第3章 汽车动力装置参数的选定VIP免费

第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共7页第3章发动机功率的选择和传动系传动比的确定学习目标通过本章的学习，要求掌握选择发动机功率和传动系档位数和传动比的方法。汽车发动机的功率和传动系传动比对汽车的动力性与燃油经济性有很大影响。在确定这些参数时，必须充分考虑到满足这两个基本性能的要求。此外，还要注意到满足驾驶性的要求。3.1节发动机功率的选择通常设计中常先从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机的功率。最高车速虽然只是动力性中的一个指标，但它实质上也反映了汽车的加速能力和爬坡能力。因为最高车速越高，要求的发动机功率越大，汽车后备功率大，加速与爬坡能力必然较好。如果给出了期望的最高车速，则选择的发动机功率应不小于以最高车速行驶时阻力功率之和，即Pe=1ηT(Gf3600umax+CDA76140uamax3)（3-1）在给定m、CD、A、f、ηT这些值后，便能求出应有功率Pe的数值。在实际工作中，还利用现有汽车统计数据初步估计汽车比功率来确定发动机应有功率。汽车比功率是单位汽车总质量具有的发动机功率，比功率的常用单位为kW/t，汽车比功率可由下式求得：汽车比功率=1000Pem=fg3.6ηTuamax+CDA76.14mηTuamax3（3-2）各种货车的f、ηT及CD值大致相等且最高车速也相差不多，但总质量变化范围很大。货车最高车速为100km/h左右。一辆中型货车的比功率约为10kW/t，其中用以克服滚动阻力功率的，即式（3-2）中的第一项，约占2/5。对于各类货车上式第一项的数值大体相同。式中第二项是克服空气阻力功率的部分，它随A/m而变化，货车总质量增大时，迎风面积增加有限，故第二项将随着总质量的增加而逐步减少。因此不同货车的比功率将随着其总质量的增大而逐步减小。货车比功率一般在7.35kW/t（10PS/t）以上。小于2～3t的轻型货车大多是轿车的变型车，动力性能较好，比功率很大。重型自卸车最高车速低，比功率较小。因此，货车可以根据同样总质量与同样类型车辆的比功率统计数据，初步选择发动机功率。轿车行驶车速高，且不同轿车动力性能相差可以很大，现代轿车的最高车速一般在140～200km/h之间；比功率相差也比较大，一般轿车比功率在15～90kW/t之间。在德国，第2页共7页第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共7页高速公路不限制车速，因此其轿车最高车速较高，为140～230km/h之间。很多国家甚至对车辆应有的最小比功率作出规定，以保证路上行驶车辆的动力性不低于一定水平，防止某些性能差的车辆阻碍车流。10.2节传动系最小传动比的选择汽车大部分时间以最高档行驶，也就是用最小传动比的档位行驶的，因此最小传动比的选定是很重要的。传动系的总传动比是传动系中各部件传动比的乘积，即it=igi0ic式中ig——变速器的传动比；i0——主减速器的传动比；ic——分动器或副变速器的传动比。普通的汽车没有分动器或副变速器，而变速器的最小传动比为直接档或超速档。当变速器的最小传动比为直接档时，传动系的最小传动比就是主减速器的传动比i0；当变速器的最小传动比为超速档时，则传动系的最小传动比应为变速器最高档传动比与主减速器的传动比的乘积。选择主减速器传动比i0应考虑以下几点：3.2.1最高车速主减速器的传动比i0不同，汽车功率平衡图上发动机功率曲线的位置不同，与水平路面行驶阻力功率曲线的交点所确定的最高车速不同。当阻力功率曲线正好与发动机功率曲线交在其最大功率点上，此时所得的最高车速最大，uamax=uP，uP为发动机最大功率时的车速。因此，主减速器的传动比i0应选择到汽车的最高车速相当于发动机最大功率时的车速，这时最高车速最大。3.2.2汽车的后备功率主减速器的传动比i0不同，汽车的后备功率也不同。i0增大，发动机功率曲线左移，汽车的后备功率增大，动力性加强，但燃油经济性较差。i0减小，发动机功率曲线右移，汽车的后备功率较小，但发动机功率利用率高，燃油经济性较好。3.2.3驾驶性能第3页共7页第2页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共7页最小传动比还受到驾驶性能的影响。驾驶性能是指动力装置的转矩响...