金属带式无级变速器电液控制系统设计与试验研究

自行设计了金属带式无级变速器的电液控制系统,并在变速器试验台上进行了试验研究,同时对试验结果进行了分析。试验结果表明,在变速过程中采用调节脉宽调制电磁阀的占空比来控制湿式多片离合器的结合过程、工作过程和分离过程是可行的,所设计的控制系统和所采用的控制方法能够保证速比控制和夹紧力控制满足实际要求,为进一步在汽车上进行无级变速器试验奠定了基础。     

无级变速器用比例减压阀的特性分析与试验

比例减压阀是无级变速器电液控制系统的主要元件之一,控制系统通过对它的调节来改变无级变速器的速比,使发动机工作在最佳状态。论文以比例减压阀为研究对象,建立了比例阀的压力、流量等特性的模型,并对模型进行了分析和仿真;建立了电磁阀的试验台和试验标准,并对比例减压阀的静态特性和动态特性进行了试验,为金属带式无级变速器液压控制系统中电磁阀的控制提供了依据。     

金属带式无级变速器速比控制的试验研究

基于力-位置控制方案开发了金属带式无级变速器的控制测试系统：在无级变速器的控制系统中，考虑到速比控制阀的饱和非线性特性和无级变速系统的复杂非线性特性，设计了基于速比反馈的速比模糊控制器：试验结果表明，所设计的液压控制系统是可行和实用的。     

金属带式无级变速器电—液控制系统的研究

本文分析了金属带式无级变速器的控制原理和控制方法，设计了用于研究无级变速器匹配规律的试验系统，通过对几种典型工况的性能试验测试的结果表明，所设计的电－液控制系统能够满足无级变速器的控制要求。     

金属带式无级变速器电液控制系统的试验研究

通过对金属带式无级变速液压控制系统功能进行分析，把该系统分为夹紧力控制和速比控制系统。设计了金属带式无级变速器电—液控制系统，对控制阀特性进行了研究，为夹紧力控制系统和速比控制系统分别设计了控制器。最后对所设计的CVT控制系统进行了实车道路试验，取得了较好的效果。     

金属带式无级变速器夹紧力控制的研究

介绍了金属带式无级变速器控制系统的主要功能,研究了夹紧力控制阀的工作特性,设计了带有前馈抗回绕的PID控制器。对所设计的夹紧力控制系统模型进行了仿真试验,并对装有该夹紧力控制器的综合控制系统进行了装车试验。结果表明,所设计的控制器能够按照行驶工况的要求控制合适的夹紧力,调节速比,可满足实际需要。     

面向双状态无级变速器的AMESim-Simulink联合仿真平台研究

利用AMESim软件建立了装备双状态无级变速器的某四轮汽车的整车动力学模型;针对电液控制系统的特殊要求,利用MATLAB/Simulink建立了电液控制系统模型,并利用AMESim和MATLAB/Simulink的S函数接El模块实现了二者的数据交换,构建了联合仿真平台.通过3种典型工况的离线仿真,验证了该联合仿真平台对双状态无级变速器研究与开发的有效性和实用性.     

金属带式无级变速器电流控制系统设计与试验研究

自行设计了金属带式无级变速器的电流控制系统,并在变速器试验台上进行了试验研究,同时对试验结果进行了分析,结果结果表明,在变速过程中采用调节脉宽调制电磁阀的占空比来控制湿式多离合器的结合过程,工作过程和分离过程是行的,所设计的控制系统和所采用的控制方法能够保证速比控制和夹紧力控制满足实际要求,为进一步在汽车上进行无级变速器试验奠定了基础。     

金属带式无级变速器电液控制系统

金属带式无级变速器机液控制系统通用性差,难以实现夹紧力和速比的任意控制.提出了一种使用液压系统内反馈机制的单一液压源开环电液控制系统,并给出了具体的解决方案.详细阐释了电液作动原理并建立了系统的模型.通过对电液控制系统进行硬件在环仿真,同时与实车实验所测得的数据进行分析表明,该电液控制系统结构简单,响应快速准确,系统稳定可靠.     

基于DSP的汽车无级变速器电控系统的研究

在分析了金属带式无级变速器的变速原理后，设计了基于DSP的无级变速器的电控系统的硬件和软件。考虑到CVT传动系统的复杂化，设计了模糊自适应PID控制器，开发了基于速比反馈的速比控制系统。试验结果表明，所设计的控制系统是可行和实用的。     

分段线性变参数控制在数字式自动找平控制系统中的应用

为了验证分段线性变参数控制在自动找平控制系统中的应用前景,对自动找平控制系统的结构、控制方式进行了介绍;分析了分段线性控制方式的工作原理及特点,在实验室建立了沥青混凝土摊铺机数字式自动找平控制系统试验台,设计了3套试验方案,即普通电磁阀方案、高速开关阀方案和分段线性控制方案;对这3种控制方案进行了试验比较,得出了在阶跃干扰作用下,3种控制方案的响应速度及产生超调时的超调量。结果表明:分段线性控制方案具有较快的响应速度,但在系统产生超调时,其超调量相对较大。     

柴油机可变气门机构试验平台控制系统的设计

针对某船用柴油机可变气门机构试验平台设计了试验平台电子控制系统,具体设计分为控制单元、上位机、传感器和执行器四部分。根据系统需求选取了适合的传感器和执行器,并设计开发了电子控制系统的硬件电路及控制方法。结果表明:电子控制系统能够接收传感器信号,精确输出控制信号驱动电磁阀改变气门正时和升程,使得在凸轮额定转速186~425r/min范围内,气门关闭正时可变范围达到0°~70°曲轴转角,最大附加升程达到5mm;在凸轮最大转速550r/min下,附加升程亦能达到5mm,满足了试验要求。     

Modeling and simulation of a dual-mode electrohydraulic fully variable valve train for four-stroke engines

In modern four-stroke automotive engine technology, variable valve timing and lift control offer potential benefits for making a high-performance engine. In this paper, a novel design named dual-mode electrohydraulic fully variable valve train (EHFVVT) for both engine intake and exhaust valves is introduced. The system is mainly controlled by either proportional flow control valves or proportional pressure relief valves, and hence two different families of valve displacement patterns can be achieved. The construction of the mathematical model of the valve train system and its dynamic analysis are also presented in this paper. Experimental and simulation results show that the dual-mode electrohydraulic variable valve train can achieve fully variable valve timing and lift control, and has the potential to eliminate the traditional throttle valve in the gasoline engines. With the proposed system, the engine performance at various speeds and loads will be significantly improved.     

新型泵控制阀控制共轨压力的试验研究

介绍了一种用于柴油机共轨系统的新型泵控制阀,进行了共轨压力控制的试验研究,分析了电磁铁占空比对泵控制阀特性的影响。试验结果表明,所设计的泵控制阀在共轨压力控制精度(共轨压力波动Δp在3%~5%范围内)、共轨压力建立速度、共轨压力改变随动响应速度及系统工作稳定性等方面均可满足共轨系统柴油机的要求。     

新型四冲程发动机液压可变配气机构的动态仿真与分析

提出一种新型的四冲程发动机液压可变配气机构。建立系统非线性数学模型,并分析配气机构的动态特性。仿真和试验结果表明,新的液压配气机构能实现可变气门正时及开度的控制,可适用于高转速发动机,具有一定的实用性。     

振动压路机电液无级调幅机构

针对振动压路机机械有级调幅机构存在传动冲击、振幅调节精度差的弱点,提出电液无级调幅机构。详述了其组成结构和运行机理,通过运动学和动力学方程建立系统的数学模型。阐述了液压系统工作原理和电气控制流程。试验结果表明,电液无级调幅机构的稳态响应误差可控制在0.04 mm范围内,系统阶跃响应的过渡时间为1.9 s,超调基本为0。电液无级调幅机构在快速性、准确性和稳定性方面均可满足振动压路机的性能要求。     

基于直驱阀的快速响应线控制动系统液压力精确控制

为突破响应时间与控制精度的性能瓶颈，提出一种基于直驱阀的快速响应线控制动系统，通过基于Halbach永磁阵列的电磁直线执行器直接驱动阀芯，实现制动轮缸液压力的迅速调节。建立线控制动系统电磁、机械和液压子系统模型，设计基于逻辑门限的线控制动系统液压力-直驱阀位置切换控制架构。压力环采用滑模变结构控制，使轮缸液压力迅速逼近目标液压力值；设计结合摩擦补偿自适应控制律、稳定反馈和鲁棒控制的自适应鲁棒控制方法的直驱阀位置环，使直驱阀芯能够迅速通过阀死区；基于李雅普诺夫函数方法证明算法的稳定性。以线控制动系统的响应时间、控制精度等性能参数作为目标函数，通过相关矩阵分析控制参数对性能的影响规律，并通过多目标粒子群算法优化控制器参数。研究结果表明：提出的切换控制方法与PID控制和滑模控制相比，目标压力10 MPa的阶跃响应时间为0.05 s，稳态误差不超过2％；ARTEMIS欧洲循环工况下的均方根误差为0.33 MPa；设计的直驱阀结构与控制方法有利于提高制动系统的响应速度和控制精度。     

内外EGR和喷油压力对柴油机低温燃烧的影响

在1台装有电液可变气门的单缸柴油机上,通过改变内外EGR策略和喷油压力,对柴油机小负荷工况下低温燃烧的燃烧特性和排放特性进行了试验研究。内部EGR通过排气门两次开启实现,发动机转速和喷油量分别固定为1 500r/min和20mg/cycle。研究结果表明,通过高EGR率控制可以实现超低NOx排放,其中采用高喷油压力可以降低内部EGR的炭烟排放,而采用低喷油压力可以降低外部中冷EGR的HC和CO排放。在内外EGR耦合控制策略中,提高内部EGR比例可以降低HC和CO排放,但改善效果逐渐减弱,同时为了抑制炭烟排放,需要结合更高喷油压力,而提高外部中冷EGR比例可以获得较高热效率。     

柴油机电控—液压气门系统试验研究

针对某型柴油机的配气系统,研制了一套电控—液压驱动可变气门系统,并在自主研发的柴油机电子—液压控制试验台上进行了试验研究,得出了部分结构参数与运行参数对系统动态性能的影响规律,确定了气门正时、气门开启持续期、气门升程等参数的调节途径,并对系统的稳定性、适应性及各参数的可控性进行了分析和研究。试验结果表明,该系统具有良好的稳定性,参数调节灵活,并能适应不同转速工况,尤其适用于中速柴油机。     

柴油机可变涡流进气流动的数值模拟研究

为1台2.0L的4气门柴油机设计了可变涡流进气系统,利用三维CFD软件AVL-Fire分别对柴油机的3种气道型式的气体流动进行了数值模拟计算,得出了不同型式进气道的流通特性和涡流特性。提出了两种涡流控制阀方案,在切向和螺旋进气道分别设置旋转阀片进行调节,可以改变涡流比,并经比较研究选出了较优方案。研究结果表明,螺旋进气道在大气门升程下的流通能力优于切向进气道,但小气门升程下切向进气道流通能力较好,且产生涡流能力较强;双进气道由于气流的干涉会导致进气能量的损失,但涡流扭矩有所增加;涡流控制阀能在一定范围内改变进气涡流比,且设置在螺旋气道侧的方案具有更好的变涡流效果,能够保证较好的流通性和较大的涡流比变化范围,满足发动机不同工况对流通性和涡流强度的要求。