汽车动力性设计计算公式.docx

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1、汽车动力性设计计算公式————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期：汽车动力性设计计算公式3．1动力性计算公式3．1.1变速器各档的速度特性：uai0.377rkne（kｍ/h)......(1）igii0其中：rk为车轮滚动半径，m；由经验公式：rk0.0254db(1)(ｍ)2d－－－－轮辋直径，inｂ----轮胎断面宽度，in-－-轮胎变形系数ne为发动机转速，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

2、位数，（以下同)。3.1.２各档牵引力汽车的牵引力：错误!未指定书签。Ttq(ua)igii0Fti(ua)rkt(N)....．.(2)其中：Ttq(ua)为对应不同转速(或车速）下发动机输出使用扭矩,N?m；t为传动效率。汽车的空气阻力:CdAua2......(3）Fw（N)21.15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：FfGaf（Ｎ)．.．．..(４)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Fr:FrFfFw(N）..．.．.(5)注：可画出驱动力与行驶阻尼平衡图3.１．

3、３各档功率计算汽车的发动机功率：Ttq(ua)ne(kw)．.....（6)Pei(ua)9549其中：Pei(ua)为第i(i1,2...p)档对应不同转速（或车速）下发动机的功率。汽车的阻力功率:Pr(FfFw)ua(kw)......(7）3600t3．1.4各档动力因子计算Di(ua)Fti(ua)Fw....．.(8）Ga各档额定车速按下式计算uac.i0.377rknec......(9)（ｋm/h)igii0其中:nec为发动机的最高转速；Di(ua)为第i(i1,2...p)档对应不同转速(或车速)下的动力因子。对各档在[0，ua

4、c.i]内寻找ua使得Di(ua)达到最大，即为各档的最大动力因子Di.max注：可画出各档动力因子随车速变化的曲线3．1.5最高车速计算当汽车的驱动力与行驶阻力平衡时，车速达到最高。3.1．５．1根据最高档驱动力与行驶阻力平衡方程Ft.highest(ua)Fr(ua)，求解ua。舍去ua中的负值或非实数值和超过额定车速的值；若还有剩余的值,则选择它们中最大的一个为最高车速,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uac0.377rknec....．．(1（kｍ/h）ighi0０)其中:nec为发动机的最高转速ig

5、h为最高档传动比3.1.5.2附着条件校验根据驱动形式计算驱动轮的法向反力Fn驱动形式4*４全驱:FnGa４*2前驱：FnGaL(La)4*２后驱：FnGaLa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Ft.highestFn其中：——道路附着系数则表示“超出路面附着能力，达不到计算得出的最高车速值！”3．1.6爬坡能力计算Fti(ua)(FfFw)．...(11)iarcsin..Ga其中：i为第i(i1,2...p)档对应不同转速(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

6、，找到最大值i.m13.1.6.2附着条件校验计算道路附着系数提供的极限爬坡能力i.m2驱动形式４*4:i.m2arctan,计算i.m24＊2前驱：b)，计算i.m2arctan(i.m2Lhg4＊2后驱：i.m2arctan(a),计算i.m2Lhg其中:b——满载或空载质心到后轴的距离——道路附着系数L——轴距取i.m1、i.m2之小者作为一档或直接档的最大爬坡度３.1.７最大起步坡度3.１.７.1按下式计算最大起步驱动力FtqTeqmaxigqi0．...．.（１2)Fdqt(N)rk其中：Teqmax为发动机的最大输出扭矩igq为起步档

7、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3.1．７．2按下式计算最大起步坡度qFtq)arctanf（rad）......(1３）qarcsin(Ga1f23.1.7．3附着条件校验按3．１.６.２校验附着条件,得到极限爬坡度m2，取q和m2之较小者作为最大起步坡度。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1，2，则按下式计算i112igi2．．．...(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

8、量If，则按下式计算i11IwIfig2ii02t).．....(１５)(rk2mrk2其中：m——满载或空载质量3.1.８．2按下式计