[发明专利]一种汽车变速器传动比优化方法及装置

权利要求书

1.一种汽车变速器传动比优化方法，其特征在于，包括：

确定优化参数，将变速器各档位速比和主减速器速比设定为待优化参数；

根据汽车传动参数的优化目的建立目标函数；

建立约束条件，约束条件包括发动机的峰值输出功率和峰会输出扭矩，变速器档位个数，汽车动力性能参数范围以及燃油消耗参数范围；

根据发动机的动力参数、汽车的车身重量、汽车轮胎参数和所述目标函数建立数学优化模型，并采用在约束条件下多变量函数的寻优方法对模型求解，得到变速器和主减速器的优化速比；

将所述变速器和主减速器的优化速比输入动力性与经济性仿真匹配模型进行计算，判断是否满足动力性和经济性要求，若是，则结束，若否，则修改约束条件或优化模型再次对模型求解，并进行动力性与经济性仿真匹配模型仿真，直至满足动力性和经济性要求；

在建立约束条件时，先根据公式D_0MAX＝((M_emax·X·η/R)-C_D·A·V_a²/21.15)/G，确定变速器直接档最大动力因数，其中，V_a＝0.377·R·n_e/X，M_emax为发动机最大转矩(N·m)，V_a为最高档时发动机最大转矩时的汽车车速，X为变速器最高档总传动比，η为动力传动系统传动效率，R为车轮滚动半径，C_D为风阻系数，A为迎风面积，n_e发动机转速；

再根据公式X(1)≥G·(f·cosx_max+sinx_max)·R/(M_emax·η)，确定变速器最大传动比X(1)，其中，X(1)为变速器1档总传动比，G为整车满载质量，f为轮胎滚动阻力系数，x_max为最大爬坡度角；

然后再根据公式：

确定变速器各中间档传动比，其中，n表示变速器总档位数，m表示变速器的第几档。

2.根据权利要求1所述的汽车变速器传动比优化方法，其特征在于，所述汽车传动参数的优化目的包括最佳燃油经济性、最佳动力性或同时获得较佳的燃油经济性和动力性。

3.根据权利要求1所述的汽车变速器传动比优化方法，其特征在于，变速器各中间档位的传动比的比值小于或等于1.7～1.8。

4.根据权利要求1所述的汽车变速器传动比优化方法，其特征在于，所述约束条件下多变量函数的寻优方法包括等式约束条件下的消元法、拉格朗日乘子法、惩罚函数法和复合形法。