1.一种车辆起步工况湿式离合器散热系统的设计方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、建立车辆起步工况动力模型:确定整车的传动参数并建立动力模型;
S2、建立湿式离合器散热模型:确定湿式离合器摩擦副和冷却液物理性质参数;
S3、对车辆起步工况进行数据采集:通过测量整车重量、道路坡道角、滚阻系数、整车迎风面积,结合发动机万有特性曲线、起步档位需求、传动速比和油门开度确定起步工况下发动机输出扭矩和负载扭矩;
S4、将步骤S3中车辆起步工况参数带入步骤S1车辆起步工况动力模型得出离合器散热模型的输入值;
S5、将步骤S4中的输入值带入步骤S2的湿式离合器散热模型获得摩擦副温度值;
S6、获得冷却液出口温度:根据湿式离合器热物理性质参数计算冷却液出口温度;
S7、得出所需冷却液流量:冷却液出口温度判断起步工况下所需冷却液流量。
2.根据权利要求1所述的车辆起步工况湿式离合器散热系统的设计方法,其特征在于:所述步骤S1中车辆起步工况动力模型为
其中,Te是发动机输出扭矩,Tc是离合器传递扭矩,Tf是负载扭矩,be是离合器主动部分阻尼,bv是离合器从动部分阻尼,Ie和Iv分别是离合器主动部分和从动部分转动惯量,ωe和ωv分别是离合器接合过程中主动部分和从动部分的角速度;。
3.根据权利要求2所述的车辆起步工况湿式离合器散热系统的设计方法,其特征在于:所述步骤S5中的摩擦副温度包括离合器钢片和离合器摩擦片的温度,摩擦副温度计算公式为
其中,ρs是离合器钢片材料密度,Vs是离合器钢片体积,Cs是离合器钢片比热容,h是对流换热系数,Af是离合器钢片面积,ηf是接触系数,Ts是离合器钢片温度,Tli是冷却液入口温度,△ω是离合器主动部分角速度ωe和离合器从动部分角速度ωv的差值;
摩擦片的表面温度Tp计算方法如同钢片,得到摩擦片表面温度Tp。
4.根据权利要求3所述的车辆起步工况湿式离合器散热系统的设计方法,其特征在于:所述步骤S6中的冷却液出口温度计算公式为
其中,Tlo是冷却液出口温度,h是对流换热系数,Af是离合器钢片面积,ηf是接触系数,Ts离合器钢片温度,Tp离合器摩擦片温度,Tli是冷却液入口温度,ρl是离合器冷却液密度,Cl是离合器冷却液比热容,Ql是离合器冷却液流量。
5.根据权利要求4所述的车辆起步工况湿式离合器散热系统的设计方法,其特征在于:所述步骤S7中冷却液流量计算公式为
其中,△q是单位时间流过单位面积的冷却液流量即比流量,Cs是离合器钢片比热容,Cp是摩擦片比热容,ds是离合器钢片厚度,dp是摩擦片厚度,ρl是离合器冷却液密度,Cl是离合器冷却液比热容,τ0是冷却时间,ηf是接触系数,Tlo*是目标需要达到的冷却液出口温度,Ts是离合器钢片温度,Tli是冷却液入口温度。