模糊PID控制提升CVT车辆非稳态速比控制性能

本文主要探讨了"基于模糊PID的CVT车辆非稳态速比控制"的研究。在当前的汽车工程背景下，无级变速器(CVT)因其连续可调的速比特性，能够优化发动机功率供应与车辆行驶需求的匹配，从而提升燃油经济性、排放性能和动力响应。然而，传统PID控制器在处理车辆非稳态工况，如急加速、急减速、坡道变化和频繁制动时，其控制效果往往不尽人意。 为了克服这一问题，研究者针对CVT的控制挑战，提出了一个创新的方法，即融合模糊逻辑(Fuzzy)与PID控制策略。模糊逻辑系统以其良好的鲁棒性，能够在复杂的非稳态工况下提供灵活且适应性强的控制，而PID控制则保留了其在稳态工况下的精确性和无稳态误差的优势。研究者通过分析一款发动机的实验数据，使用三次样条插值法构建了发动机负荷特性和转速调节特性模型，并借助Matlab的Simulink平台，建立了一个详细的CVT传动系统简化模型和整车仿真模型。 论文的核心内容包括两个部分：一是如何确定CVT在不同负载条件下的目标速比，通过数据分析和插值技术，确保发动机在理想工作区域运行；二是设计并实现模糊PID速比控制策略。通过仿真验证，作者证明了这种混合控制方法在稳态和非稳态工况下都能有效地跟踪和控制目标速比，从而提高了车辆的驾驶性能和舒适性。 这项研究对于提升CVT车辆在各种工况下的控制性能具有重要意义，为CVT技术的实际应用提供了有效的控制策略，有助于推动汽车行业向着更高的效率和驾驶体验迈进。