基于多工况的重型牵引车动力及传动系统优化匹配分析

商用车动力传动系统优化匹配的目的在于提高运输生产效率,降低燃油消耗。国内外大型汽车公司都在运用计算机技术进行这方面的研究。本文以国内某款重型牵引车的开发为例,介绍了根据市场的使用特征来匹配发动机、变速器、后桥这些动力系统总成的方法;并据此用Matlab语言编制了仿真计算程序;同时使用AVL Cruise程序进行了动力性燃油经济性仿真优化匹配计算。在实际生产中,商用车动力性和燃油经济性优化匹配是根据开发的目标车型需要,根据动力总成资源条件,在所有可能的方案中优选出最贴切的方案。同时提高商用车的动力性和燃油经济性是不可能的,只有根据目标车型的目的用途不同,侧重一方兼顾另一方。商用车动力性燃油经济性优化匹配研究关键在于与时俱进开发好其仿真计算方法。     

重型半挂牵引车模拟油耗试验研究

汽车燃油消耗不仅与发动机和底盘的制造水平有关,还与汽车传动系统的动力匹配有关。动力传动系统匹配合理的车辆不但动力性、经济性好,而且操纵舒适性也会得到提升。文章通过运用仿真软件,对不同动力总成配置车辆进行模拟计算对比,再用实车进行验证,得出最优的动力总成匹配方案的方法进行研究。     

基于AVL Cruise的某MT车型动力性经济性多参数优化仿真分析

动力性、经济性是汽车的基本性能之一,其重要性在法规日益严苛的今天不言而喻。文章利用AVL Cruise软件对某MT车型进行整车建模,并对车辆传动系统(档位速比,主减速比,轮胎半径等参数)设置多种匹配方案,进行优化仿真对比分析,确定最佳方案。最后通过对实车进行基本性能测试验证仿真效果。     

整车动力性经济性匹配优化设计方法

整车动力性和经济性是一对相互矛盾的整车性能,如何在获得足够动力性的同时,能有最好的燃油经济性是整车匹配中需要解决的问题。随着汽车发动机电子燃油喷射技术的发展,为整车的动力性、经济性匹配提供了良好的条件,使整车匹配中可以根据设计要求,在一定范围内,通过调整发动机外特性和变速箱速比,使整车动力性和经济性达到最优。     

整车动力传动系统优化匹配试验

以6×4半挂牵引汽车匹配的280kW发动机为主体,通过配装不同速比的桥,根据变速器的直接档和超速档分别进行加速性和经济性试验,然后分析所得的动力性和经济性数据确定整车匹配优化方案,从而降低整车油耗,为客户节约运输成本。     

基于CRUISE软件某燃油车动力系统建模与匹配

汽车动力系统的匹配,决定着汽车动力性能和经济性能的好坏,决定着所选动力的有效发挥。这一性能主要取决于发动机特性、传动系参数,以及这二者之间的相互匹配。文章通过AVL-CRUISE软件建立整车仿真模型,并对提供的四个发动机和两个变速器进行合理地匹配,并比较匹配结果的动力性和经济性,找到一种最佳的匹配方案。     

两挡纯电动汽车性能仿真与换挡策略优化

以某型搭载了两挡变速器的纯电动汽车为研究对象,重点分析匹配其关键动力系统参数,并在Matlab/Simulink环境下搭建整车仿真模型,对研究车型动力性经济性进行仿真分析,校核匹配参数的可行性,最后提出换挡策略的优化方案,为研究车型的项目开发提供参考。     

基于Cruise的混合动力汽车动力系统参数匹配

文章以某款混合动力汽车为研究对象,确定整车性能目标,根据车辆具体参数对发动机、电机、电池等动力系统主要部件参数进行计算与选型,设计了电控机械式自动变速器（AMT）和机械式无级变速器（CVT）两种传动方案;在Cruise软件中构建仿真模型,测试最高车速、加速度、爬坡度等动力性指标;使用新欧洲驾驶循环（NEDC）工况进行经济性仿真对比测试不同传动方案对油耗的影响。仿真结果表明,整车动力性满足要求,动力系统参数选择合理,CVT传动方案发动机运行效率更高。     

18T电动洗扫车动力系统匹配与性能仿真研究

以某18T电动洗扫车为研究对象，对其动力系统关键参数进行详细匹配设计，并在Matlab/Simulink软件中搭建整车动力经济性仿真模型，对研究车型进行性能仿真分析，仿真结果表明，整车动力性、经济性均满足目标要求，对动力系统的匹配设计可靠合理，为项目车型的工程开发提供理论参考。     

基于发动机外特性的CVT速比控制方法研究

针对传统无级变速器速比控制中速比变化频繁,从而导致无级变速器效率低下、磨损严重等问题,研究了一种基于发动机外特性的速比控制方法,即在保证经济性与动力性的条件下限制无级变速器速比变化.理论研究和仿真分析结果表明,所提出的最佳经济区速比控制方法可以有效降低无级变速器速比调节频率,从而提高无级变速器效率与使用寿命.     

变速器速比分配的一个新模型

变速器速比分配的数学模型在模拟计算整车性能的过程中起着十分重要的作用。在对现有变速器速比分配模型进行分析的基础上,提出了变速器速比间隔成等比的数学模型。由于该模型只用一个参数来描述,所以极大地简化了整车性能的模拟计算。     

车辆传动动态仿真试验台的系统构成和性能分析

本文介绍了机－电－液一体化动态仿真传动试验台的系统结构及性能特点，讨论了系统的动态性能及恒转速控制的原理和基本规律，对部分试验和理论结果进行了分析和研究。     

基于Cruise的汽车动力经济性影响因素研究

本论文基于Cruise仿真软件,研究了汽车质量(m)、空气阻力系数(C_D)以及主减速器传动比(i_0)这三个因素对汽车动力性和燃油经济性的影响,通过正交试验原理进行数据处理,获得了这三个因素对于汽车动力经济性的影响的主次水平表,并获得试验范围内的最优组合。结果表明空气阻力系数对汽车动力性影响较大,而汽车质量对燃油经济性影响较大,符合理论研究结果,对汽车动力经济性的设计以及优化提供一个参考。     

一种三轮客车用的新型传动系统

本项目应用于三轮客车、正三轮客车和四轮沙滩车,它带有倒档和2个前进档的变速器安装在差速器半轴全浮式驱动桥主传动锥齿轮轴上。与传统传动系统相比,车辆输出转矩和速度变化范围扩大,整车动力性和经济性得到提高。     

Optimization of Gear Ratio of In-Wheel Motor Vehicle Considering Probabilistic Driver Model

A reduction gear of an in-wheel motor vehicle is mounted between a traction motor and wheel, to increase the wheel torque and decrease the rotational speed. To improve the energy efficiency of a vehicle, the determination of the optimal gear ratio is an important factor in the design of the reduction gear. This paper presents an optimization procedure to obtain the optimal gear ratio of an in-wheel motor vehicle that minimizes the electric energy consumption. Using a model-based design, a dynamic simulation model of a vehicle was developed for an analysis of the energy efficiency. Owing to a variation in energy efficiency across drivers, a probabilistic driver model that includes driver characteristics is employed. To reduce excessive calculations, a surrogate model was constructed for the optimization. The optimal gear ratio for saving energy was obtained, and the usefulness of the proposed optimization procedure was shown through a comparison of the results of the optimal gear ratio and the energy efficiency achieved between deterministic and probabilistic approaches.     

新型电控机械式自动变速器参数优化及性能研究（双语出版）

为解决传统电控机械式自动变速器（AMT）换挡过程中的动力中断问题,同时提高整车动力性与经济性,提出一种将行星机构安装在AMT输入端构成的新型自动变速器（N-AMT）,并对N-AMT基本结构进行详细介绍,同时就驻车、起步和换挡过程中行星机构工作模式进行详细分析。首先根据最大、最小传动比、挡位数和相邻速比的设计要求对N-AMT进行速比初步设计,然后结合AMT换挡和双离合（DCT）换挡各自特点,以动力性为约束,NEDC工况最佳燃油经济性为目标进行遗传算法速比优化设计。利用速比优化设计方法进行不同挡位N-AMT方案设计,并根据动力学关系建立整车模型,对N-AMT进行动力性与经济性分析。综合考虑不同挡位数方案的分析结果和变速器结构成本等因素,确定8挡N-AMT为最终设计方案。最后对8挡N-AMT进行台架、起步和顺序换挡试验。研究结果表明：8挡N-AMT的NEDC循环工况油耗为6.38 L·（100 km）^-1,较5挡AMT原型车工况油耗6.95 L·（100 km）^-1减少了8.86%;N-AMT可以有效消除部分挡位间动力中断的问题,在30%加速踏板开度下,8挡N-AMT的起步时间为1.55 s,较5挡AMT起步时间1.61 s减少了3.7%,整车动力性得到提高;N-AMT换挡时间保持在1.05 s以内,且换挡平顺性较好。     

汽车机械式变速器多目标可靠性优化设计

以某轿车变速器为例,根据汽车动力性要求,在保证零件强度和刚度可靠性的条件下,按变速器齿轮系体积最小和传动齿轮重合度最大建立了变速器的多目标可靠性优化设计的数学模型,然后应用MATLAB优化工具箱进行联合优化设计计算。设计结果表明:该数学模型正确有效,采用多目标可靠性优化设计方法可以缩短汽车变速器的设计周期,减小其体积并改善传动平稳性。     

Design of a compact 18-speed epicyclic transmission for a personal mobility vehicle

This paper describes the design and shifting dynamics of a novel and small-sized transmission which composed of three epicyclic gear modules and a hub shaft in conjunction with several clutches. The proposed epicyclic gear train can be used in a personal mobility vehicle such as an electric utility vehicle and small car, etc. And it is distinguished from others for its small size, light weight, high efficiency, and wide speed range up to 18 gear steps. In this paper, its dynamic behavior is dealt with in order to ensure the automatic and robust shifts according to the shift commands, focused on the shift mechanism design. First the overall structure and operating principles of the transmission are described in detail. Based on the CAD data of whole components, a detailed multibody dynamic model is built using ADAMS software which can analyze the dynamic behavior of a mechanical system. Then numerical simulations are performed during the shift and whole operating period. From the simulation and experiment results, the overall performance and operating principles of the 18 speed epicyclic transmission are discussed and the design of shift device is optimized to ensure the robust shift finally.     

浅谈转向技术的发展

随着汽车车速的提高，对汽车行车的主动安全性、转向舒适性和转向精度的要求也就越来越高。本文介绍了现代转向技术的最新发展，普提高汽车行吮的主动安全和被动安全性，今后的转向器不但应具有变传动比，而且传动比还应随车而变化。在结构上提出了几种改进方案。     

多模式机液复合传动装置设计方案分析

液压传动柔性特征适用于起步工况，机液传动高效无级调速特征适用于作业工况，机械传动高效变速特征适用于转场工况。分析集液压传动、机液传动和机械传动为一体的多模式机液复合传动装置的设计思路在汽车工程上具有理论研究意义和实际应用价值。研究了机液复合传动的功率流传递机理，分析了换挡机构处于功率分流机构、复合传动机构、功率汇流机构和后置换挡机构一处或多处时，分段式机液传动装置各自的性能特征。研究结果表明：功率分流传动方式多适用于中小功率车辆，且马达转矩与传动装置输出转矩比值保持不变；功率汇流传动方式多适用于大功率车辆，使小功率液压件传递大功率成为可能，并能够在输出端起到减速增矩的效果；功率分流和功率汇流互换的传动方式可通过控制行星齿轮双接口及后置换挡机构，保证机液复合传动在不同速度分段中的高效运行；当换挡机构在行星齿轮之间时，可在2个不同区段改变行星齿轮机构的特性参数，使得在整个工作区范围内保持合理的功率配额；当采用多段式行星齿轮功率汇流传动方式时，后置换挡机构扩大了传动装置转速和转矩的覆盖范围。根据上述5类机液传动设计思路，提出对应的多模式机液复合传动装置设计方案。以一款用于扫地车的机液复合传动装置为研究对象，进行运动学和动力学分析，确定相关参数，绘制调速曲线和效率特性曲线，并对其挡位切换优化问题做了简要介绍。该方案充分利用液压传动的无级调速性能和机械传动的高效变速性能，较好地满足了车辆起步、作业和转场工况的要求。