汽车底盘节能技术.ppt

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1、第四章汽车底盘节能技术汽车传动系与发动机匹配自动变速器超越离合器制动能量的回收第一节汽车传动系与发动机匹配一、传动系匹配节能传动系的最小传动比应保证汽车能在平直良好路面上克服滚动阻力和空气阻力并以相应的最高车速行驶，而传动系的最大传动比应保证汽车能克服最大行驶阻力并具有适当大小的最低车速。在汽车设计过程中，当发动机性能和汽车的常用行驶工况确定后，合理选择传动比，进行传动系与发动机的匹配优化，可使汽车的使用性能最大限度地发挥出来，从而改善燃油经济性。AB线为发动机万有特性的最佳燃油消耗曲线，R区为发动机的常用工作区，显然R区距AB线越近，发动机燃料经济性越好。当车速一定时，发动机转速可以在等

2、功率线P上任一点工作。因此可以通过减小或，使发动机在较低转速下工作，也即使发动机万有特性上的工作点沿着该油门开度下的等功率从线由下向上、由右向左移动，实现节油。图4-1发动机与传动系匹配示意图二、传动系参数的合理匹配1．合理选择变速器参数汽车性能对于传动比有以下主要要求：最大传动比（最低档速比）应能保证实现给定的最大爬坡度和正常行驶中在最大爬坡度条件顺利起步；最小传动比（最高档速比）应能达到设计要求的最高车速；应使汽车能顺利而迅速地加速，具有较好的坡道行驶性能以及保证汽车在常用工况下的行驶经济性。同时，在最高档与最低档之间，应有适当数量的中间档以及传动比的合理分配。变速器的传动比范围、档位

3、数以及速比间隔等参数与汽车的动力性、经济性有着密切的关系。1）速比范围与档位数最低档速比与最高档速比之比（即速比范围）的扩大可以明显地改善汽车的燃油经济性和动力性。就动力性而言，档位数多，增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会，提高了汽车的加速与爬坡能力。就燃油经济性而言，档位数多，增加了发动机在低燃油消耗率区工作的可能性，降低了油耗。所以增加档位数会改善汽车的动力性和燃油经济性。2）速比间隔档位数多少影响到档与档之间的传动比比值，即速比间隔。速比间隔过大，会造成换档困难。一般认为速比间隔不宜大于1.7～1.8。变速器各档速比确定一般有两种方法，即等比级数分配或渐进式速比分配。等比级数分

4、配速比的优点:使发动机总在同一转速范围内工作，因而可以从动力性和经济性角度选定最佳转速范围。但实际上．换档不可能在瞬间完成，换档必然带来车速降低，由于空气阻力影响．高速区域换档车速降低量远大于低速区域。因此，较高档间速比的比值应小于较低档间速比比值，才能保持发动机工作的转速范围不变。现代轿车使用车速范围大，多采用渐进式速比分配。图4-2等比分配速比的特性场图4-3渐进式速比分配的特性场2．合理选择驱动桥的参数。选择驱动桥参数，主要就是确定主减速器传动比。燃油经济性——加速时间曲线表明，值较大时，加速时间较短但燃油经济性下降；值较小时，加速时间延长但燃油经济性改善。若选定2．6作为主减速器传

5、动比，则能兼顾汽车的燃油经济性与动力性。图4-4燃油经济性-加速时间曲线3．变速器与主减速器传动比的匹配节图4-5装用不同变速器时的燃油经济性-加速时间曲线第二节自动变速器一、自动变速器概述自动变速器液力自动变速器(AT)机械无级变速器(CVT)电控机械式自动变速器(AMT)可实现传动比连续改变，从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配，提高整车的燃油经济性和动力性。同时，可减缓了汽车变速过程中的换档冲击。消除了离合器操作和频繁换档，驾驶操作简便省力。能缓和冲击，使档位变换不但快而且平稳，提高了汽车的乘坐舒适性。但效率较低。由于原有的机械传动结构基本不变，所以齿转传动固有的传动效率高、机构紧凑

6、、工作可靠由于液力传动存在着液力损失，与机械传动相比其效率较低，最高效率也只有0.85～0.9，因而在正常行驶时油耗较高，经济性差。但通过与发动机的匹配优化、采用综合式液力变矩器、锁止式液力变矩器、增加档位数等措施，可使液力自动变速器接近机械变速器的效率水平。公司、车型变速器等速油耗/L·（100km）-1城市油耗/L·（100km）-1V=90km/hV=120km/hRENAULT30TS（法国）5MT3AT8.59.111.612.117.316.3AUDI100GL5E（德国）5MT3AT6.48.38.310.513.313.2BMW728i（德国）5MT3AT8.19.610.

7、412.117.817.4BENZ-280SE（德国）4MT4AT9.19.411.311.717.416.8二、综合式液力变矩器综合式液力变矩器和普通液力变矩器的结构基本相同，仍由泵轮、涡轮和导轮组成。不同之处在于它的导轮不是完全固定不动的，而是通过单向离合器支承在固定于变速器壳体的导轮固定套上。单向离合器对导轮有单向锁止作用，使导轮只能朝顺时针方向旋转(从发动机前面看)，但不能朝逆时针方向旋转。图4-6导轮工作过程示