综合考虑以上测试结果,基于MPC设计的CVT控制系统显示出良好的鲁棒性能,能够有效地应对主动侧扭矩干扰,并在外部干扰情况下保持系统的稳定性。
在对鲁棒性能进行测试分析的基础上,研究采用了模型预测控制策略和安全系数法控制策略,在新欧洲驾驶循环(NEDC)循环工况下进行对比测试,以确保控制器的可靠性和一致性。
新欧洲驾驶循环(NEDC)工况被广泛用于车辆性能测试,包括CVT皮带轮转速、滑差、车辆瞬时燃油消耗率、比率、次级皮带轮压力和发动机扭矩等测试内容。
该循环工况包括市区、郊区和高速公路驾驶阶段,总时长为18000秒,市区阶段的试验周期为0~6000秒,郊区阶段为6000~12000秒,其余时间段为高速公路驾驶。
在不同时刻的NEDC循环工况下,观察了CVT主、副带轮转速以及发动机扭矩的变化,特别关注了速度和发动机扭矩的变化趋势。
实际滑移能够更好地跟踪测试过程中的目标滑移,从而满足车辆控制要求,研究还对车辆在不同阶段的瞬时燃油消耗率进行了观察和分析。
基于MPC的控制器在NEDC工况下的油耗为7.26L/100km,比传统安全系数控制策略降低了约5.4%,图表展示了实际CVT传动比与目标传动比之间的跟踪状态,尽管在某些时期内实际比率略高于目标比率,但差距并不显著。
所设计的控制器能够优化CVT实际传动比,使其良好地跟踪目标值,从而满足车辆的控制需求,在对比测试中,基于MPC和安全系数控制策略的CVT次级带轮压力也得到了比较。
相较于传统的安全系数控制策略,基于MPC的锁模力控制器优化的次级带轮压力表现更好,该控制器能够更准确、合理地优化CVT夹紧力,从而提升系统的性能表现。
对综合工况、加速工况和制动工况下副缸压力等参数的仿真比较,MPC控制策略在稳定性、控制精度和传输效率方面都表现出更优异的效果,证明了其在CVT系统中的有效性和优越性。