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城市车辆行驶工况的研究及传动系统的优化匹配
| 论文题名： | 城市车辆行驶工况的研究及传动系统的优化匹配 |
| 关键词： | 循环工况;动力性;燃油经济性;动力传动系数;乘用车 |
| 摘要： | 循环工况是为能全面反映汽车实际操作条件和行驶特征而制定的一种行驶工况，基于实际循环工况，优化匹配汽车动力传动系数参数对真实评价整车性能及开发出符合某一地区的新车型具有重要的意义。本文基于某款SUV车型开发中实际道路试验数据，构建出反映车辆行驶特点和运行特征的循环工况。针对开发的实际工况，对整车动力传动系统参数进行优化匹配，提高改进整车性能。本文主要包括以下内容: (1)以武汉市为例，提出基于短行程特征值的武汉市乘用车循环工况的开发方法。首先依据道路特征规划整车试验，根据短行程的理论基础对数据划分为多个短行程片段，提出能够正确反映短行程特征的特征参数。其次利用MATLAB软件和Excel工具对特征参数进行主成分分析和聚类分析，对各类分析结果进行分析验证，最后得出武汉市乘用车循环工况。为了对比验证循环工况的有效性，对试验数据初步分析得到实车的行驶特征。结果表明基于短行程特征值的开发循环工况的方法，具有一定的参考价值。 (2)基于开发的武汉市乘用车循环工况对整车性能进行仿真计算。在GT-SUITE的DRIVE模块中对整车的动力性和燃油经济性进行仿真分析。根据动力性和燃油经济性评价指标计算整车的最高车速、最大爬坡度、加速时间及三种(NEDC典型工况、FTP75典型工况和武汉市乘用车循环工况)不同循环工况下的百公里油耗。通过数据结果分析，得到武汉市乘用车循环工况的仿真结果最能反映出实际车辆的行驶特点。 (3)基于开发的武汉市乘用车循环工况，提出基于试验设计(DOE)的汽车动力传动系数参数优化设计方法。首先利用燃油经济性-动力性曲线对整车动力参数进行匹配分析;其次利用DOE设计思想，设置不同试验因子和试验指标，对整车进行单目标优化，得到了不同试验因子对指标的影响，提出综合性能因数，得到最优的匹配结果;对优化前后整车的动力性和燃油经济性进行对比分析，优化前后最大牵引力提高5.1％，最高车速提高9.5％，加速时间降低0.2％，NEDC百公里油耗降低9.9％，武汉市乘用车循环工况百公里油耗降低1.2％，提高了整车动力性，降低了循环工况的油耗。 |
| 作者： | 袁素粉 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 袁晓红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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