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基于排放约束的城市客车动力传动系统优化匹配研究
| 论文题名： | 基于排放约束的城市客车动力传动系统优化匹配研究 |
| 关键词： | 城市客车;后轮驱动;动力传动系;综合性能评价体系;优化匹配 |
| 摘要： | 目前，环境污染和能源短缺已成为威胁人类生存的两大突出矛盾。随着汽车保有量的增加，使得我国由过去的石油出口国变成了世界上主要的石油进口国，而且使城市的大气环境污染加重，局部地区的大气环境质量严重恶化。对于城市客车，由于运行工况差，使其经济性和排放性变差。而整车性能的好坏，在很大程度上取决于其动力传动系统匹配的合理程度，因此，针对目前对动力传动系统优化匹配中忽略对排放性的考虑，除动力性外，有必要把经济性和排放性作为考量城市客车综合性能的重要因素，对其经济性和排放性作进一步的研究。 本文采用ADVISOR软件作为性能仿真平台，针对软件只能对前轮驱动汽车进行性能仿真的局限性，对其进行了二次开发，建立了后轮驱动模型和传动系各总成模型，通过仿真计算，验证了后轮驱动模型的建立和嵌入ADVISOR软件平台方法的正确性。 动力性、经济性和排放性指标是评价汽车性能最基本也是最重要的指标，但这些指标的提高往往相互制约，致使在进行动力传动系的匹配时，难以确定各匹配方案的优劣。因此，本文利用主成分分析法建立了评价汽车动力传动系合理匹配的综合性能评价体系，为动力传动系的优化设计提供参考，同时也避免了各性能评价指标权系数选择的主观性。 根据汽车理论知识，对动力传动系统进行了初步的匹配设计，包括发动机功率的选择、变速器的最大最小传动比的确定和驱动桥速比的确定。 基于优化设计理论，综合考虑动力性、经济性和排放性，以原地起步加速时间、多工况百公里燃油消耗量、污染物的排放量作为动力性、经济性和排放性的三个分目标函数，并采用线性加权组合法统一成单一目标函数，利用罚函数法进行动力传动系参数的优化设计。最后以某城市客车为例，通过整车性能的对比，并利用提出的动力传动系匹配的评价方法，得到文中三种匹配方案的综合评价值分别为42.9475、13.2111和13.1345，结果越小越好。可以看出优化后的整车综合性能得到了提高，达到了对动力传动系优化匹配的目的。 |
| 作者： | 于超 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 周斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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