中級(jí)轎車動(dòng)力系統(tǒng)匹配研究畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、優(yōu)秀論文審核通過未經(jīng)允許切勿外傳摘要?jiǎng)恿π院腿加徒?jīng)濟(jì)性是評(píng)價(jià)一輛汽車性能好壞的兩個(gè)重要指標(biāo)。 而汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性的好壞取決于其動(dòng)力系統(tǒng)合理匹配的程度。因此在汽車設(shè)計(jì)中，如何選取汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的參數(shù)以獲取最佳動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，以保證各部分的最佳匹配，是各汽車廠家非常關(guān)心的問題。因此，動(dòng)力源和傳動(dòng)系的匹配問題，就成了汽車設(shè)計(jì)中最為基本和最為重要的問題。本文以中級(jí)轎車為研究對(duì)象， 系統(tǒng)闡述了國內(nèi)國外關(guān)于汽車動(dòng)力系統(tǒng)匹配研究的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，目前采用的部分行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)法規(guī)體系。選定了行星變速器的結(jié)構(gòu)，對(duì)其參數(shù)進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算。建立了發(fā)動(dòng)機(jī)、液力變矩器、變速器動(dòng)力性模型， 進(jìn)行數(shù)值計(jì)算， 計(jì)算汽

2、車動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。并利用MATLABMATLAB進(jìn)行動(dòng)力性分析編程，分析整車動(dòng)力性匹配。關(guān)鍵詞：汽車動(dòng)力系統(tǒng)；動(dòng)力性；經(jīng)濟(jì)性；合理匹配；研究AbstractAbstractTractiveperformanceandfueleconomyaretwoimportantindicatorsofevaluatingthepeTractiveperformanceandfueleconomyaretwoimportantindicatorsofevaluatingtheperformanceofthevehicle.Andvehiclefueleconomyandtractivepe

3、rformanceforabettervehicrformanceofthevehicle.Andvehiclefueleconomyandtractiveperformanceforabettervehicledependsonthedegreeofmatching.Therefore,inautomotivedesign,systemparametersinorledependsonthedegreeofmatching.Therefore,inautomotivedesign,systemparametersinordertoobtainthebestpowerandeconomytoe

4、nsurethebestmatchingbetweenthatallparts,isthdertoobtainthebestpowerandeconomytoensurethebestmatchingbetweenthatallparts,isthecarmanufacturersareveryconcernedabouttheissue.So,thematchingproblembetweenpowerecarmanufacturersareveryconcernedabouttheissue.So,thematchingproblembetweenpowersourceandpowertr

5、ainsystem,.sourceandpowertrainsystem,.Thispaper,basedontheresearchobjectofmid-levelcars,expoundsthepowertrainsystThispaper,basedontheresearchobjectofmid-levelcars,expoundsthepowertrainsystemmatchingstatusofresearchanddevelopmenttrendsatconstruction.Thedynamicmodelofthemmatchingstatusofresearchanddev

6、elopmenttrendsatconstruction.Thedynamicmodeloftheengine,torqueconverter,transmissionisestablished,andmakethenumericalcalculationeengine,torqueconverter,transmissionisestablished,andmakethenumericalcalculationofvehicledynamicsandfueleconomyindexesrelatedtechnology.AndmakeuseofMATLABtoprogofvehicledyn

7、amicsandfueleconomyindexesrelatedtechnology.AndmakeuseofMATLABtoprogramdynamicanalysis,analyzetheentirevehicledynamicmatching.ramdynamicanalysis,analyzetheentirevehicledynamicmatching.KeywordsKeywords：vehiclepowertrainsystemtractiveperformancevehiclepowertrainsystemtractiveperformance；fueleconomyrea

8、sonablematchingfueleconomyreasonablematchingResearchResearch第1 1章緒論1.1前言1.2課題研究的目的和意義1.3國內(nèi)外發(fā)展概況及趨勢.11.3.1國內(nèi)研究概況.21.3.2國外研究狀況.31.3.3研窮發(fā)展趨勢1.4本論文主要工作5.5.第2 2章汽車動(dòng)力性經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)6 62.12.1動(dòng)力性評(píng)價(jià)2.2燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)2.3動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性綜合評(píng)價(jià)7.7.第3 3章中級(jí)轎車傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)及其參數(shù)計(jì)算8 83.1

9、3.1液力變矩器的結(jié)構(gòu)及其工作原理8 83.23.2行星變諫器機(jī)構(gòu)的選擇9 93.33.3行星變速器機(jī)構(gòu)的參數(shù)計(jì)算1.21.2第4 4章中級(jí)轎車的動(dòng)力性匹配研究4.1技術(shù)參數(shù)4.2發(fā)動(dòng)機(jī)的特性15.1發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性15.2發(fā)動(dòng)機(jī)的萬有特性.34.2.3發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性4.3液力變矩器特性17.1泵輪力矩系數(shù)..2泵輪力矩18.3發(fā)動(dòng)機(jī)和液力變矩器工作點(diǎn)19.4變矩系數(shù)20.5

10、渦輪力矩20204.44.4動(dòng)力性計(jì)算21.1各檔驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力21.2加諫時(shí)間2222第5 5章界面編制25255.15.1編制方法25255.25.2輸出2 2g g果2626第6 6章結(jié)論2929致詞t t3030參考文獻(xiàn)3131附錄3333附錄A A程序清單3333附錄B B翻譯資料50501.1前言人類在經(jīng)濟(jì)、政治、文化和軍事活動(dòng)中，總會(huì)有人的出行和物的運(yùn)輸環(huán)節(jié)。隨社會(huì)的發(fā)展，出行與運(yùn)輸?shù)姆秶絹碓綇V，頻率越來越高，節(jié)奏越來越快。所以人類對(duì)出行和運(yùn)輸所用的工具特別重視，不斷地開發(fā)新品種。我國的汽車工業(yè)也迅速發(fā)展，從上世紀(jì)5050年代第一輛國產(chǎn)

11、汽車下線以來，經(jīng)過了5050多年的發(fā)展，己經(jīng)成為我國的支柱產(chǎn)業(yè)。隨著改革開放的深入和社會(huì)發(fā)展的廣泛需求，我國的汽車保有量逐年上升，并已成為社會(huì)活動(dòng)中難以離開的必需品。在汽車運(yùn)輸成本中，燃料消耗占20%-30%,20%-30%,隨著國民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，特別是當(dāng)今能源供給日趨緊張，如何使汽車節(jié)能降耗，發(fā)揮出最佳社會(huì)效益，成為一個(gè)急需解決的現(xiàn)實(shí)問題。另外，隨著我國的富強(qiáng)，人們生活水平的提高，人們對(duì)汽車的動(dòng)力性及舒適性也提出了更高的要求。汽車的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性是汽車最重要的技術(shù)指標(biāo)，雖然現(xiàn)代汽車技術(shù)的發(fā)展使汽車的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性都達(dá)到了前所未有的高水準(zhǔn)，但是二者之間仍存在一個(gè)合理匹配問

12、題。要想使汽車的動(dòng)力性好，就應(yīng)該使汽車能有足夠高車速及較強(qiáng)的牽引力，而要想使汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性好，除了讓發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗率最小，還要求在實(shí)際行駛工況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)總是處于燃料消耗率最小的經(jīng)濟(jì)區(qū)域內(nèi)。對(duì)于某一特定的車輛，當(dāng)汽車總重、重量分配、輪胎等己確定的情況下要做到這一點(diǎn)，主要依靠發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系的合理匹配，即合理選擇發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)各參數(shù)使之發(fā)揮最佳動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。國內(nèi)外汽車界在這方面做了大量的工作，對(duì)動(dòng)力性匹配的研究日益完善。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)模擬在動(dòng)力系統(tǒng)匹配計(jì)算中的作用也越來越突出。本課題對(duì)汽車的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行綜合匹配研究，為今后的動(dòng)力性匹配研究提供理論借鑒。1.2課

13、題研究的目的和意義評(píng)價(jià)一輛汽車的性能有很多技術(shù)指標(biāo)，如衡量汽車動(dòng)力性的指標(biāo)：最高車速、爬坡性能和加速性能等，衡量燃油經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)：汽車在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)循環(huán)下的百公里油耗等。但是這些指標(biāo)都不足以全面衡量一輛汽車的好壞，汽車集動(dòng)力性與燃油經(jīng)濟(jì)性為一體，同時(shí)很多指標(biāo)又互相制約，所以任何割裂開的技術(shù)指標(biāo)僅僅是反映汽車的某一方面，而不是整體性能指標(biāo)。只有將這些評(píng)價(jià)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的各自指標(biāo)結(jié)合到一起，才能反映出整車的總體性能。即使一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的性能，如果沒有與之合理匹配的傳動(dòng)系，也不可能充分發(fā)揮其最佳性能。合理的動(dòng)力系統(tǒng)匹配才能實(shí)現(xiàn)更好的動(dòng)力性和燃油積極性。在汽車的實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，動(dòng)力傳動(dòng)系的匹配狀況并不

14、能令人滿意。這主要是由兩個(gè)方面的原因造成的。其一，由于傳統(tǒng)的測試手段和計(jì)算工具的限制，汽車動(dòng)力系統(tǒng)的匹配一直都采用定性分析和簡單的定量計(jì)算，靠大量積累的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和反復(fù)測試的結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)，具設(shè)計(jì)流程如圖1 1所示。圖1.1傳統(tǒng)汽車設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行動(dòng)力傳動(dòng)系匹配時(shí)一直都采用定性分析和簡單的定量計(jì)算?？看罅糠e累的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和反復(fù)測試的結(jié)果來設(shè)計(jì)，難以對(duì)多種方案進(jìn)行計(jì)算比較。這樣做所造成的后果往往是，一個(gè)部件性能的改進(jìn)完全有可能由于另一部件的匹配不當(dāng)而造成整體性能未獲得應(yīng)有的效果。有統(tǒng)計(jì)表明，目前國內(nèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)使用工況多數(shù)遠(yuǎn)離其最佳經(jīng)濟(jì)區(qū)和最佳排放區(qū)，未能實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)系的最佳匹配， 在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)

15、持續(xù)工作期向內(nèi)其平均效率僅為11-18%,11-18%,而汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳效率值對(duì)于四沖程汽油機(jī)而言可達(dá)35%35%以上。 其二， 即使采用上述方法對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行了簡單的“匹配”，對(duì)車輛的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能的評(píng)價(jià)也只能在進(jìn)行實(shí)車道路試驗(yàn)或底盤試驗(yàn)之后方可實(shí)施。這樣做不但周期長、重復(fù)性差、成本高，而且在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段使得整車及各總成方案的確定、結(jié)構(gòu)參數(shù)的選取及傳動(dòng)系與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配等都具有一定的盲目性，從而造成人力、財(cái)力和物力的浪費(fèi)。更嚴(yán)重的，甚至?xí)?dǎo)致整車設(shè)計(jì)的失敗。由此看來，如果在整車總體布置設(shè)計(jì)時(shí)不能科學(xué)地、合理地、明確地提出發(fā)動(dòng)機(jī)總成、傳動(dòng)系總成及車輛零部件的技術(shù)性能指標(biāo)，就會(huì)使得

16、設(shè)計(jì)結(jié)果往往遠(yuǎn)離產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求。為了避免技術(shù)開發(fā)和技術(shù)決策的盲目性，提高汽車設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短研制周期，更合理地確定發(fā)動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)系及各總成零部件性能指標(biāo),在設(shè)計(jì)階段就應(yīng)當(dāng)采用系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)來研究整車性能，對(duì)整車性能進(jìn)行技術(shù)評(píng)價(jià)、技術(shù)分析和技術(shù)決策。目前為實(shí)現(xiàn)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的最佳匹配，在保證汽車的動(dòng)力性的前提下，減少燃料的消耗，提高燃油經(jīng)濟(jì)性已成為世界矚目的熱門研究課題之一，也是提高汽車整車性能的主要技術(shù)挑戰(zhàn)。汽車工業(yè)發(fā)達(dá)的國家在這方面競相開展研究工作；現(xiàn)今我國汽車工業(yè)也有了空前發(fā)展。因此，開展汽車動(dòng)力系統(tǒng)匹配研究，縮小與世界先進(jìn)技術(shù)水平的差距，提高國內(nèi)企業(yè)核心技術(shù)的競爭力，已成為我國汽車工業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)

17、之急。1.3國內(nèi)外發(fā)展概況及趨勢1.3.1國內(nèi)研究概況我國在汽車動(dòng)力傳動(dòng)系的匹配和模擬計(jì)算方面的研究起步較晚進(jìn)入八十年代后，長春汽車研究所、吉林大學(xué)、清華大學(xué)和江蘇理工大學(xué)等單位陸續(xù)開展了一些工作，取得了一定的成果。長春汽車研究所開發(fā)的汽車動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性通用模擬程序,能夠考察影響汽車基本性能的各個(gè)參數(shù)，消除隨機(jī)因素(如司機(jī)、車輛、天氣等)的影響。清華大學(xué)開發(fā)的動(dòng)力性、燃料經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算機(jī)模擬程序，較多地借鑒了國外的一些經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，由發(fā)動(dòng)機(jī)特性、傳動(dòng)系效率、輪胎行使特性、離合器接合分離過程以及發(fā)動(dòng)機(jī)萬有特性關(guān)系簡練而合理地闡述了汽車動(dòng)力系統(tǒng)的基本工作過程。目前，國內(nèi)汽車界主要是圍繞以下幾個(gè)方面進(jìn)

18、行工作的：(1)(1)僅對(duì)傳動(dòng)系中的某個(gè)參數(shù)(如主減速比)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。在保證車輛動(dòng)力性能的基礎(chǔ)上，使燃油經(jīng)濟(jì)性最佳，具有一定的實(shí)用性。(2)(2)對(duì)傳動(dòng)系中的變速器參數(shù)及主減速比進(jìn)行優(yōu)化，目標(biāo)函數(shù)是燃油經(jīng)濟(jì)性或動(dòng)力性指標(biāo)。(3)(3)對(duì)傳動(dòng)系中變速器參數(shù)及主減速比進(jìn)行優(yōu)化，目標(biāo)函數(shù)是動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的加權(quán)統(tǒng)一。以往，國內(nèi)在動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，在確定傳動(dòng)系的基礎(chǔ)上，基本上是被動(dòng)地選擇發(fā)動(dòng)機(jī)或者在確定發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上，僅以發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)為依據(jù)，在整個(gè)汽車運(yùn)行工況范圍內(nèi)未達(dá)到整體的最優(yōu)化，而且，也沒有考慮到排放的要求。隨著對(duì)匹配問題研究的深入，在車輛動(dòng)力性燃油經(jīng)濟(jì)性模擬計(jì)算中，逐步引

19、入了離合器接合規(guī)律模型、最佳換檔規(guī)律模型、變速器效率模型以及主減速器效率模型等，使得整車動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性的數(shù)值模擬精度有所提高，其成果逐步變得具有實(shí)用價(jià)值?？偟膩碚f，國內(nèi)外對(duì)于動(dòng)力系統(tǒng)匹配模擬計(jì)算的研究雖己取得了一定的進(jìn)展，但還有許多問題沒有完全解決，尤其是對(duì)于汽車動(dòng)態(tài)行駛過程在相當(dāng)大的程度上還是在依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行處理。1.3.2國外研究狀況從六十年代中期至七十年代以來，有關(guān)動(dòng)力系統(tǒng)的模擬一直處于建模和模擬軟件開發(fā)的水平上。八十年代初，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，仿真模擬技術(shù)得到了飛速發(fā)展，在車輛設(shè)計(jì)中的應(yīng)用越來越廣泛。WatersWaters等人將汽車行駛工況處理成一個(gè)穩(wěn)態(tài)的過程，通過計(jì)算獲得汽車性

20、能與車速之間的一系列對(duì)應(yīng)關(guān)系，該方法準(zhǔn)確且占用機(jī)時(shí)少，但難以確定不同行使工況對(duì)整車性能的影響；HongHong等人則從汽車運(yùn)動(dòng)方程入手，建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用典型行駛工況進(jìn)行求解，他們成功地解決了各個(gè)行使工況的權(quán)重問題，但編寫的程序不能反映模擬路徑中傳動(dòng)參數(shù)的變化情況;Smith;Smith開發(fā)了一套商用車的模擬計(jì)算程序，在程序中，他集成了以上兩種方法，詳細(xì)描述了模擬路徑中性能參數(shù)的狀況，但計(jì)算量巨大，而且還存在由于異常試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及換檔點(diǎn)、汽車極限工況區(qū)微分方程的不連續(xù)性導(dǎo)致的不穩(wěn)定問題。這一時(shí)期最具代表性的軟件是美國通用汽車公司開發(fā)的汽車動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的GPSIMGPSIM, ,此軟件可以

21、模擬計(jì)算：（1 1）全節(jié)氣門開度時(shí)，從起動(dòng)到96.56km,96.56km,StataicTexth和曲線圖標(biāo)到界面空間，可得到如下圖形。圖5.3圖形界面功能選擇點(diǎn)擊功能按鈕，填入相應(yīng)文字。然后將編好的序考入，再按執(zhí)行鍵運(yùn)行，即可輸出結(jié)果。5.2輸出結(jié)果點(diǎn)擊液力變矩器按鈕，將輸出如下結(jié)果:乖u(píng)rvtfflibd.ngfifefife如耳里f f閔質(zhì)上工如標(biāo)HelpHelp口口是路門第叁事四噂MATLAB?班fiHlfiHl1111竟理用工杵點(diǎn).星m m例峨養(yǎng)蛇-=二言知域?yàn)榍鷫蚣铀俣鹊骨笄鐖D5.4點(diǎn)擊液力變矩器按鈕輸出圖像點(diǎn)擊發(fā)動(dòng)機(jī)和變矩器工作點(diǎn)按鈕，將輸出如下結(jié)果:圖5.5點(diǎn)擊發(fā)動(dòng)機(jī)和變矩

22、器I作點(diǎn)按鈕輸出圖像點(diǎn)擊驅(qū)動(dòng)力曲線按鈕，將輸出如下結(jié)果：裝有自變器汽車動(dòng)力性加力變距等恃性的動(dòng)力曲蛀加速度低顛曲姓裝有自變器汽車動(dòng)力性600QQ1W獲 g30004QQ0SCOT我動(dòng)忱和死犯胃工作點(diǎn)EzwjJ-rj圖5.6點(diǎn)擊驅(qū)動(dòng)力曲線按鈕輸出圖像點(diǎn)擊加速度倒數(shù)曲線按鈕，將輸出如下結(jié)果:裝有自變器汽車動(dòng)力性圖5.7點(diǎn)擊加速度倒數(shù)曲線按鈕輸出圖像我減粗相交樂器工作前強(qiáng)動(dòng)力曲找102D40EDED10012Q1403232R-CER-CE晝T第6章結(jié)論本文以中級(jí)轎車為研究對(duì)象，開展動(dòng)力系統(tǒng)匹配研究。闡述了國內(nèi)國外中級(jí)轎車動(dòng)力系統(tǒng)匹配研究的諸多成果和相關(guān)法規(guī)體系，并重點(diǎn)介紹了幾種常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)。建立

23、了發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型，分析了發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性和萬有特性。研究了液力變矩器特性及發(fā)動(dòng)機(jī)與液力變矩器的工作點(diǎn)，找到了發(fā)動(dòng)機(jī)和液力變矩器共同工作的區(qū)域，便于找出最佳的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。對(duì)行星變速機(jī)構(gòu)進(jìn)行了配齒計(jì)算，確定了各行星排的參數(shù)。根據(jù)汽車?yán)碚摻⒘烁鳈n驅(qū)動(dòng)力，行使阻力和加速時(shí)間的數(shù)學(xué)模型，對(duì)其進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析。并基于上述建立的數(shù)學(xué)模型，利用MATLAB程序?qū)ζ溥M(jìn)行了計(jì)算和擬合曲線，編制了界面操作程序。研究結(jié)果表明：發(fā)動(dòng)機(jī)與液力變矩器在相同的扭矩和轉(zhuǎn)速時(shí)，才能穩(wěn)定工作實(shí)現(xiàn)最佳的動(dòng)力性經(jīng)濟(jì)性；在行駛過程中，檔位越高驅(qū)動(dòng)力越小，速度越大驅(qū)動(dòng)力越?。徊煌恼囐|(zhì)量影響加速度，整車質(zhì)量增大加速度減小，加速

24、時(shí)間增大。本文也存在諸多缺點(diǎn)，由于中級(jí)轎車各類性能指標(biāo)很多，使用工況復(fù)雜，模擬計(jì)算和擬合曲線時(shí)往往采用了一些理想化狀態(tài)，對(duì)有的參數(shù)進(jìn)行了定量設(shè)計(jì)，同時(shí)也忽略了部分可能會(huì)對(duì)動(dòng)力性匹配有影響的次要參數(shù)。由于時(shí)間有限和本人專業(yè)水平有限，本文的研究還需要進(jìn)一步改進(jìn)和完善。在對(duì)中級(jí)轎車建模時(shí)，有些使用了經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停c實(shí)際情況有差別，為了使模擬結(jié)果更加接近實(shí)際情況，應(yīng)進(jìn)一步細(xì)化模型。論文是在XXXXXX教授的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的。從論文選題到課題進(jìn)行的每一個(gè)環(huán)節(jié)，都傾注了導(dǎo)師的心血。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度、誨人不倦的品格、一絲不茍和無私奉獻(xiàn)的精神使我深受啟迪，終身受益。同時(shí)在其它方面也得到了導(dǎo)師的關(guān)心和幫助。

25、在此謹(jǐn)向?qū)煴硎局孕牡母兄x和崇高的敬意！另外，我還要感謝所有關(guān)心，幫助過我的老師，同學(xué)以及朋友們,沒有他們的關(guān)心、支持與幫助，我不可能如此順利的完成我的論文，在此，一并向他們表示最誠摯的謝意！參考文獻(xiàn)1黃宗益主編.現(xiàn)代轎車自動(dòng)變速器原理和設(shè)計(jì).上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，20062董敬、莊志、常思勤主編.汽車拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20003陳家瑞主編.汽車構(gòu)造.北京：人民交通出版社，20054臧杰主編.轎車自動(dòng)變速器檢修培訓(xùn)教程.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20025黃余平主編.汽車構(gòu)造教學(xué)圖解.北京：人民交通出版社，20056周建釗主編.底盤結(jié)構(gòu)與原理.北京：國防工業(yè)出版社，20067王望

26、予主編.汽車設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20068余志生主編.汽車?yán)碚?北京：機(jī)械工業(yè)出版社,20069葛安林.車輛自動(dòng)變速理論與設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199310徐向進(jìn).汽車動(dòng)力系統(tǒng)匹配研究.大連:大連理工大學(xué)出版社，200511陳陪陵主編.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)原理.北京：人民交通出版社，200312將興閣主編.中外汽車構(gòu)造圖冊(cè).吉林：吉林科學(xué)出版社，200113高維山主編.變速器.北京：人民交通出版社，199014胡亞莊主編.轎車與輕型商用汽車.北京：人民交通出版社，199315劉惟信主編.汽車設(shè)計(jì).北京：清華大學(xué)出版社，200116蔣德明主編.內(nèi)燃機(jī)原理.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，198817何

27、仁.汽車動(dòng)力性燃料經(jīng)濟(jì)性模擬計(jì)算方法及應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社199518喬安平.汽油發(fā)動(dòng)機(jī)性能匹配研究.兵工學(xué)報(bào).2000,2:11-1419岳驚濤，廖荃平，彭莫.汽車動(dòng)力系統(tǒng)的合理匹配評(píng)價(jià).汽車工程.2004,1:.20葛安林，吳錦秋等.汽車動(dòng)力性傳動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)的最佳匹配.汽車工程.1991,1:35-4221劉惟信，戈平等.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系參數(shù)最優(yōu)匹配的研究.汽車工程.1991,2:65-7222何任，高宗英.汽車傳動(dòng)系最優(yōu)匹配評(píng)價(jià)指標(biāo)的探討.汽車工程.1996,1:1-423戈平，劉惟信.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系的匹配分析和優(yōu)化設(shè)計(jì).汽車技術(shù).1993,8:1-624MARTINB,eta

28、l.42LEelectronicfour-speedautomatictransaxleJ.SAE1993Transactions:(SAE930671).25HATTORIN,etal.Anewfive-speedNissanautomatictransmissionForpassengercarsJ.SAE1990Transactions:(SAE930669).26JJ.Creenbaum.Lighttruckpowertrainoptimizationtechniquesandprocedures.SAE.TransEctionsecion,3.27S.Timoshendo.STREN

29、GTHFMATERIALSPartI,3rded.,D.VanNostrandco.,Inc.,Princeton,N.J.1955.44228JamesN.Siddall.OPTIMALENGINEERINGDESIGN,PrinciplesandApplications,FacultyofEngineeringMcMasterUniversityHamilton,Ontario,Canada.MARCELDEKKER,INC.NewYorkandBasel.198229D.A.Newton,A.Acholes.Computeraidedoptimalofdieselenginepiston

30、sASMEpaper,1970-DGP-6.30H.D.ShroffandD.Hodgetls.SimulationandOptimizationofthermodynamicsofDieselEngines,SAETransaction74019431Fox,R.L.OptimizationMethodsforEngineeringDesign,1984附錄A程序清單發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩n=800:42:5000n=800:42:5000Te=-0.000006.*(n-2500).Te=-0.000006.*(n-2500).A A2+1502+150plot(n,Te)plot(n,Te)xlab

31、el(n(rpm),)xlabel(n(rpm),)ylabel(Te(N.m)ylabel(Te(N.m)titletitle(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)特性曲線,),)gridongridonaxissquareaxissquare泵輪力矩系數(shù)Id1=0:0.01:0.5Id1=0:0.01:0.5Dp1=-0.8.*(Id1-0.5).A2+2.5Dp1=-0.8.*(Id1-0.5).A2+2.5Id2=0.5:0.01:1Id2=0.5:0.01:1Dp2=-7.*(Id2-0.5).A2+2.5Dp2=-7.*(Id2-0.5).A2+2.5Dp3(:,1:50)=Dp1(:,1:50)Dp3(:

32、,1:50)=Dp1(:,1:50)Dp3(:,51:101)=Dp2(:,1:51)Dp3(:,51:101)=Dp2(:,1:51)Id3(:,1:50)=Id1(:,1:50)Id3(:,1:50)=Id1(:,1:50)Id3(:,51:101)=Id2(:,1:51)Id3(:,51:101)=Id2(:,1:51)plot(Id3,Dp3)plot(Id3,Dp3)titletitle(泵輪力矩系數(shù)曲線)gridongridonaxissquareaxissquare變矩系數(shù)Ud1=0:0.01:0.85Ud1=0:0.01:0.85Cp1=-Ud1.*(2.4-1).0.85+2

33、.4Cp1=-Ud1.*(2.4-1).0.85+2.4Ud2=0.85:0.01:1Ud2=0.85:0.01:1Cp2=1Cp2=1Cp3(:,1:85)=Cp1(:,1:85)Cp3(:,1:85)=Cp1(:,1:85)Cp3(:,86:101)=Cp2(:,:,1)Cp3(:,86:101)=Cp2(:,:,1)Ud3(:,1:85)=Ud1(:,1:85)Ud3(:,1:85)=Ud1(:,1:85)Ud3(:,86:101)=Ud2(:,:,1)Ud3(:,86:101)=Ud2(:,:,1)plot(Ud3,Cp3)plot(Ud3,Cp3)titletitle(變矩系數(shù)曲線)

34、 )gridongridonaxissquareaxissquare液力變矩器特性N11=2671:90.5:4481N11=2671:90.5:4481Cp001=2.4000;Cp001=2.4000;Cp006=2.3176;Cp006=2.3176;Cp011=2.2353;Cp011=2.2353;Cp016=2.1529;Cp016=2.1529;Cp036=1.8235;Cp036=1.8235;Cp056=1.4941;Cp056=1.4941;Cp076=1.1647;Cp076=1.1647;Cp096=1.0000;Cp096=1.0000;Cp101=1.0000;Cp

35、101=1.0000;Tt001=(-0.000006).*(N).Tt001=(-0.000006).*(N).A A2+150).*Cp001;2+150).*Cp001;Tt006=(-0.000006).*(N).Tt006=(-0.000006).*(N).A A2+150).*Cp006;2+150).*Cp006;Tt011=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp011;Tt011=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp011;Tt016=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp016;Tt016=(-0.000006).*(N

36、).A2+150).*Cp016;Tt021=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp021;Tt021=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp021;Tt026=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp026;Tt026=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp026;Tt031=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp031;Tt031=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp031;Tt036=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp036;Tt036=(-0.000006)

37、.*(N).A2+150).*Cp036;Tt041=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp041;Tt041=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp041;Tt046=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp046;Tt046=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp046;Tt051=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp051;Tt051=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp051;Tt056=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp056;Tt056=(-0.000

38、006).*(N).A2+150).*Cp056;Tt061=(-0.000006).*(N).Tt061=(-0.000006).*(N).A A2+150).*Cp061;2+150).*Cp061;Tt066=(-0.000006).*(N).Tt066=(-0.000006).*(N).A A2+150).*Cp066;2+150).*Cp066;Cp021=2.0706;Cp021=2.0706;Cp026=1.9882;Cp026=1.9882;Cp031=1.9059;Cp031=1.9059;Cp041=1.7412;Cp041=1.7412;Cp046=1.6588;Cp04

39、6=1.6588;Cp051=1.5765;Cp051=1.5765;Cp061=1.4118;Cp061=1.4118;Cp066=1.3294;Cp066=1.3294;Cp071=1.2471;Cp071=1.2471;Cp081=1.0824;Cp081=1.0824;Cp086=1.0000;Cp086=1.0000;Cp091=1.0000;Cp091=1.0000;Tt071=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp071;Tt071=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp071;Tt076=(-0.000006).*(N).A2+150).*C

40、p076;Tt076=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp076;Tt081=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp081;Tt081=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp081;Tt086=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp086;Tt086=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp086;Tt091=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp091;Tt091=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp091;Tt096=(-0.000006).*(N).A2+150

41、).*Cp096;Tt096=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp096;Tt101=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp101;Tt101=(-0.000006).*(N).A2+150).*Cp101;plot(N11,Tt001,N11,Tt006)plot(N11,Tt001,N11,Tt006)plot(N11,Tt011,N11,Tt016)plot(N11,Tt011,N11,Tt016)plot(N11,Tt021,N11,Tt026)plot(N11,Tt021,N11,Tt026)plot(N11,Tt031,N11,Tt036)pl

42、ot(N11,Tt031,N11,Tt036)plot(N11,Tt041,N11,Tt046)plot(N11,Tt041,N11,Tt046)plot(N11,Tt051,N11,Tt056)plot(N11,Tt051,N11,Tt056)plot(N11,Tt061,N11,Tt066)plot(N11,Tt061,N11,Tt066)plot(N11,Tt071,N11,Tt076)plot(N11,Tt071,N11,Tt076)plot(N11,Tt081,N11,Tt086)plot(N11,Tt081,N11,Tt086)plot(N11,Tt091,N11,Tt096,N1

43、1,Tt101)plot(N11,Tt091,N11,Tt096,N11,Tt101)xlabel(n(rpm)xlabel(n(rpm)ylabel(Tt(N.m)ylabel(Tt(N.m)gtext(2.4000)gtext(2.4000)gtext(2.3176)gtext(2.3176)gtext(2.2353)gtext(2.2353)gtext(2.1529)gtext(2.1529)gtext(2.0706)gtext(2.0706)gtext(1.9882)gtext(1.9882)gtext(1.9059)gtext(1.9059)gtext(1.8235)gtext(1.

44、8235)gtext(1.7412)gtext(1.7412)gtext(1.6588)gtext(1.6588)gtext(1.5765)gtext(1.5765)gtext(1.4914)gtext(1.4914)gtext(1.4118)gtext(1.4118)gtext(1.3294)gtext(1.3294)gtext(1.2471)gtext(1.2471)gtext(1.1647)gtext(1.1647)gtext(1.0824)gtext(1.0824)gtext(1.0000)gtext(1.0000)titletitle(液力變矩器特性曲線) )gridongridon

45、axissquareaxissquare發(fā)動(dòng)機(jī)和液力變矩器工作點(diǎn)n=800:210:5000n=800:210:5000Te=-0.000006.*(n-2500).Te=-0.000006.*(n-2500).A A2+1502+150Tp001=0.0086.*(0.25A5).*Dp001.*(n.A2)Tp001=0.0086.*(0.25A5).*Dp001.*(n.A2)Tp006=0.0086.*(0.25A5).*Dp006.*(n.A2)Tp006=0.0086.*(0.25A5).*Dp006.*(n.A2)Tp011=0.0086.*(0.25Tp011=0.0086.*

46、(0.25A A5).*Dp011.*(n.5).*Dp011.*(n.A A2)2)Dp001=2.3000;Dp001=2.3000;Dp016=2.4020;Dp016=2.4020;Dp021=2.4280;Dp021=2.4280;Dp036=2.4820;Dp036=2.4820;Dp041=2.4920;Dp041=2.4920;Dp056=2.4825;Dp056=2.4825;Dp061=2.4300;Dp061=2.4300;Dp076=2.0625;Dp076=2.0625;Dp081=1.8700;Dp081=1.8700;Dp096=1.0825;Dp096=1.08

47、25;Dp101=0.7500;Dp101=0.7500;Dp006=2.3380;Dp006=2.3380;Dp026=2.4500;Dp026=2.4500;Dp046=2.4980;Dp046=2.4980;Dp066=2.3425;Dp066=2.3425;Dp086=1.6425;Dp086=1.6425;Dp011=2.3720;Dp011=2.3720;Dp031=2.4680;Dp031=2.4680;Dp051=2.5000;Dp051=2.5000;Dp071=2.2200;Dp071=2.2200;Dp091=1.3800;Dp091=1.3800;Tp016=0.008

48、6.*(0.25Tp016=0.0086.*(0.25A A5).*Dp016.*(n.5).*Dp016.*(n.A A2)2)Tp021=0.0086.*(0.25A5).*Dp021.*(n.A2)Tp021=0.0086.*(0.25A5).*Dp021.*(n.A2)Tp026=0.0086.*(0.25A5).*Dp026.*(n.A2)Tp026=0.0086.*(0.25A5).*Dp026.*(n.A2)Tp031=0.0086.*(0.25A5).*Dp031.*(n.A2)Tp031=0.0086.*(0.25A5).*Dp031.*(n.A2)Tp036=0.0086.

49、*(0.25A5).*Dp036.*(n.A2)Tp036=0.0086.*(0.25A5).*Dp036.*(n.A2)Tp041=0.0086.*(0.25A5).*Dp041.*(n.A2)Tp041=0.0086.*(0.25A5).*Dp041.*(n.A2)Tp046=0.0086.*(0.25A5).*Dp046.*(n.A2)Tp046=0.0086.*(0.25A5).*Dp046.*(n.A2)Tp051=0.0086.*(0.25A5).*Dp051.*(n.A2)Tp051=0.0086.*(0.25A5).*Dp051.*(n.A2)Tp056=0.0086.*(0.

50、25A5).*Dp056.*(n.A2)Tp056=0.0086.*(0.25A5).*Dp056.*(n.A2)Tp061=0.0086.*(0.25A5).*Dp061.*(n.A2)Tp061=0.0086.*(0.25A5).*Dp061.*(n.A2)Tp066=0.0086.*(0.25A5).*Dp066.*(n.A2)Tp066=0.0086.*(0.25A5).*Dp066.*(n.A2)Tp071=0.0086.*(0.25A5).*Dp071.*(n.A2)Tp071=0.0086.*(0.25A5).*Dp071.*(n.A2)Tp076=0.0086.*(0.25A5

51、).*Dp076.*(n.A2)Tp076=0.0086.*(0.25A5).*Dp076.*(n.A2)Tp081=0.0086.*(0.25A5).*Dp081.*(n.A2)Tp081=0.0086.*(0.25A5).*Dp081.*(n.A2)Tp086=0.0086.*(0.25A5).*Dp086.*(n.A2)Tp086=0.0086.*(0.25A5).*Dp086.*(n.A2)Tp091=0.0086.*(0.25A5).*Dp091.*(n.A2)Tp091=0.0086.*(0.25A5).*Dp091.*(n.A2)Tp096=0.0086.*(0.25A5).*D

52、p096.*(n.A2)Tp096=0.0086.*(0.25A5).*Dp096.*(n.A2)Tp101=0.0086.*(0.25A5).*Dp101.*(n.A2)Tp101=0.0086.*(0.25A5).*Dp101.*(n.A2)plot(n,Te,n,Tp001,n,Tp006)plot(n,Tp011,n,Tp016plot(n,Te,n,Tp001,n,Tp006)plot(n,Tp011,n,Tp016) )plot(n,Tp021,n,Tp026)plot(n,Tp031,n,Tp036)plot(n,Tp021,n,Tp026)plot(n,Tp031,n,Tp03

53、6)plot(n,Tp041,n,Tp046)plot(n,Tp041,n,Tp046)plot(n,Tp051,n,Tp056)plot(n,Tp051,n,Tp056)plot(n,Tp061,n,Tp066)plot(n,Tp061,n,Tp066)plot(n,Tp071,n,Tp076)plot(n,Tp071,n,Tp076)plot(n,Tp081,n,Tp086)plot(n,Tp081,n,Tp086)plot(n,Tp091,n,Tp096,n,Tp101)plot(n,Tp091,n,Tp096,n,Tp101)xlabel(n(rpm)xlabel(n(rpm)ylab

54、el(Te,Tp(N.m)ylabel(Te,Tp(N.m)titletitle(發(fā)動(dòng)機(jī)和液力變矩器工作點(diǎn))gtext(2.3000)gtext(2.3000)gtext(1.3800)gtext(1.3800)gtext(1.0825)gtext(1.0825)gtext(0.7500)gtext(0.7500)gtextgtext(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速特性)gridonaxissquare)gridonaxissquare驅(qū)動(dòng)力行駛阻力CD=0.4:0.01:0.6CD=0.4:0.01:0.6Ud3=0:0.05:1Ud3=0:0.05:1N11=2671:90.5:4481N11=2671:90

55、.5:4481Nt=Ud3.*N11Nt=Ud3.*N11Tt=360:-11.7:126Tt=360:-11.7:126Ft1=Tt.*2.528.*4.2.*5Ft1=Tt.*2.528.*4.2.*5Ut1=0.337.*0.35.*Nt.(2.528*4.2)Ut1=0.337.*0.35.*Nt.(2.528*4.2)Ft2=Tt.*1.427.*4.2.*5Ft2=Tt.*1.427.*4.2.*5Ut2=0.337.*0.35.*Nt.(1.427*4.2)Ut2=0.337.*0.35.*Nt.(1.427*4.2

56、)Ft3=Tt.*1.0.*4.2.*5Ft3=Tt.*1.0.*4.2.*5Ut3=0.337.*0.35.*Nt.(1.0*4.2)Ut3=0.337.*0.35.*Nt.(1.0*4.2)Ft4=Tt.*0.653.*4.2.*5Ft4=Tt.*0.653.*4.2.*5Ut4=0.337.*0.35.*Nt.(0.653*4.2)Ut4=0.337.*0.35.*Nt.(0.653*4.2)Fr=1350*10*0.015+CD.*1.5.*(Ut4.Fr=1350*10*0.015+CD.*1.5.*(Ut4.A A2)

57、.21.15plot(U2).21.15plot(Ut1,Ft1,Ut2,Ft2,Ut3,Ft3,Ut4,Ft4,Ut4,Fr)xlabel(t1,Ft1,Ut2,Ft2,Ut3,Ft3,Ut4,Ft4,Ut4,Fr)xlabel(u(kmaxissquareu(kmaxissquare加速度倒數(shù)1 1、整車質(zhì)量為1250kg1250kg時(shí)的加速度倒數(shù)CD=0.4:0.01:0.6CD=0.4:0.01:0.6Tt=360:-11.7:126Tt=360:-11.7:126Ud3=0:0.05:1Ud3=0:0.05:1N11=2671:90.5:4481N11=2671:90.5:4481N

58、t=Ud3.*N11Nt=Ud3.*N11Ft1=Tt.*2.528.*4.2.*5Ft1=Tt.*2.528.*4.2.*5Ut1=0.337.*0.35.*Nt.(2.528*4.2)Ut1=0.337.*0.35.*Nt.(2.528*4.2)Fr11=1250*0.015*10+CD.*1.5.*(Ut1.Fr11=1250*0.015*10+CD.*1.5.*(Ut1.A A2).21.152).21.15a11=(Ft1-Fr11).1250a11=(Ft1-Fr11).1250A11=1.a11A11=1.a11Ft2=Tt.*1.427.*4.2

59、.*5Ft2=Tt.*1.427.*4.2.*5Ut2=0.337.*0.35.*Nt.(1.427*4.2)Ut2=0.337.*0.35.*Nt.(1.427*4.2)Fr12=1250*0.015*10+CD.*1.5.*(Ut2.A2).21.15Fr12=1250*0.015*10+CD.*1.5.*(Ut2.A2).21.15a12=(Ft2-Fr12).1250a12=(Ft2-Fr12).1250A12=1.a12A12=1.a12Ft3=Tt.*1.0.*4.2.*5Ft3=Tt.*1.0.*4.2.*5Ut3=

60、0:5:100Ut3=0:5:100Fr13=1250*0.015*10+CD.*1.5.*(Ut3.A2).21.15Fr13=1250*0.015*10+CD.*1.5.*(Ut3.A2).21.15a13=(Ft3-Fr13).1250a13=(Ft3-Fr13).1250A13=1.a13A13=1.a13Ft4=Tt.*0.653.*4.2.*5Ft4=Tt.*0.653.*4.2.*5Ut4=0:5:100Ut4=0:5:100Fr14=1250*0.015*10+CD.*1.5.*(Ut4.Fr14=1250*0.015*10+CD.*1.5.*(