东风悦达起亚k5车型性能浅谈

河南工学院汽车性能大作业 东风悦达起亚 K5 车型性能浅谈 班级：汽检 148 姓名：徐强 起亚 K5 车型浅谈 【摘要】：起亚 K5 的最高车速可以达到 160-180km/h.加速时间为 8.92 秒，最大爬坡度是 80%。 在绕桩实验中，没有出现推头的现象，且在后面的制动实验中没有出现热衰退。由于 k5 在变速器 内装置速比小于 1 的超速档，这样就降低了燃油消耗。它的接近角与离去角设计的都比较大，使得 接近障碍物时，不宜发生“触头失效” ，驶离时，不易发生“托尾失效” ； 最后在设计汽车振动源 时 ,建立了十三自由度力学模型 ,并运用随机振动理论 ,对汽车行驶平顺性进行了设计。 【关键词】参数配置；使用性能 一、东风悦达起亚 K5 的历史介绍 起亚 K5，是东风悦达起亚旗下的一款中高级轿车 ，高腰线、强张力的 设计让 K5 更趋动感，体现出来一种朝气与活力， 这一款重量级的车型于 2011 年 3 月 10 日在上海浦东嘉里大酒店正式上市。此车外形变动很大，更 加时尚前卫，整体风格偏于运动，相当具有竞争力 1 。 东风悦达起亚 K5 是一款颇具运动感的全新中高级轿车，由世界三大汽 车设计大师之一的彼得希瑞尔(PeterSchreyer) 设计，其车名首字母“K “，撷 用“KIA“与英文“Kinetic“ (动力)的首字母，代表起 亚领先的造车理念和尖端 科技。 K5 的主要目标人群是拥有成功享受快乐，品鉴经典而不失热情的精英 人群，他们 独具品位、尊享格调，又 满怀纵横天地的豪情，不受世俗束缚，用 优雅和智慧书写着成功人生。尊贵与动感并重的 K5 恰好满足了这些精英人 群的需求，为他们开创品质、格调、 时尚的汽 车生活。 风悦达起亚 K5 新款车型将会在配置上有一定的调整，其中包括增配 UVO 多媒体信息互动 系统。起 亚 K5 搭载的 UVO 系统是基于 Windows 的 嵌入式汽车软件，同福特的 SYNC 系统类似，提供 CD/MP3 播放、 蓝牙电话、 发送短信与倒车影像等功能。此外还拥有安全气囊弹出警报、SOS 应急按 钮、防盗报 警、被盗 车辆 定位等安全及救援服务。 另外，UVO 系统还可通 过客服中心或智能手机 APP 来实现远程遥控 车辆。此外，起亚 UVO 的声控系统采用微软 新一代识别技术，用户可以通 过声音或者触摸屏幕的方式操作 UVO 系统。这可以让司机在安全驾驶的前 3 提下控制这套系统，而不用让眼睛偏离路面。由于是小改款车型，预计除了 配置以外，新款起亚 K5 在动力上不会有太大的 变化，依然会搭载 2.0L 或 2.4L 发动 机，匹配 6 速自动变速箱。 二、汽车配置 配置方面，无钥匙启动、双区自动空调、定速巡航、i-pod 接口应该是这 款车的标准配置，而 DVD 导航、蓝牙系统应该 只会出现在高配车型上 K5 全黑内饰设计，符合其偏向运动的定位。四 辐条样式多功能方向盘 下半部分采用皮革包裹，上部分采用木质材质，做工比较精致。在配置方面， 无钥匙启动、双区自动空调、定速巡航、 i-pod 接口应该是这款车的标准配置， 此外 K5 车型还有前后座椅电加热、10 喇叭的燕 飞利仕音响、DVD 导航、蓝 牙系统、电 子倒车影像、一键启动、全自 动恒温空调带离子净化功能以及全 景天窗等配置。 三、汽车参数 起亚 K5 将是一款同级别中油耗较低、强动 力高性能的高品质造型时尚 的座驾。该车车身尺寸为：长 4845mm;宽 1830mm;高 1455mm，轴距为 2795mm。 除了之前曝光可能配 备的双区自 动空调、定速巡航、蓝牙系统、 前后座椅电加热之外，起亚 K5 还将配备迎 宾灯、MDPS 、电子倒车影像、一 键启动、驾驶 席通风座椅、全自动恒温空调带离子净化功能以及全景天窗等 舒适型配置。而安全方面，该车将搭配 6 安全气囊、VSM(ABS+ESC 增加) 、 ESS(Emergency Stop Signal)等主被动安全装备。并且根据厂商透露，起亚 K5 将符合 C-Ncap 碰撞 5 星的成绩。 起亚 K5 将有 2.0L/2.4L 两款动力系统可供选在，目前官方对这两款发 动机的油耗和马力并没有详细的介绍。不过在之前的报道中，多家媒体也曾 预测该车搭配 2.0L 发动机将是 ThetaII 自然吸气汽油发动机，最大输出功 率 165 马力，峰值扭矩为 202Nm。而 2.4L 则 有可能采用与海外版新索纳塔 一样的汽油直喷 GDI 发动机，最大功率为 198 马力，最大扭矩为 249Nm。 而与这两款发动机匹配的是一款 6 速手自一体的变速箱。 四、东风悦达起亚 k5 使用性能分析 1、汽车动力性5 (1) 最高 车 速 随着汽车制造业水平的提高，汽车最高车速都有增加的趋势，起亚 k5 做为中高档车，它的最高车速为 160-180km/h. (2) 加速 时间 或加速路程 全新起亚 K5 在动力方面提供了 3 种排量，分 别是 2.0L、2.0T、1.6T，其 中 2.0L 自然吸气发动机和 2.0T 涡轮增压发动机在老款车型上就已经配备 了，1.6T 直喷发动机倒是第一次在 K5 上配 备。之后对这款车型进行了测试， 整体的加速时间为 8.92 秒，表现也是非常出色。本次测试车型所搭载的 2.0L 自然吸气发动机，最大功率 118kW、最大扭矩 193Nm，调校方面与老 款车型基本没有区别。 (3) 最大爬坡度 起亚 k5 的最大爬坡度是 80%，也就是说此坡度 为每前进 100m，坡度 便升高 20m。 在动力方面，K5 在海外版共有 2.0 和 2.4 两种排量的 动力总成。据我们 得到的消息，K5 先期上市车型将只搭载 2.0L 排量发动机，这款 2.0L Theta自然吸气汽油发动机，最大输出功率 165 马力，峰 值扭矩 202Nm， 同时搭载起亚 6 速手自一体变速器。 综合以上信息，起亚 K5 给我们初期的印象是一款外 观内饰比较时尚动 感、配置比较丰富、 动 力水平一般的一款中级车。作为起亚品牌的继 K7 凯 尊之后的 B 级车， K5 的定位将会比凯尊略低，而其竞争对手很可能将锁定 于睿翼、思铂睿、新君威等运动型中级车2。 2、汽车的操作稳定性 汽车在其行驶过程中，碰到各种复杂的情况，有时沿直线行驶，有时沿 曲线行驶。此外，汽车还 要经受来自地面不平、坡道、大风等各种外部因素 的干扰。起 亚 k5 就是一辆操作性能良好的汽车。为了测试其操作稳定性， 对其进行了绕桩测试，车辆在整体绕桩过程中传达给驾驶者的信心很强，侧 向支撑力也很到位底盘表现的厚重有力，入桩与出桩的姿态保持的很好车 身没有出现太大的倾斜，在车辆出现侧滑的时候，被关掉的 ESP 系统仍然 会断断续续介入，防止车辆出现侧滑现象。车头的整体响应比较积极，出桩 时整体车身会发生轻微的甩尾，但这种甩尾是在可控范围之内的，同时也没 有出现推头的现象。所以起亚 k5 可以说是一辆操作性能良好的汽车。 5 3、汽车的制动性 一辆汽车最主要的性能就是制动性，制动距离与汽车的行驶安全有直 接的关系，它指的是汽车空档时以一定初速，从驾驶员踩着制动踏板开始到 汽车停止为止所驶过的距离。制动距离与制动踏板力以及路面附着条件有 关。制动减速度反映了地面制动力，因此它与制动器制动力( 车轮滚动时)及 附着力( 车轮 抱死拖滑时)有关。由于各种汽车动力性不同，对制动效能的要 求也就不同:一般轿车、轻型货车的行驶速度高，所以要求其制动效能也高; 而重型货车行驶速度相对较低，其制动效能的要求也就稍低一些。 东风悦达起亚 k5 做为中档型汽车，它的制动性做的还是相当不错的， 为了测试其制动性能我们做了刹车实验。 图一 在整个刹车测试的时候，通过图一可以看出 G 值并未出现明显大幅 度的变化，曲 线十分平稳。速度攀升至 100km/h，全力制动可以明显察觉 ABS 在一直“ 勤快的工作” ，前悬架经过一次 压缩回弹后，中后段 G 值也能 保持的较为平稳，刹车的制动力分配稳定且平均，车身姿态也没有出现较为 明显的“点头 儿” 现象。 图二 之后又进行了 100-0km/h 连续刹车测试，通过图二可以看出经过几次 的测试之后也并未出现热衰退，刹车性能减弱，根据市场调查分析得出东风 悦达起亚 k5 与同级别车辆相比还是比较优秀的，由此可见东风悦达起亚 k5 的制动性能还是相当不错的，制动性能好可以让顾客开起来有这一种的 安全感， 4、汽车的燃油经济性 汽车燃油经济性是汽车的一个重要性能，也是每个拥有汽车的人最关 心的指标之一。它关系到每个人的切身利益，在汽车说明书中大概最引人注 意的技术规格也是燃油消耗。由于要求节约能源和减少消耗能源时产生的 温室效应的副作用，所以降低汽车燃油消耗似乎就成了汽车制造者和使用 者的一个永恒的课题，而东风悦达起亚 k5 也在为了降低汽车燃油消耗不断 去努力。 同时汽车的传动系对汽车的燃油经济性也有重要影响。变速器档位越 多，不但汽车换档平顺，而且使发动机增加了处于经济工况下运行的机会， 有利于提高燃油经济性。因此东风悦达起亚 k5 汽车在变速器上的设计都趋 向于 5 档或以上变速器，或者采用无极变速，保证在任何条件下具有使发动 机在最经济工况下工作的可能性。在速度不变的情况下，接合高速档时，传 动比小，发动 机转速低;接合低速档时，传动 比大，相应的发动机转速高。由 发动机负荷特性可知，当发动机负荷相同时，一般是转速越低燃油消耗率越 小。在一定的行驶条件下，传动系的速比越小，汽车的燃油经济性越高，因 此汽车的经济行驶都在高档位。为了在良好路面条件下以较高车速行驶，东 风悦达起亚 k5 汽车在变速器内装置速比小于 1 的超速档，在车速相同的情 况下，挂上超速档使发动机转速比较低，相对降低了燃油消耗。 传动系的传动比包括变速器各档速比和主减速器比，在良好的道路上 行驶选用小速比的主减速器可提高汽车的燃油经济性。但是，汽车上许多物 体都有一个“ 临界点“ 问题 ，过头就会走向反面。主减速器比也是一样， 过小 就会使最高档的动力性过低，反而会使汽车的燃油经济性变坏，因此东风悦 达起亚 k5 在设计减速器传动比都有一个范围，使得挂直接档时仍有较大的 后备功率用于加速或上小坡。 5、汽车的通过性 7 通过性是指车辆通过一定情况路况的能力。具体是指汽车能够以足够 高的平均车速通过各种坏路和无路地带(如松 软地面、坎坷不平地段 )和各种 障碍( 陡坡、侧坡、壕沟、台 阶、灌木 丛、水障) 的能力。 影响通过性的主要因素有:汽车的支承-牵引参数和几何参数; 也与汽车 的其它使用性能(如动力性、平顺性、机动性、 稳定性、视野性)有关。我们通 过以下几个参数对东风悦达起亚 k5 的通过性进行分析。 一、汽车通过性几何参数4 （1） 最小离地间隙 东风悦达起亚 k5 汽车的最小离地间隙就比较小，大约在 140mm 之间， 相对同级别的汽车就有一点低，汽车通过障碍( 陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌 木丛、水障 )时，如果不小心就会对汽车底盘 造成损伤。 （2） 接近角和离去角 接近角就是水平面与切于前轮轮胎外缘(静载) 的平面之间的最大夹角。 接近角越大，汽车在上下渡船或进行越野行驶时，就越不容易发生触头事故， 汽车的通过性能就越好。因此接近角对汽车的通过性能非常重要。而东风悦 达起亚 k5 汽车再设计时慎重的考虑其通过性，把它的接近角设为 ，使汽28 车其接近障碍物时，不宜发生“触头失效”。 离去角就是水平面与切于车辆最后车轮轮胎外缘(静载) 的平面之间的 最大夹角。 东风悦达起亚 k5 汽车再设计时慎重的考虑其通过性，把它的离 去角设为 ，使汽 车驶 离障碍物时，即使后保险杠稍稍碰到坡面上，也会因22 车子的惯性而通过，不易发生“托尾失效”。 二、通过性的支承与牵引参数 （1） 附着质量和附着质量系数 Ku 附着质量是指轮式汽车驱动轴载质量，汽车附着质量与总质量之比称 为附着质量系数 Ku。附着质量和附着质量系数大，有利于汽 车在坏路面上 行驶， 丧失通 过性的可能性就小 3 。东风悦达起亚 k5 汽车的.附着质量系 数 Ku=0.26，主要是因为在设计车的时候考 虑到该车的最小离地间隙比较 小，所以就把它的轮式汽车驱动轴载质量设计的比较大，这样有利于汽车在 坏路面上行驶。 （2） 车轮接地比压 东风悦达起亚 k5 汽车原配的轮胎刚度，轮胎质量还是挺不错的。它的 测量接地比压为 3，它与同档次的汽车相比还是不错的。东风悦达起亚 k5 车轮接地比压大，轮辙深度大，车轮的行驶阻力和车轮沦陷失效的概率比较 低。同样，当它行驶在黏性土壤和松软雪地上时，降低车轮接地比压可使得 车轮接地面积增加，提高地面承受的剪切力，使车轮不易打滑。 6、汽车的行驶平顺性 汽车行驶时 ,路面的不平整、发动机和传动系统的激励以及车轮的动 态不平衡是造成汽车振动的主要因素.汽车振动使乘客和货物处于振动的环 境中 ,影响着人的舒适性及车的工作效能 ,导致乘客疲劳 ,货物磨损 ,整车 零部件过早损坏以及产生车内较大的噪音. 汽车的平顺性是指保持汽车在 行驶过程中乘客所处的振动环境具有一定的舒适度 ,对于载货汽车还包括 保持货物的完好性 ,是评价汽车质量的重要性能指标.汽车作为一个复杂的 多自由度振动系统 ,定量分析和评价平顺性的关键在于建立汽车行驶平顺 性模型.随着计算机技术的发展 ,建立多自由度的数学模型巳成为可能 ,也 为研究汽车行驶平顺性提供了有效途径. 因此 ,东风悦达起亚 k5 在设计汽 车振动源时 ,建立了十三自由度力学模型 ,并运用随机振动理论 ,对汽车行 驶平顺性进行了设计。 7、外观 起亚 K5 的外观设计是非常成功的，有很多消 费者的购买欲望就是被它 的外观勾起来的,在相应级别的车型阵容里，K5 的外观占了上风。作为起亚 抢占中级车市场的主力产品，K5 的新形象非常惊 艳。K5 出自汽车设计大师 彼得 希瑞尔 之手；这款车型的外观设计荣获 了素有“ 设计的奥斯卡”之称的 “iF 设计奖” ；这款车被 IIHS 列入“2011 顶级安全车”推荐名单。价格对于消 费者的购买意愿往往起着决定性作用，而 K5 的价格又是非常实在的，因此， 在中国的中级车市场，K5 非常具有竞争力。在起 亚品牌旗下车型的定位上， K5 被定位于福瑞迪和凯尊之间的中级乘用 车市场，弥 补了东风悦达起亚在 中级车市场的空白.综合整车的配置来看，K5 不但拥有这个级别车型的大空 间、舒适性高等共性特征，同时还有转向盘回正功能和拥有很好口碑的 II 系列发动机等个性特征，因此，K5 的性价比很高。不可否 认，自从看到 K5 之后，我就被其动感时尚的外形设计所深深吸引，虽然与它已经多次谋面， 9 但是每次见到它时依旧会仔仔细细地将其打量一番，精致美观的轮毂、黑色 的车顶以及 Sportback 风格的车尾让 K5 在中国的中级车市场中显得独具一 格。毫无疑问，希瑞 尔的到来让起亚品牌车型在外形方面焕发出了旺盛的生 命力，特别是目前由 K2、K5 和 K7（凯尊）组成的起亚 K 系列车型更加受人 关注。K5 虽然不是起亚 K 系列车型的“开山之作 ”，不过却是第一款在中国 实现国产的起亚 K 系列车型，因此在情感方面 K5 对于我们来说更加亲切。 K5 的内饰在突出工艺精致的同时还突出了运动风格， 这一点可以