汽车理论动力性,燃油经济性计算

汽车理论动力性,燃油经济性计算
汽车理论动力性,燃油经济性计算

期中试题动力性燃油经济性计算

整车参数表

变速器速比

拟合公式系数

1、绘制功率平衡图:

根据公式0

377

.0i i rn u g a =,将各参数代入公式得发动机转速对应的车速; 根据负荷特性曲线的拟合公式可以得到转矩; 根据公式9550

n T P q t e =,计算功率;

1档数值:

MATLAB程序:

车速:

n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

y=0.00437306*n

转矩:

p=[-3.8445 40.875 -165.441 295.28 -19.313];

>> n=[0 0.815 1.207 1.614 2.012 2.603 3.006 3.403 3.804 4.200]; >> T=polyval(p,n)

功率:

p=[-3.8445*10^-12 40.875*10^-9 -0.000165441 0.29528 -19.313 0];

n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

P=polyval(p,n)/9550

一档的功率特性图:

a=[0 3.5640 5.2783 7.0581 8.7986 11.3831 13.1454 14.8815 16.6351 18.3669];

b=[0 11.2548 20.1946 29.0798 36.8651 47.0855 53.4233 58.7553 61.7021 59.1691];

values = spcrv([[a(1) a a(end)];[b(1) b b(end)]],3);

plot(values(1,:),values(2,:), 'g');

2档数值:

MATLAB程序:

车速:

n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

y=0.008780872772*n

转矩:

p=[-3.8445 40.875 -165.441 295.28 -19.313];

>> n=[0 0.815 1.207 1.614 2.012 2.603 3.006 3.403 3.804 4.200];

>> T=polyval(p,n)

功率:

p=[-3.8445*10^-12 40.875*10^-9 -0.000165441 0.29528 -19.313 0];

n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

P=polyval(p,n)/9550

二档的功率特性图:

a=[0 7.1564 10.5985 14.1723 17.6671 22.8566 26.3953 29.8813 33.4024 36.8797];

b=[0 11.2548 20.1946 29.0798 36.8651 47.0855 53.4233 58.7553 61.7021 59.1691];

values = spcrv([[a(1) a a(end)];[b(1) b b(end)]],3);

plot(values(1,:),values(2,:), 'g');

3档数值:

MATLAB程序:

车速:

n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

y=0.014789681*n

转矩:

p=[-3.8445 40.875 -165.441 295.28 -19.313];

>> n=[0 0.815 1.207 1.614 2.012 2.603 3.006 3.403 3.804 4.200]; >> T=polyval(p,n)

功率:

p=[-3.8445*10^-12 40.875*10^-9 -0.000165441 0.29528 -19.313 0]; n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

P=polyval(p,n)/9550

三档的功率特性图:

a=[0 12.0536 17.8511 23.8705 29.7568 38.4975 44.4578 50.3293 56.2599 62.1167];

b=[0 11.2548 20.1946 29.0798 36.8651 47.0855 53.4233 58.7553 61.7021 59.1691];

values = spcrv([[a(1) a a(end)];[b(1) b b(end)]],3);

plot(values(1,:),values(2,:), 'g');

4档数值:

MATLAB程序:

车速:

n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

y=0.024314236*n

转矩:

p=[-3.8445 40.875 -165.441 295.28 -19.313];

>> n=[0 0.815 1.207 1.614 2.012 2.603 3.006 3.403 3.804 4.200];

>> T=polyval(p,n)

功率:

p=[-3.8445*10^-12 40.875*10^-9 -0.000165441 0.29528 -19.313 0];

n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

P=polyval(p,n)/9550

四档的功率特性图:

a=[0 19.8161 29.3473 39.2432 48.9202 63.2900 73.0886 82.7413 92.4914 102.1198];

b=[0 11.2548 20.1946 29.0798 36.8651 47.0855 53.4233 58.7553 61.7021 59.1691];

values = spcrv([[a(1) a a(end)];[b(1) b b(end)]],3);

plot(values(1,:),values(2,:), 'g');

5档数值:

MATLAB程序:

车速:

n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

y=0.030661079*n

转矩:

p=[-3.8445 40.875 -165.441 295.28 -19.313];

>> n=[0 0.815 1.207 1.614 2.012 2.603 3.006 3.403 3.804 4.200];

>> T=polyval(p,n)

功率:

p=[-3.8445*10^-12 40.875*10^-9 -0.000165441 0.29528 -19.313 0];

n=[0 815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804 4200];

P=polyval(p,n)/9550

五档的功率特性图:

a=[0 24.9888 37.0079 49.4870 61.6901 79.8108 92.1672 104.3397 116.6347 128.7765];

b=[0 11.2548 20.1946 29.0798 36.8651 47.0855 53.4233 58.7553 61.7021 59.1691];

values = spcrv([[a(1) a a(end)];[b(1) b b(end)]],3); plot(values(1,:),values(2,:), 'g');

hold on grid on

6、阻力功率:

根据公式阻力功率=85

.076140

36003

a

D a w f Au C Gfu P P t +=

+η MATLAB 程序 求阻力功率

y=[0.0000428 0 0.0803 0];

>> u=[0 24.9888 37.0079 49.4870 61.6901 79.8108 92.1672 104.3397 116.6347 128.7765]; >> p=polyval(y,u) 阻力功率图:

a=[0 24.9888 37.0079 49.4870 61.6901 79.8108 92.1672 104.3397 116.6347 128.7765];

>> b=[0 2.6745 5.1411 9.1608 15.0020 28.1673 40.9109 56.9960 77.2747 101.7423];

>> values = spcrv([[a(1) a a(end)];[b(1) b b(end)]],3); plot(values(1,:),values(2,:), 'g'); 汽车功率平衡图如下:

2、绘制最高档和次高档的等速百公里油耗线。

(1)、最高档的参数值: 根据燃油消耗率的特性拟合公式:

4

3

32

2104e e e e P B P B P B P B B b ?+?+?+?+=

计算燃油消耗率; 再根据公式

g

u b

P Q a e ρ02.1?=

计算百公里燃油消耗量;

MATLAB程序:

a=[24.9888 37.0079 49.4870 61.6901 79.8108 92.1672 104.3397 116.6347 128.7765];

>> b=[18.9500 30.7318 27.6813 25.8072 23.8026 23.8067 23.1708 22.7331 19.5500];

>> values = spcrv([[a(1) a a(end)];[b(1) b b(end)]],3);

plot(values(1,:),values(2,:), 'g');

(2)次高档的参数值:

MATLAB程序:

a=[19.8161 29.3473 39.2432 48.9202 63.2900 73.0886 82.7413 92.4914 102.1198];

>> b=[23.8966 38.7538 34.9026 32.5438 30.0159 30.0211 29.2193 28.6673 24.6532];

>> values = spcrv([[a(1) a a(end)];[b(1) b b(end)]],3);

plot(values(1,:),values(2,:), 'r');

得到百公里燃油消耗量曲线:

汽车动力性与经济性研究

《汽车理论》课程设计 题目:汽车动力性与经济性研究姓名: 班级: 学号: 指导教师: 日期:

目录 1、任务书 (3) 1.1 参数表 (3) 1.2 任务列表 (4) 2、汽车动力性能计算 (5) 2.1 汽车发动机外特性计算 (5) 2.2 汽车驱动力计算 (6) 2.3 汽车驱动力-行驶阻力计算 (7) 2.4 汽车行驶加速度计算 (8) 2.5 汽车最大爬坡度计算 (10) 2.6 汽车动力特性 (13) 2.7 汽车动力平衡计算 (14) 2.8 汽车等速百公里油耗计算 (15) 2.9小结 (16)

1、任务书 姓名:学号:班级:姓名:学号:班级: 荣威750 汽车参数如下: 1.1 参数表 表1 汽车动力性参数表 表2 汽车燃油经济性拟合系数表

表3 六工况循环参数表 1.2 任务列表 根据上述参数确定: 1、发动机的外特性并画出相应的外特性图; 2、推导汽车的驱动力,并画出汽车的驱动力图; 3、计算汽车每档的阻力及驱动力,画出各档汽车驱动力—行驶阻力平衡图,求 出每档的最高车速,最大爬坡度,通过分析确定汽车的动力性评价指标数值,并计算出最大爬坡度时的相应的附着率; 4、计算汽车行使的加速度,并画出加速度曲线; 5、计算汽车动力特性,画出动力特性图,求出每档的最高车速,最大爬坡度, 利用动力特性分析确定汽车动力性评价指标数值; 6、自学汽车的功率平衡图,画出汽车功率平衡图,分析确定汽车的动力性评价 指标数值 7、画出最高档与次高档的等速百公里油耗曲线。

2、汽车动力性能计算 2.1 汽车发动机外特性计算 由于荣威750汽车发动机由试验台架测得的扭矩接近与抛物线,因此用式2-1近似的拟合发动机的外特性曲线。 1953450n 60000083298.02 +--=)(tq T ---------------------------------------------(2-1) o g i i rn 377 .0ua =---------------------------------------------------------------------------(2-2) r i i o g tq t T T F η= -------------------------------------------------------------------------(2-3) 通过计算及作图得: 图2-1 荣威750汽车用汽油机发动机外特性图 根据图2-1可知,在n=5300r/min 时,该发动机具有最大功率m ax e P ,最大功率为92.3982kW ,当转速继续增加时,功率会下降;在n=3500r/min 时,具有最大扭矩m ax tq T ,最大扭矩为194.98N ·m ,该发动机的最小稳定转速为600r/min ,允许的最大转速为6500r/min

(完整版)纯电动汽车动力性计算公式

XXEV 动力性计算 1 初定部分参数如下 2 最高行驶车速的计算 最高车速的计算式如下: mph h km i i r n V g 5.43/70295 .61487 .02400377.0.377.00 max ==??? =?= (2-1) 式中: n —电机转速(rpm ); r —车轮滚动半径(m ); g i —变速器速比;取五档,等于1; 0i —差速器速比。 所以,能达到的理论最高车速为70km/h 。 3 最大爬坡度的计算 满载时,最大爬坡度可由下式计算得到,即 00max 2.8)015.0487 .08.9180009 .0295.612400arcsin( ).....arcsin( =-?????=-=f r g m i i T d g tq ηα

所以满载时最大爬坡度为tan( m ax α)*100%=14.4%>14%,满足规定要求。 4 电机功率的选型 纯电动汽车的功率全部由电机来提供,所以电机功率的选择须满足汽车的最高车速、最大爬坡度等动力性能的要求。 4.1 以最高设计车速确定电机额定功率 当汽车以最高车速m ax V 匀速行驶时,电机所需提供的功率(kw )计算式为: max 2 max ).15.21....(36001 V V A C f g m P d n +=η (2-1) 式中: η—整车动力传动系统效率η(包括主减速器和驱动电机及控制器的工作效率),取0.86; m —汽车满载质量,取18000kg ; g —重力加速度,取9.8m/s 2; f —滚动阻力系数,取0.016; d C —空气阻力系数,取0.6; A —电动汽车的迎风面积,取2.550×3.200=8.16m 2(原车宽*车身高); m ax V —最高车速,取70km/h 。 把以上相应的数据代入式(2-1)后,可求得该车以最高车速行驶时,电机所需提供的功率(kw ),即 kw 1005.8970)15.217016.86.0016.08.918000(86.036001).15 .21....(360012 max 2 max <kw V V A C f g m P D n =???+???=+?=η (3-2) 4.2满足以10km/h 的车速驶过14%坡度所需电机的峰值功率 将14%坡度转化为角度:018)14.0(tan ==-α。 车辆在14%坡度上以10km/h 的车速行驶时所需的电机峰值功率计算式为:

2汽车经济性计算

序号:2-26 汽车理论课程设计说明书 题目:汽车经济性计算 班级:车辆0902 姓名:王子哲 学号:0911021060 序号:2-26 指导教师:李旭

目录 1.题目要求 (1) 2.计算步骤 (2) 3.结论 (6) 4.心得体会 (7) 5.参考资料 (7)

1.题目要求 确定一轻型货车的经济性能(4挡): 1) 要求: (1)根据书上所给的发动机使用外特性曲线拟合公式,绘制功率外特性和转矩外特性曲线; (2)绘制功率平衡图; (3)绘制汽车等速行驶时发动机的负荷率图; (4)绘制汽车最高挡和次高档等速在水平路面上行驶时发动机的燃油消耗率b; (5)绘制最高挡和次高档等速百公里油耗曲线; (6)求解六工况(GB/T 12545.2-2001)行驶的百公里油耗; (7)列表表示最高挡和次高挡等速行驶时,在10整数倍车速的参数值(将无意 义的部分删除)。经济性计算时,取汽油密度0.742g/mL ,柴油密度0.830g/mL 。 2) 轻型货车的有关数据: 汽油发动机使用外特性的n -T q 曲线的拟合公式为 4321000 8445310008744010004416510002729531319)n (.)n (.)n (.)-n ( ..-T q -++= 式中,c q T 为发动机转矩(N.m );n 为发动机转速(r/min )。 发动机的最低转速min 600min r/n =,最高转速min 4000max r/n = 总质量 3880k g =m 车轮半径 0.367m =r 传动系机械效率 89.0=T η 飞轮的转动惯量 218 .0=f I 两前轮转动惯量 2 1m *1.798k g =w I 四后轮转动惯量 21m *kg 598.3=w I 滚动阻力系数 f=0.013; 空气阻力系数?迎风面积 2.77=A C D ; 主减速器传动比 23.50=i 变速器传动比 g i (数据见下表1)

汽车理论课后习题答案 第二章 汽车燃油经济性

第二章 2.1、“车开得慢,油门踩得小,就—定省油”,或者“只要发动机省油,汽车就一定省油”,这两种说法对不对? 答:均不正确。 ①由燃油消耗率曲线知:汽车在中等转速、较大档位上才是最省油的。 此时,后备功率较小,发动机负荷率较高燃油消耗率低,百公里燃油消耗量较小。 ②发动机负荷率高只是汽车省油的一个方面,另一方面汽车列车的质量 利用系数(即装载质量与整备质量之比)大小也关系汽车是否省油。, 2.2、试述无级变速器与汽车动力性、燃油经济性的关系。 提示:①采用无级变速后,理论上克服了发动机特性曲线的缺陷,使汽车具有 与等功率发动机一样的驱动功率,充分发挥了内燃机的功率,大地改善了汽车动力性。②同时,发动机的负荷率高,用无级变速后,使发动机在最经济工况机会增多,提高了燃油经济性。 2.3、用发动机的“最小燃油消耗特性”和克服行驶阻力应提供的功率曲线, 确定保证发动机在最经济工况下工作的“无级变速器调节特性”。 答: 无级变速器传动比I’与发动机转速及期限和行驶速度之间有如下关系: a a u n A u ==0i nr 0.377i' (式中A 为对某汽车而言的常数 0 377.0A i r =) 当汽车一速度'u a 在一定道路沙锅行驶时,根据应该提供的功率:

T w P P ηφ+='P e 由“最小燃油消耗特性”曲线可求出发动机经济的工作转速为e n'。 将'u a ,e n'代入上式,即得无级变速器应有的传动比i ’。带同一φ植的道路上,不同车速时无级变速器的调节特性。 2.4、如何从改进汽车底盘设计方面来提高燃油经济性? 提示: ①缩减轿车总尺寸和减轻质量 大型轿车费油的原因是大幅度地增加了滚动阻力、空气阻力、坡度 阻力和加速阻力。为了保证高动力性而装用的大排量发动机,行 驶中负荷率低也是原因之一。 ②汽车外形与轮胎 降低D C 值和采用子午线轮胎,可显著提高燃油经济性。 2.5、为什么汽车发动机与传动系统匹配不好会影响汽车燃油经济性与动力性?试举例说明。 提示:发动机最大功率要满足动力性要求(最高车速、比功率)] ① 最小传动比的选择很重要,(因为汽车主要以最高档行驶) 若最小传动比选择较大,后备功率大,动力性较好,但发动机负荷率较低,燃油经济性较差。若最小传动比选择较小,后备功率较小,发动机负荷率较高,燃油经济性较好,但动力性差。 ② 若最大传动比的选择较小,汽车通过性会降低;若选择较大,则变速器传动比变化范围较大,档数多,结构复杂。

汽车动力性经济性优化设计

题目: 选择市场上热销的大众高尔夫六代1.4T 手动舒适型轿车,依据用户需要设定其百公里等速(90km/h )油耗范围为(5.0-7.0)L/100km,加速时间(0-100km/h )范围为(9.0-12.0)s ,试对该车型进行动力装置参数的选定与优化,并确定最佳方案。 已知参数:整车质量1330kg ;最高车速200km/h ;发动机怠速800r/min;最高转速5000r/min;车轮半径R=0.4064m ;单个车轮转动惯量1.302kg m ;发动机飞轮转动惯量0.222kg m 。 方案: 1. 发动机功率的选择 (1)首先从保证汽车预期最高车速初步选择发动机应有功率。根据公式 3max max 1()360076140 D e a a T C A mgf P u u η=+ 估算出发动机功率,其中m=1330kg ;max a u =200km/h ;空气阻力系数D C =0.30;迎风面积A=2.0;滚动阻力系数f=0.020(设定测试路面为一般沥青或混凝土路面);总传动效率T η=0.95(变速器)×0.96(单级主减速器)=0.912。根据以上参数,可得发动机的功率为e P =85kw 。 (2)参考同级汽车比功率统计值,粗略估计新车比功率值,得出最大功率值,同级汽车比功率值列于表1:

表1 部分汽车的比功率统计值 车型发动机功率/kw 车总重/kg 比功率/1 kw t-?雪铁龙世嘉78 1270 61.42 日产骐达93 1206 77.11 标致307 78 1290 60.47 别克英朗108 1430 75.52 现代i30 90 1215 74.07 求得表1中的比功率平均值为 X=(61.42+77.11+60.47+75.52+74.07)/5=69.72,由此估计新车发动机功率为69.72×1.330=93kw。 2.变速箱传动比范围以及主减速器传动比由经验初定 由以往同系车型可以初步确定变速箱(5挡手动)各挡传动比大小如表2所示: 表2 各挡传动比大小 挡位一挡二挡三挡四挡五挡 传动比 3.625 2.071 1.474 1.038 0.844 而由经验值可初定主减速器传动比为3.40。依据以上数据可以开始绘制燃油经济性—加速时间曲线,即C曲线。 3.绘制不同主传动比 i时燃油经济性—加速时间曲线 在以上数据的前提下改变主减速器传动比,变速箱传动比不变,绘制C曲线,进而得到满足动力性与燃油经济性要求的最佳主传动比。

汽车的动力性与经济性指标

汽车的动力性与经济性 衡量一辆汽车质量的高低,技术性能是重要的依据。其中动力性、经济性是主要指标。动力性指标和经济性指标在汽车的性能介绍表上都有介绍。 汽车的动力性指标 汽车的动力性指标主要由最高车速、加速能力和最大爬坡度来表示,是汽车使用性能中最基本的和最重要的性能。在我国,这些指标是汽车制造厂根据国家规定的试验标准,通过样车测试得出来的。 最高车速:指在无风条件下,在水平、良好的沥青或水泥路面上,汽车所能达到的最大行驶速度。按我国的规定,以1.6公里长的试验路段的最后500米作为最高车速的测试区,共往返四次,取平均值。 加速能力(加速时间):指汽车在行驶中迅速增加行驶速度的能力,通常用加速时间和加速距离来表示。加速能力包括两个方面,即原地起步加速性和超车加速性。现多介绍原地起步加速性的参数。因为起步加速性与超车加速性的性能是同步的,起步加速性性能良好的汽车,超车加速性也一样良好。 原地起步加速性是指汽车由静止状态起步后,以最大加速强度连续换档至最高档,加速到一定距离或车速所需要的时间,它是真实反映汽车动力性能最重要的参数。有两种表示方式:车速0加速到1000米(或400米,或1/4英里)需要的秒数;车速从0 加速到100公里/小时(80公里/小时、100公里/小时)所需要的秒数,时间越短越好。 超车加速性是指汽车以最高档或次高档由该档最低稳定车速或预定车速(如30公里/小时、40公里/小时)全力加速到一定高速度所需要的时间。 这里特别要指出的是,加速性能的测试与驾驶员的驾车换档技术与环境有密切的联系。驾驶员技术水平的不同,行驶路面的不同,甚至气候条件的不同,所反映出来的加速时间也会不同。车厂给出的参数往往是样车所能达到的最佳值,因此作为用户来说,这个参数仅能做为参考。 爬坡能力:指汽车在良好的路面上,以1档行驶所能爬行的最大坡度。对越野汽车来说,爬坡能力是一个相当重要的指标,一般要求能够爬不小于60%或30°的坡路;对载货汽车要求有30%左右的爬坡能力;轿车的车速较高,且经常在状况较好的道路上行驶,所以不强调轿车的爬坡能力,一般爬坡能力在20%左右。 汽车的经济性指标 汽车的经济性指标主要由耗油量来表示,是汽车使用性能中重要的性能。尤其我国要实施燃油税,汽车的耗油量参数就有特别的意义。耗油量参数是指汽车行驶

机动车检测工程师考试复习题精编(汽车燃油经济性检测)

机动车检测工程师考试复习题精编 (汽车燃料经济性检测) 一、判断题 1.汽车燃料经济性,是指汽车以最少的燃料消耗完成单位运输工作量的能力。(√) 2.等速行驶燃料经济性能全面考核汽车运行燃料经济性,它可以作为一种相对比较性的指标。(×) 3.在我国和欧洲,常采用每百千米油耗量(L/100km或 kg /100km)作为汽车燃料经济性的评价指标。(√) 4.对于货车和大型客车,采用单位运输工作的燃料消耗量(L /100t·km或L/kP·km)作为汽车燃料经济性的评价指标。(√) 5.美国采用每加仑燃料能行驶的英里数,即MPG或mile/USgal作为汽车燃料经济性的评价指标。(√) 6.美国采用汽车消耗单位量燃料所经过的行程(km/L)作为汽车燃料经济性的评价指标。(×) 7.在进行汽车燃料经济性试验时,汽车各种使用因素都不加以控制的路上试验,称为“不控制的道路试验”。(√) 8.汽车完全按规定的车速-时间规范进行的道路试验方法被称为“控制的道路试验”。(×) 9.汽车完全按规定的车速-时间规范进行的道路试验方法被称为“道路循环试验”。(√)

10.等速行驶百干米油耗试验是一种在我国广泛采用的简单道路循环试验。(√) 11.行星活塞式油耗计的流量传感器由流量检测机构和信号转换机构两部分组成。(√) 12.行星活塞式油耗计的流量传感器由流量检测机构和计量显示仪表两部分组成。(×) 13.行星活塞式油耗计的信号转换机构由呈十字型的水平对置的四个活塞及油缸组成。(×) 14.《营运车辆综合性能要求和检验方法》(GB 18565—2001)规定,采用该标淮规定的检验方法测得的汽车百千米燃料消耗量,不得大于该车型原厂规定的相应车速等速百千米燃料消耗量的110%作为燃料消耗量限值指标。(√) 15.《营运车辆综合性能要求和检验方法》(GB 18565—2001)规定,进行燃料经济性的台架检测时,环境温度应为0~45℃。(×) 16.《营运车辆综合性能要求和检验方法》(GB 18565—2001)规定,进行燃料经济性的台架检测时,环境温度应为0~40℃。(√) 17.《营运车辆综合性能要求和检验方法》(GB 18565—2001)规定,进行燃料经济性的台架检测时,环境湿度应<85%。(√) 18.《营运车辆综合性能要求和检验方法》(GB 18565—2001)规定,进行燃料经济性的台架检测时,大气压力应为80~l20kPa。

纯电动汽车动力性计算公式

纯电动汽车动力性计算公式

XXEV 动力性计算 1 初定部分参数如下 整车外廓(mm ) 11995×2550×3200(长×宽×高) 电机额定功率 100kw 满载重量 约18000kg 电机峰值功率 250kw 主减速器速比 6.295:1 电机额定电压 540V 最高车(km/h ) 60 电机最高转速 2400rpm 最大爬坡度 14% 电机最大转矩 2400Nm 2 最高行驶车速的计算 最高车速的计算式如下: mph h km i i r n V g 5.43/70295 .61487 .02400377.0.377.00 max ==??? =?= (2-1) 式中: n —电机转速(rpm ); r —车轮滚动半径(m ); g i —变速器速比;取五档,等于1; 0i —差速器速比。 所以,能达到的理论最高车速为70km/h 。 3 最大爬坡度的计算 满载时,最大爬坡度可由下式计算得到,即 00max 2.8)015.0487 .08.9180009 .0295.612400arcsin( ).....arcsin( =-?????=-=f r g m i i T d g tq ηα

kw 100w 5.8810)15.211016.86.08cos 016.08.9180008sin 8.918000(86.036001).15 .21..cos ...sin ..(36001 20 02 max <k V V A C f g m g m P slope slope D =???+???+???=++=ααη 从以上动力性校核分析可知,所选100kw/540V 交流感应电机的功率符合所设计的动力性参数要求。 5 动力蓄电池组的校核 5.1按功率需求来校核电池的个数 电池数量的选择需满足汽车行驶的功率要求,并且还需保证汽车在电池放电达到一定深度的情况下还能为汽车提供加速或爬坡的功率要求。 磷酸锂铁蓄电池的电压特性可表示为: bat bat bat bat I R U E .0+= (4-1) 式中: bat E —电池的电动势(V ); bat U —电池的工作电压(V ); 0bat R —电池的等效内阻(Ω); bat I —电池的工作电流(A )。 通常,bat E 、0bat R 均是电池工作电流bat I 以及电流电量状态值SOC (State Of Charge )的函数,进行电池计算时,要考虑电池工作最差的工作状态。假设SOC 为其设定的最小允许工作状态值(SOC low ),对应的电池电动势bat E 和电池等效内阻0bat R 来计算电池放电的最大功率,即可得到如下计算表达式: 铅酸电池放电功率: bat bat bat bat bat bat bd I I R E I U P )..(.0-== (4-2) 上式最大值,即铅酸蓄电池在SOC 设定为最小允许工作状态值时所能输出的最大功率为: 2 max 4bat bat bd R E P = (4-3)

汽车动力性设计计算公式

汽车动力性设计计算公式 动力性计算公式 变速器各档的速度特性: 0 377 .0i i n r u gi e k ai ??= ( km/h ) ......(1) 其中:k r 为车轮滚动半径,m; 由经验公式:?? ? ???-+=)1(20254.0λb d r k (m) d----轮辋直径,in b----轮胎断面宽度,in λ---轮胎变形系数 e n 为发动机转速,r/min ;0i 为后桥主减速速比; gi i 为变速箱各档速比,)...2,1(p i i =,p 为档位数,(以下同)。 各档牵引力 汽车的牵引力: 错误!未指定书签。 t k gi a tq a ti r i i u T u F η???= )()( ( N ) (2) 其中:)(a tq u T 为对应不同转速(或车速)下发动机输出使用扭矩,N ?m ;t η为传动效率。 汽车的空气阻力: 15 .212 a d w u A C F ??= ( N ) (3) 其中:d C 为空气阻力系数,A 为汽车迎风面积,m 2。 汽车的滚动阻力: f G F a f ?= ( N ) (4)

其中:a G =mg 为满载或空载汽车总重(N),f 为滚动阻尼系数 汽车的行驶阻力之和r F : w f r F F F += ( N ) (5) 注:可画出驱动力与行驶阻尼平衡图 各档功率计算 汽车的发动机功率: 9549 )()(e a tq a ei n u T u P ?= (kw ) (6) 其中: )(a ei u P 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速(或车速)下发动机的功率。 汽车的阻力功率: t a w f r u F F P η3600)(+= (kw ) (7) 各档动力因子计算 a w a ti a i G F u F u D -= )()( (8) 各档额定车速按下式计算 .377 .0i i n r u i g c e k i c a = (km/h ) (9) 其中:c e n 为发动机的最高转速; )(a i u D 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速(或车速)下的动力因子。 对各档在[0,i c a u .]内寻找a u 使得)(a i u D 达到最大,即为各档的最大动力因子m ax .i D 注:可画出各档动力因子随车速变化的曲线 最高车速计算 当汽车的驱动力与行驶阻力平衡时,车速达到最高。 根据最高档驱动力与行驶阻力平衡方程

汽车动力性经济性试验报告

汽车动力性和经济性 试验报告 实验内容:汽车加速性能试验 汽车等速燃油消耗率试验

一、汽车加速性能试验 1、实验目的 1)通过实验的环节,了解汽车试验的全过程; 2) 掌握最基本的汽车整车道路试验测试技术,包括试验车的检查准备、测量原理,试验方案的设计、测试设备的选择、试验操作、误差来源和控制、数据的取得和记录、试验结果分析计算整理;3) 巩固课堂上所学的汽车理论和汽车试验知识,提高实践能力; 2、实验条件 1)试验前检查汽油发动机化油器的阻风阀和节气阀,以保证全开;2)柴油发动机喷油泵齿条行程能达到最大位置;3)装载量按试验车技术条件规定装载(满载);4)轮胎气压负荷车上标示规定;5)风速;3/m s ≤6)试验车经充分预热; 7) 试验场地应为干燥平坦且清洁的水泥或沥青路面,任意方向的坡度2% ≤3、主要实验仪器设备与实验车参数 试验车参数列表:

仪器名称型号生产厂家 五轮仪LC1100(931680718)ONO SOKKE 信号采集系统 大气压力、温度表 风速仪风云仪器 五轮仪采样频率100赫兹 4、试验内容 总体的速度-时间曲线如下所示: 4.1 实验一:低速滑行法测滚动阻力系数 1)试验目的: 了解滑行试验条件、方法;学会仪器使用;掌握车速记录、分析方法;计算滚动阻力系数。 2)试验内容: a).在符合实验条件的道路上,选取合适长度的直线路段,作为加速性能试验路段,在两端设置标杆作为标号; b).试验车辆加速到大于20km/h,将变速器置于空挡后,按下采集系统“开始” 键,直至车辆停止,按“结束键”,记录车辆从20km/h到停止这一过程车速

汽车动力性、经济型分析

整车经济性、动力性分析 栾焕明 (哈尔滨航空工业集团动力研发) 摘 要:通过AVL CRUISE的仿真计算,优化速比,在保证整车动力性的前提下,提高整车 经济性。通过仿真选优,提出了优化方案,并由试验进行验证。 关键词:速比;优化 主要软件:AVL CRUISE 汽车经济性、动力性的分析: 汽车经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行 驶的里程来衡量。 汽车动力性的评定,通过分析汽车的驱动力和行驶阻力(牵引力)、车速与发动机转矩、变 速器速比和主减速比、车速与发动机扭矩和转速之间的关系,以便尽量拓展车速范围和增大牵 引力,最大限度的发挥动力总成的性能,满足复杂多变的使用条件。 1.整车主要参数及动力性指标: 1.1 整车主要尺寸与质量参数: 整车长度(mm) 3745 前轮轮距(mm) 1300 整车宽度(mm) 1505 后轮轮距(mm) 1310 整车高度(mm) 1925 车轮滚动半径(mm) 273 轴距(mm)最大总质量(kg) 1610 1.2 整车主要动力性指标: a. 最高车速不小于130km/h; b. 最大爬坡度不小于32%; c. 直接档最低稳定车速不大于25 km/h; 2. 471发动机及变速器的主要技术参数 2.1发动机的特性: 转速(r/min) 扭矩(N·m) 功率(kW) 1500 90.82 14.26 2000 94.89 19.87 2500 97.87 25.62 3000 104.35 32.78

3500 106.72 39.12 4000 104.22 43.66 4500 101.77 47.96 5000 99.45 52.07 5400 97.21 54.97 2.2 变速器1主要技术参数: 主减速器传动比 i 0=5.125/4.3/3.909 最大输入扭矩(N·m) 108 最大扭矩转速(rpm) 3000~3500 档 位 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 传 动 比 i 1=3.652 i 2=1.948 i 3=1.424 i 4=1.000 I 5=0.795 2.3 变速器2主要技术参数: 主减速器传动比 i 0=4.3/3.909 最大输入扭矩(N·m) 108 最大扭矩转速(rpm) 3000~3500 档 位 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 传 动 比 i 1=4.424 i 2=2.722 i 3=1.792 i 4=1.226 I 5=1

汽车燃油经济性检测

学习任务4 汽车燃油经济性检测 一、汽车燃油经济性评价指标 1.百公里燃油消耗量 百公里燃油消耗量是指汽车在一定运行工况下行驶100km的燃油消耗量。一般情况下,燃油消耗量采用容积(L)计算,百公里油耗是最常采用的燃油经济性评价指标。 根据不同的测试条件,百公里油耗又可分为等速行驶百公里油耗、多工况百公里油耗、一般道路平均百公里油耗等。 (1)等速百公里燃油消耗量。等速百公里燃油消耗量是一种常用的评价指标,是指汽车在一定的载荷下(遵循GB/T 12545. 1-2001 , GB/T 12545. 2-2001的规定),以最高挡在水平良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量。通常是测出每隔lOkm/h速度间隔的等速百公里燃油消耗量,然后以车速为横坐标、燃油消耗量为纵坐标,在坐标图上将各采样点连成曲线,利用该曲线来评价汽车的燃油经济性。不同车型的等速百公里油耗曲线差别较大,但大多数车型在中等车速范围的百公里油耗较低。 (2)循环工况行驶百公里燃油消耗量。等速百公里油耗不能全面反映汽车的实际运行情况,特别是在市区道路行驶中频繁使用的加速、减速、怠速、停车等行驶工况。因此,各国根据本国的道路、交通状况制定了一些典型的循环工况来模拟汽车的实际运行工况,并以其百公里油耗来评定相应工况的燃油经济性。多工况燃油消耗量是按照规定的多工况循环试验得出的车辆百公里油耗。多工况循环行驶试验规定了车速一时间行驶规范,确定了何时换挡、何时制动以及行车的速度、加速度等数值。多工况循环试验规定严格,大多是在室内汽车底盘测功试验台上进行,简单的循环工况也可在道路上完成。 二、汽车燃油经济性测量方法 汽车燃油经济性的测量方法主要有容积法、质量法、超声波法和碳平衡法等。前两种方法需要使用专用的油耗仪,现在燃油消耗量的测量主要采用容积法和质

汽车动力性和经济性计算(最新整理)

摘要 汽车运用工程课程是交通运输本科专业的一门主干课程,而对于汽车来说,动力性与经济性是两个非常重要的指标,它们能综合反映出某一款车的性能高低。本文正是通过计算一款车(新瑞虎1.6S MT 舒适型)的动力性能以及燃油经济性来确定该款车的性能是否得到充分发挥,同时利用计算机VB高级语言编程,以此为基础,对其传动系参数进行了优化,通过对优化前后整车性能的对比分析,判断是否达到在动力性能与燃油经济性之间达到一个较优平衡。相信通过这次的汽车运用工程课程设计,我将会更深层次地理解汽车各性能。

Abstract Automobile Application Engineering undergraduate curriculum is a transport main course, and for the car, power and economy are two very important indicators, which can comprehensively reflect the performance of a particular level of a car. This article is by calculating a car (new Tiggo 1.6S MT comfort) of the dynamic performance and fuel economy to determine whether the performance of the car is brought into full play, while taking advantage of high-level computer programming language VB as a basis, its transmission parameters were optimized by comparing before and after optimization of vehicle performance, to determine whether the dynamic performance and fuel economy to achieve an optimal balance between. I believe that through the use of the automobile engineering course design, I will be a deeper understanding of the performance car.

汽车动力性、经济性复习题

汽车动力性、汽车经济性复习题 一、名词解释 1、货物运距;2.装载质量利用系数;3.牵引系数;4.零担货物; 5.比装载质量;6.牵引系数;7.动力因数;8.汽车燃油经济性;9.紧凑性;10.行驶的附着条件;11.汽车使用经济性;12.车辆机动性;13.运输条件;14.道路循环试验;15.动力特性图;16.负荷率; 二、分析题 1.分析主传动速比对汽车直接档动力性和燃油经济性的影响。 2.分析超速档对汽车动力性和燃油经济性的影响。 3.某全轮驱动的汽车起步时,车轮在地面上打滑,分析此时汽车的加速度。4.说明利用功率平衡图和发动机负荷特性确定汽车行驶时发动机有效油耗率的方法。 5.在同一段有较滑陡坡地路面上,为什么后轴驱动的货车满载时能通过,而空载时反而通不过? 6.分析说明汽车的最高极限车速受那些因素影响(需有分析过程)? 7.汽车空载和满载时的动力性有无变化?为什么? 8.分析说明发动机油耗与汽车油耗之间的关系 9.说明什么是汽车的后备驱动力,汽车的后备驱动力怎样影响汽车的动力性和燃油经济性? 10.汽车行驶过程中,以下情况对汽车的燃油消耗量有何影响?为什么? ①使用不同车速 ②使用不同挡位 三、综述题 1.用高速档行驶与采用低速档行驶相比哪种情况节油?为什么? 2.汽车传动系的功率损失有哪些?分析其影响因素。 3.变速器各档速比如何确定? 4.说明轮胎变形阻力形成的原因。 5.用高速档行驶为什么比用低速档行驶节油? 6.说明压差阻力(形状阻力)形成的原因。 7.试分析汽车传动系设置超速档的作用。 8.某些载货汽车起步时,Ⅰ档的加速度小于Ⅱ档的加速度,分析其原因。9.分析超速档对汽车动力性和燃油经济性的影响。 10.汽车以最高车速行驶时,发动机达到最高转速,这种说法对吗,为什么。11.说明轮胎对汽车动力性的影响? 12.汽车外形尺寸和整备质量如何影响汽车的动力性?

汽车的动力性设计计算公式

汽车动力性设计计算公式 3.1 动力性计算公式 3.1.1 变速器各档的速度特性: 377.0i i n r u gi e k ai ??= ( km/h ) (1) 其中:k r 为车轮滚动半径,m; 由经验公式:?? ? ???-+=)1(20254.0λb d r k (m) d----轮辋直径,in b----轮胎断面宽度,in λ---轮胎变形系数 e n 为发动机转速,r/min ;0i 为后桥主减速速比; gi i 为变速箱各档速比,)...2,1(p i i =,p 为档位数,(以下同)。 3.1.2 各档牵引力 汽车的牵引力: 错误!未指定书签。 t k gi a tq a ti r i i u T u F η???= )()( ( N ) (2) 其中:)(a tq u T 为对应不同转速(或车速)下发动机输出使用扭矩,N ?m ;t η为传动效率。 汽车的空气阻力: 15 .212 a d w u A C F ??= ( N ) (3) 其中:d C 为空气阻力系数,A 为汽车迎风面积,m 2。 汽车的滚动阻力:

f G F a f ?= ( N ) ......(4) 其中:a G =m g 为满载或空载汽车总重(N),f 为滚动阻尼系数 汽车的行驶阻力之和r F : w f r F F F += ( N ) (5) 注:可画出驱动力与行驶阻尼平衡图 3.1.3 各档功率计算 汽车的发动机功率: 9549 )()(e a tq a ei n u T u P ?= (kw ) (6) 其中: )(a ei u P 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速(或车速)下发动机的功率。 汽车的阻力功率: t a w f r u F F P η3600)(+= (kw ) (7) 3.1.4 各档动力因子计算 a w a ti a i G F u F u D -= )()( (8) 各档额定车速按下式计算 .377 .0i i n r u i g c e k i c a = (km/h ) (9) 其中:c e n 为发动机的最高转速; )(a i u D 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速(或车速)下的动力因子。 对各档在[0,i c a u .]内寻找a u 使得)(a i u D 达到最大,即为各档的最大动力因子m ax .i D 注:可画出各档动力因子随车速变化的曲线

燃油经济性的计算方法分析报告

燃油经济性的计算方法分析报告 车辆1203班第2组 在保证动力性的条件下,汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力, 称作 汽车的燃油经济性。燃油经济性是汽车的基本性能之一, 燃油经济性好可以降低 汽车的使用费用、节约能源,并有利丁环境,所以燃油经济性是现代汽车制造业 和运输业必须首先考虑的问题。本文选择汽车在等速工况和加速工况下的白里燃 油消耗量来评定分析其燃油的经济性。 一、等速行驶工况燃油消耗量的计算 汽车等速白公里油耗计算主要是依据汽车发动机的万有特性曲线以及汽车 功率平■衡图进行的。(如下图) 首先回顾两个知识点: 万有特性曲线:以转速为横坐标,以平■均有效压力或转矩等为纵坐标,在图 上画出的等燃油消耗率b e 等重要特性参数的等值曲线族。 功率平衡图:以车速为横坐标,以功率为纵坐标,在图上画出的发动机功率 P f P w P e 、汽车的阻力功率 T 对车速的关系曲线图。 汽车的发动机功率可以根据功率平■衡关系由阻力功率计算获得。 在汽车等速行驶情况下,忽略加速阻力和坡度阻力,阻力功率主要表现为滚 动阻力功率和空气阻力功率。这时的汽车功率平■衡方程为: 为此需要首先计算汽车在不同车速下以最高档位行驶时的阻力功率P f P W 2 U a ?C D AU a Gf 3600 21.15 (D

而在特定档位下发动机转速和车速之间有如下关系: (2) 而发动机的平■均有效压力或有效转矩和发动机有效功率可以通过以下公式 进行相互转换: c err rn u a 0.377 - i g i 0 P 30p e Pme ~T,~ iV s n T 9550 p e 再在发动机万有特性曲线图 (P me n 或 T tq n )上,根据这些曲线进行插值计算,或者 直接转化得到新坐标下的万有特性曲线图 (P e U a )(如右图)可以得到对应的燃油消耗 率b e o 最后就是根据量纲来进行单位转化即可得 到 白公里燃油消耗量,具体计算过程如下: 燃油消耗率响每小时耗油量B 勺转化关系: B(kg h) b(g ; kw h)p e (kw) 1000 单位转化 km h L 100km: kg kg 1 kg km h kg L 一 一 L - 一 L -------------- 一 km h ----------- h L h L km L 100km 即 B 100 u a Q S bp /八 Q S =—— ⑷ 10 U a 根据公式(4)计算出给定车速时的等 速白公里油耗Q S ,根据计算结果拟合出等 速白公里油耗曲线(如右图) 加速行驶工况燃油消耗量的计算 汽车加速白公里油耗计算主要通过计算汽车在加速行驶 100km 的各个瞬态 的耗油量的累加值,为了简化分析,可以将整个过程分为等加速阶段、 等减速阶 段和怠速阶段。

动力性经济性计算报告

编号:____________ 密级:____________ P12整车动力性经济性计算报告 编制/日期: 校对/日期: 审核/日期: 批准/日期: 奇瑞汽车有限公司商用车工程研究院整车技术部 2006年10月17日

P12整车动力性经济性计算 目录 1. 概述 (1) 2. 计算输入数据与条件 (1) 3. 各档速度特性 (2) 4. 各档驱动力 (3) 5. 滚动阻力 (4) 6. 空气阻力 (5) 7. 各档动力因数 (6) 8. 爬坡度计算 (7) 9. 加速性能计算 (8) 10. 加速时间计算 (10) 11. 汽车功率平衡图 (11) 12. 小结 (11)

1.概述 P12是在P11基础上开发的轻型货车,B柱以前的车身、底盘和发动机均沿用P11的。第一期研发的P12将装配2.0 TCI汽油发动机,采用后轮驱动,变速箱拟选用江齿R5M21-DJL手动五档变速箱;本报告将计算P12在这种动力模式下的动力性能,包括各档速度特性、动力因数、加速时间、爬坡度、最高车速,同时提供驱动力、阻力图和车辆功率平衡图。 2.计算输入数据与条件 计算的基本参数,如表1所示。假设条件:本次计算假定汽车起动方式为热起动;无滑移;除爬坡外,均在良好水平路面行驶;坡度附着系数足够大。 由于P12的整车质量与P11不同,变速箱和主减速比需要重新匹配。在经过计算后,本报告从变速箱供应商提供的速比库中选择了一种推荐速比。而由于没有主减速器的速比库,因此报告中只给出了一个理想速比,实际操作中,选择与该理想速比最接近的速比即可。由于条件所限,暂无法计算经济性。 表1 整车基本参数 参数名称数值 车辆总质量(kg)2775 迎风面积(m2) 2.7167 空阻系数(N·S2/m4)0.40 滚动半径(m)0.364 滚动阻力系数及旋转质量系数随车速而变,详见下文 变速箱速比一档 4.33 二档 2.356 三档 1.509 四档 1 五档0.834 主减速器速比 4.9 变速箱传动效率0.95 主减速器传动效率0.95 表2 发动机外特性 发动机转速(rpm)扭矩(N·m) 992 135.2 1500 193.4 1900 247.8 2500 232.4

1_32汽车经济性计算说明书

序号:01-02 汽车理论课程设计说明书 题目:汽车经济性计算 班级:车辆1101班 姓名:张辉 学号:1111021002 序号:1-02 指导教师:苗立东

目录 一.题目要求 (1) 二.计算步骤 (1) 1 功率外特性和转矩外特性曲线图 (1) 2 驱动力行驶阻力平衡图和功率平衡图 (2) 3 汽车等速行驶时发动机负荷率图 (4) 4 汽车最高档和次高档等速行驶时发动机燃油消耗率曲线..6 5 最高档和次高档等速百公里油耗曲线 (7) 6 求解六工况(GB/T 12545.2-2001)行驶的百公里油耗 (6) 7 最高挡和次高挡等速行驶,20整数倍车速的参数值表 (8) 三.总体评价 (9) 四.心得体会 (9) 五.参考资料 (10)

1 一.题目要求 1) 根据书上所给的发动机使用外特性曲线拟合公式,绘制功率外特性和转矩外特性曲线; 2) 绘制驱动力与行驶阻力和功率平衡图; 3) 绘制汽车等速行驶时发动机的负荷率图; 4) 绘制汽车最高挡和次高档等速行驶时发动机的燃油消耗率b ; 5) 绘制最高挡和次高档等速百公里油耗曲线; 6) 求解六工况(GB/T 12545.2-2001)行驶的百公里油耗; 7) 列表表示最高挡和次高挡等速行驶时,在20整数倍车速的参数值(将无意义的部分删 除); 8) 对经济性进行总体评价; 二.计算步骤 1 由发动机使用外特性曲线拟合公式,绘制功率外特性和转 矩外特性曲线; 由所给发动机使用外特性曲线拟合公式: 234 19.313295.27165.4440.874 3.84451000100010001000 tq n n n n T =-+? -?+?-??????? ? ? ?? ? ? ? ? ? 9550n Ttq Pe ?= 由MA TLAB 软件作图,拟合在同一坐标系可得功率和转矩外特性曲线,如图1所示:

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