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基于GT-DRIVE的微型汽车动力传动匹配分析及优化

宁予  
【摘要】: 汽车动力性与燃油经济性是汽车最重要、最基本的性能,动力系统良好的匹配对于提高动力性、改善燃油经济性和降低排放污染物具有显著的效果。在以往通常需要在完成汽车道路试验以后才能进行评价,如果评价结果不理想,还需更改设计,无形中加长了开发周期,提高了人力和物力成本。随着汽车技术、计算机技术的发展、消费者需求的提高以及市场竞争的结果,使得对汽车动力性与经济性的分析在概念开发阶段就已经开始了。这样可以缩短设计周期,节省开发试验费用,并可以对所开发车辆的性能进行预测。 汽车动力传动系统匹配的首要任务是:保证传动系各部件之间以及与发动机之间良好的匹配,确保汽车能在不同条件下正常行驶,并具有良好的动力性和燃油经济性。动力传动系统动态模型的建立是车辆设计、匹配及性能研究的基础,但其建模复杂,调试过程时间相对较长,给研究工作带来了很大的不便。采用专业软件进行建模及仿真研究,不仅可以使建模过程简单化,节省大量的时间,而且程序运行可靠、调试方便、结果准确,便于分析研究。本文采用GT-DRIVE软件,对某微型车型车进行了动力性、燃油经济性的仿真分析,并与实验结果进行对比分析,进而利用仿真结果优化传动系的参数,具体研究内容如下: 1、对现有汽车动力性与燃油经济性评价指标进行论述和分析,并提出了一套综合评价汽车动力性燃油经济性的指标体系,这些评价指标的确定,解决了以往评价指标的不适宜性,更好地反映了汽车动力性、燃油经济性。 2、对GT-DRIVE软件的功能、特点及程序结构及应用方法进行了研究。详细分析了仿真程序中各个模块的功能与参数设置方法,针对某微型车的变速器、主减速器的控制,选择相应的控制模块,完成了参数及性能的设置、选择与调整。 3、应用GT-DRIVE建立了汽车动力传动系优化数学模型,在此基础上,对微型车进行动力性、燃油经济性进行仿真计算,并对计算结果进行分析。 4、通过仿真计算结果与实验数据的对比,利用GT-DRIVE软件对整车进行优化计算,并分析优化结果,提出了改进的建议。


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