本發(fā)明涉及一種汽車傳動系統(tǒng)優(yōu)化研究技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種齒輪組傳動仿真優(yōu)化方法。

背景技術(shù)：

汽車的動力由發(fā)動機產(chǎn)生，并由變速器輸出至驅(qū)動橋中的主減速器，再由主減速器輸出驅(qū)動車輪。汽車動力的發(fā)動機和傳動系統(tǒng)與汽車使用工況匹配的好壞，直接關(guān)系到汽車的動力性能的發(fā)揮和燃料經(jīng)濟性的好壞。要想得到較合理的動力性和經(jīng)濟性，主要是依靠發(fā)動機與傳動系統(tǒng)的合理匹配。在傳統(tǒng)的汽車設(shè)計中，一般是根據(jù)已知條件，對傳動系統(tǒng)參數(shù)進行選擇，主要包括以下步驟：

步驟一、由換擋邏輯計算傳動比；

步驟二、由傳動比計算齒輪參數(shù)；

步驟三、由傳動比計算動力性和經(jīng)濟性。

缺點：需要不斷進行上述三個步驟，嘗試成千上萬的可行解，用很長時間得到優(yōu)化方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用時少，能夠減少人員工作量，大大提高工作效率的齒輪傳動仿真優(yōu)化方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種齒輪組傳動仿真優(yōu)化方法，在計算機中進行，包括以下步驟：

在計算機中設(shè)置多目標優(yōu)化模塊、通用計算分析模塊和專用計算分析模塊；

在所述多目標優(yōu)化模塊設(shè)置自變量：齒輪組的傳動比范圍；

所述通用計算分析模塊進行自變量隨機調(diào)取，即隨機調(diào)取齒輪組的傳動比范圍內(nèi)的一組齒輪組傳動比數(shù)據(jù)，結(jié)合換擋邏輯，以各齒輪對傳動比范圍及結(jié)構(gòu)的邊界條件為約束條件進行計算分析，得出結(jié)果1和結(jié)果2，結(jié)果1為各擋位傳動比、擋間比；結(jié)果2為各齒輪齒數(shù)；

所述通用計算分析模塊將結(jié)果1傳送至所述專用計算分析模塊，由所述專用計算分析模塊進行分析處理，得出結(jié)果3，即動力性、經(jīng)濟性值，并將該計算分析結(jié)果傳輸至所述多目標優(yōu)化模塊，并由所述多目標優(yōu)化模塊對結(jié)果2和結(jié)果3進行最優(yōu)評定；

所述多目標優(yōu)化模塊將分析處理結(jié)果按照與要求的匹配程度進行分析對比，得出最終優(yōu)化結(jié)果，同時給出與該優(yōu)化結(jié)果對應(yīng)的自變量即齒輪組的傳動比和各齒輪齒數(shù)；

當結(jié)果2和結(jié)果3的其中一個結(jié)果不是最優(yōu)，則重復進行上述工作。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述擋位傳動比包括1至8擋傳動比和R擋傳動比。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：通過上述仿真優(yōu)化方法，能夠?qū)崿F(xiàn)一次性優(yōu)化，可以更方便、快捷地得到整個變速器概念設(shè)計的最優(yōu)解，得到最優(yōu)的傳動比布置和動力性經(jīng)濟性，避免了盲目設(shè)計，使汽車在實際運行時能夠有效地降低燃油消耗，并提高動力性和舒適性。

附圖說明

以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中：

圖1是本發(fā)明實施例的工作流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，進一步闡述本發(fā)明。在下面的詳細描述中，只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認識到，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護范圍。

如圖1所示，在計算機中設(shè)置多目標優(yōu)化模塊、通用計算分析模塊和專用計算分析模塊，所述多目標優(yōu)化模塊可以設(shè)置為isight模塊，所述通用計算分析模塊可以設(shè)置為Matlab計算分析模塊或其它具有一般計算功能的程序模塊，所述專用計算分析模塊可以設(shè)置為Cruise計算分析模塊；

在所述多目標優(yōu)化模塊設(shè)置自變量：齒輪組的傳動比范圍；多目標優(yōu)化模塊的主要作用是按照設(shè)置的要求，設(shè)置自變量的范圍，供所述通用計算分析模塊隨機調(diào)取計算。

各齒輪對的傳動比要設(shè)置在一定的范圍內(nèi)，主要有以下三個原因：

1、為了防止齒輪大小差別太大，不利于實際的布置。

2、經(jīng)由所述通用計算分析模塊計算得到的擋間比不能太大或太小。

3、經(jīng)由所述專用計算分析模塊計算得到的動力性不能太小，經(jīng)濟性不能太大。

所述通用計算分析模塊進行自變量隨機調(diào)取，即隨機調(diào)取齒輪組的傳動比范圍內(nèi)的一組齒輪組傳動比數(shù)據(jù)，結(jié)合換擋邏輯，以各齒輪對傳動比范圍及結(jié)構(gòu)的邊界條件為約束條件進行計算分析，得出結(jié)果1和結(jié)果2，結(jié)果1為各擋位傳動比、擋間比；結(jié)果2為各齒輪齒數(shù)；

所述通用計算分析模塊將結(jié)果1傳送至所述專用計算分析模塊，由所述專用計算分析模塊進行分析處理，得出結(jié)果3，即動力性、經(jīng)濟性值，并將該計算分析結(jié)果傳輸至所述多目標優(yōu)化模塊，并由所述多目標優(yōu)化模塊對結(jié)果2和結(jié)果3進行最優(yōu)評定；所述通用計算分析模塊和所述專用計算分析模塊本身的應(yīng)用程序即內(nèi)部測算方法為本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員所熟知的內(nèi)容，在此不再詳細說明。

所述多目標優(yōu)化模塊將分析處理結(jié)果按照與要求的匹配程度進行分析對比，得出最終優(yōu)化結(jié)果，同時給出與該優(yōu)化結(jié)果對應(yīng)的自變量即齒輪組的傳動比和各齒輪齒數(shù)；

當結(jié)果2和結(jié)果3的其中一個結(jié)果不是最優(yōu)，則重復進行上述工作。

本實施例的優(yōu)化目標為：

1)擋間比滿足要求；

2)1擋傳動比盡量大；

3)R擋傳動比和8擋傳動比滿足一定要求；

4)NEDC(經(jīng)濟性)盡量小，爬坡度等(動力性)盡量大。

本發(fā)明通過上述仿真優(yōu)化方法，能夠?qū)崿F(xiàn)一次性優(yōu)化，可以更方便、快捷地得到整個變速器概念設(shè)計的最優(yōu)解，得到最優(yōu)的傳動比布置和動力性經(jīng)濟性，避免了盲目設(shè)計，使汽車在實際運行時能夠有效地降低燃油消耗，并提高動力性和舒適性。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。