电控无级自动变速器电液系统特性研究

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无级自动变速器能够根据汽车实际行驶情况和驾驶员操作要求使发动机工作在理想工况,在一定程度上提高了汽车动力性和燃油经济性,成为了国内具有一定装车率的自动变速器。电控无级自动变速器(ECVT)除了具有普通无级自动变速器具有的优点外,由于与电子控制技术结合,能够对速比、夹紧力和离合器压力实现更为精确的控制,加上液力变矩器的应用,大大提高了汽车的起步性能。电控无级自动变速器的电液系统集成在一块由上下阀板组成的阀体上,它不仅使变速箱更加紧凑,而且提高了控制系统的控制效率。本文针对ECVT电液阀体,就ECVT电液系统开展研究,其主要研究内容如下:1、对无级自动变速器及其电液系统的国内外研究现状进行了总结,论述了ECVT的结构组成和工作原理;2、分析了电控无级自动变速器中应用的相关技术,并对ECVT电液系统的结构组成及其在不同行驶工况下电液系统各液压回路的工作过程进行了具体分析;3、基于对开关电磁阀和比例压力阀结构及特性的研究,应用MATLAB/Simulink工具箱建立了服务电磁阀(高速开关阀)、速比控制阀(比例减压阀)和夹紧力控制阀(比例溢流阀)仿真模型,在此基础上,建立了ECVT电液系统的简化模型;4、通过台架试验,分别对高速开关阀、比例减压阀及比例溢流阀进行了静态特性和动态特性试验,得到了相应试验曲线,确定了高速开关阀的工作范围和最高响应频率不大于25Hz、比例减压阀的最大输出压力不大于2.15MPa,比例溢流阀的最大输出压力不大于4.4MPa,并将试验曲线与同条件下的仿真曲线进行比较分析,验证了模型的正确性;5、通过特定条件下的实车试验,对ECVT电液系统的离合器压力控制回路和夹紧力速比控制回路分别进行了静态特性和动态特性试验,得到了特定输入条件下的离合器压力变化试验曲线和主从动缸压力变化试验曲线,结合电磁阀试验和电液系统液压控制回路试验,对ECVT电液系统特性进行了具体分析,并将相关试验曲线与仿真曲线进行了比较分析,验证了所建ECVT电液系统模型的正确性。论文的研究,对无级自动变速器电液系统的进一步深入研究和无级自动变速器的开发具有一定的参考价值与实际意义。
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