商用汽车动力传动系参数的优化设计

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1、万方数据第27卷第l期辽宁工程技术大学学报(自然科学版)2008年2月V01．27No．1JoumalofLiaoningTechnicalUnivers时(NaturalScience)Feb．2008文章编号：i008拐62(2008)01m11∞3商用汽车动力传动系参数的优化设计关志伟1，孙奇涵1，张建华2(1．天津工程师范学院汽车工程系，天津300222：2．慕迪光大技术服务有限公司，北京100083)摘要：为了对商用汽车动力传动系参数进行优化设计，在汽车动力性和经济性模拟计算的基础上，应用优化设计理论及方法，以汽车能量利用率为目标函数，提出了一种商用汽车传动系参数的优化设计方

2、法。以某商用汽车传动系参数的优化为例，经过优化传动系参数后的计算结果表明；燃油经济性提高了3．82％；∞95(kⅡ1，h)加速时间为57．45(s)，动力性提高了1．63％。研究结果为商用汽车动力传动系参数的合理匹配提供了一种新的方法。关键词：商用汽车；动力传动系：匹配：优化中图分类号；u416．1文献标识码：AOptimaldesignmemodof10r巧powertrainparametersGUANZhiweil，SUNQihanl，ZHANGJianh瑚‘(1．DepartIIIentofAutomotiVeEn垂n∞一ng，TianjinUnive璐时ofTechnolo留

3、andEdu∞tion，Tia珂in3∞222，China；2．M∞dyEverbrigIltTechIlicalSer、，iceCo．，Ltd，Beijing10∞83，China)AbstractsTbrcalizeoptimaldesignoflor巧powenrainparaI】∞ters，mispaperbasedontllesiInulatinmemod0fautomotiVeperfb咖锄ceaIldfueleconomy，wimoptimaldes远nmeoD，andlnemod，utilization础oofcarene玛yisata玛etfunction，Aopti

4、IIlalpl孤isbroughtfonⅣardaboutpowemainp蝴metersofIorIy．necalculationresultindicatestllatfueleconomywillincrease3．82％；0～95(1【rI]I／11)．Theacceleratingtimewillneed57．45(s)，粕dautomotiVeperform强cewillincfease1．63％．Thestudyfesultpr0Videsanewmemodforlor叮powertrainparal】呛terlogicalmatching．Keywordsllor巧；p

5、owe疵n；matching；optiIllize引言汽车动力性和燃油经济性是评价汽车性能的重要指标。它们主要取决于动力传动系参数的合理匹配。发动机与传动系参数的合理匹配，会大大降低汽车的燃油消耗，可节油5％～10％，并可获得较好的动力性ll圳。对汽车动力传动系参数的优化匹配，以往的研究大多以驱动功率、原地起步连续换档加速时间与六工况燃油经济性的加权值作为综合评价指标，而这些指标实际上是汽车基本性能指标，并不能定量反映汽车动力传动系匹配完善程度【3一钉。汽车能量利用率把发动机和传动系的固有特性与汽车实际行驶条件相结合，它统一了两个相互制约的概念：动力性和燃油经济性，真实的反映了汽车发动

6、机与传动系的匹配程度。本文以能量利用率驰为目标函数，对发动机参数给定的动力传动系参数进行了优化设计，并给出了一个具体算例及优化结果分析。1优化计算方法1．1目标函数目标函数为汽车以六工况行驶的能量利用率最高。其计算公式为刁E=咝(1)”Qf日。式中：轮为汽车的能量利用率；Gc为汽车有效载重量(蚝)；，为轮胎滚动阻力系数；H∞为汽车行驶平均速度(1a11／11)；Qh为燃油消耗量(kg／11)；风燃油的低热值，柴油为42496Ⅻ娃。1．2设计变量x-瞰L1)坦L2)双j，3)趣j，4)趣J'5)艘j，6)】其中础1)=‘l·如⋯捌L6)=蕊·fD，即把传动系传收稿日期：2006．1l—1

7、2基金项目：天津市自然科学基金资助项目(07JCYBJC04700)；天津市高校科技发展基金资助项目(20051023)作者简介：关志伟(1970-)。男，吉林蛟河人。副教授，工学博士，主要从事交通环境与安全的研究，Bmail：gIl锄dⅡw55ll@163．com．本文编校：焦丽万方数据笫l期关志伟，等：商用汽车动力传动系参数的优化设计动比作为设计变量。1．3约束条件(1)确定直接档最大动力因数，对于重型、中型商用汽车，由经验可得肘．。。x(