汽车动力装置参数的选择

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1、第一节发动机功率的选择第三章汽车动力装置参数的选汽车动力装置参数：系指发动机的功率、传动系的传动比。（对汽车的动力性与燃油经济性有很大影响。）确定动力装置参数时的要求：必须充分考虑到满足动力性与燃油经济性这两个基本性能的要求。此外，还要注意满足驾驶性的要求。一、从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机的功率（最高车速虽然仅是动力性中的一个指标，但它实质上也反映了汽车的加速能力与爬坡能力。这是因为最高车速越高，要求的发动机功率越大，汽车后备功率大，加速与爬坡能力必然较好）若给出了期望的最高车速，则：在给定之

2、值后，便能求出应有功率的数值。（3-1）二、(在实际工作中)利用现有汽车统计数据初步估计汽车比功率来确定发动机应有功率。汽车比功率：是单位汽车总质量具有的发动机功率(kW/t).由式(3-1)求得汽车比功率为:（3-2）各种货车的及值大致相等且最高车速亦相差不多，但总质量变化范围很大。货车最高车速为l00km/h左右。一辆中型货车的比功率约为l0kW/t，其中用以克服滚动阻力功率的，即式(3-2)第一项，约占2/5。，显然，对于各类货车，式(3-2)第一项的数值大体一样。式中第二项是克服空气阻力功率的部分

3、，它随A/m而变化，货车总质量增大时，迎风面积增加有限，故第二项将随着总质量的增加而逐步减少。因此，不同货车的比功率将随其总质量的增大而逐步减少，但大于单位质量应克服的滚动阻力功率。图3-1a是东风及跃进汽车公司生产的货车的比功率与其总质量的关系，图中还给出了几种国产微型货车与金杯小货车的比功率与总质量的关系。图3-1b是根据《1995-1996日本自动车がイドづヶ》中的部分数据绘制的货车比功率与总质量的关系图。其数值稍高于图3-1a中的数值。这是由于两个国家的道路、交通条件有差别对车辆的要求不一样的缘故

4、。图3-1c是根据参考文献[3.9]中10个国家40多种重型货车数据画出的比功率与汽车总质量的关系图。图3-1a、b、c表明货车的比功率是随其总质量的增大而逐步变小，一般货车的比功率约为10kW/t。小于2～3t的轻型货车常是轿车或微型旅行车的变型车，动力性能很好，比功率很大。重型货车、汽车列车的最高速度低，比功率较小。图3-1d是1996年奔驰汽车公司的Actros重型货车族系比功率与总质量的关系图。该货车族系的单车总质量有18、20、25、26、32与33t等6种；作为半挂或全挂列车使用时，最大列车总

5、质量均为40t。该族系中有7种不同功率的发动机，其功率分别为230、260、290、315、350、390与420kW。以单车总质量18t的货车为例，它可以装备上述之一的发动机，其轴距自3600～6000mm共有6种，驱动型式有4x2、4x4两种。18t货车包含一般货车、自卸车与半挂牵引车三种。25t货车为3轴，驱动形式为6x2。26t货车驱动型式为6x4。32t货车为4轴，驱动形式为8x4，前4轮转向。33t为3轴，驱动形式为6x4。Actros重型货车族系可以从各个方面来满足客户的不同要求。不少国家还

6、对车辆应有的最小比功率作出规定，以保证路上行驶车辆的动力性不低于一定水平，防止某些性能差的车辆阻碍车流。总之，货车可以根据同样总质量与同样类型车辆的比功率统计数据，初步选择发动机功率。我国有关大客车的标准明确规定了最高车速与比功率的数值，可以作为初步确定发动机功率的依据。如交通部行业标准JT/T325-1997中规定，高三级(即最高级)大型客车(车身长度>9m)的设计车速不小于125km/h、比功率应不小于14.5kW/t。轿车行驶车速高，且不同轿车动力性能相差可以很大，其最高车速在125～300km/h

7、之间。根据式(3-2)，在图3-2中绘出了：的比功率曲线。利用英国1997年《Autocar》杂志中的数据，图3-2中标出了一批当代轿车的比功率值。利用这些数值点形成的区域，可以根据设计轿车的总质量、预期的最高车速，大体确定发动机的功率。轿车的最高车速，随着年代的不同而逐步提高。可以从1997年：《Autocar》杂志中的数据，了解当代轿车最高车速的数值。共试验了100辆轿车，最高的为322km/h，最低的为138km/h，平均为211km/h。若将，车辆分作“一般轿车”、“多用途车(MPV)”、“吉普车

8、”与“跑车”四类，则一般轿车的平均值如下表所示：三辆多用途车的平均为185km/h，五辆吉普车为103km/h，六种跑车的平均值达288km/h。第二节最小传动比的选择汽车大多数时间是以最高挡行驶的，即用最小传动比的挡位行驶。因此，最小传动比的选定是很重要的。传动系的总传动比：式中，—分动器或副变速器的传动比。普通汽车没有分动器或副变速器。若装有三轴变速器且以直接挡作为最高挡时，传动系的最小传动比就是主传动比；如变速器的最高挡