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1、科技文献检索与利用课程综合大作业 (参照稿件) 课题名称：汽车无级自动变速器控制系统的现状研究 专业： 班级： 学号： 姓名： 得分： 组内其它成员： 学号： 姓名： 学号： 姓名： 学号： 姓名： 学号： 姓名： 完成时间：2007年 月 日扉页（直接下载）： 评分体系及项目得分二、评分标准 1课题难度值 05分2选择和使用工具书(检索系统)的情况：（1）选择检索工具、系统（数据库）的种类 至少5种 ，其中必有一种外文数据库 10分 （2） 查的文献条目的数量 (至少15条，多查适当加分) 15分（3）所查文献的出版类型(图书、期刊论文、会议论文、专利、标准等5 种以上，每种出版类型1分)
2、05分（4） 所查的原始文献的文种(限中英文两种) 05分（5） 外文文摘的翻译情况（至少翻译一篇） 05分（6） 综合运用所选检索系统（数据库）的各种检索途径或制订检索策略的能力 05分（7） 所查检索条目查准率情况（检索条目与选择课题的针对性评价，每查准一条1分） 15分3原始文献的获取情况（至少提供2篇原文的第一页复印件或打印件） 10分4按照“步骤要求”和“格式要求”完成实习报告 05分5按照格式要求撰写模拟论文。以上述所查的原文或文献条目文献为参考，撰写2500以上，5000字以内的综述性模拟论文一篇（可按照 “GB 771387科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式” 或有关核
3、心期刊上所载论文的格式） (论文题目必须与所做的实习题目方向一致，文后必须以所查的文献条目或原文为参考文献进行标注)。 其中：（1）篇幅、项目和内容的完整性评价 5分；（2）论文自身水平评价5分；（3） 论文标头部分与正文格式规范评价5分；（4） 参考文献著录规范评价 5分。 20分 总得分： 课题名称：汽车无级自动变速器控制系统的现状研究一、分析研究课题1背景分析：金属带式无级自动变速器(Continuously VariableTransmission,简称为CVT)能根据车辆行驶条件自动连续变化速比,使发动机按最佳燃油经济性曲线或最佳动力性曲线工作。无级变速传动是一种理想的传动方式,自汽
4、车诞生以来一直是人们追求的目标。它与常规变速传动相比可以显著提高汽车的燃油经济性,改善汽车的动力性和乘坐舒适性,降低发动机的排放污染等优点。20年来,尤其是近年CVT作为传动技术正在以更快的速度在欧洲并向世界各国扩展,引起越来越多的汽车制造厂家的关注并已被投入批量生产,有着广阔的发展空间。自动变速器主要有电液控制系统、机液控制系统等几种类型。2需要解决的问题：（1） 汽车无级自动变速器控制系统概念、类型、功用等。（2）汽车无级自动变速器控制系统发展历史、研究现状。（3）汽车无级自动变速器控制系统的技术突破与发展前景？3检索文献的要求（1）所需的文献内容、 水平。紧贴本课题的要求的文献，文献能够
5、代表当今该技术领域的研究水平。（2）所需文献的时间、地域、类型、文种：原文发表时间（年代）：为近十年发表的文献；原文发表地域：不限国别；原文文献语种：中英文；原文出版类型：不限文献类型， 重点检索“ 期刊论文、学位论文、会议文献、专利（科技成果）、标准”等文献。（3）课题研究所涉及的主题概念与学科范围（研究范畴）：主题概念：汽车、无级变速、自动变速器、汽车控制系统、汽车控制系统现状研究、电液控制系统、机液控制系统等。经查阅核对汉语主题词表，确定研究的中文主题词有：汽车、变速器、自动变速器、控制系统、电液控制系统、机液控制系统等。英文主题词有：学科范围：机械制造、电工电子学。经核对中国图书馆图书
6、分类法，确定分类号有：TH132；TH137 经核对中国标准分类法，确定其相关中国标准文献的分类号为：T21经核对国际专利分类表，确定其国际专利分类号为：“F16D41(主组号)（4）已经掌握的线索: 无（5）课题对文献信息、查准、查全的要求：要求所查文献有较高的查准率，查全率要求一般，以满足要求为止。二、选择检索工具（检索系统）根据课题需要可选用相关的手工检索工具和计算机检索系统，主要采用计算机检索系统（数据库）。可选用的检索系统（数据库）主要有：1、清华同方的中国学术期刊全文数据库；2、重庆维普的中文科技期刊全文数据库；3、万方数据相关子数据库：“中国学位论文全文数据库”，“会议论文类数据
7、库”，“中国科技成果数据库”、“中国标准全文数据库”、“数字化期刊”、“外文文献”数据库；4、“SpringerLink”外文数据库；5、超星电子图书、6、书生之家电子图书7、SpringerLink数据库8、相关搜索引擎（ 、 等）。三、选择检索方法：采用常用法中的倒查方法，结合浏览等其它方法检索文献四、确定检索途径，编制检索式1分类途径从课题分析可知，本课题的学科分类是属于机械制造业与电工电子业，根据中国图书馆图书分类法的类目设置，对于图书期刊等文献的分类检索可选用分类号“TH13、TP27”等作为大类检索入口；对于专利文献可用分类号 “F16D41” 作为检索入口；对于中国标准文献,可用
8、分类号 “T21”作为检索入口。检索式：TH13；TP27；T21等2题名途径根据课题分析，可选用以下词汇或其组合从题名入口检索：汽车、变速器、自动变速器、系统、控制系统、现状。检索式：汽车and变速器 汽车and无级变速 汽车and无级变速器 汽车and自动变速器 汽车and 控制系统 汽车and电液控制系统 汽车and机液控制系统 汽车and 液压控制系统and自动变速器 3主题途径根据课题分析，可选用以下主题词从关键词入口检索：“汽车、变速器、自动变速器、无级变速器、系统、控制系统”等。检索式同上检索英文数据库时,先将上述词汇或主题词翻译为英文:汽车Vehicle 自动变速（无级变速）C
9、ontinuously Variable Transmission（CVT）控制系统Control System五、查找文献条目、记录文献线索不同的检索工具（数据库）所使用的检索语言不同，所提供的检索入口也各不相同。在检索过程中，应根据选用的检索工具（数据库）的具体情况确定正确的检索途径。根据课题要求，对检索工具或检索系统进行检索，选出符合课题要求的检索条目，并将所查得检索条目记录下来。1利用万方数据库-数字化期刊检索（1）原文类型：期刊论文（2）检索年份：2000-2006；（3）检索入口:本数据库提供检索入口有:论文题名、著者、著者单位、刊名、关键词、文摘等9个。可采用上述任何一个检索入口
10、或其组合进行检索，例如，“论文题名”与“关键词”或“论文题名”与“文摘”等 ；（4）编制检索式：汽车（论文题名）and自动变速器（论文题名）汽车（论文题名）and自动变速器（论文题名）and 控制系统（关键词）汽车（论文题名）and自动变速器（论文题名）and 控制系统（文摘）（5）阅读、记录（下载）文献条目。使用第一个检索式汽车“（论文题名）and自动变速器（论文题名）”查得5篇相关期刊论文检索条目,选取其中3篇并经整理得:检索条目1: 【论文题名】 汽车机械自动变速器系统的组成及其发展【作者】 李晓静等 【作者单位】 武汉科技大学信息科学与工程学院,武汉,【刊名】 湖北汽车工业学院学报【年
11、 卷 期】 2006 Vol.20 No.1检索条目2: 【论文题名】 汽车自动变速器的电子控制及其发展趋势【作者】 仲子平【作者单位】 苏州农业职业技术学院,农业工程系,江苏,苏州,【刊名】 现代机械【年 卷 期】 2005 No.3检索条目3: 【论文题名】 汽车电子控制自动变速器及其发展趋势【作者】 翟丽杨守存仉兴臣苏凡会孙志春【作者单位】 北京理工大学车辆与交通工程学院,北京,; 【刊名】 汽车电器【年 卷 期】 2002 No.2 2.利用清华同方中国学术期刊全文数据库检索（1）原文类型：期刊论文（2）检索年份：2000-2006；（3）检索入口（检索途径）:本数据库提供检索入口有:
12、主题、篇名、作者、第一作者、关键词等17个，可采用上述任何一个检索入口或其组合进行检索。（4）编制检索式：基本方法同上述万方数据库-数字化期刊的检索，对于本检索系统采用“高级检索”，使用检索式：汽车（篇名）and无级变速（篇名）；（5）阅读、记录（下载）文献条目：采用上述检索式：“汽车（篇名）”与 “无级变速（篇名）”与 “控制系统（关键词）”，查得21篇相关期刊论文检索条目,选取其中2篇（与上述不重复）并经整理得:检索条目4: 宋锦春，姚利松,程乃士等汽车金属带式无级变速器液压控制原理及数学模型东北大学学报(自然科学版)，1999（3）检索条目5:王红岩，秦大同， 张伯英等无级变速汽车性能要
13、求的液压控制实现传动技术，2000（4） 3、利用重庆维普中文科技期刊全文数据库检索（1）原文类型：期刊论文（2）检索年份：2000-2006；（3）检索入口:本数据库提供检索入口有: 题名、关键词、作者、分类号、第一作者等10个，可采用上述任何一个检索入口或其组合进行检索。 （4）编制检索式：基本方法同上述万方数据库-数字化期刊的检索，对于本检索系统采用“高级检索”，使用检索式一：“汽车（篇名）”并且“无级变速（篇名）” 并且“TH13（分类号）”和检索式二：“汽车（篇名）”并且“自动变速（篇名）” 并且“TH13（分类号）”。（5）阅读、记录（下载）文献条目：用检索式一检索，供查得6篇相关
14、检索条目, 用检索式二检索，供查得3篇相关检索条目，选取其中篇（与上述不重复）并经整理得:检索条目6: 陈晓伟，梁宇翔汽车无级变速传动液技术的发展石油商技，2005(5):32-34检索条目7: 李忠 ,秦大同. 汽车牵引式无级变速器的传动特性研究.机械设计与研究,2004,20( 6):74-76检索条目8:孙冬野，秦大同，胡建军并联式混合动力汽车无级变速传动方案的研究.车辆与动力技术, 2000( 4): 22-26,314利用万方数据库学位论文数据库检索（1）原文文献类型：学位论文 （2）检索年份：1996-2005（3）检索入口:本数据库提供检索入口有: 论文题名、关键词、作者、导师姓
15、名等11个，可采用上述任何一个检索入口或其组合进行检索。 （4）编制检索式：基本方法同上述万方数据库-数字化期刊的检索，对于本检索系统采用检索式 ：“汽车（论文题名）”与“硕士（授予学位）” 与“无级变速器（关键词）” （5）阅读、记录（下载）文献条目。 采用上述检索式，查得2篇相关学位论文检索条目,经整理得:检索条目9: 【论文题名】 汽车无级变速器控制系统实时数据检测与建模【论文作者】 张仁海【导师姓名】 王旭东【授予学位】 硕士【授予单位】 哈尔滨理工大学【授予时间】 【 分类号 】 U463.221.2TP273【 摘要 】（略） 【论文页数】 1-54检索条目10:【论文题名】 汽车
16、无级变速传动系统建模及综合控制特性的仿真研究【论文作者】 王巍巍【导师姓名】 权龙【授予学位】 硕士【授予单位】 太原理工大学【授予时间】 【 分类号 】 U463.212TH132.5【 关键词 】 金属带无级变速器发动机速比控制压力控制【 摘要 】 （略） 【论文页数】 103页5利用万方数据中国标准全文数据库” 检索（1）原文文献类型：标准文献 （2）检索年份：1996-2005（3）检索入口:本数据库提供检索入口有: 标准编号、标准名称、中国标准分类号等11个，可采用上述任何一个检索入口或其组合进行检索。 （4）编制检索式：基本方法同上述万方数据库-数字化期刊的检索，对于本检索系统采用
17、检索式 ：“汽车（标准名称）”与“变速器（标准名称）” （5）阅读、记录（下载）文献条目。 采用上述检索式，查得8篇相关学标准检索条目,取其中的两篇并经整理得:检索条目11: 【标准编号 】 QC/T 470-1999【 标准名称 】 汽车自动变速器操纵装置的要求 【 批准单位 】 国家机械工业局【 发布日期 】 1999-3-15【 实施日期 】 1999-3-15【中国标准分类号】 T21【 所属标准 】 HB【 开本页数 】 1P【 替代标准 】 GB 11560-89检索条目12: 【 标准编号 】 QC/T 29063-1992【 标准名称 】 汽车机械式变速器总成技术条件 【 批准
18、单位 】 中国汽车工业总公司【 发布日期 】 1992-4-14【 实施日期 】 1993-1-1【中国标准分类号】 T21【 所属标准 】 HB【 开本页数 】 4P【 引用标准 】 JB 3987; JB 4072.2; GB 28286利用“超星电子图书”检索（1）原文类型：图书（2）检索年份：2000-2006；（3）检索入口:本数据库提供检索入口有: 书名、作者、索书号、出版日期4个，可采用上述任何一个检索入口或其组合进行高级检索。 （4）编制检索式：使用检索式一：“TH137（索书号）”；检索式二：“变速器（书名）” （5）阅读、记录（下载）文献条目：通过上述两个检索入口，分别检索
19、到64种和57种相关中文图书,记录其中的一种书名为“自动变速器原理与运用” 的检索条目为：检索条目13: 自动变速器原理与运用/邓定瀛主编重庆：重庆大学出版社，2002.8(汽车保养与维修丛书)ISBN 7-5624-2648-17万方数据外文文献数据库(ENPS)” 检索（1）原文类型：期刊论文或会议文献（2）检索年份：2000-2006；（3）检索入口:本数据库提供检索入口有:论文题名、著者、著者单位、刊名、关键词、文摘等9个。可采用上述任何一个检索入口或其组合进行检索，例如，“论文题名”与“关键词”或“论文题名”与“文摘”等 ；（4）编制检索式：Vehicle（论文题名）and Cont
20、inuously Variable Transmission（论文题名）;Vehicle（论文题名）and Continuously Variable Transmission（论文题名）and Control System（关键词）;Vehicle（论文题名）and Continuously Variable Transmission（论文题名）and Control System（文摘）（5）阅读、记录（下载）文献条目。使用第一个检索式汽车“Vehicle（论文题名）and Continuously Variable Transmission（论文题名）”查得12条相关检索条目,选取其中1
21、篇并经整理得: 检索条目14: Energy management in a parallel hybrid electric vehicle 【文献类型】 会议论文【正 题 名】 Energy management in a parallel hybrid electric vehicle with a continuously variable transmission【个人作者姓名】 Bowles, P.;Peng, H.;【团体作者名称】 Institute of Electric and Electronic Engineer【会议录文集名】 American Control Con
22、ference, 2000. Proceedings of the 2000浏览此会所有论文【出版年份】 2000【年 卷 期】 2000 vol.1【ISBN】 0-7803-5519-9【 页码 】 P.55-59【会议年份】 2000【分 类 号】 TN【正文语种】 eng【文摘语种】 eng【 文摘 】 This paper describes a control strategy for the energy management of a post-transmission parallel hybrid electric vehicle equipped with a conti
23、nuously variable transmission (CVT). Results are presented highlighting the dynamic behavior of the model,; as well as the fuel consumption normalized to a base case. A dynamic, forward simulation of a complete compact class vehicle including driver model and computer controller was written in Matla
24、b/Simulink. The modeled vehicle components include: internal combustion engine, engine clutch, CVT, electric motor, lead-acid battery, vehicle driveline, hydraulic brakes, and the vehicle and tire dynamics.文摘翻译：本文讨论了的控制策略8利用国家知识产权局的“中国专利检索”检索专利文献用“百度搜索”查阅“国家知识产权局的网址：http:/www.sipo.（1）原文文献类型：专利文献 （2）
25、检索年份：1996-2005（3）检索入口:本数据库提供检索入口有: 专利名称、中国标准分类号等11个，可采用上述任何一个检索入口或其组合进行检索。 （4）编制检索式：“无级变速器（专利名称）与F16D41（国际专利分类号）” 等（5）阅读、记录（下载）文献条目。 采用上述检索式，查得数十篇专利文献，取其中的一篇并经整理得:检索条目14:申请(专利)号：.4 申 请 日：2002.07.25名 称：一种单蜗杆超越离合器及其无级变速器公开(公告)号：CN 公开(公告)日：2003.04.30主 分 类 号：F16D41/02 分 类 号：F16D41/02;F16H3/76申请(专利权)人：倪金
26、良 发明(设计)人：倪金良地址: 江西省上饶市信江中路31号二幢一单元601室摘要: 本发明公开了一种单蜗杆超越离合器。同时又合案公开了一种无级变速器，尤其是一种每相合成输出装置，均用单蜗杆超越离合器组配的单蜗杆超越离合器式无级变速器。上述两项发明结构新颖，输出动力的波形比现有技术平稳，具有寿命长、可靠性高、传动刚度大，成本低等特点。9利用万方数据中国学术会议论文文摘数据库检索（1）原文文献类型：会议论文 （2）检索年份：1996-2005（3）检索入口:本数据库提供检索入口有: 论文标题、作者、会议名称等11个，可采用上述任何一个检索入口或其组合进行检索。 （4）编制检索式：基本方法同上述万
27、方数据库-中国标准全文数据库的检索，对于本检索系统采用检索式 ：“汽车（论文标题）”与“变速器（论文标题）” （5）阅读、记录（下载）文献条目。 采用上述检索式，查得8篇相关学标准检索条目，选取其中2篇并经整理得 :检索条目15:论文标题：汽车自动变速器检测台的开发研究会议名称：全国汽车维修检测学术研讨会会议时间： 数据库名：中国学术会议论文文摘数据库检索条目16:论文标题：汽车用金属带式无级变速器带轮系统的可靠性设计会议名称：第六届国际可靠性、维修性、安全性会议会议时间：数据库名：中国学术会议论文文摘数据库10利用搜索引擎检索进入百度搜索引擎（）输入关键词“汽车无级变速器”和“汽车自动变速器
28、”，以搜索到与本课题相关的文献，共数十篇，取其中一篇如下：检索条目17 东,刘晓明,黄智勇等汽车无级变速器电子控制系统的设计发布日期:2006-10-01 13:45六、获取原始文献：根据以上检索结果著录款目中的文献来源项，通过有关图书馆、情报机构的馆藏目录获取原始文献或采用提供的数据库直接下载原文（见以内容）。原文一 (检索条目4“宋锦春，姚利松,程乃士等汽车金属带式无级变速器液压控制原理及数学模型东北大学学报(自然科学版)，1999（3）”的原始文献第一页) : 车辆无级变速器液压系统的模糊控制宋锦春 周生浩 程乃士 周士昌 摘要:研究了金属带式汽车无级变速器机液控制无级变速系统的性能缺陷
29、,提出了一种使用电液控制的无级变速方案。模拟驾驶员的思维设计了模糊控制策略,并对系统进行仿真分析和试验验证。仿真结果表明模糊控制策略是可行和有效的,试验证明采用模糊控制策略误差可控制在2.5%以内。关键词:无级变速;液压系统;电液控制;模糊控制中图分类号:U463.2 文献标识码:A收稿日期:20011221基金项目:国家“九五”科技攻关项目(96A050403)金属带式无级变速器的出现和电子技术在汽车上的应用,使得轿车无级变速迅速发展。金属带式无级变速器使发动机输出功率和路面行驶阻力达到动态匹配,使发动机稳定在最佳工作点,即经济转速下工作,节油率在10%以上。因此,只要内燃机仍作为车用发动机
30、,开发无级变速传动将是必然的趋势。无级变速控制包括速比控制和线压控制。速比控制要求在所有行使路况下汽车行使性能达到最优;线压控制则要求系统压力与传递力矩之间相适应,提高无级变速系统的效率。为了使发动机在所有行使路况下性能达到最优状态,我们建立了以模糊控制算法为基础的电液控制系统代替原来的机液控制系统。机液控制无级变速系统的控制方案比较简单,不能很好地适应各种行使路况,功率不足,平滑性差,电液无级变速系统可以很好地克服这些缺点。1 电液控制系统工作原理1.1 无级传动原理金属带式无级变速器属于摩擦式无级变速器,其无级变速系统由成V型槽的主动锥盘、从动锥盘以及金属传动带构成。主从锥盘均为组合结构,
31、一端固定,另一端可轴向移动,2个轴向移动锥盘分别由液压缸驱动。调节两锥盘的轴向作用力,金属传动带即在主从动锥盘间径向移动,主从动锥盘的作用半径相应地发生变化,无级地改变了系统的传动比1。1.2 控制系统原理系统采用的电液控制系统为单压力液压回路,即速比控制和线压采用同一压力源。主动锥盘液压缸的作用面积为从动锥盘液压缸作用面积的2倍。 （略）原文二 (检索条目5“王红岩，秦大同， 张伯英等无级变速汽车性能要求的液压控制实现传动技术，2000（4）”的原始文献第一页) : 无级变速汽车性能要求的液压控制实现The performance Demands of the CVT Automobile
32、are Realized for Hydralic control重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆() 王红岩 秦大同 摘要本文通过对典型的金属带式无级变速器的液压控制系统的剖析,了解并掌握了该变速器液压机械式控制系统的工作原理和对所要求性能的控制实现过程,为金属带式无级变速器控制系统的开发奠定了基础。AbstractThis paper analgzed the hydralic control system of the typical metal belt type CVT. The working theory of this hydralic mechanical control
33、 system and it s control realization process of performance demands are understood. Thereby, it can be lay the foundation for develop the control system of the metal belt CVT. 关键词:无级变速传动 液压控制系统 Key words: CVT Hydralic control system 中图分类号:TH 132.3 文献标识码:B1 概述汽车无级变速传动器能使其在行驶过程中根据行驶工况实现速比的无级变化,提高汽车的动力
34、性,降低油耗,减少排防污染,充分发挥发动机特性。目前,世界上广泛使用的是金属带式无级变速器,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。当前,世界上大约有100多万辆轿车装备了此种变速器1。我国对金属带式无级变速器的开发工作处于起步阶段。开发无级变速器的关键之一是对控制系统的开发。本文在总结对引进样机解剖工作的基础上详尽地说明了样机控制系统的工作原理,明确了在各种运行工况下控制系统的工作特征,这为变速器控制系统的开发提供了宝贵的经验,具有重要的现实意义。 （略）七、模拟论文（另起一页）： 汽车无级自动变速器液压控制系统研究现状综述陈*（盐城工学院机械
35、学院B机制02(1)班 ,江苏盐城)摘要:简述了CVT的传动机理,介绍了CVT液压控制系统的种类、组成、工作原理及研究现状。关键词:CVT;液压控制;结构;工作原理中图分类号:TH137文献标识码:B1前言“金属带式无级自动变速器(Continuously VariableTransmission,简称为CVT)能根据车辆行驶条件自动连续变化速比,使发动机按最佳燃油经济性曲线或最佳动力性曲线工作。无级变速传动是一种理想的传动方式,自汽车诞生以来一直是人们追求的目标”1。“它与常规变速传动相比可以显著提高汽车的燃油经济性,改善汽车的动力性和乘坐舒适性,降低发动机的排放污染等优点。20年来,尤其是
36、近年CVT作为传动技术正在以更快的速度在欧洲并向世界各国扩展,引起越来越多的汽车制造厂家的关注并已被投入批量生产,有着广阔的发展空间”2。2CVT的基本结构、工作原理及关键技术CVT的基本结构如图1所示,其主要是由液压泵、前进后退切换机构、输入轴、主动轮(锥盘)、金属带、从动轮(锥盘)、输出轴、主减速器、差速机构和驱动桥等组成。汽车正常行驶时离合器结合传入动力,主动轮通过金属带驱动从动轮,实现前进行驶;操纵前进后退切换机构,依照前述动力传递路线可实现倒退行驶;当离合器切断时发动机空转,实现空档。图1金属带式无级变速传动结构 CVT的工作原理如图2所示。它的核心部件由主、从带轮和金属带构成。每组
37、带轮由可动锥轮(阴影部分)和固定锥轮组成。控制系统根据发动机节气门开度和车速控制主、从动带轮沿轴向移动,在力的作用下,金属带在两带轮构成的V型槽内沿径向滑动,从而实现速比在设计范围内从最小到最大变化。在力的作用下,当主动带轮的可动部分沿轴向向内移动,而从动带轮的可动部分沿轴向向外移动时,速比即从动带轮的工作半径与主动带轮的工作半径之比将减小,反之速比则增大。在速比的变化过程中,由于工作半径变化是连续的,因此速比也是连续的。而这一连续变化过程中是通过调整液压系统主、从动轮液压缸中的压力和油量带轮可动端的移动量和移动速度来实现的。图2CVT的工作原理图CVT变速器的关键技术包括:发动机与CVT变速
38、器之间的匹配关系;带轮夹紧力的控制策略;液压系统的集成化设计等。而液压系统在CVT系统工作时主要功能是保证发动机转矩高效可靠地传递,同时实现速比按照一定的规律连续变化。所以,无级变速传动的液压控制系统是无级变速传动系统众关键技术的重中之重。3CVT液压控制系统的形式金属带式无级变速器包括离合器(或液力变矩器)、无级变速传动机构以及前进或倒车切换机构。其中无级变速传动机构是其核心部分,它的功能是依靠液压控制系统来实现的。早期无级变速传动系统的液压控制部分多采用机液控制方式。后来随着电子技术的快速发展及应用和人们对汽车性能要求的提高,使机械式液压伺服控制系统在CVT控制领域逐渐消失,当前控制系统均
39、采用电子液压控制方式。4机液控制系统的组成和工作原理3-5CVT机液控制系统如图3所示,发动机直接驱动液压泵向系统提供压力油。液压泵输出的压力油一部分直接进入从动带轮液压缸,其压力由夹紧力控制阀调节,以控制对金属带的张紧力;另一部分压力油经速比控制阀后进入主动带轮液压缸,以控制无级变速器传动速比无级变化。发动机转速信号压力由皮托管从与液压泵及主动带轮一起旋转的集油圆槽中的旋转油液中引出,并作用在速比控制阀和夹紧力控制阀阀芯上。由皮托管构成的发动机转速信号压力发生器所产生的信号压力与发动机转速的平方成正比。图3机液控制系统结构简图速比控制阀的动作是通过加速踏板带动节气门控制凸轮对速比控制阀阀芯一
40、端施加的作用力,和作用在另一端代表发动机转速信号的皮托压力相平衡的结果。设计上保证了阀芯位移与节气门的开度对应,代表了在一定节气门开度下的目标转速,因此速比的控制过程相当于一种闭环反馈控制过程。改变节气门的开度变速时,阀芯位移发生变化,通过改变速比控制阀开口面积改变速比变化率,实现速比控制。主动带轮可动端的轴向移动通过反馈杆和中间机构反馈到夹紧力控制阀上,并通过弹簧转变为力信号作用在夹紧力控制阀阀芯上,实现力伺服控制。从图3中可以看出当速比减小时,主动带轮的可动端沿着轴向左移,通过反馈杆使夹紧力控制阀调压弹簧负载减小,夹紧力控制阀的开启压力也就是系统的主压力减小,也就是说,当系统加速时,系统压
41、力减小。这样有利于CVT装置的寿命。5电液控制系统的组成和工作原理 图4是电液式控制系统的结构简图,液压泵也是由发动机直接驱动向系统提供液压油,夹紧力控制阀采用的是比例溢流阀,速比控制阀采用电磁换向阀。作为电子控制单元的输入信号,可以加入发动机转速传感器和扭矩传感器、主动轮的位移传感器、从动带轮的压力传感器,也可以加入主动带轮转速传感器、从动带轮转速传感器、车速传感器来作为后备信号。驾驶员的意图通过油门信号以及换挡信号,输入到电子控制系统,并可以选择动力型(S)或者经济型(E)的最佳换挡规律。根据反馈信号确定施加到系统的主压力,并由发动机转速(相当于主动带轮的转速)构成转速反馈控制,根据转速的
42、偏差信号决定速比的控制。图4电液控制系统结构简图6机、电、液控制系统的比较从前面的结构以及原理的分析中我们看到,在电液控制系统中各个参数都是经传感器反馈给电子控制单元,通过电子控制单元来实现目标压力和目标速比的控制,而机液控制系统中则是通过机械连杆机构进行反馈,而液压系统的动力元件控制阀在电液控制系统中采用也不是机械式控制阀,而是比例阀和电磁阀。机液控制系统的控制方案比较简单,不能很好地适应各种行驶路况,功率不足,平滑性差;电液控制系统的控制方案在目标控制的响应速度上明显优于机液控制系统的反应速度,这可以使动力传动系统实现最理想的工作状态,达到动力性、经济性和排放之间的最佳折衷。同时,采用电液
43、控制系统后,还可以降低不必要的损失提高传动系统的工作效率。7CVT液压控制系统的研究现状吉林大学(原吉林工业大学)对无级变速传动的液压控制系统进行了研究,从实时控制的角度出发,建立了汽车无级变速传动的夹紧力控制、速比控制及整车动态模型,并基于这一动态模型,仿真计算了汽车在起步与行驶变速时的动态调节过程,为进一步研究无级变速传动控制规律和进行电控系统设计提供了必要的前提工作研究。东北大学对金属带式无级变速传动的摩擦系数进行了实验研究,同时对金属带式无级变速器液压控制系统原理及其数学模型进行了研究,给出了键合图表示的液压控制模型,并以状态方程的形式推导出液压控制系统的数学表达式,为进一步对无级变速
44、传动的液压控制系统进行动态仿真研究及了解金属带式无级变速器的动态特性奠定了基础。重庆大学对金属带式无级变速传动进行了深入的研究并且进行了一系列的仿真;分析了机液控制系统的结构、控制原理和对所要求性能的控制实现过程,为金属带式无级变速器控制系统的开发奠定了基础4。通过阅读发现,文献一般都集中在液压系统工作特性的分析以及结构原理的角度,对于从CVT液压控制系统角度论述的较少,而且一般都以机液式控制系统为例,对于电液式控制系统的分析一般都集中在控制方法和试验研究上,更少见有对CVT液压控制系统的设计和研究。参考文献:1李晓静. 汽车机械自动变速器系统的组成及其发展J. 湖北汽车工业学院学报，2006 ，20 （1）：13-182 仲