吉林大学汽车理论第三章汽车动力装置参数匹配

第三章Chap.3PowerTrainMatching汽车动力装置参数匹配许洪国32005103113汽车动力传动系参数匹配3.1发动机功率

EnginePower3.2最小传动比

trans.Min.GearRatio3.3最大传动比

Min.GearRatio3.4变速器档数及其传动比3.5动力传动系匹配许洪国3200510312汽车动力系统汽车动力传动系统主要包括发动机、传动系的变速器和主减速器。汽车动力传动系统参数主要包括发动机功率、变速器档位数与速比、主减速器的型式与速比。对动力传动系进行优化(折衷)，以满足汽车对动力性和燃油经济性以及汽车驾驶性的要求。PowerTrainTrade-Off汽车动力系统许洪国3200510313汽车动力传动系统匹配汽车动力装置参数发动机功率传动系传动比动力性燃油经济性驾驶性许洪国32005103143.1发动机功率的确定预期最高车速发动机功率爬坡能力加速能力汽车动力性许洪国32005103151根据最大车速uamax选择Pe21.15×36003.1发动机功率的确定许洪国32005103162汽车比功率

kW/t—单位汽车质量具有的功率MVSpecificPower(PowerPerUnitMass)许洪国3200510317中型货车的比功率约10kW/t,其中Ff约占40％。

A/m项，m增加，A增加有限。因此，A/m随总质量的增加而减少。(2～3m2)货车比功率随总质量增加而减小。通常，重型货车比功率约7.35kW/t。有的国家对汽车比功率有规定，以保证汽车动力性不低于一定的水平，防止阻碍正常交通流。许洪国3200510318最高挡行驶最小传动比总传动比主减速器传动比变速器传动比副变速器或分动器传动比最小传动比变速器传动比为1主减速器的传动比i0直接挡行驶3.2最小传动比的选择

i0许洪国3200510319最小传动比与最高车速的关系3.2最小传动比的选择许洪国32005103110结论论许洪洪国国32005103111P=PeakPower许洪洪国国32005103112在选选择择最最小小传传动动比比时时，，也也要要考考虑虑最最高高档档(直直接接档档)有有足足够够的的动动力力性性，，即即动动力力因因数数。。许洪洪国国32005103113最小小传传动动比比的选选择择，，既既要要考考虑虑汽汽车车的的最高高车车速速，也也要要考考虑虑最高高档档的的动动力力因因数数，，特别别是是对对货货车车。主减减速速器器传动动比比过过小小，会会造造成成汽汽车车运运行行时时发动动机机负负荷荷率率过过大大，反反而而不不利利于于提提高高燃燃油油经经济济性性。。适当当地地选选择择最最小小传传动动比比，既既能能保保证证汽汽车车的的动力力性性，也也能能有有合合适适的的燃油油经经济济性性。。许洪洪国国32005103114最大大传传动动比比是是汽汽车车为为I档时时传传动动系系的的总总传传动动比比。。因因主减减速速器器传传动动比比是是固固定定的，，普普通通汽汽车车没没有有分分动动器器和和轮轮边边减减速速器器，，只要要确确定定I档传传动动比比即可可。。最大大爬爬坡坡度度、、I档动动力力因因数数、、附附着着力力和和汽车车最最小小稳稳定定车车速速是最最大大传传动动比比的的制制约约因因素素。。讨论论最最大大爬爬坡坡度度时时，，车车速速很很低低，，近近似似等等速速，，所所以以，，Fj和Fw均可可忽忽略略。。3.3最最大大传传动动比比的的确确定定许洪洪国国320051031153.3最最大大传传动动比比的的确确定定最大大传传动动比比最大大爬爬坡坡度度附着着率率最低低稳稳定定速速度度变速速器器I挡传传动动比比ig1主减减速速器器传传动动比比i0汽车最最大驱驱动力力低速ig1×i0许洪国国32005103116货车最最大爬爬坡度度约30％％，约为16.7°°。低速稳稳定爬爬坡许洪国国32005103117最大爬爬坡度度ua（km/h））许洪国国32005103118取igI应满足足要求，，还要要考虑虑道路路附着条条件。越野汽汽车还还要考考虑最低稳稳定车车速：由于轿轿车传传动比比较高高，最最大传传动比比是根根据加加速能能力确确定。。Fφ松软路路面土壤易易受冲击破破坏itmaxuamin许洪国国32005103119档位数数多,增加加了发发动机机发挥挥最大大功率率附近近功率率的机机会,提高高了汽汽车加加速和和爬坡坡能力力,同同时也也增加加了发发动机机在低低燃油油消耗耗率工工作的的机会会,档位数数增加加对动动力性性和燃燃油经经济性性均有有利。3.4挡挡位数数及其其传动动比的的确定定挡数动力性性燃油经经济性性高功率率区工作机机会在低燃燃油消消耗率区工工作机机会许洪国国32005103120档位数数还影影响相相邻档档间传传动比比的比比值。比值值过大大会造造成换换档困困难。。通常常其比比值要要小于于1.7~1.8。最大与与最小小传动动比值值越大,档位位数应应越大大。iminimaxigk≦1.7~1.8轿车行驶车车速高高,比功率率大,最高高档后备功功率也也大,最大大与最最小传传动比比的比比值小小。现现已由由三个个档改改为五五个前前进档档。许洪国国32005103121轻型和和中型型货车车比功功率小小，一一般采采用五五档变变速器器。重重型货货车档档位数数多于于六档档时，，要采采用副副变速速器。。汽车各各档传传动比比大体采采用等等比级级数分配。。许洪国国32005103122许洪国国32005103123许洪国国32005103124由此可可倒出出n档变变速速器器的的各各档档传传动动比比：：许洪洪国国32005103125q=const的优优点点：：换挡挡过过程程分分析析低挡挡n2换高高挡挡离合合器器平稳稳接接触触n1车速速不不变变许洪洪国国32005103126许洪洪国国32005103127若每每次次均均将将转转速速提提高高到到n2换档档，，只只要要发发动动机机降降低低到到n1，离合合器器就就能能无无冲冲击击地地接接合合。。这这符符合合人人的的操操作作习习惯惯，，这这样样布布置置档档位位能能够够方方便便驾驾驶驶员员加加速速时时换换档档操操作作。。按等等比比级级数数分分配配传传动动比比，，可可充充分分利利用用发发动动机机功功率率，，提提高高发发动动机机动动力力性性。。当汽汽车车需需要要大大功功率率时时，，若若档档位位传传动动比比分分配配得得当当，，就就可可使使发发动动机机经经常常在在接接近近外外特特性性最最大大功功率率范范围围内内运运转转。。从从而而相相对对增增加加汽汽车车后后备备功功率率，，提提高高汽汽车车加加速速和和爬爬坡坡能能力力。。小结结许洪洪国国32005103128许洪洪国国320051031293.5动动力力传传动动系系统统匹匹配配预期期最最高高车车速速传动动比比选选择择参数数初初选选原地地起起步步加加速速时时间间确定定动动力力装置置参参数数汽车车动动力力性性燃油油经经济济性性循环环工工况况油油耗耗发动动机机功功率率变速速器器、、主减减速速器器许洪洪国国320051031301.主主减减速速器器传传动动比比的的确确定定3.5动动力力传传动动系系统统匹匹配配利用用燃燃油油经经济济性性和和加加速速时时间间曲曲线线确确定定动动力力装装置置的的参参数数动力力性性燃油油经经济济性性许洪洪国国320051031312.变变速速器器与与主主减减速速器器传传动动比比的的确确定定动力力性性PE燃油油经经济济性性许洪洪国国32005103132动力力性性燃油油经经济济性性许洪洪国国32005103133动力力性性燃油油经经济济性性许洪洪国国320051031343发发动动机机排排量量、、变变速速器器与与主主减减速速器器传传动动比比动力力性性燃油油经经济济性