汽车的动力性设计计算公式877

汽车动力性设计计算公式之马矢奏春创作创作时间：二零二一年六月三十日3.1动力性计算公式3.1.1变速器各档的速度特性：u0.377rnkeiiai0（km/h）......(1)gi其中：rk为车轮滚动半径,m;dr0.0254b(1)由经验公式：k2(m)d----轮辋直径,inb----轮胎断面宽度,in---轮胎变形系数ne为发念头转速,r/min；i0为后桥主减速速比；igi为变速箱各档速比,i(i1,2..p.),p为档位数,（以下同）.3.1.2各档牵引力汽车的牵引力：T(u)iit（N）......(2)F(u)tqatiagi0rkT(u)为对应分歧转速（或车速）下发念头输出使用扭矩,tqa其中：N•m；t为传动效率.汽车的空气阻力：创作时间：二零二一年六月三十日CAu2Fda（N）......(3)21.15w其中：Cd为空气阻力系数,A为汽车迎风面积,m2.汽车的滚动阻力：FGf（N）......(4)fa其中：Ga＝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F：rFFFw（N）......(5)rf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念头功率：T(u)na9549P(u)tqeiae（kw）......(6)P(u)其中：为第i(i1,2..p.)档对应分歧转速（或车速）下eia发念头的功率.汽车的阻力功率：(FF)uPaf3600w（kw）......(7)rt3.1.4各档动力因子计算D(u)F(u)FtiawGia......(8)a各档额定车速按下式计算创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日rnu0.377kecigii0（km/h）......(9)ac.i其中：nec为发念头的最高转速；D(u)为第i(i1,2..p.)档对应分歧转速（或车速）下的动力aD(u)i因子.对各档在[0,uac.i]内寻找ua使获得达最年夜,即为各档ia的最年夜动力因子Di.max注：可画出各档动力因子随车速变动的曲线3.1.5最高车速计算当汽车的驱动力与行驶阻力平衡时,车速到达最高.3.1.5.1根据最高档驱动力与行驶阻力平衡方程F(u)F(u)a,rat.highest求解ua.舍去ua中的负值或非实数值和超越额定车速的值；若还有剩余的值,则选择它们中最年夜的一个为最高车速,否则以最高档额定车速uac作为最高车速ua.max.额定车速按下式计算rnu0.377ackecighi0（km/h）......(10)其中：nec为发念头的最高转速igh为最高档传动比附着条件校验根据驱动形式计算驱动轮的法向反力Fn创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日FG驱动形式4*4全驱：naFGa(La)4*2前驱：LnFGaa4*2后驱：Ln其中：L为轴距,a为满载或空载质心距前轴的距离若满足下式其中：——路途附着系数则暗示“超越路面附着能力,达不到计算得出的最高车速值！”3.1.6爬坡能力计算F(u)(FF)arcsinwtiafGi......(11)a其中：i为第i(i1,2..p.)档对应分歧转速（或车速）下的爬坡度3.1.6.1各档爬坡度在[0,uac.i]中对i(uai)寻优,找到最年夜值i.m13.1.6.2附着条件校验计算路途附着系数提供的极限爬坡能力i.m2驱动形式4*4：i.m2,计算i.m2arctan创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日bi.m2arctan(),计算gi.m2Lh4*2前驱：arctan(a)4*2后驱：i.m2,计算i.m2Lhg其中：b——满载或空载质心到后轴的距离——路途附着系数L——轴距取、i.m2之小者作为一档或直接档的最年夜爬坡度i.m13.1.7最年夜起步坡度3.1.7.1按下式计算最年夜起步驱动力FtqTiit（N）......(12)Fdeqmaxgq0rkq其中：Teqmax为发念头的最年夜输出扭矩igq为起步档位的传动比,这里分别取一档传动比和二档传动比i0为主减速器的传动比t为起步档（一档或二档）的传动效率q3.1.7.2按下式计算最年夜起步坡度Farcsin()arctanftqqG1f2a（rad）......(13)3.1.7.3附着条件校验按3.1.6.2校验附着条件,获得极限爬坡度m2,取q和m2之较小者作为最年夜起步坡度.创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日3.1.8加速性能计算3.1.8.1计算第i(i1,2..p.)档的旋转质量换算系数i如果已知经验值,,则按下式计算121i2i12gi......(14)其中：igi——第i档传动比如果已知车轮的转动惯量Iw和飞轮的转动惯量If,则按下式计算IIi2i2fgir2k11(i)0t......(15)wmr2k其中：m——满载或空载质量3.1.8.2按下式计算第i(i1,2..p.)档加速度aF(u)Fg(Df)tiarmii......(16)qi其中：ai为第i(i1,2..p.)档对应分歧转速（或车速）下的加速度注：可画出加速度倒数随车速变动的曲线3.1.8.3连续起步换档加速时间和加速距离的计算确定最佳换档点：设从第i档换到i1档（i1,2..p.1）的最佳换档点对应的车速为uabi计算加速时间创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日11Tudu3.6a(u)a(s)......(17)2u1ia计算加速距离tudt2(s)......(18)aSti3.1.8.4最高档或直接档加速时间和加速距离的计算11tpudu3.6a(u)aaeu......(19)aspaa(u)其中：为最高档（或直接档）加速度pauae——用户指定的加速终了速度uas——用户指定的加速起始速度3.1.9比功率计算按下式计算比功率PpPPmp（kw/kg）......(20)其中：P为发念头的最年夜功率m为汽车满载总质量3.1.10载质量利用系数计算m按下式计算载质量利用系数memm......(21)0其中：me为装载质量m0为整车整备质量创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日3.2经济性计算公式3.2.1直接档（或超速档）等速百公里油耗计算3.2.1.1计算燃油消耗率ge按下式计算行驶阻尼功率P：r1CAGfu3u)P(Da3600（kw）......(22)a76140106rat按下式计算对应的发念头转速ne：iinugd00.377ra（r/min）......(23)ek其中：igd——直接档（或超速档）传动比根据万有特性,通过插值求出对应于上面计算结果P、nre的有效燃油消耗率ge（g/kw·h）3.2.1.2计算直接档等速百公里油耗QPgee（L/100km）......(24)1.02u100a其中：为燃料的重度注：可画出百公里燃油消耗率随车速或转速的曲线3.2.2最高档全油门加速500m的加速油耗（L/500m）取计算的时间步长为t.v303.2.2.2初速度：km/h（GB/T12545-1990）1s在第n个时间段内创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日vvn1（n2,3...）......(25)senvv3.6a(v)t3.2.2.3末速度：（n1,2...）espsnnn3.2.2.4累积行驶距离vvSSents23.6ntt（n1,2...）......(26)nn13.2.2.5燃油消耗率：gen起扑灭油消耗率gsnv以初速度对应的发念头转速n和插值P(v)ensssnnn获得起点gsniinvghighest00.377rssnn......(27)k其中：igh为最高档传动比终扑灭油消耗率gen以末速度ve对应的发念头转速n和插值P(v)eneennn获得genii00.377rneven......(28)ghnkQ3.2.2.6累积燃油消耗量tn......(29)S500Q如果,则nn1再次计算,否则停止,并以作为ttnnQ500.创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日3.2.3循环工况百公里燃油消耗量依照GB/T12545-1990,根据载货车总重量选择的标准试验循环工况号,并按要求工况计算燃油消耗量及行驶距离.3.2.3.1怠速工况的计算燃油消耗量：Qgti（ml）......(30)ei其中：g为怠速燃油消耗率eit为怠速工况时间（由标准工况决定）行驶距离S0i（m）......(31)3.2.3.2匀速工况的计算燃油消耗量发念头功率➢发念头转速➢其中：rk——车轮滚动半径由Pc、nc根据万有特性插值获得燃油消耗率ge➢c按下式计算燃油消耗量➢PgQctec367.1......(32)c其中：t为匀速工况时间行驶距离创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日Suta3.6......(33)c其中：ua为匀速工况的行驶速度t为匀速工况时间3.2.3.3加速工况的计算燃油消耗量：在加速初速度vs和末速度ve中均匀取50个点,记为➢vi按计算燃油消耗率,并按下式计算各速度下单元时间的燃油消耗：➢1gtP(v)g367.11000ei......(34)eii加速时间➢tv3.6a......(35)其中：a——加速度燃油消耗量按下式计算➢Qgt......(36)ati行驶距离Sve2vs225.92a......(37)a其中：a为加速度3.2.3.4减速工况计算创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十