目录
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 绪论 1
1 课题研究背景与意义 1
2 国内外研究现状 1
2.1 国外研究现状 1
2.2 项目国内研究现状 2
3 项目研究的主要内容 3
第二章 汽车传动系统介绍 4
1 汽车传动系统的作用 4
2 汽车传动系统的组成与功能 4
2.1 汽车传动系统简图 4
2.2 离合器 5
2.3 变速器 5
2.4 万向传动装置 5
2.5 驱动桥 5
第三章 汽车使用性能及评价指标 6
1 汽车的动力性 6
1.1 动力性评价指标 6
1.2 动力性评价指标计算 6
2 汽车的燃油经济性 7
2.1 燃油经济性评价指标 7
2.2 燃油经济性评价指标计算 7
第四章 动力传动系统建模 10
1 发动机建模 10
1.1 发动机的外特性曲线建模 10
1.2 发动机的万有特性曲线建模 12
第五章 整车性能评价建模 15
1 MATLAB建模工具介绍 15
2 动力性模型的建立 15
2.1 最高车速模拟计算 15
2.2 爬坡性能模拟计算 17
2.3 加速性能模拟计算 18
3 燃油经济性模型的建立 19
3.1 等速燃油消耗量模拟计算 19
3.2 多工况燃油经济性模拟计算 21
4 加速时间—燃油经济性模型的建立 22
第六章 汽车动力系统合理匹配实例分析 23
1 匹配实例对象选择 23
1.1 设计要求 23
1.2 车辆基本参数 23
1.3 动力组件选型 23
2 匹配方案仿真分析 24
2.1 匹配方案的确定 24
2.2 最高车速模拟分析 24
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爬坡性能模拟分析 25
2.4 加速性能模拟分析 26
2.5 燃油经济性模拟分析 27
2.6 各方案结果对比分析 27
3 加速时间燃油经济性曲线分析 28
4 本章结论 29
第七章 经济性与环境性分析 30
1 经济性分析 30
2 环境性分析 30
第八章 全文总结 31
参考文献 32
致 谢 33
 汽车动力系统匹配分析及性能仿真研究
摘 要
作为车辆非常重要的使用性能，在顾客选购车辆时车辆的动力性和燃油经济性直接影响到了它是否会被淘汰，并且这两个性能的匹配程度如何极大影响着车辆的整车性能。但由于我国生产发动机的与生产底盘的企业是分开的，所以汽车没有办法进行整车的生产，只能在市场中进行选型而后组装，因此动力组件如何选型才能够使车辆拥有良好的动力性与燃油经济性是十分重要的。本文利用最小平方法等原理，对数据进行归一化处理，再利用类比公式建立出了发动机的外特性和万有特性模型；利用各种计算公式建立出汽车的动力性与燃油经济性数学模型，根据这些模型编写汽车各个性能的MATLAB仿真程序；再在市场中选择不同的动力组件，输入相关参数对车辆的动力性和燃油经济性分别作出仿真与分析，最后通过仿真结果选择出合理的动力组件选型方案，以达到整车动力性与经济性的合理匹配。这个借助数学模型建立仿真计算程序的方法是一个十分有效并且便利的手段，它能够快速准确的分析汽车动力性、燃油经济性的优劣程度，规避了传统的实车试验中对车辆使用性能测试的影响因素，比如试验人员、试验场地、气候等，它还具有省时、经济、能够在较短时间内处理大量匹配方案等优点。
引言
3 加速时间燃油经济性曲线分析
根据第五章建立的加速时间燃油经济性曲线模型，输出C曲线图像：（图6.6为五档变速器5J40T的C曲线，传动比依次为5.50、3.08、1.74、1.00、0.80）
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图6.6 加速时间燃油经济性曲线1
Figure 6.6 acceleration time fuel economy curve 1
由曲线图可以分析得到，主减速比i0较大时（i0=6.33）车辆的加速时间较短、百公里油耗较高，即动力性良好但燃油经济性较差；主减速比i0较小时（i0=5.17）时车辆的加速时间长但百公里油耗少，即动力性较差燃油经济性上升；当主减速比i0=5.83时既考虑到了车辆的动力性同时也考虑到了燃油经济性。由此可知，在其他动力参数不变的条件下进行主减速器选型时：
若强调动力性可选择主减速比较大的主减速器；以该实例匹配为例，若车辆更看重动力性在确定发动机、变速器的情况下应选择MCP16ZG驱动桥，该驱动桥速比大于AK 145驱动桥。
若强调燃油经济性则可以选择主减速比较小的主减速器；以该实例匹配为例，若车辆更看重燃油经济性在确定发动机、变速器的情况下则应选择AK 145驱动桥。
4 本章结论
本章利用上文建立的数学模型编写对应性能的仿真计算程序，选用金龙XMQ6759AYD5D客车作为研究对象，在确定发动机型号为YC4EG18550的前提下，选用两个主减速器、三个变速器形成不同的六个方案进行合理匹配分析，对最高车速、爬坡性能、加速性能以及燃油经济性进行了仿真分析，再对比得到的结果最终选定方案一或者方案二为最后方案。但由于条件所限，本次匹配虽然能够选择出了在六个方案中性能相对较好的方案，但却不是最优的，在真正的动力组件选型中还需要进行不断的尝试，直到达到理想的结果。

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