剖分变径式无级变速器原理设计与分析

与传统带式无级变速器相比,剖分变径式无级变速器改变了传动带工作直径变化的方式,减小了作用在传动带侧面的挤压力,从而减小了由此产生的传动带过大磨损等问题.给出了新型CVT机构参数设计公式,并对其传动能力及包角变化进行了分析,为部分变径式无级变速器的开发奠定基础.     

CVT金属带偏移量计算及其优化

分析了CVT金属带轴向偏移问题,并对其轴向偏移最进行了解析计算.结合某国产乘用车的使用工况,综合考虑CVT不同速比的使用率,利用其道路循环试验的速比记录,提出了以轴向偏移量绝对值平均值最小为目标的金属带对正速比优化方法,并给出了装配过程中的调整方式,较好地解决了金属带轴向偏移问题.     

金属带式无级变速器电液控制系统硬件在环仿真研究

介绍了金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真原理,借助dSPACE建立了金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真系统平台.利用MATLAB/Simulink开发了用于ECU研制和测试的CVT模型,进行金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真实验,结果表明基于dSPACE系统的金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真的有效性.     

无级变速器镁合金金属带表面涂层摩擦磨损性能研究

为减小金属带式无级变速器(CVT)摩擦片与带轮之间的摩擦磨损,提高CVT的传动效率,提出一种经过耐磨涂层热处理后的镁合金材料替代摩擦片轴承钢材料。通过有限元仿真分析得到,不同材料的摩擦片对其接触应力有显著的影响,对其应力分布也有一定的影响,镁合金金属带比轴承钢金属带产生的离心力对系统的影响小很多。实验研究结果表明,在镁合金表面制备的3种耐磨涂层,均可提高镁合金表面的耐磨性能,从而会减小镁合金摩擦片与带轮之间的摩擦磨损,延长CVT金属带的使用寿命。     

无级变速器整车滑移控制建模与仿真

金属带式无级变速器（CVT,Continuously Variable Transmission）中的速变器（Variator）是靠摩擦传递扭矩,所以关于速变器的滑移研究实质上是十分重要的。从CVT速变器滑移率定义入手,建立速变器状态空间数学模型,详细研究滑移率与牵引系数之间的关系,提出速变器滑移控制策略,进一步采用MATLAB/Simulink/SimDriveline建立带有金属带式无级变速器整车仿真模型,通过仿真结果分析得出：在相同滑移率工况下,采用滑移控制比采用传统的夹紧力控制能够使用更小的安全系数,有效地降低了CVT液压控制系统的压力,提高了CVT自身效率,同时也提高了CVT传递扭矩的能力。     

金属带式CVT模糊控制研究

基于Matlab/Simulink建立了装备金属带式CVT的车辆传动系统仿真模型,设计并通过试验优化了速比控制器及夹紧力控制器的模糊控制策略,并与采用常规PID控制的控制器进行了对比仿真试验.仿真结果表明,模糊控制是解决复杂系统控制问题的理想途径,经过优化的模糊控制策略应用于金属带式CVT具有较好的控制效果.     

CVT轿车发动机建模及PID速比控制器设计

针对装备金属带式无级变速器轿车的发动机建立了其转矩模型和目标转速调节特性曲线。对无级变速器速比的取值范围进行了计算,并按照质量集中法简化了传动系的模型。设计了简单实用的PID速比控制器,并在simulink环境下对CVT整车模型起步、急加速和上坡工况进行了仿真分析。结果表明,实际速比对目标速比有很好的跟随效果。     

金属带式无级变速器速比匹配与控制研究

首先建立金属带式无级变速器(CVT)的液压系统数学模型,在此基础上通过试验分析了液压系统对速比变化率的影响;其次考虑到CVT系统复杂的非线性和速比控制阀的开关特性,设计了模糊速比控制器;最后进行了速比控制台架试验和变速控制系统整车道路试验.试验结果表明:所设计的速比控制器能很好地实现实际速比对目标速比的追踪,满足汽车的变速要求,能应用于实际的金属带式CVT中.     

金属带式CVT的结构特点和发展趋势

金属带式CVT作为一种新型变速器，通过带轮机构实现速比变换，并且在传统液压系统上应用全电子控制方式实现了高性能和低油耗，该系统在未来汽车发展中会得到广泛应用。     

CVT—迅速发展的新型变速器

本文介绍了已经投入使用的CVT技术，包括金属带V轮式，转盘滚轮式，链条V轮式等几种CVT类型，指出CVT技术可使汽车获得良好的动力性，并且油耗低，还可降低排放，文章还分析了CVT变速器采用液力变扭器在技术上的处理主法，并对挡位得留问题以及占汽车其它系统的控制问题进行了分析。     

Development of dry hybrid belt CVT

We have developed a continuously variable transmission (CVT) which has superior transfer efficiency, by thoroughly reducing transfer loss by means of using a dry hybrid belt, using no lubrication composition system around the belt, and using an electric control system of a DC motor.The fuel efficiency and driveability of the prototype vehicle equiped with the CVT were proven equivalent or even superior to a 5 speed manual transmission.     

无级变速器速比变化的杠杆控制法

文章介绍了一种通过杠杆来控制无级变速器速比变化的新方法。新型无级变速器,其控制部分采用了杠杆机构,与CVT液压控制系统中的反馈杠杆不同,它是用于替代常规的液压控制机构。采用杠杆作为变速执行元件,可以简化无级变速器的结构及控制系统,对新型无级变速器的设计具有一定的指导意义。     

Development of a high torque capacity belt-drive CVT with a torque converter

A new belt-drive continuously variable transmission (CVT) has been developed and installed in a 2-liter class vehicle for the first time in the world. This paper describes the technical features of this high torque capacity transmission, the need for a torque converter, the importance of electronic control and the driving modes achieved. This new CVT provides better driving performance and fuel economy than current CVTs and 4-speed automatic transmissions.     

Optimisation of full-toroidal continuously variable transmission in conjunction with fixed ratio mechanism using particle swarm optimisation

The aim of this research is the optimisation of full-toroidal continuously variable transmission (CVT) in conjunction with the fixed ratio (FR) mechanism, while the optimisation objective is to minimise fuel consumption (FC) of the vehicle in the new European driving cycle. After the dynamic analysis of the power train, a computer model is developed to simulate contact between CVT elements and consequently calculate its efficiency. Then an algorithm is presented to calculate FC of the vehicle in the driving cycle. Then, an optimisation using particle swarm optimisation on the CVT geometry and FR mechanism (which is embedded between CVT and final drive) is carried out to minimise FC. It is found that by utilisation of the optimised CVT; FC will be about 11% and 8% lower, compared with the application of a five-speed manual transmission and conventional CVT, respectively. Finally, effects of the roller tilt angle and oil temperature on the FC are investigated.     

汽车无级变速器传动性能评价系统研究

根据无级变速器电子控制单元的控制算法,结合试验数据,建立了无级变速器(CVT)性能评价系统中的驾驶员模型、发动机模型、无级变速器模型与整车动力学模型。同时给出了各个模型在Simulink中具体的建模方法。最后,针对具体车型,建立了该车型的CVT传动性能的评价系统。     

基于系统效率最优的CVT混合动力轿车转矩优化分配方法

无级变速器CVT消除了挡位概念,其速比在一定范围内连续可调。配备CVT的混合动力汽车能够实现动力源转矩和传动系统的优化匹配。针对此问题,提出了基于系统效率最优的CVT中度混合动力轿车动力源转矩优化分配方法:。该方法:综合考虑了各个关键部件的效率,以混合动力系统的总体效率为优化目标,以车速、车辆加速度、电池SOC为状态变量,优化分配了驱动工况下各动力源输出转矩,为整车能量管理策略的制定奠定了基础。     

基于遗传算法系统效率优化的PHEV电量保持模式控制策略

为了提高插电式混合动力汽车（PHEV）在电量保持下的燃油经济性,并解决插电式混合动力汽车在运行过程中动力元件效率对系统能量利用率影响的问题,制定了系统效率最优的控制策略。以PHEV关键动力部件的测试数据为基础,建立发动机、驱动电机、无级变速器（CVT）以及动力电池等关键部件的效率数值模型,并考虑了温度及荷电状态（SOC）对动力电池充放电功率的影响。设计以混合动力系统效率最优为适应度评价函数,将CVT速比、发动机转矩作为优化变量,以车速、加速度和SOC为状态变量,在动力性指标的约束下,运用遗传算法进行迭代寻优,PHEV的系统效率在第20代左右收敛于全局最优值。同时发动机转矩和CVT速比通过多代遗传进化,较快收敛于最佳值。将相关优化结果与车速、加速度拟合成相应的三维控制数表,综合数值建模和试验测试数据建模的方法,基于MATLAB/Simulink搭建插电式混合动力汽车整车控制策略仿真模型,采用新欧洲行驶循环工况进行仿真验证。结果表明：插电式混合动力汽车在电量保持模式下,利用遗传算法优化的系统效率最优控制策略相比优化前,动力电池SOC运行更为平稳,CVT效率有所提升,驱动电机及发动机转矩分配更为合理;百公里燃油消耗量从优化前的5.2 L降至4.5 L,燃油经济性提升了13.5%。     

Performance optimization of CVT for two-wheeled vehicles

Continuously Variable Transmission (CVT) is one of the most promising automotive transmission technologies because of its continuously variable gear ratio and reduced shift shock. CVT is different from Manual Transmission and Automatic Transmission, and it is possible to operate the power source in its high efficiency region with CVT in the drive train. Several types of CVT exist that can be categorized based on the mechanism of power transmission, such as the belt pulley, traction drive, and hydrostatic types. This paper investigates the belt pulley CVT, which consists of a thrust actuator, driver pulley, belt, driven pulley, and preload spring of the output shaft. A complete CVT is constructed, and based on that a simulation program that analyzes the static performance of a CVT is implemented in Matlab/Simulink. From these simulation results, methods for improving the efficiency of the CVT are discussed. The coefficient of the torque capacity factor is proposed as affecting the matching between a power source and a CVT, and methods for improving the matching effect are also investigated.     

金属带式CVT速比控制的仿真与试验研究

针对装备金属带式无级变速器(CVT)的整车,建立了无级变速传动系统数学模型.以无级变速汽车动力性和经济性相协调为目标,设计了Fuzzy-PI复合速比控制器.采用Fuzzy-PD控制策略和Fuzzy-PI复合控制策略对汽车起动工况进行了仿真分析,对装备金属带式CVT的某轿车进行了起动工况的模拟试验.结果表明,Fuzzy-PI复合控制策略优于Fuzzy-PD控制策略,速比的试验结果与理论数据一致,说明所建模型合理.