根据主减速器和转矩耦合器传动比的匹配公式,利用已知参数可以得到
初步确定变速器一挡传动比为2.5,将一挡传动比进行等比级数分配,可确定其他挡位的传动比,见表13-5。
根据匹配的发动机,发动机转速与转矩数据见表13-6。
利用表13-6中的转速与转矩数据,编写发动机转矩与转速关系曲线拟合的MATLAB程序如下。
在 MATLAB命令行窗口输入这些程序,进入曲线拟合工具箱界面“ CurveFitting tool”;利用“ X data”和“ Y data”下拉菜单读入转速数据n和转矩数据T;选择多项式函数“ Polynomial”,再选择拟合阶数“5”;自动拟合,就会在结果窗口和曲线窗口显示出拟合结果,如图13-6所示。
根据图13-6中的结果窗口,可以得到发动机转矩与转速的关系为
其中误差平方和(SSE)为88.11;复相关系数( R-square)为0.9931;均方根误差(RMSE)为4.693。
根据表13-4和表135,可以确定三组传动比,见表13-7。
根据变速器传动比匹配数学模型,编写绘制汽车功率平衡图的 MATLAB程序如下。
在 MATLAB编辑器中输入这些程序,点击运行按钮,改变主减速器传动比,就会得到汽车功率平衡图,如图13-7~图13-9所示,同时输出汽车最高车速分别为1007k/h、101.95km/h、102.31km/h,也就是五挡功率和阻力功率相交点所对应的速度。
对比分析图13-7~图139这三组功率平衡图可以看出,主减速器传动比越
大,汽车具备的后备功率越大,而且汽车能达到的最高车速也越大。但是考虑到整车的燃油经济性以及主减速器的体积,主减速器传动比不宜过大。综合考虑,选择第2组传动比。