兵工学报
兵工學報
병공학보
ACTA ARMAMENTARII
2014年
5期
590-596
,共7页
孟飞%陶刚%张美荣%陈慧岩
孟飛%陶剛%張美榮%陳慧巖
맹비%도강%장미영%진혜암
控制科学与技术%自动变速器%比例电磁阀%优化设计%遗传算法
控製科學與技術%自動變速器%比例電磁閥%優化設計%遺傳算法
공제과학여기술%자동변속기%비례전자벌%우화설계%유전산법
control science and technology%automatic transmission%proportional solenoid valve%optimal design%genetic algorithm
以自动变速器用比例电磁阀为研究对象,研究了比例电磁阀关键参数的设计及其优化方法.在结构分析的基础上,分析了其工作原理,将比例电磁阀分为电磁、机械和流体三部分.建立了比例电磁阀阀芯动力学方程,分析了影响电磁阀动态响应时间及油压动态输出的因素.对比例电磁阀的电磁铁部分进行了优化设计,确定了电磁力和输入电流之间的关系后;采用遗传算法的优化方式,以比例电磁阀阀芯质量、弹簧刚度、弹簧的预压缩量和阻尼系数为优化设计参数,比例电磁阀油压输出的响应时间及超调量为优化目标,对比例电磁阀进行优化设计与分析;设计中通过改变遗传算法的种群范围、遗传代数、交叉率及变异率,得到了多种比例电磁阀的结构方案,并进行了部分试验验证.研究结果表明:通过优化方法可以得出比例电磁阀的优化设计参数,优化后的比例电阀输出油压动态响应时间提高了12.5%,油压超调降低了50%,能够满足自动变速器电液换挡控制系统综合要求.
以自動變速器用比例電磁閥為研究對象,研究瞭比例電磁閥關鍵參數的設計及其優化方法.在結構分析的基礎上,分析瞭其工作原理,將比例電磁閥分為電磁、機械和流體三部分.建立瞭比例電磁閥閥芯動力學方程,分析瞭影響電磁閥動態響應時間及油壓動態輸齣的因素.對比例電磁閥的電磁鐵部分進行瞭優化設計,確定瞭電磁力和輸入電流之間的關繫後;採用遺傳算法的優化方式,以比例電磁閥閥芯質量、彈簧剛度、彈簧的預壓縮量和阻尼繫數為優化設計參數,比例電磁閥油壓輸齣的響應時間及超調量為優化目標,對比例電磁閥進行優化設計與分析;設計中通過改變遺傳算法的種群範圍、遺傳代數、交扠率及變異率,得到瞭多種比例電磁閥的結構方案,併進行瞭部分試驗驗證.研究結果錶明:通過優化方法可以得齣比例電磁閥的優化設計參數,優化後的比例電閥輸齣油壓動態響應時間提高瞭12.5%,油壓超調降低瞭50%,能夠滿足自動變速器電液換擋控製繫統綜閤要求.
이자동변속기용비례전자벌위연구대상,연구료비례전자벌관건삼수적설계급기우화방법.재결구분석적기출상,분석료기공작원리,장비례전자벌분위전자、궤계화류체삼부분.건립료비례전자벌벌심동역학방정,분석료영향전자벌동태향응시간급유압동태수출적인소.대비례전자벌적전자철부분진행료우화설계,학정료전자력화수입전류지간적관계후;채용유전산법적우화방식,이비례전자벌벌심질량、탄황강도、탄황적예압축량화조니계수위우화설계삼수,비례전자벌유압수출적향응시간급초조량위우화목표,대비례전자벌진행우화설계여분석;설계중통과개변유전산법적충군범위、유전대수、교차솔급변이솔,득도료다충비례전자벌적결구방안,병진행료부분시험험증.연구결과표명:통과우화방법가이득출비례전자벌적우화설계삼수,우화후적비례전벌수출유압동태향응시간제고료12.5%,유압초조강저료50%,능구만족자동변속기전액환당공제계통종합요구.