基于CRUISE的天然气客车动力总成匹配研究.pdf

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1、第54卷第10期V01．54No．10农业装备与车辆工程AGRICUI删RALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING2016年10月0ctober2016doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2016．10．007基于CRUISE的天然气客车动力总成匹配研究韩奎超，张楠，胡智睿(25006l山东省济南市山东大学能源与动力工程学院)[摘要】基于AVLCRUISE软件平台建立了国内某款1lm天然气客车的整车仿真模型。设置动力性和基于美国唧5循环工况的经济性计算任务，研究了原发动机加装增压器对

2、整车动力性和经济性的影响。对7种不同的主减速比和5种变速箱采用正交优化设计思想建立35种匹配方案。对匹配方案进行性能仿真分析。最终采用去量纲化加权综合评价方法确定了比较合理的动力总成匹配方案。[关键词]CRUISE；天然气发动机；动力匹配；去量纲化[中图分类号]U469．1；U469．75[文献标志码】A[文章编号]1673—3142(2016)lO—0029-05TheMatcMngIIIV髑6朗UonofPowert阳inAs辩mblyofP硒s蛐嚣rVeMcleB勰edonCI瓜IsEHaIlKuichao，Zhang

3、Nan，HuZ}Iimi(sch00lofEnergy’蚰dP0werEn百neering，Sh柚dongunivers畸，JinallCily，Sh柚dongPm、，ince250061，China)[Abs打an】BasedondleAVL—CRUISE∞觚are，simulationmodelsofacertaillllmnaturalgaspassengerb岫we陀estab-lished，settingpoweraIldeconomicpe面瑚粕cetaskbasedonU．S．n聊5driviIlgcycle．

4、Andtlleinn眦nceofmesupercharger’sinsklll撕0n0fmeori西nalen舀netow锄dstllepower粕decono“cpe而珊舳cew鹊studied，趴d35matchiIlgplaI砖wembuiltb嬲edon7dil瞻rentialratios粕d5Inaing洳esusing训l090naldesi印to明aly舱tlIesimul撕onpe而肌龃ce．Eventu8uy，山ere脚nablepowe衄inmtchingschemew踮determinedw油t}Iem

5、etIlodofdimeIlsionlessweightingevaluation．[Key啪rds]CRUISE；NGe晤ne；powertrainmatchiIlg；eliⅡlinatedi啪璐ion0引言1整车模型的建立车辆动力系统设计的首要任务是传动系统各部件之间以及与发动机之间的匹配．以保证汽车能在不同条件下正常行驶。并具有良好的动力性和燃油经济性[1]。在车辆动力传动系统设计及匹配研究中，系统的建模是一个非常复杂的过程，耗时较长，给研究工作带来诸多不便。随着计算机技术的发展，涌现了许多专业的系统建模软件，利用专业

6、软件进行建模与仿真可减少设计制造的盲目性，大量节省试验费用，缩短开发周期，大大提高研究效率。而且程序运行稳定，结果可靠性好∞]。AVL公司的CRUIsE软件采用面向对象的建模方法[41，实现车辆动力传动系统仿真模型和子系统的可视化和模块化。该软件是研究汽车动力性、燃油经济性和排放特性的高级模拟软件[引。用户利用该软件可以搭建任何一种配置的汽车模型，方便地修改各零部件及总成的参数，按研究需要设置计算任务，通过对比分析找出最佳匹配方案。收稿日期：2016--04—28修回日期：2016—05埘1．1仿真模型基于CRUISE建立国

7、内某款llm天然气客车整车仿真模型，并输入各部件参数，整车仿真模型如图1所示。该模型主要由以下模块组成：Ve．hicle、Engines、Clutch、GearBox、SindeRatio、Dif-ferential、Wheel、DiscB瑚止e、Cockpit、Monitor等。在仿真模型中，各模块之间采用connect的机械连接方式，表示各物理传动件之间的连接关系。不同模9●墨嗣I图1整车仿真模型Fig．1ThesimuIatiOnmOdeIOfvehicIe司垂■喜蜀农业装备与车辆工程2016年块之间的数据通信采用CA

8、N总线实现，其中包括发动机、变速箱、车轮、驾驶室等之间的转速、载荷、车速、扭矩等信号的传递[61。建立驾驶员对整车相关部件的控制策略。1．2整车参数整车主要技术参数如表l所示。表1整车主要技术参数Tab．1MaIntechnOIOg蛔lpa限mete惜ofvehbIe外形尺寸，mm轴距／m