3动力匹配计算指导

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1、苏州吉姆西客车制造有限公司Q/JSK.J1517-2014动力匹配计算指导编制：年月曰审核：年月H批准：年月曰2014年4刀18口发布2011年6刀1口实施一、概述1一•、输入参数12.1基木参数列表12.2参数取值说明22.3发动机外特性曲线2三、苏州吉姆客车动力匹配计算基本方法53」驱动力、行驶阻力及其平衡图53.2动力因数图73.3爬坡度曲线图83.4加速度曲线及加速时间8四、苏州吉姆客乍动力分析匹配计算案例94」某车型骡动力行驶阻力平衡图104.2某车型动力因数图114.3某车型爬坡度曲线图124.4某车型加速度曲线图134.5某

2、车型功率平衡曲线图134.6某车型加速时间144.7某车型动力性指标匹配计算及分析14参考文献15—、概述汽车作为一种运输工具，运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性。动力性是齐种性能中最基木、最重要的性能Z-O动力性的好坏，直接影到汽车在城市和城际公路上的使用情况。因此在新车开发阶段，必须进行动力性匹配计算，以判断设计方案是否满足设计口标和使用要求。二、输入参数2.1基本参数列表进行动力匹配计算需首先按确定整车和发动机基本参数，详细精确的基本参数是保证计算结果精度的基础。下表是苏州吉姆客车动力匹配计算必须的基本参数，其中发动机参数将在

3、后文专题描述。表I动力匹配计算输入参数表。参数名称参数值备注发动机型号变速器型式变速器速比一档二档三档四档五档倒档主减速比满载质量(kg)各档传动效率空气阻力系数迎风面积(m?)滚动阻力系数车轮滚动半径(m)2.2参数取值说明1）迎风面积迎风面积定义为车辆行驶方向的投影面积，可以通过通过三维数模的测量得到，三维数据不健全则通过设计总布置图测得。苏州吉姆客车车型迎风面积为外一般取值4-7m2o2）动力传动系统机械效率根据苏州吉姆客车车型动力传动系统的具体结构，传动系统的机械效率％主要由变速器传动效率、传动轴万向节传动效率、主减速器传动效率等部分

4、串联组成。例如：根拯实际情况，取变速器传动效率为85%、传动轴万向节传动效率为98%（两级）、主减速器传动效率为96%,因此%=85%X98%X98%X96%=78.4%采用有级机械变速器传动系的车型传动系统效率一般在82%到85%之间，计算屮可根据实际齿轮副数量和万向节夹角与数量对总传动效率进行修正，通常取传动系统效率rk值为78-82%o3)滚动阻力系数/滚动阻力系数采用推荐的客车轮胎在良好路面上的滚动阻力系数经验公式进行匹配计算：f=c/o+/（wo）+/4fe）］其中:办一0.0072〜0.0120以上，取0.012；—0.00025

5、〜0.00280,取0.0027；九一0・00065-0.002以上,取0.002；叫一汽车行驶速度，单位为km/h；C—对于良好沥青路面，c二1.2。2.3发动机外特性曲线发动机外特性曲线是发动机功率、转矩以及燃油消耗率与发动机曲轴转速Z间的函数关系。在进行动力性能匹配计算时，主要用到发动机的外特性参数，即最大负荷下功率、转矩随转速的变化曲线。动力匹配计算所需发动机的主要性能指标如表2所示。表2发动机主要性能参数参数性能指标排量（L）压缩比缸径X冲程（nrniXmni）最大功率（Kw/rpm）最大转矩(Nm/r/min)燃油种类最低燃油消耗

6、（g/Ps・h）发动机的功率、转矩随发动机曲轴转速变化的关系曲线通过拟合方式确定，己知条件为发动机厂提供的外特性试验数据（见图1）。此外，发动机在使用过程中还要为水泵、气泵、发电机、空调等设备提供动力，其使用外特性（见图2）要比外特性小，用于汽车行驶的有效扭矩和有效功率均在原来基础上有所减少，一般发动机使用外特性比净功率外特性约小7-10%,取有效扭矩=扭矩X92%,有效功率=功率X92%。4030201000-9011111IX0UJJ——l250IT丁--.♦j•■-.丁_一.■■■j-耳370O315001000150020002500

7、300035004000450050005500600065007000SPEEDfrpml图1发动机外特性曲线发动机使用外特性曲线图2发动机使用外特性曲线三、苏州吉姆客车动力匹配计算基本方法汽车动力性能匹配计算的主耍依据是汽车的驱动力和行驶阻力Z间的平衡关系,汽车的驱动力一行驶阻力平衡方程为(1)其中什一驱动力；Ff一滚动阻力；厲一空气阻力；片一坡道阻力；耳一加速阻力。下面对上述驱动力和行驶阻力的匹配计算方法以及各个曲线的匹配计算方法简要说明如下。3.1驱动力、行驶阻力及其平衡图在发动机转速特性、传动系统传动比及效率、车轮半径、空气阻力系数

8、、迎风面积以及汽车的质量等确定后，便可确定汽车的驱动力一行驶阻力平衡关系。驱动力：(2)其中：7；—发动机的转矩，单位为N・m；—变速器各个档位的传动比;g—主减速