液力变矩器与发动机匹配及变速器档位优化研究

发布时间：2020-06-09 05:44

【摘要】： 本文首先介绍了课题研究的目的和意义,通过对液力传动系统的发展及国内外应用情况的分析,得出液力传动目前存在的问题和今后的发展趋势。然后,针对运用液力传动的车辆,如何提高车辆行驶过程中的动力性、经济性,是整个汽车行业急需解决的问题。而汽车动力传动系统的合理匹配是解决这一问题的重要手段之一。本文依托课题研究项目——重型汽车液力传动系统与发动机匹配软件开发,以整车传动系统为研究对象,采用Matlab软件对匹配及传动系统评价指标进行计算仿真,实现传动系统合理匹配与优化。首先确定液力传动车辆动力性、燃油经济性评价指标,通过对指标的研究,得到本论文的计算仿真目标。在建立液力传动车辆各传动系统的数学模型基础上,这些模型包括发动机模型、液力变矩器模型、车辆驱动力模型、阻力模型等,通过研究分析发动机与液力变矩器的共同工作性能的特点,提出了核心是共同工作点的计算方法,然后确定发动机与液力变矩器共同工作输入及输出特性的计算方法。在实际车辆传动过程中,当液力变矩器在稳定工况下工作时,液力变矩器的性能将与建立的静态特性有一定的差别。即液力变矩器在非稳定工况下,所获得的动态特性。通过建立液力变矩器的动态数学模型,得到液力变矩器的动态原始特性。通过研究,由于外界负荷变化程度不同而引起的各种变化强度不同的非稳定工况,对液力变矩器的动态影响在一定范围内相差不大。在建立数学模型的基础上,研究了利用发动机模型、液力变矩器模型及传动系统模型进行液力传动车辆动力性模拟计算,采用实例进行验证。同时利用Matlab设计出可视化功能模块,使匹配计算过程简单、快捷,又可使上述过程普遍化,适用于各种型式的液力变矩器与发动机的匹配与优化,在很大程度上提高设计人员的工作效率,缩短工作时间。最后,通过实现传动系统的匹配目标,对整个系统中的各个部分进行分析,得到最优化的选择,重点是在变速器档位数目及传动比方面进行对比研究,得到最优化的方案,实现整车性能的合理匹配。
【图文】：

曲线,燃油消耗量,燃油经济性,英里数

燃油汽车行驶英里数mile/gal)，并按式(2一11)计算综合燃油经济性，，以它作为燃油经济性的综合评价指标。我国针对载货汽车制定了六工况循环试验(GB/T12545.2一2001)，见图2一4。综合憋油经济性吕二一今一0j5众45城市循环燃汕经济性公路掀环燃油经济性(2一11)

曲线,载货汽车,循环试验,工况

协勺 00.0.办0山移O﨑 520J比J，创动沙叮‘2移‘ 203040沁 6070习 090图2一3满载最/次高档等速燃油消耗量曲线2.3.2多工况燃油消耗量为了克服单工况的片面性，各国采用多工况获得的燃油消耗量来评价汽车的燃油经济性。汽车多工况循环模式，是在大量进行汽车实际行驶工况调研和统计的基础上获得的，因而获得的汽车燃油经济性更接近实际行驶状况。在对实际行驶车辆进行跟踪测试统计的基础上，各国制定了一些具有代表性的典型循环行驶试验工况来模拟实际汽车运行状况，并以其百公里燃油消耗量来评价多工况的燃油经济性。联合国欧洲经济委员会、美国以及我国都制定了测定经济性的循环行驶工况图。欧洲经济委员会(ECE)规定，要测定车速为90km/h和120喻/h的等速百公里燃油消耗量和按ECE一R15循环工况的百公里燃油消耗量，并各取1/3相加作为一种加权百公里燃油消耗量来评定汽车燃油经济性。美国环境保护局(EPA)规定要测量市区循环工况及公路循环工况的燃油经济性(单位为每加仑燃油汽车行驶英里数mile/gal)
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TH137.332

【引证文献】