纵向动力学性能分析ppt.ppt

汽 车 系 统 动 力 学 * 3.燃油消耗率的单位是什么？ 答：燃油消耗率的单位是g/(km·h)。 4.汽车制动性什么时候最好？当汽车处于直线行驶时，前轮抱死好还是后轮抱死好？ 答：(1)汽车行驶时能在短时间内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力，称为汽车的制动性。汽车的制动性也是汽车的主要性能之一，当前后轮同时抱死时汽车的制动性最好,这样可以避免后轴侧滑，同时前转向轮只有在最大制动强度下才使汽车失去转向能力，较前轮或后轮分别抱死拖滑的两种工况，附着条件利用情况较好。 (2)当汽车处于直线行驶时，前轮抱死好，当前轮先抱死时，后轮能够产生侧向力来形成一个使车辆回正的稳定力矩，从而减少车辆的初始侧偏角，因而是稳定工况。 后备驱动力Fx,ex 车辆行驶时实际需要的驱动力FDem与车辆所能提供的最大驱动力Fx的差值。 汽 车 系 统 动 力 学 爬坡能力 * 图5-6 后备驱动力与爬坡能力关系的驱动力平衡图 爬坡能力 假设车辆匀速行驶，全部后备驱动力都用于克服坡度阻力，可以得到特定档位车速下的最大爬坡角 汽 车 系 统 动 力 学 * 图5-7 后备驱动力与爬坡能力关系的驱动力平衡图 加速能力 车辆加速能力用可达到的最大加速度来表示。 车辆要想达到最大加速度，后备驱动力需全部用来克服加速阻力 若不考虑旋转质量的影响， ?i=1，加速能力曲线与后备 驱动力曲线一致。 重型货车低速档?i较大，对 加速能力的影响也很大。 汽 车 系 统 动 力 学 * 图5-8 重型货车旋转质量系数对加速能力的影响 后备功率 汽 车 系 统 动 力 学 * 图5-9 加速能力与后备功率关系的功率平衡图 传动系统设计方案的影响 在设计传动系统时，必须校核每个档位的加速能力和爬坡能力。 不同坡度下的驱动力（功率）平衡图 一档能爬上40%的坡度 汽 车 系 统 动 力 学 * 图5-10 不同坡度情况下的驱动力和驱动功率平衡图 换档策略 为实现车辆的最大加速能力，换档的最佳时机应为 发动机达到最高转速； 相邻高档能够提供比当前档位更高的加速度。 各档后备驱动力曲线的交点即代表了相邻两档间的最佳换档时机。 汽 车 系 统 动 力 学 传动系统设计方案的影响 * 图5-11 旋转质量换算系数对加速工况下最佳换挡时机的影响 下长坡时的行驶稳定性分析 由于坡度阻力与汽车行驶方向相同，导致阻力曲线处于横轴以下； 为增大阻力，需采用缓速装置 电涡流缓速器能维持更高的稳定车速； 在低速范围内，发动机制动的效果更好。 汽 车 系 统 动 力 学 * 图5-12 采用发动机制动和电涡流缓速器的车辆下坡行驶稳定性分析 第三节 燃油经济性 燃油消耗量的计算 单位里程燃油消耗量Btr和单位时间燃油消耗量Btp 根据发动机万有特性图可得到燃油消耗率曲线 汽 车 系 统 动 力 学 * 图5-13 发动机万有特性图 该工况燃油消耗率的确定 车辆行驶所需发动机转矩 ML为转矩损失。 所需发动机缸内平均有效压力 Vs为发动机排量，i为每缸每转点火次数。 发动机转速 根据pme和ne确定该工况的燃油消耗率be （g/(kw.h)） 汽 车 系 统 动 力 学 燃油消耗量的计算 * 计算燃油消耗量 单位时间的燃油消耗量 单位里程的燃油消耗量 对于循环行驶工况，须将过程划分成若干段稳定工况，分别计算燃油消耗量，再求和。 若发动机处于不稳定工况，则只能求近似解。 汽 车 系 统 动 力 学 燃油消耗量的计算 * 减少油耗的途径 车辆燃油消耗量 减少燃油消耗量的途径 发动机的工作状况 传动系统效率 车辆行驶阻力 MT车辆变速器传动比和主减速比的设计及换档时机的选择，AT车辆的换档控制策略对燃油消耗率有很大的影响。 汽 车 系 统 动 力 学 * 水平路面匀速行驶的燃油消耗曲线 汽 车 系 统 动 力 学 减少油耗的途径 考虑变速器的增矩作用和传动系的功率损失，将随车速变化的滚动阻力曲线转换到发动机万有特性图上。 * 图5-14 发动机特性曲线与功率需求曲线 有级变速器车辆的油耗状况 相同车速下，高速档的燃油消耗量少； 常用档位的燃油消耗量曲线应当尽量靠近最省油的工作点。 汽 车