汽车动力装置参数的选择PPT课件.ppt

1 第二节最小传动比的选择 第三节最大传动比的选择 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 第五节利用燃油经济性加速时间曲线确定动力装置参数 第一节发动机功率的选择 第三章汽车动力装置参数的选定 2020 3 20 2 第三章汽车动力装置参数的选择 汽车动力装置参数是指发动机的功率 传动系的传动比 本章主要根据汽车对动力性和燃油经济性的要求 确定汽车动力装置参数 2020 3 20 3 第三章汽车动力装置参数的选择 第一节发动机功率的选择 返回目录 2020 3 20 4 一 由uamax确定发动机功率 当ua uamax时 Fi 0 Fj 0 此时所需的发动机功率 第一节发动机功率的选择 2020 3 20 5 二 由比功率确定发动机功率 比功率 单位汽车总质量具有的发动机功率 单位 kW t 第一节发动机功率的选择 2020 3 20 6 1 货车的比功率分析 各类货车的f T CD uamax变化不大 用于克服Ff的功率变化不大 各类货车A变化不大 但m变化较大 A m随质量增大而减小 货车的比功率随总质量增大而减小 第一节发动机功率的选择 2020 3 20 7 第一节发动机功率的选择 GB7258 2004 机动车安全运行技术条件 规定 三轮汽车 低速货车及拖拉机运输机组的比功率不应小于4 0kW t 除无轨电车外的其它机动车的比功率不允许小于5 0kW t 2020 3 20 8 第一节发动机功率的选择 2020 3 20 9 第一节发动机功率的选择 2020 3 20 10 货车可以根据总质量与同类车辆比功率的统计数据 初步选择发动机功率 第一节发动机功率的选择 2020 3 20 11 轿车的车速高 最高车速变化范围大 比功率主要与uamax有关 比功率还与CDA m T有关 2 轿车的比功率 第一节发动机功率的选择 2020 3 20 12 AudiA6轿车的比功率 第一节发动机功率的选择 2020 3 20 13 AudiA6轿车的比功率 第一节发动机功率的选择 2020 3 20 14 根据设计轿车的总质量 预期的最高车速 利用轿车比功率曲线可大体确定发动机的功率 第一节发动机功率的选择 AudiA6与Bora比功率的比较 两车轴距相差337mm 质量相差170kg 2020 3 20 第三章汽车动力装置参数的选择 第二节最小传动比的选择 返回目录 2020 3 20 15 16 1 最小传动比与动力性和燃油经济性的关系 第二节最小传动比的选择 it i0igic 三轴式变速器igmin 1 itmin i0 itmin的确定 i0的确定 ic 副变速器传动比 思考 汽车传动系由哪些传动部件组成 转动系总传动比it如何确定 2020 3 20 17 当uamax up时 汽车的最高车速最高 1 最高车速 uamax1up3uamax2 uamax3 uamax1 第二节最小传动比的选择 up 发动机最大功率对应的车速uamax 汽车的最高车速 2020 3 20 18 2 后备功率 第二节最小传动比的选择 后备功率 2020 3 20 19 i01的后备功率最小i03的后备功率最大i01的燃油经济性最好i03的燃油经济性最差 uamax up1 动力性好 燃油经济性差 第二节最小传动比的选择 2 后备功率 2020 3 20 20 不同uamax up的取值在轿车所占的比例 第二节最小传动比的选择 2020 3 20 21 2 最小传动比与驾驶性能 驾驶性能是指加速性 动力装置的转矩响应 噪声和振动 大排量发动机提供较大 较快 较平稳的转矩响应 前置前驱动传动系转矩响应较前置后驱动好 最小传动比过小 汽车在重负荷下工作加速性不好 出现噪声和振动 最小传动比过大 燃油经济性差 发动机高速运转噪声大 第二节最小传动比的选择 2020 3 20 22 第二节最小传动比的选择 根据每千克车质量的发动机排量毫升值 查出允许的最小n ua值 对于选择轿车最小传动比有参考价值 2020 3 20 第三章汽车动力装置参数的选择 第三节最大传动比的选择 返回目录 2020 3 20 23 24 满足汽车的最大爬坡度 max 第三节最大传动比的选择 传动系最大传动比imax主要用于什么工况 思考 满足汽车的最低稳定车速uamin 满足汽车加速时间的要求 满足汽车的附着条件 2020 3 20 25 当汽车低速爬坡时FW 0 Fj 0 一 保证最大爬坡度imax 第三节最大传动比的选择 2020 3 20 26 已知参数 G 26950N f 0 02 r 367 15mm Ttqmax 310Nm i0 3 70 越野传动比ic 2 64 T 0 90 以奔驰ML320越野汽车为例 计算满足最大爬坡度要求前提下的传动系最大传动比 求得ig1 2 619 第三节最大传动比的选择 2020 3 20 27 三 满足附着条件 或 二 满足最低稳定车速uamin的要求 第三节最大传动比的选择 2020 3 20 第三章汽车动力装置参数的选择 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 本节将介绍汽车变速器各挡传动比的基本分配原则 按等比级数分配传动比的优点等 返回目录 2020 3 20 28 29 比功率大 挡位数少 阻力靠后备功率克服 比功率小 挡位数多 阻力靠变换挡位克服 重型货车和越野汽车使用中载重变化大 路面条件复杂 itmax itmin大 挡数较多 挡位多对汽车动力性和燃油经济性都有利 动力性 挡位数多 增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会 提高了汽车的加速和爬坡能力 燃油经济性 挡位数多 增加了发动机在低燃油消耗率转速区工作的可能性 降低了油耗 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 30 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 1 各挡传动比的分配 变速器各挡传动比基本按等比级数分配 即 设5挡变速器的ig5 1 一 各挡传动比的确定 2020 3 20 31 1 发动机工作范围都相同 加速时便于操纵 2 各挡工作所对应的发动机功率都较大 有利于汽车动力性 3 便于和副变速器结合 构成更多挡位的变速器 以下将重点分析上述优点 2 等比级数分配传动比的优点 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 32 ua与n的关系 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 挡n n2时的车速为 挡n n1时的车速为 2020 3 20 33 由于 同理 应有 所以 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 34 发动机工况图变速器工况图 国产奥迪A6轿车的各项技术参数 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 35 图中2挡以上各挡传动比大体按等比级数分配 ig1 ig2 1 85 ig2 ig3 1 432 ig3 ig4 1 346 ig4 ig5 1 355 且n2 nmax 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 36 各挡对应的发动机工作转速范围都相同 且都在发动机最大功率附近 不同传动比分配方式的对比分析 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 37 不同传动比分配方式的对比分析 高挡对应的发动机转速范围大 高挡对应的发动机转速范围小 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 38 由于高挡的利用率要远远大于低挡 实际各挡传动比常按下式分布 CA72205挡变速器传动比 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 奔驰E2005挡变速器传动比 2020 3 20 39 一些常见车型的传动比比值 2020 3 20 40 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 41 可参考此图确定轿车最高挡传动比 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 42 可参考此图确定变速器中间各挡传动比 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 43 一具有5挡的主变速器 各挡间的公比为q2 其传动比序列为1 q2 q4 q6 q8 若结合一后置两挡副变速器 其传动比为1 q 便可构成一具有10挡位的变速器 各挡间的公比为q 其传动比序列为1 q q2 q3 q4 q5 q6 q7 q8 q9 这是按等比级数分配传动比的优点之一 便于主变速器与副变速器的结合 第四节传动系挡数与各挡传动比的选择 2020 3 20 本节主要研究不同功率的发动机与不同的变速器 不同的主减速器相匹配时 对汽车动力性和燃油经济性的影响 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 第三章汽车动力装置参数的选择 返回目录 2020 3 20 44 45 君威开发的实例 一个公司不可能具备所有部件的开发能力 如何提出标准 带动集成供应商对零部件的同步开发能力 是一个国际潮流 一个公司的产品开发能力 其实包括了供应商的开发能力 参与君威开发的供应商多达30余家 君威的开发过程 严格意义上说就是供应商的资源整合过程 泛亚也是供应商 为了保证开发的成本和时间 上海通用采用了集成供应商的概念 比如内饰就完全委托给美国一家公司去做 君威的零部件分别来自中国 台湾 美国和墨西哥等不同地区的36家集成供应商 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 研究意义 2020 3 20 46 这和CKD件国产化做法不同 那种做法是引进后 国内拷贝 由于批量小 造成国产零件比进口还贵 而上海通用的大采购概念 是和供应商一起独立设计开发CHINAUNIQE 中国独有 的零部件 既提高了主机厂的项目管理和资源整合能力 也培养了供应商的开发能力 2003年上海通用有20多家国内供应商进入了GM全球采购清单 其中七家签订了出口合同 研究意义 CKD是英文CompletelyKnockedDown的缩写 意思是 完全拆散 换句话说 CKD汽车就是进口或引进汽车时 汽车以完全拆散的状态进入 之后再把汽车的全部零 部件组装成整车 我国在引进国外汽车先进技术时 一开始往往采取CKD组装方式 将国外先进车型的所有零部件买进来 在同内汽车厂组装成整车 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 2020 3 20 47 有人认为君威只是小改款 而且那些内饰上的改进 连经销商都可以做 但从开发意义上说 君威是一个全新车型 发动机是欧宝的 变速器是SAAB的 焕然一新的不仅仅是外形和内饰 底盘系统也是全新的 可以说汽车设计阶段 动力装置参数的匹配直接关系到产品的性能 关系到产品的市场 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 研究意义 Saab 萨博 成立于瑞典Trollhattan SAAB的名字是瑞典飞机公司SvenskaAeroplanAktiebolaget的缩写 生产汽车之前它一直致力于飞机制造 2020 3 20 48 C曲线 燃油经济性加速时间曲线 前提 Pe和ig已经确定 一 i0的确定 i0不同 将直接影响到汽车的动力性和燃油经济性 C曲线上的各点是如何计算得到的 思考 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 2020 3 20 49 用不同的变速器和不同的主减速器相匹配 分析对汽车动力性和燃油经济性的影响 二 ig和i0的确定 前提 发动机已经选定 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 2020 3 20 50 用不同的变速器和不同的主减速器相匹配 分析对汽车动力性和燃油经济性的影响 前提 发动机已经选定 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 二 ig和i0的确定 2020 3 20 51 用不同的变速器和不同的主减速器相匹配 分析对汽车动力性和燃油经济性的影响 前提 发动机已经选定 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 二 ig和i0的确定 2020 3 20 52 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 2020 3 20 53 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线确定动力装置参数 2020 3 20 54 将不同的发动机 不同的变速器和不同的主减速器匹配在一起 综合分析对汽车动力性和燃油经济性的影响 三 Pe ig和i0的确定 第五节利用燃油经济性 加速时间曲线