车辆与动力技术液压机械连续无级传动的控制系统研究张宝彬,苑士华,赵然(北京理工大学机械与车辆工程学院,北京积分饱和抑制的增量式数字PID控制算法,可以实现液压机械连续无级传动装置的无级调速功能,使发动机工作在佳工作点上。
1液压机械连续无级传动装置概述液压机械连续无级传动综合了机械传动的高效率和液压传动可无级变速两方面的优点,是一种较为理想的传动机构+NKiek)r Ie(k)KIeI1若Ie(k)Ba若Ie(k)t>B4(k)为控制量的增量(电液比例阀线圈的电流改变量)e(k)为第k次采样时刻输入的偏差值(发动机实际转速与理想转速的差值)T为采样周期;Ti为积分时间常数;TD为微分时间常数;Kp为比例系数;Ki=Kp7Ti为积分系数;Kd=KpD/T为微分系数;e为死区阈值;B为积分累加阈值。Kp、Ki、Kd用试验的方法进行整定。
引进积分分离PID控制算法,既消除了静差,又减小了超调量,可以有效的抑制转速的大幅度振荡。带死区的PID控制算法可以消除转速的频繁调节。
4试验结果与分析试验在北京理工大学传动试验台上进行,将这组参数整定结果应用于变载跟随试验(即油门开度不变,外界负载变化时)。当系统的控制输入转速稳定以后,通过改变加载头上的扭矩来增加(或减小)加在动力头上的负载。当加载头扭矩为110N°m时使系统的控制转速保持在580r/min然后改变加载头上的扭矩,其输出转速和输出转矩的变化特性曲线如所示。可以看出,当油门开度一定时,动力头的输出功率恒定。
比功率是评价能量源能否满足电动汽车加速和爬坡能力的重要指标。传统铅酸电池100充电状态比功率约为300W/kg.经过具有温度调节的比功率的计算,水平铅酸电池100充电状态时约为380W/kg 20充电状态时约为200W/kg. 4结论水平铅酸电池大电流充电接受性能好,有利于电动汽车实现快速充电;大电流放电持续时间相对较长,有利于汽车大功率行驶。
相对于普通铅酸电池,水平铅酸电池具有容量效率高、能量效率高、比能量高、比功率高等显著优点,适合电动汽车使用。