汽车的动力性设计计算公式.docx
- 文档编号:23419998
- 上传时间:2023-05-16
- 格式:DOCX
- 页数:9
- 大小:16.49KB
汽车的动力性设计计算公式.docx
《汽车的动力性设计计算公式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《汽车的动力性设计计算公式.docx(9页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
汽车的动力性设计计算公式
资料范本
本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载
汽车的动力性设计计算公式
地点:
__________________
时间:
__________________
说明:
本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容
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:
(km/h)......
(1)
其中:
为车轮滚动半径,m;
由经验公式:
(m)
d----轮辋直径,in
b----轮胎断面宽度,in
---轮胎变形系数
为发动机转速,r/min;为后桥主减速速比;
为变速箱各档速比,,为档位数,(以下同)。
3.1.2各档牵引力
汽车的牵引力:
x=y+z/e(N)......
(2)
其中:
为对应不同转速(或车速)下发动机输出使用扭矩,N•m;为传动效率。
汽车的空气阻力:
(N)......(3)
其中:
为空气阻力系数,A为汽车迎风面积,m2。
汽车的滚动阻力:
(N)......(4)
其中:
=mg为满载或空载汽车总重(N),为滚动阻尼系数
汽车的行驶阻力之和:
(N)......(5)
注:
可画出驱动力与行驶阻尼平衡图
3.1.3各档功率计算
汽车的发动机功率:
(kw)......(6)
其中:
为第档对应不同转速(或车速)下发动机的功率。
汽车的阻力功率:
(kw)......(7)
3.1.4各档动力因子计算
......(8)
各档额定车速按下式计算
(km/h)......(9)
其中:
为发动机的最高转速;
为第档对应不同转速(或车速)下的动力因子。
对各档在[0,]内寻找使得达到最大,即为各档的最大动力因子
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
,
求解。
舍去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作为最高车速。
额定车速按下式计算
(km/h)......(10)
其中:
为发动机的最高转速
为最高档传动比
附着条件校验
根据驱动形式计算驱动轮的法向反力
驱动形式4*4全驱:
4*2前驱:
4*2后驱:
其中:
为轴距,为满载或空载质心距前轴的距离
若满足下式
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
......(11)
其中:
为第档对应不同转速(或车速)下的爬坡度
3.1.6.1各档爬坡度在[0,]中对寻优,找到最大值
3.1.6.2附着条件校验
计算道路附着系数提供的极限爬坡能力
驱动形式4*4:
,计算
4*2前驱:
,计算
4*2后驱:
,计算
其中:
——满载或空载质心到后轴的距离
——道路附着系数
——轴距
取、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
(N)......(12)
其中:
为发动机的最大输出扭矩
为起步档位的传动比,这里分别取一档传动比和二档传动比
为主减速器的传动比
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
(rad)......(13)
3.1.7.3附着条件校验
按3.1.6.2校验附着条件,得到极限爬坡度,取和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计算第档的旋转质量换算系数
如果已知经验值,,则按下式计算
......(14)
其中:
——第档传动比
如果已知车轮的转动惯量和飞轮的转动惯量,则按下式计算
......(15)
其中:
——满载或空载质量
3.1.8.2按下式计算第档加速度
......(16)
其中:
为第档对应不同转速(或车速)下的加速度
注:
可画出加速度倒数随车速变化的曲线
3.1.8.3连续起步换档加速时间和加速距离的计算
确定最佳换档点:
设从第档换到档()的最佳换档点对应的车速为
计算加速时间
(s)......(17)
计算加速距离
(s)......(18)
3.1.8.4最高档或直接档加速时间和加速距离的计算
......(19)
其中:
为最高档(或直接档)加速度
——用户指定的加速终了速度
——用户指定的加速起始速度
3.1.9比功率计算
按下式计算比功率
(kw/kg)......(20)
其中:
为发动机的最大功率
为汽车满载总质量
3.1.10载质量利用系数计算
按下式计算载质量利用系数
......(21)
其中:
为装载质量
为整车整备质量
3.2经济性计算公式
3.2.1直接档(或超速档)等速百公里油耗计算
3.2.1.1计算燃油消耗率
按下式计算行驶阻尼功率:
(kw)......(22)
按下式计算对应的发动机转速:
(r/min)......(23)
其中:
——直接档(或超速档)传动比
根据万有特性,通过插值求出对应于上面计算结果、的有效燃油消耗率(g/kw·h)
3.2.1.2计算直接档等速百公里油耗
(L/100km)......(24)
其中:
为燃料的重度
注:
可画出百公里燃油消耗率随车速或转速的曲线
3.2.2最高档全油门加速500m的加速油耗(L/500m)
3.2.2.1取计算的时间步长为。
3.2.2.2初速度:
km/h(GB/T12545-1990)
在第个时间段内
()......(25)
3.2.2.3末速度:
()
3.2.2.4累积行驶距离
()......(26)
3.2.2.5燃油消耗率:
起点燃油消耗率
以初速度对应的发动机转速和插值得到起点
......(27)
其中:
为最高档传动比
终点燃油消耗率
以末速度对应的发动机转速和插值得到
......(28)
3.2.2.6累积燃油消耗量
......(29)
如果,则再次计算,否则停止,并以作为。
3.2.3循环工况百公里燃油消耗量
按照GB/T12545-1990,根据载货车总重量选择的标准试验循环工况号,并按要求工况计算燃油消耗量及行驶距离。
3.2.3.1怠速工况的计算
燃油消耗量:
(ml)......(30)
其中:
为怠速燃油消耗率
为怠速工况时间(由标准工况决定)
行驶距离
(m)......(31)
3.2.3.2匀速工况的计算
燃油消耗量
发动机功率
发动机转速
其中:
——车轮滚动半径
由、根据万有特性插值得到燃油消耗率
按下式计算燃油消耗量
......(32)
其中:
t为匀速工况时间
行驶距离
......(33)
其中:
为匀速工况的行驶速度
为匀速工况时间
3.2.3.3加速工况的计算
燃油消耗量:
在加速初速度和末速度中均匀取50个点,记为
按3.2.3.2中同样方法计算燃油消耗率,并按下式计算各速度下单位时间的燃油消耗:
......(34)
加速时间
......(35)
其中:
——加速度
燃油消耗量按下式计算
......(36)
行驶距离
......(37)
其中:
为加速度
3.2.3.4减速工况计算
燃油消耗量
......(38)
其中:
为怠速燃油消耗率
为减速工况时间
行驶距离
......(39)
其中:
为减速运动的初速度
为减速运动的末速度
为减速度。
3.2.3.5各工况之总油耗记为,总的行驶路程记为
......(40)
循环工况百公里油耗:
......(41)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 汽车 动力 设计 计算 公式