论文导读：采用液力变矩器作为起步装置的无级变速传动系统(CVT)可以实现传动比的无级调节，改善车辆的起步性能、低速行驶性能和加速性能，因而可以提高车辆行驶的动力性和经济性，并减少了排放污染。目前市场上配备这种传动系统的车型有很多，本文针对某款具体车型，对其传动系统的建模及控制策略进行了简述。根据建立的系统模型以及控制策略，可以建立如下的仿真流程图。
关键词：无级变速传动，建模，控制策略
引言
采用液力变矩器作为起步装置的无级变速传动系统(CVT)可以实现传动比的无级调节，改善车辆的起步性能、低速行驶性能和加速性能，因而可以提高车辆行驶的动力性和经济性，并减少了排放污染。目前市场上配备这种传动系统的车型有很多，本文针对某款具体车型，对其传动系统的建模及控制策略进行了简述。
1 系统建模
1.1 发动机转矩模型
发动机是一个复杂、非线性系统，其模型一般都是采用稳态试验数据作为其稳态输出转矩，而后对稳态模型进行修正，得到发动机的动态输出转矩关系，所以发动机模型包括两部分：发动机的稳态输出转矩和动态输出转矩；发动机稳态模型的输入参数是节气门开度和发动机转速，考虑到发动机的动态特性，将其简化为具有滞后的一阶惯性环节的模型[1]。因此，发动机的动态输出转矩为式(1)所示：
 (1)
式中： 发动机稳态输出转矩( )； 稳态输出函数； 节气门开度；
 发动机转速( )； 发动机动态输出转矩()； 滞后时间( )；
 动态特性的拟合系数； 拉氏变换因子。
1.2 发动机油耗模型
通过发动机的台架试验可以得出发动机的负荷特性曲线。发动机负荷特性给出了在不同转速下发动机功率与发动机有效燃油消耗率的关系曲线，即
 (2)
式中： -有效燃油消耗率( )； -有效燃油消耗率函数； -发动机功率( )。
根据发动机功率与转矩的关系式 ，将每个转速下的负荷特性曲线转化为 的关系，利用三次样条插值拟合出关于发动机有效燃油消耗率与发动机转速和转矩的关系曲面，构成该曲面的数据也就是有效燃油消耗率关于发动机转速和转矩的数表，即发动机油耗的数值模型。由于发动机动态特性对发动机的燃油消耗率影响不大，因此可以用稳态的油耗数值模型近似代替其动态油耗模型。
1.3 发动机转速调节特性
发动机转速调节特性是指所需求特性的功率值在需求特性场上变化时，独立地调节传动装置的传动比，使发动机输出转速被稳定在给定的工作点或指定的工作模式。对无级变速系统而言，一般考虑最佳经济性调节特性和最佳动力性调节特性。
当节气门开度一定时，发动机部分负荷特性中的功率和燃油消耗特性如图1所示。
图1 发动机部分负荷特性
在图1中的功率和燃油消耗曲线上各有一个特殊的点A、B，它们分别是
发动机在该条件下的最佳经济点和最大功率点。从小到大连续改变节气门开度，
就得到一条最佳经济工作曲线和一条最大功率曲线，把这两条曲线在 二维平面上绘制出来就可以得到发动机最佳经济线E和最佳动力线S，如图2所示。它们分别为发动机的最佳经济性和最佳动力性的调速特性曲线，用发动机节气门开度与发动机转速的关系表示。
图2发动机转速调节特性
1.4 液力变矩器模型
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