复合式汽车变速器最佳动力性匹配研究.pdf

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1、第2期机械设计与制造2015年2月MachineryDesign&Manufacture55复合式汽车变速器最佳动力性匹配研究曹凤萍(山东交通学院汽车工程学院，山东济南250023)摘要：以复合式汽车变速器为研究对象，对该变速器的最佳动力性速比优化匹配方法进行了研究。建立了动力传动系统的数值模型，以驱动功率为动力性目标，建立了无极变速传动装置最佳动力性速比优化目标函数模型。基于simulationX软件，建立了装有复合式变速器的汽车仿真模型，按照最佳动力I陛的原则对CVT的速比进行了优化，并对比分析了速比优化前后汽车的动力性和燃油经济性。仿真结果表明提出的复合式汽车变速器最佳动

2、力性速比优化匹配算法具有良好的有效性。关键词：复合式变速器；最佳动力性；速比优化；建模仿真中图分类号：TH16；TP391．9文献标识码：A文章编号：1001—3997(2015)02—0055—04StudyonOptimaI—POwerMatchingofCompoundAutomotiveTransmissionCAOFeng-ping(SchoolofAutomotiveEngineering，ShandongJiaotongUniversity，ShandongJi’nan250023，China)Abstract：Regardingthecompoundautotr

3、ansmission(theresearchobject．anoptimal-powern0optimizationalgorithmW08presented．Firstly，thenumericalmodelsofdrivetrainwereestablished，andthen，thedrivingpowerwa$chosenasthedynamictarget，andtheoptimizedobjectivefunctionthattookintoaccounttheefficiencyofCVTWasbuih．BasedontheSimulationX。thesimul

4、ationCarmodelwiththecompoundautotransmissionWasdesignedtoconfi肌theefectivenessoftheproposedmethod．，KeyWords：CompoundAutomotiveTransmission；Optimal-Power；RatioOptimization；ModelingandSimulation1引言有级变速传动装置『句。复合式汽车变速器可根据汽车工况的需要分别实现无级变速传动和有级变速传动，即汽车低速行驶时，金近些年来，随着汽车工业的迅猛发展，世界汽车产量和保有属带式无级变速传动装置工作，

5、汽车高速行驶时，有级变速传动，量持续增加，汽车带来的能源消耗和环境污染等问题日益凸显。这样既能发挥齿轮传动效率高的优点，又能克服金属带式无级变为了降低汽车油耗，改善汽车排放性能，世界各主要汽车生产国速器在高速大功率时传动效率低的不足。均采取了一系列的措施，如提高发动机性能、优化匹配动力传动汽车的动力性是评价汽车性能的一个重要指标。对于装有系统、开发利用新型动力等Ⅱ。其中，汽车动力传动系统的合理匹复合式汽车变速器的汽车来说，其动力性主要取决于发动机特配程度在很大程度上决定了汽车动力性和燃油经济陛的好坏，被认性、复合式汽车变速器参数以及这两者之间的相互匹配。当汽车为是提高汽车综合洼

6、能并推动汽车节能减排的重要举措之一目。以复合式汽车变速器为研究对象，就其最佳动力性速比优化匹配总质量、质量轴荷分配、发动机等已经确定以后，如何进一步优化复合式汽车变速器参数以保证汽车具有最佳的动力性是非常重方法进行研究。要的。2复合式汽车变速器结构及工作原理复合式汽车变速器，由金属带式无级变j~-(ContinuouslyVa—3动力传动系统建模riableTransmission，CVT)和有级变速传动装置组成，其结构如图3．1发动机输出转矩数值模型1所示。其中，主动带轮伺服油缸2、主动带轮滑动盘3、金属带4、发动机的输出转矩是发动机节气门开度和发动机转速的主动带轮固定盘5、

7、从动带轮固定盘9、从动带轮滑动盘8等构成函数，即-厂(，ne)m。选择发动机后，对其进行台架实验，根据金属带式无级变速传动装置；有级变速器输出齿轮15、有级变速实验结果，利用插值、拟合等方法获得发动机输出转矩稳态数值离合器16、有级变速中间齿轮17、有级变速输入齿轮18等组成模型，如图2所示。来稿日期：2014—08—20基金项目：山东省交通运输厅交通科技创新计划项目(2009Z40-3)；山东省科技发展计划项目(2012G0020504)作者简介：曹凤萍，(1983一)，女，菏泽人，博士研