 实 现期 望工 作状态 。
的液 压力 实现 的 。 当要 减Ｉ ｂ Ｃ Ｖ Ｔ传速 比时 ， 要增 大作用 在主 动轮上 的可 动盘 上
的液压力， 由于液压力增大， 打破了原来的主动轮可动盘的受力平衡状态． 可动
盘 就会 向左有一段 位移 ， 导致金 属带受到 主动 轮可动盘上 的凹槽 的挤 压作 用而 向主动 带轮 的外边 缘一 定 ， 从而实 现主动 轮 的工作半 径的增 大调 节 ， 而在。 电子控制方系统采用多种传感器技术， 实时采集传
动系统 的各 个运行 状态信 号 ， 并根 据采集 到的信 号采 取不 同的动作 指令 ， 实 现 动力传 动系 统的理 想工作 状态 ， 实 现 了动 力特性 和解决 特性 的最佳 组合 。 在 电 子控制 系统 中， 发动机 整个油 泵 ， 作 为动力 系统的液压 油来源 。 压力控 制阀 门通
３ ． 金属带式Ｃ Ｖ Ｔ 的遮比变化率
速 比变 化率对 汽车的加速性 能和平顺 性能有着重 要的影 响， 这是 由于它决
金属带式无级变速器电液控制系统设计
金属带式无级变速器电液控制系统设计张友坤张伯英袁明郜可峰【摘要】本文对金属带式无级变速器控制系统进行了分析，提出来了完整的CVT电控系统设计方案。
针对液压控制系统实际的工作特性，分别为夹紧力控制系统和速比控制系统设计了带有前馈抗回扰PID控制器和模糊控制器，并研究了离合器控制系统。
试验结果证明了控制系统能满足性能要求。
叙词：无级变速器电液控制PID控制模糊控制离合器控制【Abstract】The control system of metal V-belt CVT(continuously variable transmission) is analyzed in this paper. An integrated hydraulic-electric control system for CVT is advanced. Set on the character of the actual hydraulic control system, a PID controller with an anti-disturbance function and a fuzzy controller are separately designed for the clamp force control system and the speed ratio control system. A clutch-control system is researched also. The control system can meet the performance demands, which is proved by the outcome of experiments.Keywords: CVT hydraulic-electric control PID control fuzzy control clutch control1、概论金属带式无级变速器是目前世界上广泛使用的无级变速器,它除了具有无级传动的优点外,还具有较大的功率传递容量、高的传动效率、长的使用寿命等特点。
金属带式无级变速器设计说明
毕业设计（论文）开题报告 学生郭蕾 系部 汽车与交通工程学院 专业、班级 车辆工程07-11班 指导教师安永东 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否外聘 □是■否 题目名称 金属带式汽车无级变速器传动设计一、课题研究现状,选题的目的、依据和意义1、研究现状近年来，随着车辆技术的进步和道路上车辆密度的加大，汽车已经成为现代文明社会重要的组成部分，人们对汽车的各项性能也提出了更高的要求，特别是经济性和动力性方面。
现在为了提高汽车的这些性能，人们尝试了多项努力。
本文就是在这背景下完成的。
坚持以原有的传动系统结构，采用新型的金属带式无级变速器(CVT)替代原有的有级变速装置。
金属带式无级变速器(CVT)作为汽车理想的变速传动装置，具有广阔的发展前景和市场空间，与目前应用较广的自动变速器(AT)相比，其性能优良、结构简单、可以实现汽车的无级变速。
无级变速传动系统匹配及控制是实现车辆性能的关键技术之一,通过合理地控制无级变速器，可以使汽车按驾驶员的意图在汽车的行驶阻力和发动机输出功率之间自动实现动态最佳匹配，保证发动机在理想的工况下运行, 以便把汽车的经济性、动力性发挥到极限状态。
金属带式无级变速器越来越受到人们的重视并且获得了较快的发展，世界上主要的汽车厂商也都在进行无级变速器的研发工作。
⑴ 国外无级变速器的研究动态金属带式CVT 的装车使用只有十几年的时间,但是CVT 技术的发展已有100多年的历史，1886年，Daimler Benz 在首辆采用汽油机的汽车上装上了橡胶带CVT 。
1906年，美国卡特车装用了简单的金属盘摩擦传动无级变速器。
1930年在Austin Sixteen 车上，装用了牵引式CVT 。
电子控制技术特别是计算机控制技术的发展，使得无级变速传动得到应用与发展。
20世纪60年代后期，荷兰工程师Van Doorne 研究出金属带CVT ，并装备于DAF 公司制造的小型轿车上。
但是由于橡胶带式CVT 存在一系列的缺陷，如传递功率需要全套设计qq1537693694有限、传递转矩低、传动带和夹紧的能量损失较大、以及使用寿命短等，因而没有被汽车行业普遍接受。
汽车金属带式无级变速传动技术
CVT 系统结构简单, 传动零部件数目 ( 约 300 个) 远少于 AT ( 约 500 个) , 一旦汽车制造商开始大 规模生产, CVT 的成本将比 AT 低. 由于采用该系 统可以节约燃油, 随着大规模生产以及系统、材料的 革新, CVT 零部件( 如传动带、主动轮、从动轮等) 的 生产成本, 将降低 20% ～30% . 在 1996 年的美国汽 车市场, 装备 CV T 的 Ho nda Civ ic 轿车比装 备 4AT 的轿车便宜 200 多美元.
表 1 Chrysler Voyager 轿车燃油经济性对比 T able 1 Fuel consumption comparison for Chry sler Vo yag er
试验条件
油耗/ ( L / 100 km )
4-A T
P 884 CV T
改善/ %
市区循环 郊区/ 远程循环 90 km / h 匀速 120 km/ h 匀速
金属带式 CVT 早期的控制系统多采用机液控 制方式, 但机液控制系统结构复杂, 对传动系统多种 性能的匹配要求缺乏灵活性. 随着技术的进步和对 汽车性能要求的不断提高, 当前无级变速传动系统 的控制均采用电液控制方式. 电液控制方式可以使 动力传动系统实现理想的工作状态, 达到动力性、经 济性和排放之间的最佳平衡. 不同匹配策略的实现 都是通过对无级变速器的主压力和速比控制来实现 的. 同时, 采用电液控制方式还可以提高无级变速传 动系统的效率, 降低不必要的损失.
2. 2 动力性
汽车的后备功率决定了汽车的爬坡能力和加速 能力. 汽车的后备功率愈大, 汽车的动力性愈好. 由 于 CVT 的无级变速特性, 能够获得后备功率最大 的传动比, CVT 的动力性能明 显优于机械变 速器 ( M T ) 和自动变速器( AT ) . 表 2 为分别安装 4-AT 和 CVT 的克莱斯勒的 Voyag er 轿车的动力性比较, 结果表明安装 CVT 的汽车拥有更佳的动力性能.
无级变速器电液控制系统研究开发
湖南大学硕士学位论文无级变速器电液控制系统研究开发姓名：黄琥申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：周云山20070130摘要自第一辆汽车问世以来，人们就致力于改善汽车变速器的性能。
CVT变速器能够实现传动速比的自动连续变化，满足驾驶者的各种驾驶意图，有利于实现汽车传动系统与发动机的最佳匹配与控制，具有操纵简便、驾驶舒适、平顺、性能良好等特点，是理想的汽车变速装置。
金属带式CVT具有较大的功率传递容量、较高的传动效率、较长的寿命等特点，是目前世界上应用最广泛的无级变速器。
早期的CVT均采用电液伺服控制系统，该系统结构复杂，对油质要求十分严格，控制损失较大，可移植性差，致使价格昂贵，限制了它的普及应用。
随着计算机的发展，采用数字技术控$lJcv'r是必然趋势。
因此针对CVT电液控制系统研究和开发数字比例控制元件对于提高CVT控制性能和降低成本有很好的经济和社会效益。
本文正是从上述需求出发，针对金属带式无级变速器的电液控制系统，探讨了CVT的控制原理和数字比例控制技术在CVT上的应用。
本文共分为五章，主要内容如下：(1)在参阅了国内外大量文献的基础上，系统地介绍了金属带式无级变速器的发展历史、当的的技术状况以及发展前景。
(2)分析了金属带式CVT的基本结构和变速原理，详细阐述了其关键零部件，并且对会属带式CVT的控制问题做了研究。
(3)针对日益广泛应用的比例控制技术提出了改进的电液控制系统，从而将数字比例控制技术应用至tlCVT中。
并介绍了高速开关阀的结构承1工作原理。
(4)自主研制了步进式数字调压阀，建立了数字调压阀的数学模型并进行了仿真分析，锝到了各静参数对系统压力的影响规律。
(5)对数字调压阀进行了特性试验，并将数字调压阀应用至IJCVT电液控制系统中，在现有的试验条件下进行了台架试验，试验结果表明，该电液控制系统效果良好，具有一定的可行性，但由于试验条件的限制，未能进行实车试验。
本文的主要创新之处在于通过仿真分析和试验，设计开发了适用于CVT电液控制系统的数字调压阀，从而将数字比例控制技术应用于CVT电液控制系统中。
金属带式无级变速器电液控制系统硬件在环仿真研究
用， 可对其 控制 效果 和 控制 逻 辑进 行 基 本验 证 ， 从 而大 大降低 开 发 成 本 和试 验 强 度 ， 同时 也 极 大 地
缩短 了开发 周期 。
来验证控制系统软件 、 硬件方案的可行性 （ 称之为
快速控 制原型 Ｒ Ｐ ； Ｃ ）再就 是在产 品上 市之 前 ， 采用 真实 的控 制器 ， 被控对 象 或者 系统运 行环 境部 分采
ｄ ＰＡＣＥ ｙ ｔ ｍ． Ｓ ｓ ｓｅ
【 主题词】 无级变速器
电液控制 仿真
ｄＰ Ｃ Ｓ Ａ Ｅ实 时仿 真 系 统 为 并 行 工 程 提 供 了协
０ 引言
在 当今 社会 ， 场对 产 品 的需 求呈 现 多 样 性 、 市
调统 一的一体 化解 决途径 ， Ｊ 即用 ｄＰ Ｃ Ｓ Ａ Ｅ实 时
・
１ ・ ８
上海汽车
２ １．５ ０ ０ ０
电液控 制系统 是金 属带 式 Ｃ Ｔ重要 的组 成部 Ｖ 分， 传统 的 Ｅ Ｕ开 发 流 程 已经 难 以满 足现 代 金 属 Ｃ
系统 出现 了 ４种形 式 儿 ＿ ３４。 ＿ Ｊ （ ） 过 购买 商 品 化 的处 理 器 模 板 组 成 多处 １通 理器 系统 ， 自主设计 专用 接 口模板 。采 用通用 的 Ｃ 语 言或 汇编语 言编译 器进 行 软件开 发 。
系统 ， 可 以实 现 快 速 控 制 原 型 也 可 以实 现 硬 件 既 在 回路仿 真 。本 文 基 于 ｄＰ Ｃ ＳＡ Ｅ实 时 系 统 ， 行 进 金属 带式 无级 变速器 电液 控制 系 统 硬件 在 环仿 真 研 究 。硬件 在 环仿真 技 术 是 了解 系统 物 理机 理 的
金属带式无级变速器电液控制系统
ｒ ｔ ｎ ｒ ｓ ｏ ｅ ａ ｌ ａ ｔ ｂ ｅ ａ ｄ ｒ ｌ ｌ ｎ ｆ ｎ ｔｏ ｉ ｇ． ａｅ ｉ ｅ ｐ ｎｓ ｓ ｗｅ ｌ ｓ ｓａ ｌ ｎ ｅ ｉ ｅ ｉ ｕ ｃ ｉｎ ｎ ｂ ａ Ｋｅ ｙｗｏ ｄ ｒ ｓ：ＣＶＴ ；ｃａ ｐ ｎｇ ｆ ｃ ｌ ｍ ｉ ｏｒ ｅ；ｇ ａ ａ ｉ ｅ ｒ ｒ ｔｏ；ｅｅ ｔ ｏ— ｄｒ ｕｌｃ ｃ ｎ ｒ ｌ ｃ ｒ ｈｙ ａ ｉ ｏ ｔ ｏ１
贺 林 吴光 强 韩 宗奇 盂 宪皆 孙 贤安 ， ， ， ，
２ １０ ０ ８４； ２ ．燕山大学车辆与能源学院 ， 皇岛 秦 ０６ ０ ） ６０ ４ （ ．同济大学汽车学院 ， １ 上海
［ 摘要 ］ 金属带式无级变速器机液控制 系统 通用性差 ， 以实现夹紧力 和速 比的任意控制 。提 出了一种使 用 难
［ ｂ ｔａ ｔ Ｉ ｉ ｆ ｈ ｏｒｇｎ ｒｌｙａ ｄ ｔ ｉｉ ｌ ｎｃｎｒｌｎ ｌ ｉｇｆｒｅａｄ ｇａ ａ ｏａ Ａ ｓｒｃ ］ ｎ ｖ ｗ ｏ ｔｅｐ ｏ ｅｅａｉ ｎ ｅｄｆｃ ｔ ｉ ｏ ｔ ｌ ｇｃａ ｎ ｃ ｎ ｅｒ ｔ ｔ ｅ ｔ ｈ ｆｕ ｙ ｏｉ ｍｐ ｏ ｒｉ
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无级变速器电液系统软件技术开发
无级变速器电液系统软件技术开发周丹;李泽容;贾舒媛;韩玲【摘要】针对CVT控制软件开发中,进一步降低夹紧力及传统速比控制方案的缺点进行了研究.文中对金属带夹紧力安全系数控制法的弊端采用试验的方法测量了滑移率对传动效率的影响,在试验过程中观察得到速比对夹紧力谐波输入跟踪的相位变化,分析速比对夹紧力跟踪不同区段的相位差产生的原因后,将两不同区段的交点作为夹紧力控制目标设计了夹紧力控制方案,并在ETAS软件建模实现上述控制方案,验证曲线表明该控制方案可以有效降低金属带夹紧力提高系统的传递效率.综合考虑系统对迅速改变速比的需求,提出了改进的速比控制方案.经试验验证,该方案可以消除通用PID算法的缺陷,使变速机构在快速稳定的跟踪目标速比前提下,确保了系统的流量安全和夹紧力安全.【期刊名称】《中山大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(053)003【总页数】7页(P29-34,42)【关键词】CVT;夹紧力控制分析;速比控制;系统建模【作者】周丹;李泽容;贾舒媛;韩玲【作者单位】攀枝花大学机械工程学院,四川攀枝花617000;攀枝花大学机械工程学院,四川攀枝花617000;攀枝花大学机械工程学院,四川攀枝花617000;吉林大学交通学院,吉林长春130022【正文语种】中文【中图分类】U479.2为提高系统的效率，降低夹紧力，文中根据不同的速比跟踪特性设计了夹紧力控制器。
一些文献在CVT变速器内安装位移传感器，无论是接触式还是非接触式，其成本都非常高。
因此，在实际中使用是不现实的，而且通过位移传感器跟踪几何速比，无法准确检测到变形对几何速比的影响，因此对滑移率的测量也是不准确的[1]。
本文方案的优势在于，不增加任何额外的信号采集设备，仅仅通过软件算法来实现夹紧力的优化控制。
夹紧力控制和速比控制从来都是不可分离的，两者之间具有耦合作用[2]。
不同的目标速比控制方案会对车辆的经济性以及驾驶性能造成较大的影响。
金属带式无级变速器电液控制系统试验研究的开题报告
金属带式无级变速器电液控制系统试验研究的开题报告一、选题背景金属带式无级变速器（Metal Belt Continuously Variable Transmission，MB-CVT）是一种新型的变速器，具有结构简单、重量轻、传动效率高等特点。
MB-CVT的高效节能性能已引起国内外对其的广泛研究。
然而，目前研究主要集中于理论计算和仿真，并未得到有效的实验验证。
因此，对MB-CVT的电液控制系统进行试验研究具有重要的理论和实际意义。
二、研究内容本研究将采用实验方法，对MB-CVT的电液控制系统进行试验研究，主要包括以下内容：1.设计MB-CVT的电液控制系统，并进行技术选型和系统方案设计；2.制备MB-CVT试验样机，并搭建试验平台；3.对MB-CVT试验样机进行试验，记录数据并进行分析；4.优化MB-CVT的电液控制系统，提高其动力性能和节能性能。
三、研究意义1.为金属带式无级变速器的应用提供实验依据，验证理论计算和仿真结果的正确性；2.提高MB-CVT的动力性能和节能性能，为新型变速器技术的发展做出贡献；3.为国内外金属带式无级变速器研究提供参考和借鉴。
四、研究方法本研究采用实验方法进行研究，主要包括系统方案设计、试验样机制备、试验平台搭建、试验数据分析和优化设计等环节。
五、进度安排1.前期调研和文献阅读（1个月）；2.系统方案设计和试验样机制备（2个月）；3.试验平台搭建和试验数据采集（3个月）；4.试验数据分析和优化设计（4个月）；5.论文撰写和答辩（2个月）。
六、预期成果1.完成MB-CVT电液控制系统的试验研究，得到实验数据并进行分析；2.对MB-CVT的电液控制系统进行优化设计，提高其动力性能和节能性能；3.形成论文和相关技术报告，取得硕士学位。
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号 ） 二者 在运 算器 中进 行 比较 ， 过 Ｄ Ａ 转换 ， 通过 控制 算 法 处理 ， 生 系统 的 控制 输 入 ． 输 入 送人 ． 经 ／ 并 产 将
到伺 服 放大器 控 制 比例 阀 ， 后通过 驱动 电路将 控制 输 入 电压 信 号转换 为 电流 信 号 ， 到 电液 伺 服 阀 ， 然 送 使
高 国产轿 车的 自主开 发 能力 、 缩短 同发 达 国家的差 距 具有 重 要 的现 实意 义． 因此 ， 文 针对 电液 控 制 系统 本 硬件 和软件 设计 及试 验 进行 了深入 的研 究．
１ 计 算 机 控 制 部 分 的 组成 和控 制原 理
图 ｌ为 一 套 完整 的 由计 算 机控 制 的 Ｃ ＶＴ 电 液控 制 系统 ， 为一 个 控制 系统 ， 作 它所 有 的控 制 功
Ｖｏ ３ Ｎｏ ２ Ｌ２ ． ．
Ｊ ｎ ２ ０ ｕ ．．０ ８
文 章 编 号 ： ６ ２ ４ ７ ２ ０ ） ２ ０ ３ —０ １ ７ —２ ７ （ ０ ８ ０ － ０ ５ ４
金 属 带 式 无 级 变 速 器 电 液 控 制 系统 控 制 研 究
唐 铃 凤 ， 茂 军 ，范 恒 灵 王
（ 徽 工 程 科 技 学 院 机 械 工 程 系 ． 徽 芜 湖 ２ １０ ） 安 安 ４ ０ ０
摘 要 ： Ｖ 的 电液 控 制 系统 （ 括 硬 件 和 软 件 ） 直接 决 定 Ｃ Ｃ Ｔ 包 是 ＶＴ 无 级 变 速 性 能 的 核 心 部 件 ． 析 了金 属 带 式 分 无 级 变 速 器 电 液 控 制 系 统 计 算 机 控 制 部 分 的 组 成 和 工 作 原理 ． 硬 件 和 软 件 部 分 进 行 了 设 计 。 后 进 行 了 台 对 最 架 实 验 ． 成 了实 验 验 证 ． 果 表 明 ， 设 计 出 来 的 控 制 器 具 有 很 好 的 跟 踪 性 能 ， 完 结 所 验证 了控 制 方 法 的有 效 性 ． 关 键 词： 金属 带式 Ｃ Ｔ； Ｖ 电液 控 制 系统 ； 件 设 计 ； 件 设 计 硬 软
能 由硬 件 系统 和软件 系统 来共 同完 成．
计
电器控 制 台卜一 Ｉ ＿ 液压源
金 属 带式 Ｃ ＶＴ 电液 控 制 系统 的试 验 系统 在 工 作过 程 中 ， 先 由波 形 发 生 器产 生 被 试 验 对 象 首 所需要 的 各种 载荷波 形 ， 如正 弦 、 波 、 角波 、 方 三 随
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第２ ３卷 第 ２期 ２０ ０ ８年 ６月
安 徽 工 程 科 技 学 院 学 报 Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ｈ ｉ ｉｅｓ ｙｏ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｃ ｎ ｅ ｏ ｒａ ｏ Ａｎ ｕ Ｕｎ ｒｉ ｆ ｖ ｔ Ｔｅｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ Ｓ ｉ ｃ ｅ
２ １ 控 制器 功 能 ．
电液 控制 系统 控制 器 是连接 控制 计算机 与 电液控 制 系统 的桥梁 和 纽带 ， 过 该 控 制 器实 现 电 液 控制 通
收 稿 日期 ：Ｏ ８ ４ ２ ２ Ｏ 一Ｏ 一Ｏ 基 金 项 目 ： 徽 省 重 点 科 研 计 划 基 金 资 助 项 目（ ５ ２０ ８ ； 徽 省 科 技 攻 关 基 金 资 助 项 目 （６ １ ０ ５ ） 安 ００１２）安 ０ ０ ２９ ｂ
２ 电液 控 系统 的硬 件 设 计
金 属带 无级 变速 器 电液控 制 系统分 硬件 部分 和软 件部 分． 件部 分 即控制计 算 机和 控制 器． 中控制 硬 其
器主要 包括 模 拟反 馈信 号 的采集 、 微分 电路 和功率 放 大 电路 三部 分． 现各 反 馈 信号 的采 集 、 分 信号 获 实 微 取 以及 Ｄ Ａ 输 出信 号的 功率放 大 等功能 ． ／
文献标识码 ： Ａ
中图 分 类 号 ： Ｍ９ ２ ７ Ｔ ２ ．
金 属带 式无 级变 速器 （ ＶＴ： ｏ ｔ ｕ ｕ ｌ ＶａｉｂｅＴ ａ ｓ ｓｉｎ 是 集 机 、 、 Ｃ Ｃ ｎｉ ｏ ｓｙ ｒ ｌ ｒｎ ｍｉ ｏ ） ｎ ａ ｓ 电 液及 控制 技术 于一 体
的新 型先 进传 动装 置 ， 目前应 用较 广泛 的 自动 变 速器 （ 与 ＡＴ） 比 ， 具 有结 构 简 单 、 纵 方便 接 传动 效 率 相 它 操 、 口 卡 高 、 能和环 保 等优 点 ， 一 种 理 想 的 变 速 装 置 ． ＶＴ 的 电液 控 制 系 统 （ 括 硬 件 和 软 件 ） 直 接 决 定 节 是 Ｃ 包 是 Ｃ ＶＴ性 能 （ 经济性 、 动力性 以及排放 ） 核心部 件［ ］ 也 是 Ｃ 的 】 ， ＶＴ研 究 的重 点 和难 点 ． 克这 一 难 点 ， 提 攻 对
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机波 及其各 种 波 形 组 合 等 ， 转换 成 相 应 的 电压 并 图１ Ｖ Ｃ Ｔ电液控制系统工作流程图 信号 ， 同时接受 由传 感器 检测 到 的位 移 ， 或 加 速 度经 Ａ／ 转换 处 理 后 的 电 压信 号 （ 本 文 中为 位 移信 力 Ｄ 在
作 者 简 介 ： 铃 风 （ ９５ ） 女 ， 唐 １ ６ 一 ． 安徽 宣城 人 ． 级 工 程 师 ． 高
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