[发明专利]一种提升车辆动力性能的传动比获取方法

说明书

本发明公开的一种提升车辆动力性能的传动比获取方法，属于车辆传动技术领域。本发明实现方法为：根据整车参数以及设计指标和路面附着力确定传动比上边界；通过最高车速、车轮半径、主传动以及动力系统最大转速确定传动比下边界；在渐变速比级差获取公式基础上通过增加调整系数得到改进动力性传动比公式，根据不同动力性能要求，选取对应的调整系数，并将最大传动比、最小传动比、挡位数带入改进动力性传动比获取公式得到满足对应性能要求的传动比，进而提升车辆在不同性能要求下动力性能，充分发挥车辆动力装置性能。本发明通过公式解析的方法获取高车辆动力性能传动比，无需依赖于精确模型，且具有通用性好、传动比获取效率高的优点。

技术领域

本发明涉及一种车辆变速器传动比获取方法，尤其涉及一种提升车辆动力性能的传动比获取方法，属于车辆传动技术领域。

背景技术

传动系统优化匹配是提高车辆动力性的主要方式之一，而传动比是传动系统的关键参数，对整车性能影响很大。目前，传统的传动比的设计方法，以经验设计方法为主，传动比的等比获取是最常用的方式。因此采用传统的传动比获取方法，无法获得最优的加速性能。近年来，优化算法应用于传动比的优化，并取得了一定的研究成果。山东理工大学张红采用遗传算法和序列二次规划算法对重型车辆传动系统系统传动比进行优化，吉林大学程方晓设计车辆传动系统参数多目标优化模型，采用改进的多目标遗传算法ADMMOGA，对传动比设计进行优化。然而，以上优化方法均依赖于精确的模型，难以实现。

发明内容

本发明公开的一种提升车辆动力性能的传动比获取方法要解决的技术问题是：针对车辆的不同加速性能要求，在渐变速比级差获取公式基础上通过增加调整系数适应不同性能要求，获得不同性能要求下高车辆动力性能的传动比，进而能够提升车辆在不同性能要求下动力性能，充分发挥车辆动力装置性能。本发明通过公式解析的方法获取高车辆动力性能传动比，无需依赖于精确模型，且具有通用性好、传动比获取效率高的优点。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

本发明公开的一种提升车辆动力性能的传动比获取方法，包括如下步骤：

步骤一：根据整车参数以及设计指标和路面附着力确定传动比上边界。所述整车参数包括整车质量、滚动阻力系数、动力源最大驱动转矩、驱动轮半径、路面附着系数、主传动比。所述设计指标包括最大爬坡度、路面附着力。

步骤一实现方法为：根据整车参数以及设计指标和路面附着力确定传动比上边界i_max。所述整车参数包括整车质量m、滚动阻力系数f、动力源最大驱动转矩T_tmax、驱动轮半径r_z、路面附着系数主传动比i₀。所述设计指标包括最大爬坡度β_max、路面附着力F_t。车辆传动比上边界i_max确定公式如式(1)所示：

式中，T_tmax—动力源最大驱动转矩，单位N·m；

i₀—主传动比；

η_T—涡轮效率；

η_TB—泵轮效率；

f—滚动阻力系数；

r_z—驱动轮半径，单位m。

在确定传动比上边界i_max时，除了要满足车辆最大爬坡度β_max要求之外，同时还要兼顾路面附着力F_t要求，附着力F_t确定如式(2)下：

为避免车辆原地打滑现象，车辆驱动力F_t不得大于路面最大附着力，即满足公式(3)：