整车性能计算

1、整 车 性 能 计 算编制 审核 批准 日期 北汽福田汽车股份有限公司 整车性能计算书编号共 页第 页1动力性计算1.1各档理论车速计算 Va =0. 377·rr· n /(ig·i0 ) = km/h 式中： rr车轮滚动半径，rr m ig各档位速比i0主传动比 n-发动机转速 n= r/min计算出各档理论车速：额定转速r/min各档车速，km/hR1.2动力因数计算 D=(Ft- Fw)/G 其中: Ft =Me·ig·i0·T /rr Fw = Va 2·C D·A/21.15式中: T 传动系的传动效

2、率，直接档取.9,其它各档取0.87G整车的最大总质量，G= C D车辆的风阻系数, C D=0.8 N·s 2/m 4 车辆迎风面积, A= m 2其中A=B×H ，B=（前轮距） m ；H=（整车高度）m空载、满载及超载状态：一档动力因数；直接档动力因数1. 3最大爬坡度计算 ama× =arcsin式中： ma×最大动力因数f=0.0076+0.000056 Va空载、满载状态：一档最大爬坡度；直接档最大爬坡度（无直接档时，按最高档）满载、超载状态：一档最大爬坡度必要时，求出各档最大爬坡度整车性能计算书编号共 页第 页1.4最高车速计算做出空载、满

3、载、最大设计载质量时的功率平衡图（附各种工况下功率平衡图）；求出对应工况的最高车速。 Vma×= km/h2稳定性计算2.1 车身的抗侧倾特性计算2.1.1前悬架的侧倾角刚度Kr 不计轮胎刚度，则前、后悬架的侧倾角刚度分别为 K1 = = N·m/rad K2 = = N·m/rad式中：C1前悬架刚度，C1= N·mm B1前悬架左右两钢板弹簧中心距，B1= mm C2后悬架刚度，C2= N·mm B2后悬架左右两钢板弹簧中心距，B2= mm2.1.2整车的侧倾中心及侧倾力臂 前悬架 h11=r-h2+h1+f01-1/2式中：h11前悬架整

4、车侧倾中心 r车轮滚动半径，r= mm h2钢板弹簧上平面距车轮中心的向下沉量，h2= mm h1钢板弹簧总厚度，h1= mm f01前钢板弹簧满载弧高，1= mm整车性能计算书编号共 页第 页侧倾轴线的倾斜角 tg=( h22- h11)/L 侧倾力臂 h=Ha-(h11+×atg)cos式中：Ha满载质心高度，Ha= mm ×a质心与前轮中心线的距离，×a= mm侧倾力矩 My=Gyayh= N·m式中：G y簧载质量， G y= kg2.1.3车身侧倾角 = My/( K1 + K2)= °2.1.4稳定性分析结论 一般规定，在0.4g侧

5、向加速度的作用下，车身的侧倾角不大于6°7°，得出分析结论。3燃油经济性计算根据发动机等燃油消耗率曲线，计算等速行驶工况燃油消耗量。3.1 设一定档位，求出某特定车速下，对应的发动机转速nVa =0. 377·rr· n /(ig·i0 ) = km/h 式中： rr车轮滚动半径，rr= m ig各档速比i0主传动比 n-发动机转速 n= r/min3.2该特定车速时的发动机功率P P=( Pf + Pw) / T = Kw其中: Pf =Gf Va /3600 Pw = C D A Va 3/76140 f=0.0076+0.000056 V

6、a3.3根据Va和P，在发动机特性曲线图上，找出燃油消耗率b3.4等速百公里燃油消耗量QsQs =Pb/（1.02Va）= L/100km式中：b燃油消耗率，g/（KW.h） 燃油的重度，N/L3.5作出散点图，画出等速油耗特性曲线整车性能计算书编号共 页第 页4 制动性能计算4.1 液压制动车型制动性能计算4.1.1 空载状态前轴动载荷的计算G1空'=G1空Ga空×hg空/L×jt/g式中： G1空= kg 前轴载荷 Ga空 = kg 前轴载荷 hg空= mm 质心高度 L= mm 轴距jt/g = 同步附着系数P1空'=G1'空×jt/

7、g×g单位： N 后轴动载荷的计算G2空'=G2空Ga空×hg空/L×jt/g式中： G2空= kg 前轴载荷 Ga空 = kg 前轴载荷 hg空= mm 质心高度 L= mm 轴距jt/g = 同步附着系数P2空'=G2'空×jt/g×g单位： N4.1.2 满载状态前轴动载荷的计算G1满'=G1满Ga满×hg满/L×jt/g式中： G1满= kg 前轴载荷 Ga满 = kg 前轴载荷 Hg满= mm 质心高度 L= mm 轴距jt/g = 路面附着系数P1满'=G1'满&#

8、215;jt/g×g单位： N 后轴动载荷的计算G2满'=G2满Ga满×hg满/L×jt/g式中： G2满= kg 前轴载荷 Ga满= kg 前轴载荷 hg满= mm 质心高度 L= mm 轴距jt/g = 路面附着系数整车性能计算书编号共 页第 页P2满'=G2'满×jt/g×g单位： N制动器产生的制动力的计算前轴制动器产生的制动力Mt1=2×D1×/4×前2×0.155×P0D1= 制动器效能因数前 = m 前制动缸直径P1= Mt1/RkRk= m 车轮滚动半径后

9、轴制动器产生的制动力Mt2=2×D1×/4×后2×0.155×P0D1= 制动器效能因数后= m 前制动缸直径P1= Mt1/RkRk= m 车轮滚动半径4.1.3.3前后制动器实际制动力分配比：= P1/（P1P2）4.1.4 同步附着系数计算空=（L-b空）/hg空Hg满= mm 质心高度 L= mm 轴距 满=（L-b满）/hg满4.1.5 最大管路压力计算（空载、满载后轮先制动拖滑，前轮所需的制动管路压力较大）。空载状态P1= P1'空P0=4.487Mpa 4.1.5.2 满载状态P1= P1'满 P0=6.235Mp

10、a制动器热容量计算（满载状态）：前制动器吸能率整车性能计算书编号共 页第 页1=1/2×Ga×Vamax×1/（2××D×A×75）4.1.6.2 后制动器吸能率2=1/2×Ga×Vamax×2/（2××D×A×75）Vamax -最高车速 Vamax= m/s1-前轴制动力分配比2-后轴制动力分配比4.1.7 分析结论 1 制动稳定性评价 2 制动力是否满足要求4.2 气压制动车型制动性能计算4.2.1前、后制动器产生的制动力前制动器产生的制动力：(按管

11、路压力为0.65)P1=A1-前制动气室面积： m 2 L1-调整臂长： mm制动器效能因数 1= 前制动器直径： mm后制动器产生的制动力P2=A2-前制动气室面积： m 2 L2-调整臂长： mm制动器效能因数 2= 前制动器直径： mm4.2.1.3前轴制动器产生的制动力(凸轮轴及凸轮传动效率为85%)：P前= 2P1 4.2.1.4 后轴制动器产生的制动力(凸轮轴及凸轮传动效率为85%)：P后= 2P2整车性能计算书编号共 页第 页4.2.2 制动效能计算 4.2.2.1力学方程的建立4.2.2.2 空载同步附着系数 = 4.2.2.3 满载同步附着系数 = 4.2.2.4满载前后制动

12、器均抱死时的制动效能 j=×g F=Ga×j: 汽车制动减速度 F：汽车总制动力：路面附着系数满载前桥制动器失效时制动效能： j= ××g F2= ×Ga××gF2：汽车前桥制动器失效时后桥制动器制动力4.2.2.6满载后桥制动器失效时制动效能： j=··g F1= ×Ga××g F1：汽车后桥制动器失效时前桥制动器制动力整车性能计算书编号共 页第 页制动距离： S=S+S =1/(2j) ×(Va /3.6)2+0.2× (Va /3.6) 制动系统反应时间0.2秒制动性能计算结果附表：（初速度Va=