基于發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲面的變速器換檔策略研究.pdf

1、變速器是車輛的重要組成部分,無論是手動(dòng)變速器還是自動(dòng)變速器,其換檔策略對車輛的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性都有著十分重要的影響。合理的變速器換檔策略能夠有效、充分地利用車輛的動(dòng)力性,改善燃油經(jīng)濟(jì)性,是變速器的研究核心,也是當(dāng)前國內(nèi)外在變速器領(lǐng)域研究的焦點(diǎn)之一。
　　本課題在重慶市教育委員會(huì)科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):KJ080619)的資助下,從發(fā)動(dòng)機(jī)特性及特性曲面的角度出發(fā),利用Matlab編程軟件,對車輛手動(dòng)換檔及雙離合器變速器(DCT

2、)的自動(dòng)換檔相關(guān)理論進(jìn)行了研究,最后得出結(jié)論。主要研究內(nèi)容包括:
　　1、分析了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩特性,指出了現(xiàn)有理論中發(fā)動(dòng)機(jī)特性分析的局限性,對發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和計(jì)算,修正了發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線和車輛理論中的相關(guān)圖形,使這些圖形更加完善、易讀。在計(jì)算軟件環(huán)境下利用插值方法構(gòu)造了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩、功率模型和其它特性參數(shù)模型,采用多元線性回歸的方法建立理想的發(fā)動(dòng)機(jī)特性數(shù)學(xué)模型,為換檔策略的研究奠定了基礎(chǔ)。
　　2、利用軟件繪制出發(fā)動(dòng)機(jī)各特性參

3、數(shù)曲面,基于發(fā)動(dòng)機(jī)這些特性曲面,研究車輛在不同工況下發(fā)動(dòng)機(jī)的工作特性,找出與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩、功率特性相匹配的某款變速器的各檔位工作線,分析了各檔位線在特性曲面上的分布情況,特別是各檔位線和等功率線之間的關(guān)系。
　　3、提出了一種計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)相對油耗的方法,并繪制出相對油耗特性曲面。從功率線、油耗線和各檔位線三者之間的關(guān)系出發(fā),從數(shù)學(xué)的角度分析了等功率下的最小油耗點(diǎn)和最大功率點(diǎn)。根據(jù)最小油耗線和各檔位線的位置關(guān)系,分析了發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)工作區(qū)域

4、,研究了車輛行駛的經(jīng)濟(jì)檔位,并且找到了合理的變速器換檔時(shí)機(jī),確定了換檔點(diǎn)所對應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍。對定距離下的各檔位油耗進(jìn)行比較分析,根據(jù)理論得出的經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)曲線,針對本文中所采用的變速器進(jìn)行了檔位優(yōu)化研究。
　　4、研究了自動(dòng)變速器的換檔特性和自動(dòng)換檔規(guī)律,討論了影響雙離合器變速器(DCT)換檔品質(zhì)的換檔延遲特性并確定了換檔延遲的大小。與現(xiàn)有的換檔規(guī)律制定方法的相關(guān)理論進(jìn)行比較,結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)的相對油耗特性曲面,介紹了一種新的經(jīng)濟(jì)性換