Optimisation de l’asservissement de la CVT électronique

Doucet, Mathieu (2024). Optimisation de l’asservissement de la CVT électronique. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Ce mémoire se concentre sur l’amélioration de l’algorithme de contrôle de l’Electronic Variable Transmission (EVT), une technologie brevetée et développée par des anciens membres de l’équipe Baja de l’École de technologie supérieure (ÉTS). Alors que la mécanique et l’électronique du système ont bénéficié de nombreuses améliorations depuis leur création, l’asservissement n’a pas connu une évolution similaire. L’objectif de ce projet est donc de faire progresser l’algorithme de contrôle de l’EVT, en rectifiant les lacunes existantes et en optimisant les performances globales. Les améliorations apportées à l’algorithme se concentrent sur des techniques de commande classiques, non seulement pour en faciliter la compréhension et la maintenance par les étudiants de premier cycle, mais aussi pour offrir une base solide en vue de futures améliorations et de l’ajout de nouvelles fonctionnalités.

En intégrant un suivi de trajectoire avec un compensateur proportionnel-intégral et du Gain scheduling, l’algorithme a pu maintenir efficacement la cible du régime moteur, particulièrement sur l’asphalte. Sur des terrains plus représentatifs des conditions de compétition, l’écart d’erreur a été réduit à +/- 140 tours par minute (tr/min). Par ailleurs, l’implémentation d’un nouveau contrôleur pour le désengagement de la poulie motrice a nettement amélioré la maniabilité du véhicule, favorisant une meilleure reprise et réactivité. Cette évolution a contribué aux succès de l’équipe 2023, notamment en remportant trois premières places dans l’épreuve d’accélération. La séquence de décollage de l’EVT, générant une inertie supplémentaire au démarrage et maintenant le régime moteur sur la cible dès le début, a été un facteur déterminant dans ces victoires.

Titre traduit

Optimization of the embedded control system of an electronic CVT

Résumé traduit

This thesis focuses on improving the control algorithm of the Electronic Variable Transmission (EVT), a patented technology developed by former members of the Baja team from ÉTS. While the mechanical and electronic components of the system have undergone numerous improvements since their inception, the control system has not evolved similarly. The aim of this project is therefore to improve the EVT control algorithm by rectifying existing shortcomings and optimizing overall performance. The improvements made to the algorithm are based on classic control techniques, not only to facilitate understanding and maintenance by undergraduate students but also to provide a solid foundation for future enhancements and the addition of new features.

By integrating trajectory tracking with a proportional-integral compensator and Gain Scheduling, the algorithm has been able to effectively maintain the engine’s target speed, especially on asphalt. On terrains more representative of competition conditions, the error margin was reduced to +/- 140 rpm. Moreover, the implementation of a new controller for the backshift of the drive pulley significantly improved vehicle maneuverability, enhancing responsiveness and recovery. This development contributed to the success of the 2023 team, notably by winning first place in the three acceleration events. The EVT’s launch control, generating additional inertia at the start and maintaining the engine speed on target from the start, was a key factor in these victories.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire présenté à l’École de technologie supérieure comme exigence partielle à l’obtention de la maîtrise avec mémoire en génie électrique". Comprend des références bibliographiques (pages 117-121).
Mots-clés libres:	CVT électronique, commande numérique, système embarquée
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Belleau, Christian
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie électrique
Date de dépôt:	03 juin 2024 13:58
Dernière modification:	03 juin 2024 13:58
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/3457

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