技术摘要：
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  全部
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。
技术实现要素：
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 imax。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Ttmax、驱动轮半径 rz、路面附着系数 主传动比i0。所述设计指标包括最大爬坡度βmax、路面附着力Ft。车辆传 动比上边界imax确定公式如式(1)所示： 式中，Ttmax—动力源最大驱动转矩，单位N·m； i0—主传动比； ηT—涡轮效率； ηTB—泵轮效率； f—滚动阻力系数； rz—驱动轮半径，单位m。 4 CN 111581732 A 说　明　书 2/6 页 在确定传动比上边界imax时，除了要满足车辆最大爬坡度βmax要求之外，同时还要 兼顾路面附着力Ft要求，附着力Ft确定如式(2)下： 为避免车辆原地打滑现象，车辆驱动力Ft不得大于路面最大附着力，即满足公式 (3)： 式中，—路面附着系数； N—路面法向作用力，N。 步骤二：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。 步骤二实现方法为：通过最高车速vmax、车轮半径rz、主传动i0以及动力系统最大转 速nEP确定传动比下边界imin。 式中，vmax—设计的车辆最高车速指标，km/h； nEP—动力源最大功率输出转速，r/min。 步骤三：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。 步骤三实现方法为： 步骤3.1：渐变速比级差获取公式如式(5)所示： 式中： iz—最高档传动比值； in—第n档传动比值； z—设计总挡位数。 其中速比变化系数 根据式(6)确定得到： 速比变化系数 为经验值，作为优选，速比变化系数 取值范围如下： 步骤3.2：在渐变速比级差确定公式(5)和公式(6)基础上通过增加调整系数K得到 改进动力性传动比获取公式(7)： 5 CN 111581732 A 说　明　书 3/6 页 式中，K—调整系数,K＝0时阶比不变，K>0时阶比递减，K<0时阶比递增； itot—传动比阔度； iz—最高档传动比值； in—第n档传动比值； z—设计总挡位数。 传动比阔度itot按式(8)确定： 步骤3.3：联立公式(7)、(8)得到改进动力性传动比获取公式(9) 根据不同动力性能要求，选取对应的调整系数K和 以及传动比上限imax、传动比 下限imin以及挡位数in确定传动比阔度itot，带入改进动力性传动比获取公式(9)得到满足 对应性能要求的传动比。采用得到的传动比设计动力传动装置，能够提升车辆在对应性能 要求下动力性能。 有益效果： 1、本发明公开的一种提升车辆动力性能的传动比获取方法，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 同车辆动力性能要求下的传动比，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。 2、本发明公开的一种提升车辆动力性能的传动比获取方法，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，得到的传动比与最优传动比接近，且具 有通用性好、传动比获取效率高的优点。 附图说明 图1为本发明公开的一种提升车辆动力性能的传动比获取方法流程图。 图2为挡位匹配实施例中，0-32km/h最短加速时间下公式拟合及优化算法得到的 传动比比较。 图3为优化前后车辆加速曲线对比图，其中：(a)0-100s全程加速曲线；(b)0-10s局 部加速曲线。