《汽车理论》课程设计 题目：汽车动力性与经济性研究姓名： 班级： 学号： 指导教师： 日期：
目录 1、任务书 (3) 1.1 参数表 (3) 1.2 任务列表 (4) 2、汽车动力性能计算 (5) 2.1 汽车发动机外特性计算 (5) 2.2 汽车驱动力计算 (6) 2.3 汽车驱动力-行驶阻力计算 (7) 2.4 汽车行驶加速度计算 (8) 2.5 汽车最大爬坡度计算 (10) 2.6 汽车动力特性 (13) 2.7 汽车动力平衡计算 (14) 2.8 汽车等速百公里油耗计算 (15) 2.9小结 (16)
1、任务书 姓名：学号：班级：姓名：学号：班级： 荣威750 汽车参数如下： 1.1 参数表 表1 汽车动力性参数表 表2 汽车燃油经济性拟合系数表
表3 六工况循环参数表 1.2 任务列表 根据上述参数确定： 1、发动机的外特性并画出相应的外特性图； 2、推导汽车的驱动力，并画出汽车的驱动力图； 3、计算汽车每档的阻力及驱动力，画出各档汽车驱动力—行驶阻力平衡图，求 出每档的最高车速，最大爬坡度，通过分析确定汽车的动力性评价指标数值，并计算出最大爬坡度时的相应的附着率； 4、计算汽车行使的加速度，并画出加速度曲线； 5、计算汽车动力特性，画出动力特性图，求出每档的最高车速，最大爬坡度， 利用动力特性分析确定汽车动力性评价指标数值； 6、自学汽车的功率平衡图，画出汽车功率平衡图，分析确定汽车的动力性评价 指标数值 7、画出最高档与次高档的等速百公里油耗曲线。
2、汽车动力性能计算 2.1 汽车发动机外特性计算 由于荣威750汽车发动机由试验台架测得的扭矩接近与抛物线，因此用式2-1近似的拟合发动机的外特性曲线。 1953450n 60000083298.02 +--=）（tq T ---------------------------------------------（2-1） o g i i rn 377 .0ua =---------------------------------------------------------------------------（2-2） r i i o g tq t T T F η= -------------------------------------------------------------------------（2-3） 通过计算及作图得： 图2-1 荣威750汽车用汽油机发动机外特性图 根据图2-1可知，在n=5300r/min 时，该发动机具有最大功率m ax e P ，最大功率为92.3982kW ，当转速继续增加时，功率会下降；在n=3500r/min 时，具有最大扭矩m ax tq T ，最大扭矩为194.98N ·m ，该发动机的最小稳定转速为600r/min ，允许的最大转速为6500r/min
题目： 选择市场上热销的大众高尔夫六代1.4T 手动舒适型轿车，依据用户需要设定其百公里等速（90km/h ）油耗范围为（5.0-7.0）L/100km,加速时间（0-100km/h ）范围为(9.0-12.0)s ，试对该车型进行动力装置参数的选定与优化，并确定最佳方案。 已知参数：整车质量1330kg ；最高车速200km/h ；发动机怠速800r/min;最高转速5000r/min;车轮半径R=0.4064m ；单个车轮转动惯量1.302kg m ；发动机飞轮转动惯量0.222kg m 。 方案： 1. 发动机功率的选择 （1）首先从保证汽车预期最高车速初步选择发动机应有功率。根据公式 3max max 1()360076140 D e a a T C A mgf P u u η=+ 估算出发动机功率，其中m=1330kg ；max a u =200km/h ；空气阻力系数D C =0.30；迎风面积A=2.0;滚动阻力系数f=0.020（设定测试路面为一般沥青或混凝土路面）；总传动效率T η=0.95（变速器）×0.96（单级主减速器）=0.912。根据以上参数，可得发动机的功率为e P =85kw 。 （2）参考同级汽车比功率统计值，粗略估计新车比功率值，得出最大功率值，同级汽车比功率值列于表1：
表1 部分汽车的比功率统计值 车型发动机功率/kw 车总重/kg 比功率/1 kw t-?雪铁龙世嘉78 1270 61.42 日产骐达93 1206 77.11 标致307 78 1290 60.47 别克英朗108 1430 75.52 现代i30 90 1215 74.07 求得表1中的比功率平均值为 X=(61.42+77.11+60.47+75.52+74.07)/5=69.72，由此估计新车发动机功率为69.72×1.330=93kw。 2.变速箱传动比范围以及主减速器传动比由经验初定 由以往同系车型可以初步确定变速箱（5挡手动）各挡传动比大小如表2所示： 表2 各挡传动比大小 挡位一挡二挡三挡四挡五挡 传动比 3.625 2.071 1.474 1.038 0.844 而由经验值可初定主减速器传动比为3.40。依据以上数据可以开始绘制燃油经济性—加速时间曲线，即C曲线。 3.绘制不同主传动比 i时燃油经济性—加速时间曲线 在以上数据的前提下改变主减速器传动比，变速箱传动比不变，绘制C曲线，进而得到满足动力性与燃油经济性要求的最佳主传动比。
FSAE赛车动力性、经济性计算书 1.计算目的 通过对发动机的功率、驱动力、行驶加速度、最大车速、最大爬坡度、0-75km/h加速时间及加速位移、等速燃料经济性、多工况燃料经济性等参数的计算，可以了解FSAE赛车整车的动力性能和经济性能，为以后的设计改进提供理论基础。 2.计算相关参数 以上发动机功率为加上进、排气系统所测的数据，在计算中还的减去发动机附件（如：风扇消耗的功率、助力转向泵消耗的功率以及空调压缩机消耗的功率）所消耗的功率得到净功率，由于风扇消耗的功率计算比较复杂，在这里就不计算了，且这里只计算在空调不开的状态下，整车所能表现的最好的动力性和经济性。 2.2整车参数
汽车的动力性指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。运输效率之高低在很大程度上取决于汽车的动力性，所以动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能。 动力性评价指标主要有三个： a、汽车的最高车速u a max； b、汽车的加速性能（加速时间t）； c、汽车的爬坡性能（最大爬坡度imax）。 动力性计算相关公式： 3.1 驱动力计算公式 Ft=Ttq×i q×i o×ηt/r式中： Ttq——发动机转矩（Nm）；i g ——变速器传动比； i o——主减速器传动比；ηt ——传动效率；r ——滚动半径(m)； 3. 2 汽车行驶速度公式（在驱动轮不打滑的情况下） u a=0.377r×n/ i g/ i o 式中：u a——汽车行驶速度（km/h）；n ——发动机转速（r/min）； 3. 3 滚动阻力系数公式 f=0.014×（1+ u a2/19440） 式中： f ——滚动阻力系数； 3. 4 空气阻力公式 Fw=Cd×A×u a2/21.15 式中：Fw ——空气阻力；A ——迎风面积；Cd ——空气阻力系数； 3.5 动力因数 D=（Ft－Fw）/G 式中：D ——动力因数； 3. 6 滚动阻力公式 F f＝Gf 式中：G ——整备质量或满载质量； 3.7 计算过程及结果（利用matlab软件对附件程序进行运算得出结论） 3. 7.1 外特性曲线图 图示发动机外特性曲线图是根据功率测试数据通过程序拟合出来的。 4、汽车经济性能计算 汽车燃油经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量，以下通过计算等速百公里油耗和循环行驶试验工况百公里油耗来衡量汽车的燃油经济性。 燃油经济性评价指标： a、等速燃料经济性 b、多工况燃料经济性(综合油耗＝1/（0.55/市区多工况百公里油+0.45/市郊多工况百公 里油耗）) 4.1经济性计算相关公式 4.1.1 等速行驶工况燃油消耗量的计算
汽车的动力性与经济性 衡量一辆汽车质量的高低，技术性能是重要的依据。其中动力性、经济性是主要指标。动力性指标和经济性指标在汽车的性能介绍表上都有介绍。 汽车的动力性指标 汽车的动力性指标主要由最高车速、加速能力和最大爬坡度来表示，是汽车使用性能中最基本的和最重要的性能。在我国，这些指标是汽车制造厂根据国家规定的试验标准，通过样车测试得出来的。 最高车速：指在无风条件下，在水平、良好的沥青或水泥路面上，汽车所能达到的最大行驶速度。按我国的规定，以1.6公里长的试验路段的最后500米作为最高车速的测试区，共往返四次，取平均值。 加速能力（加速时间）：指汽车在行驶中迅速增加行驶速度的能力，通常用加速时间和加速距离来表示。加速能力包括两个方面，即原地起步加速性和超车加速性。现多介绍原地起步加速性的参数。因为起步加速性与超车加速性的性能是同步的，起步加速性性能良好的汽车，超车加速性也一样良好。 原地起步加速性是指汽车由静止状态起步后，以最大加速强度连续换档至最高档，加速到一定距离或车速所需要的时间，它是真实反映汽车动力性能最重要的参数。有两种表示方式：车速0加速到1000米（或400米，或1/4英里）需要的秒数；车速从0 加速到100公里/小时（80公里/小时、100公里/小时）所需要的秒数，时间越短越好。 超车加速性是指汽车以最高档或次高档由该档最低稳定车速或预定车速（如30公里/小时、40公里/小时）全力加速到一定高速度所需要的时间。 这里特别要指出的是，加速性能的测试与驾驶员的驾车换档技术与环境有密切的联系。驾驶员技术水平的不同，行驶路面的不同，甚至气候条件的不同，所反映出来的加速时间也会不同。车厂给出的参数往往是样车所能达到的最佳值，因此作为用户来说，这个参数仅能做为参考。 爬坡能力：指汽车在良好的路面上，以1档行驶所能爬行的最大坡度。对越野汽车来说，爬坡能力是一个相当重要的指标，一般要求能够爬不小于60%或30°的坡路；对载货汽车要求有30%左右的爬坡能力；轿车的车速较高，且经常在状况较好的道路上行驶，所以不强调轿车的爬坡能力，一般爬坡能力在20%左右。 汽车的经济性指标 汽车的经济性指标主要由耗油量来表示，是汽车使用性能中重要的性能。尤其我国要实施燃油税，汽车的耗油量参数就有特别的意义。耗油量参数是指汽车行驶
提高汽车动力性与经济性的研究 中国石油大学车辆工程1001班 10047129 张爱红 摘要：汽车的动力性、经济性决定了汽车的性能是否优良。对汽车的动力性和经济性影响最大的是发动机的特性，驾驶室风阻特性及变速器各挡速比和主减速器速比。合理匹配发动机与传动系参数将显著降低汽车的燃油消耗并可获得较好的动力性。 关键词：汽车发动机动力性经济性 引言 汽车是一种高效率的运输工具，运输效率之高低在很大程度上取决于汽车的动力性。所以，动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能。在保证动力性的条件下，燃油经济性好，可以降低汽车的使用费用、减少国家对进口石油的依赖性、节省石油资源；同时也降低了发动机产生的二氧化碳（温室效应气体）的排放量，起到防止地球变暖的作用。 一、整车性能分析理论 1、汽车功率平衡方程 汽车行驶时，发动机功率和汽车行驶阻力功率是平衡的。也就是说，在汽车行驶的每一瞬间，发动机发出的功率始终等于机械传动损失功率与全部运动阻力所消耗的功率之和。汽车运动阻力所消耗的功率有滚动阻力功率Ｐf、空气阻力功率Ｐ w、坡度阻力功率Ｐi和加速阻力功率Ｐj，则汽车功率平衡方程为 其中 式中Ｐe-----发动机净功率 ?------汽车传动效率 G------汽车重力，N f-------汽车滚动阻力系数
Ua-----汽车速度，km/h Cd-----汽车空气阻力系数 A------汽车迎风面积，㎡ i------路面坡度 δ------汽车的旋转质量换算系数 m----- 汽车质量，kg 汽车直线行驶加速度，m/s2 2、动力性指标 从获得尽可能多的平均行驶速度的角度出发，汽车的动力性主要包括3方面指标：汽车的最高车速、汽车的加速时间、汽车的最大爬坡度。 最高车速是指在水平良好的路面（混凝土或沥青）上汽车能达到的最高行驶车速。 汽车的加速时间表示汽车的加速能力，它对平均行驶车速有着很大影响，特别是轿车，对加速时间更为重视。常用原地起步加速时间与超车加速时间来表明汽车的加速能力。原地起步加速时间指汽车由Ⅰ挡或Ⅱ挡起步，并以最大的加速强度（包括选择恰当的换挡时机）逐步换至最高挡后到某一预定的距离或车速所需的时间。超车加速时间指用最高挡或次高挡由某一较低车速全力加速至某一高速所需的时间。 汽车的爬坡能力是用满载（或某一载质量）时汽车在良好路面上的最大爬坡度表示的。显然，最大爬坡度是指Ⅰ挡最大爬坡度。 3、经济性指标 汽车的燃油经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。等速行驶百公里燃油消耗量是常用的一种评价指标，指汽车在一定载荷（我国标准规定轿车为半载、货车为满载）下，以最高挡在水平良好路面上等速行驶100公里的燃油消耗量。 根据等速行驶车速及阻力功率，在万有特性图上（利用插值法）可确定相应的燃油消耗率b，从而计算出以该车速等速行驶时单位时间内的燃油消耗量（ml/s） 为
AVL-Cruise计算分析整车性能的流程与规范 1 模型的构建要求 1.1 整车动力性、经济性计算分析参数的获取 收集和整理关于该车的整车配置组件参数数据。主要包括发动机动力性、经济性参数；变速箱档位速比参数；后桥主减速比参数；轮胎参数；整车参数等。具体参数项目见附录1。 1.2 各配置组件建模 1.2.1 启动软件 在桌面或程序中双击AVL-Cruise快捷图标，进入到AVL-Cruise用户界面， 点击下图所示工具图标，进入模型创建窗口。 进入模型创建窗口
1.2.2 建立整车参数模型 进入模型创建窗口后，将鼠标选中Vehicle Model，鼠标左键点击整车图标，按住左键将图标拖曳到建模区，如下图所示： 双击整车图标后打开整车参数输入界面，根据参数输入要求依次填写数据： Author：此处填写计算者,不能用中文，可以用汉语拼音和英文，该软件所有填写参数处均不能出现中文。
Comment ：此处填写分析的车型号。 Notice1、Notice2、Notice3：此处填写分析者认为需要注意的事项，比如特殊发动机型号等，没有可 以不填。 1.2.2.1 整车参数数据填写规则 进入模型创建窗口后，将鼠标选中Engine Model ，鼠标左键点击发动机图标，按住左键将图标拖曳到建模区，如下图所示： 作者名称、注解说明，可以不填 注解说明，可以不填 油箱容积 内外温差：0 试验台架支点高度：100 内外压差：0 牵引点到前轴距离 轴距 空载、半载、满载下整车重心到前轴中心距离、重心高度、鞍点高度、前轮充气压力、后轮充气压力 整备质量 整车总重 迎风面积 风阻系数 前轮举升系数 后轮举升系数
汽车的动力性和经济性敏感性参数分析 吴雪珍 （万向电动汽车公司研发部 杭州，311215） 摘 要：本文主要介绍了对汽车的动力性、经济性进行仿真计算时，在整车参数中，哪些参数对其性能影响比较大。从而为汽车性能的改进提供方向。 关键词：汽车 AVL_CURISE 动力性 燃油经济性 敏感性 汽车动力性和燃油经济性的参数敏感度是指各个参数对整车的动力性和燃油经济性的影响灵敏度。 汽车的动力性和燃油经济性是其重要的使用性能之一，直接影响到汽车的行驶效率和使用成本。采用计算机仿真计算汽车的动力性和经济性能够给汽车设计或改进提供既迅速又经济的方法，使设计开发者在诸多设计方案中选择最佳方案。本次计算采用的仿真软件是A VL_cruise 。 1．A VL_cruise 仿真计算实例分析 Cruise 软件是A VL 公司研制的，用来计算汽车的动力性、经济性、制动性的专用软件。能够比较准确、快速的仿真计算出汽车的动力性及经济性。 如某一汽车的性能参数如下： 表1 整车性能参数 参 数 值 轮胎型号 155/65R13 整备质量（kg ） 910 满载质量（kg ） 1285 轴 矩(mm) 2700 迎风面积 (m^2) 1.8 风阻系数 0.36 变速箱 5档手动 发动机的性能曲线如下图： 图1外特性曲线 图2部分负荷特性曲线 通过仿真计算得到的计算结果与试验结果对比表如下： 表2 结果对比表 结果参数 计算值 试验值0-100加速时间(s) 26.13 27.3 25-100加速时间4th(s) 37.47 36.8 30-100加速时间5th(s) 46.43 49.2 最高车速(km/h) 141.13 141.3 爬坡度(%) 32.5 30 90km/h 等速油L/100km 5.17 6 120km/h 等速油L/100km 7.3 8 ECE-EUDC L/100km 8.1 8.6 由此对比表可以看出，仿真计算值与试验结果比较接近。采用计算机仿真的精度还是比较高。 2．汽车动力性的灵敏度分析 汽车的动力性是指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶车速。动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能。它主要用三个方面的评价指标来评定，即：最高车速、加速时间、最大爬坡度。下面就分别对这三个指标进行分析。 2.1最高车速灵敏参数 在无风天气，汽车在水平良好路面上行驶，此时汽车的行驶方程式（出自[1]）为：
汽车动力性和经济性 试验报告 实验内容：汽车加速性能试验 汽车等速燃油消耗率试验
一、汽车加速性能试验 1、实验目的 1)通过实验的环节，了解汽车试验的全过程； 2) 掌握最基本的汽车整车道路试验测试技术，包括试验车的检查准备、测量原理，试验方案的设计、测试设备的选择、试验操作、误差来源和控制、数据的取得和记录、试验结果分析计算整理；3) 巩固课堂上所学的汽车理论和汽车试验知识，提高实践能力； 2、实验条件 1)试验前检查汽油发动机化油器的阻风阀和节气阀，以保证全开；2)柴油发动机喷油泵齿条行程能达到最大位置；3)装载量按试验车技术条件规定装载（满载）；4)轮胎气压负荷车上标示规定；5)风速；3/m s ≤6)试验车经充分预热； 7) 试验场地应为干燥平坦且清洁的水泥或沥青路面，任意方向的坡度2% ≤3、主要实验仪器设备与实验车参数 试验车参数列表：
仪器名称型号生产厂家 五轮仪LC1100(931680718)ONO SOKKE 信号采集系统 大气压力、温度表 风速仪风云仪器 五轮仪采样频率100赫兹 4、试验内容 总体的速度-时间曲线如下所示： 4.1 实验一：低速滑行法测滚动阻力系数 1)试验目的： 了解滑行试验条件、方法；学会仪器使用；掌握车速记录、分析方法；计算滚动阻力系数。 2)试验内容： a）.在符合实验条件的道路上，选取合适长度的直线路段，作为加速性能试验路段，在两端设置标杆作为标号； b）.试验车辆加速到大于20km/h，将变速器置于空挡后，按下采集系统“开始” 键，直至车辆停止，按“结束键”，记录车辆从20km/h到停止这一过程车速
整车经济性、动力性分析 栾焕明 （哈尔滨航空工业集团动力研发） 摘 要：通过AVL CRUISE的仿真计算，优化速比，在保证整车动力性的前提下，提高整车 经济性。通过仿真选优，提出了优化方案，并由试验进行验证。 关键词：速比；优化 主要软件：AVL CRUISE 汽车经济性、动力性的分析： 汽车经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行 驶的里程来衡量。 汽车动力性的评定，通过分析汽车的驱动力和行驶阻力（牵引力）、车速与发动机转矩、变 速器速比和主减速比、车速与发动机扭矩和转速之间的关系，以便尽量拓展车速范围和增大牵 引力，最大限度的发挥动力总成的性能，满足复杂多变的使用条件。 1.整车主要参数及动力性指标： 1.1 整车主要尺寸与质量参数： 整车长度（mm） 3745 前轮轮距（mm） 1300 整车宽度（mm） 1505 后轮轮距（mm） 1310 整车高度（mm） 1925 车轮滚动半径（mm） 273 轴距（mm）最大总质量（kg） 1610 1.2 整车主要动力性指标： a. 最高车速不小于130km/h; b. 最大爬坡度不小于32%; c. 直接档最低稳定车速不大于25 km/h; 2. 471发动机及变速器的主要技术参数 2.1发动机的特性： 转速（r/min） 扭矩（N·m） 功率（kW） 1500 90.82 14.26 2000 94.89 19.87 2500 97.87 25.62 3000 104.35 32.78
3500 106.72 39.12 4000 104.22 43.66 4500 101.77 47.96 5000 99.45 52.07 5400 97.21 54.97 2.2 变速器1主要技术参数： 主减速器传动比 i 0=5.125/4.3/3.909 最大输入扭矩（N·m） 108 最大扭矩转速（rpm） 3000～3500 档 位 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 传 动 比 i 1=3.652 i 2=1.948 i 3=1.424 i 4=1.000 I 5=0.795 2.3 变速器2主要技术参数： 主减速器传动比 i 0=4.3/3.909 最大输入扭矩（N·m） 108 最大扭矩转速（rpm） 3000～3500 档 位 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 传 动 比 i 1=4.424 i 2=2.722 i 3=1.792 i 4=1.226 I 5=1
A V L C R U I S E整车动力性经济性仿真分析一点技巧(总2页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
AVL CRUISE整车动力性经济性仿真分析 章郁斌 长安汽车工程研究院规划所，重庆，401120，zhangyubinde 摘要：本文主要介绍了 关键字：CRUISE 动力经济仿真 CRUISE软件可以用于车辆的动力性，燃油经济性以及排放性能的仿真，其模块化的建模理念使得用户可以便捷的搭建不同布置结构的车辆模型，其复杂完善的求解器可以确保计算的速度CRUISE的一个典型应用是对车辆传动系统和发动机的开发，它可以计算并优化车辆的燃油经济性，排放性，动力性（原地起步加速能力、超车加速能力）、变速箱速比、制动性能等，也可以为应力计算和传动系的振动生成载荷谱 一、简化计算任务 通常计算任务会有这样一种情况，选择多种变速器与多种发动机或者主减速器进行搭配计算。这在CRUISE中其实很好实现的，如下图操作即可 然后在计算中心里添加对应的模型即可，如图 当你有多个组件进行搭配的时候，可以在DOE plan中进行搭配的选择。 如此一来，可以使计算任务变得非常简单了。 二、简化结果提取 在模型里添加一个special model中的ms-export的模块，按下图配置输出的参数
在总线里配置好ms-export模块的参数总线连接 然后对计算任务的输出进行修改，勾上output of ms-exports 然后开始计算，如果你的任务是有很多case（各种组件的组合计算）这样计算的结果会生成相应很多个excel工作簿，然后我们可以编相应的程序或者宏就可以对这些工作簿进行处理，可以把结果生成到一个另外一个工作簿中，如此工作就变得很轻松了，我们可以把更多的精力放在真正的研究上了。 目前我可以用这种方法很方便的提取以下结果： 爬坡度的结果如何提取，我还没有找到办法，如果你找到了的话，请告诉我一下，谢谢
摘要 汽车运用工程课程是交通运输本科专业的一门主干课程，而对于汽车来说，动力性与经济性是两个非常重要的指标，它们能综合反映出某一款车的性能高低。本文正是通过计算一款车（新瑞虎1.6S MT 舒适型）的动力性能以及燃油经济性来确定该款车的性能是否得到充分发挥，同时利用计算机VB高级语言编程，以此为基础，对其传动系参数进行了优化，通过对优化前后整车性能的对比分析，判断是否达到在动力性能与燃油经济性之间达到一个较优平衡。相信通过这次的汽车运用工程课程设计，我将会更深层次地理解汽车各性能。
Abstract Automobile Application Engineering undergraduate curriculum is a transport main course, and for the car, power and economy are two very important indicators, which can comprehensively reflect the performance of a particular level of a car. This article is by calculating a car (new Tiggo 1.6S MT comfort) of the dynamic performance and fuel economy to determine whether the performance of the car is brought into full play, while taking advantage of high-level computer programming language VB as a basis, its transmission parameters were optimized by comparing before and after optimization of vehicle performance, to determine whether the dynamic performance and fuel economy to achieve an optimal balance between. I believe that through the use of the automobile engineering course design, I will be a deeper understanding of the performance car.
汽车动力性、汽车经济性复习题 一、名词解释 1、货物运距；2．装载质量利用系数；3．牵引系数；4．零担货物； 5．比装载质量；6．牵引系数；7．动力因数；8．汽车燃油经济性；9．紧凑性；10．行驶的附着条件；11．汽车使用经济性；12．车辆机动性；13．运输条件；14．道路循环试验；15．动力特性图；16．负荷率； 二、分析题 1．分析主传动速比对汽车直接档动力性和燃油经济性的影响。 2．分析超速档对汽车动力性和燃油经济性的影响。 3．某全轮驱动的汽车起步时，车轮在地面上打滑，分析此时汽车的加速度。4．说明利用功率平衡图和发动机负荷特性确定汽车行驶时发动机有效油耗率的方法。 5．在同一段有较滑陡坡地路面上，为什么后轴驱动的货车满载时能通过，而空载时反而通不过？ 6．分析说明汽车的最高极限车速受那些因素影响（需有分析过程）？ 7．汽车空载和满载时的动力性有无变化？为什么？ 8．分析说明发动机油耗与汽车油耗之间的关系 9．说明什么是汽车的后备驱动力，汽车的后备驱动力怎样影响汽车的动力性和燃油经济性？ 10．汽车行驶过程中，以下情况对汽车的燃油消耗量有何影响？为什么？ ①使用不同车速 ②使用不同挡位 三、综述题 1．用高速档行驶与采用低速档行驶相比哪种情况节油？为什么？ 2．汽车传动系的功率损失有哪些？分析其影响因素。 3．变速器各档速比如何确定？ 4．说明轮胎变形阻力形成的原因。 5．用高速档行驶为什么比用低速档行驶节油？ 6．说明压差阻力（形状阻力）形成的原因。 7．试分析汽车传动系设置超速档的作用。 8．某些载货汽车起步时，Ⅰ档的加速度小于Ⅱ档的加速度，分析其原因。9．分析超速档对汽车动力性和燃油经济性的影响。 10．汽车以最高车速行驶时，发动机达到最高转速，这种说法对吗，为什么。11．说明轮胎对汽车动力性的影响？ 12．汽车外形尺寸和整备质量如何影响汽车的动力性?
汽车动力性与经济性 试验报告 实验内容：汽车加速性能试验 汽车等速燃油消耗率试验 一、汽车加速性能试验 1、实验目得 1)通过实验得环节,了解汽车试验得全过程; 2)掌握最基本得汽车整车道路试验测试技术,包括试验车得检查准备、测量原理,试 验方案得设计、测试设备得选择、试验操作、误差来源与控制、数据得取得与记录、试验结果分析计算整理; 3)巩固课堂上所学得汽车理论与汽车试验知识,提高实践能力； 2、实验条件 1)试验前检查汽油发动机化油器得阻风阀与节气阀,以保证全开; 2)柴油发动机喷油泵齿条行程能达到最大位置; 3)装载量按试验车技术条件规定装载(满载); 4)轮胎气压负荷车上标示规定; 5)风速; 6)试验车经充分预热; 7)试验场地应为干燥平坦且清洁得水泥或沥青路面,任意方向得坡度
3、主要实验仪器设备与实验车参数 试验车参数列表: 试验仪器: 五轮仪采样频率１00赫兹 4、试验内容 总体得速度－时间曲线如下所示：
４、1实验一:低速滑行法测滚动阻力系数 1)试验目得: 了解滑行试验条件、方法;学会仪器使用；掌握车速记录、分析方法;计算滚动阻力系数。 2)试验内容: a）.在符合实验条件得道路上，选取合适长度得直线路段,作为加速性能试验路段，在两端设置标杆作为标号； b）.试验车辆加速到大于20km／h,将变速器置于空挡后,按下采集系统“开始”键,直至车辆停止，按“结束键”，记录车辆从20ｋｍ/ｈ到停止这一过程车速得变 化。 c）.试验在同一路段往返各进行一次； 3)试验数据处理 汽车理论课上学到，汽车行驶方程式为:；即 考虑到试验场地得道路坡度不大,从而有：；实验过程中风速较小,且车速较低，因此也可以忽略空气阻力一项;同时试验汽车挂空挡记录,所以。 从而汽车行驶方程式简化为： ?同时空挡得情况下,飞轮空转,可以认为,所以;（在滚动阻力与坡道阻力同向情况下，ｉ取正号；反向时,i取负号）; 截取２0ｋｍ/h-0kｍ／h得数据,用ｍaｔlａb作图如下所示：
编号：____________ 密级：____________ P12整车动力性经济性计算报告 编制/日期： 校对/日期： 审核/日期： 批准/日期： 奇瑞汽车有限公司商用车工程研究院整车技术部 2006年10月17日
P12整车动力性经济性计算 目录 1. 概述 (1) 2. 计算输入数据与条件 (1) 3. 各档速度特性 (2) 4. 各档驱动力 (3) 5. 滚动阻力 (4) 6. 空气阻力 (5) 7. 各档动力因数 (6) 8. 爬坡度计算 (7) 9. 加速性能计算 (8) 10. 加速时间计算 (10) 11. 汽车功率平衡图 (11) 12. 小结 (11)
1.概述 P12是在P11基础上开发的轻型货车，B柱以前的车身、底盘和发动机均沿用P11的。第一期研发的P12将装配2.0 TCI汽油发动机，采用后轮驱动，变速箱拟选用江齿R5M21-DJL手动五档变速箱；本报告将计算P12在这种动力模式下的动力性能，包括各档速度特性、动力因数、加速时间、爬坡度、最高车速，同时提供驱动力、阻力图和车辆功率平衡图。 2.计算输入数据与条件 计算的基本参数，如表1所示。假设条件：本次计算假定汽车起动方式为热起动；无滑移；除爬坡外，均在良好水平路面行驶；坡度附着系数足够大。 由于P12的整车质量与P11不同，变速箱和主减速比需要重新匹配。在经过计算后，本报告从变速箱供应商提供的速比库中选择了一种推荐速比。而由于没有主减速器的速比库，因此报告中只给出了一个理想速比，实际操作中，选择与该理想速比最接近的速比即可。由于条件所限，暂无法计算经济性。 表1 整车基本参数 参数名称数值 车辆总质量（kg）2775 迎风面积（m2） 2.7167 空阻系数（N·S2/m4）0.40 滚动半径（m）0.364 滚动阻力系数及旋转质量系数随车速而变，详见下文 变速箱速比一档 4.33 二档 2.356 三档 1.509 四档 1 五档0.834 主减速器速比 4.9 变速箱传动效率0.95 主减速器传动效率0.95 表2 发动机外特性 发动机转速（rpm）扭矩（N·m） 992 135.2 1500 193.4 1900 247.8 2500 232.4
汽车动力性和经济性 试验报告
实验容：汽车加速性能试验 汽车等速燃油消耗率试验
一、 汽车加速性能试验 1、 实验目的 1) 通过实验的环节，了解汽车试验的全过程； 2) 掌握最基本的汽车整车道路试验测试技术，包括试验车的检查准备、测量原理， 试验方案的设计、测试设备的选择、试验操作、误差来源和控制、数据的取得和记录、试验结果分析计算整理； 3) 巩固课堂上所学的汽车理论和汽车试验知识，提高实践能力； 2、 实验条件 1) 试验前检查汽油发动机化油器的阻风阀和节气阀，以保证全开； 2) 柴油发动机喷油泵齿条行程能达到最大位置； 3) 装载量按试验车技术条件规定装载（满载）； 4) 轮胎气压负荷车上标示规定； 5) 风速3/m s ≤； 6) 试验车经充分预热； 7) 试验场地应为干燥平坦且清洁的水泥或沥青路面，任意方向的坡度2%≤
3、主要实验仪器设备与实验车参数 试验车参数列表： 试验仪器：
五轮仪LC1100(931680718) ONO SOKKE 信号采集系统 大气压力、温度表 风速仪风云仪器 五轮仪采样频率100赫兹 4、试验容 总体的速度-时间曲线如下所示： 4.1 实验一：低速滑行法测滚动阻力系数 1)试验目的： 了解滑行试验条件、方法；学会仪器使用；掌握车速记录、分析方法；计算滚动阻
力系数。 2) 试验容： a ）. 在符合实验条件的道路上，选取合适长度的直线路段，作为加速性能试验路段， 在两端设置标杆作为标号； b ）. 试验车辆加速到大于20km/h ，将变速器置于空挡后，按下采集系统“开始” 键，直至车辆停止，按“结束键”，记录车辆从20km/h 到停止这一过程车速的变化。 c ）. 试验在同一路段往返各进行一次； 3) 试验数据处理 汽车理论课上学到，汽车行驶方程式为：t f w i j F F F F F =+++；即 02cos sin 21.15q g T D a T i i C A du Gf G u m r dt ηααδ=++ + 考虑到试验场地的道路坡度不大，从而有：cos 1,sin tan i ααα≈≈=；实验过程中风速较小，且车速较低，因此也可以忽略空气阻力w F 一项；同时试验汽车挂空挡记录，所以0t F =。 从而汽车行驶方程式简化为：0du Gf Gi m dt δ=++ 同时空挡的情况下，飞轮空转，可以认为1δ=，所以 ()du f i g dt =-+； （在滚动阻力与坡道阻力同向情况下，i 取正号；反向时，i 取负号）； 截取20km/h-0km/h 的数据，用matlab 作图如下所示：
实用文档之"汽车动力性和经济 性" 试验报告 实验内容：汽车加速性能试验 汽车等速燃油消耗率试验
一、 汽车加速性能试验 1、 实验目的 1) 通过实验的环节，了解汽车试验的全过程； 2) 掌握最基本的汽车整车道路试验测试技术，包括试验车的检查准备、 测量原理，试验方案的设计、测试设备的选择、试验操作、误差来源和控制、数据的取得和记录、试验结果分析计算整理； 3) 巩固课堂上所学的汽车理论和汽车试验知识，提高实践能力； 2、 实验条件 1) 试验前检查汽油发动机化油器的阻风阀和节气阀，以保证全开； 2) 柴油发动机喷油泵齿条行程能达到最大位置； 3) 装载量按试验车技术条件规定装载（满载）； 4) 轮胎气压负荷车上标示规定； 5) 风速3/m s ≤； 6) 试验车经充分预热； 7) 试验场地应为干燥平坦且清洁的水泥或沥青路面，任意方向的坡度 2%≤
3、主要实验仪器设备与实验车参数 试验车参数列表： 试验仪器： 五轮仪采样频率100赫兹
4、 试验内容 总体的速度-时间曲线如下所示： 4.1 实验一：低速滑行法测滚动阻力系数 1) 试验目的： 了解滑行试验条件、方法；学会仪器使用；掌握车速记录、分析方法；计算滚动阻力系数。 2) 试验内容： a ）. 在符合实验条件的道路上，选取合适长度的直线路段，作为加速性 能试验路段，在两端设置标杆作为标号； b ）. 试验车辆加速到大于20km/h ，将变速器置于空挡后，按下采集系 统“开始”键，直至车辆停止，按“结束键”，记录车辆从20km/h 到停止这一过程车速的变化。 c ）. 试验在同一路段往返各进行一次； 3) 试验数据处理 汽车理论课上学到，汽车行驶方程式为：t f w i j F F F F F =+++；
精品文档 第二章 2.1、“车开得慢，油门踩得小，就一定省油”，或者“只要发动机省油，汽车 就一定省油”，这两种说法对不对？ 答：均不正确。 ① 由燃油消耗率曲线知：汽车在中等转速、较大档位上才是最省油的。 此时，后备功率较小，发动机负荷率较高燃油消耗率低，百公里燃油消 耗量较小。 ② 发动机负荷率高只是汽车省油的一个方面， 另一方面汽车列车的质量 利用系数（即装载质量与整备质量之比）大小也关系汽车是否省油。 ， 2.2、试述无级变速器与汽车动力性、燃油经济性的关系。 提示：①采用无级变速后，理论上克服了发动机特性曲线的缺陷，使汽车具有 与等功率 发动机一样的驱动功率，充分发挥了内燃机的功率，大地 改善了汽车动力性。②同时，发动机的负荷率高，用无级变速后， 使发动机在最经济工况机会增多，提高了燃油经济性。 2.3、用发动机的“最小燃油消耗特性”和克服行驶阻力应提供的功率曲线, 确定保证发动机在最经济工况下工作的“无级变速器调节特性” 。 答：匕无级变速器传动比I 与发动机转速及期限和行驶速度之间有如下关系： r （式中A 为对某汽车而言的常数 A 二0.377 —） i o 0.377 nr
精品文档 当汽车一速度U a在一定道路沙锅行驶时，根据应该提供的功率: p ' _ P Pw e T 由“最小燃油消耗特性”曲线可求出发动机经济的工作转速为n'e。 将U a'，n'e代入上式，即得无级变速器应有的传动比i'带同一?植的 道路上，不同车速时无级变速器的调节特性。 2.4、如何从改进汽车底盘设计方面来提高燃油经济性？ 提示：①缩减轿车总尺寸和减轻质量 大型轿车费油的原因是大幅度地增加了滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加 速阻力。为了保证高动力性而装用的大排量发动机，行驶中负荷率低也是原 因之一。 ②汽车外形与轮胎 降低C D值和采用子午线轮胎，可显著提高燃油经济性。 2.5、为什么汽车发动机与传动系统匹配不好会影响汽车燃油经济性与动力性试举例说明。提示：发动机最大功率要满足动力性要求（最高车速、比功率）] ①最小传动比的选择很重要，（因为汽车主要以最高档行驶） 若最小传动比选择较大，后备功率大，动力性较好，但发动机负荷率较低，燃油经济性较差。若最小传动比选择较小，后备功率较小，发动机负荷率较高，燃油经济性较好，但动力性差。 ②若最大传动比的选择较小，汽车通过性会降低；若选择较大，则变速器传动
汽车动力性与经济性指标简述 现代轿车主要有两种驱动方式：F.R和F.F。F.R车叫做前置发动机后轮驱动，是传统的驱动形式。它是前轮转向后轮驱动，发动机输出动力通过离合器—变速器—传动轴输送到驱动桥上，在此减速增扭后传送到后面的左、右半轴上，驱动后轮使汽车运行，前后轮各行其职，转向与驱动分开，负荷分布比较均匀。 F.F车叫做前置发动机前轮驱动，则是70年代末才真正兴起的驱动形式。它将变速器之后的东西都往前挪，变速器与驱动桥做成一体，固定在发动机旁将动力直接输送到前轮上，前轮承担了转向和驱动两副重任，省略了长长的传动轴，缩短了传递动力的距离，减少功率传递损耗也就相应节省了燃油。没有了传动轴，轿车地板不必为它凸出一条通道有利车厢内的布置，车架不必为后驱动桥腾出空间位置，可以降低车身高度有助于行车的稳定性。发动机可以横置缩短了机厢的长度，在汽车总长不变的情况下增大乘座厢的长度和空间。前轮成为驱动轮变成了“拉”汽车前进，有利于方向控制。由于有上述优点，所以F.F车风靡车坛。 但是事物总有二重性，由于F.F车上的机械大件头大多集中在前面，所以前轮负荷比后轮大，遭到意外碰撞时容易产生变形，波及前轮定位；当汽车启动瞬间和上陡坡时车身重心都会向后移，会减少前轮的正压力从而降低了车轮的牵引力，但这时汽车的阻力也是最大，这一增一减令F.F车的启动加速度和爬坡能力都会逊色于F.R车，因此F.F形式多用于自重量不大的轿车。 另外从安全的角度来分析，轿车的前置发动机起到一种安全屏障的作用，F.R车的发动机是纵置的，而F.F车的发动机多是横置的，两者比较，F.R车在安全保障系数方面比F.F车高一些。 另外还有一种驱动形式叫做后置发动机后轮驱动，即R.R车。它似乎是F.F车的翻版，只不过是将车前的“五脏六腑”移到车后，这样一来似乎保持了F.F车的优点也消除了F.F车的缺点，但同时也会增添另外的麻烦。首先变速器、离合器、油门等操纵杆要通过狭窄的车底，从车头驾驶员位置连通到车尾发动机的位置上，发动机移到后面使冷却问题不好解决，乘员厢前面失去了发动机做“安全屏障”，汽车前端要经过加固处理而使成本上升，目前只有象保时捷这样的高级跑车才用R.R形式，其它小车很少沾边。不过对于有充分空间位置的大客车来讲，既能解决上述麻烦又能减低废气窜入车厢的程度，因此很流行R.R形式。 从驱动形式可以知道，轿车上的许多装置形式都有合理的一面也有不合理的一面，要满足或提高某些性能要求很可能要牺牲或降低其它某些性能的要求，尽善尽美的东西似乎并不存在。
整车动力性、经济性计算说明书
3 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： 0 377 .0i i n r u gi e k ai ??= （ km/h ） ......(1) 其中：k r 为车轮滚动半径，m; 由经验公式：?? ? ???-+=)1(20254.0λb d r k (m) d----轮辋直径，in b----轮胎断面宽度，in λ---轮胎变形系数 e n 为发动机转速，r/min ；0i 为后桥主减速速比； gi i 为变速箱各档速比，)...2,1(p i i =，p 为档位数， （以下同）。 3.1.2 各档牵引力 汽车的牵引力： t k gi a tq a ti r i i u T u F η???= )()( （ N ） (2) 其中：)(a tq u T 为对应不同转速（或车速）下发动机输出使用扭矩，N ?m ；t η为传动效率。（这点我理解了，不同车速对应的输出转矩是不一样的，） 汽车的空气阻力： 15 .212 a d w u A C F ??= （ N ） (3) 其中：d C 为空气阻力系数，A 为汽车迎风面积，m 2。 汽车的滚动阻力： f G F a f ?= （ N ） ......(4) 其中：a G ＝m g 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r F ： w f r F F F += （ 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： 9549 )()(e a tq a ei n u T u P ?= （kw ） (6) 其中： )(a ei u P 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速（或车速）下发动机的功率。 汽车的阻力功率： t a w f r u F F P η3600)(+= （kw ） (7) 3.1.4 各档动力因子计算 a w a ti a i G F u F u D -= )()( (8) 各档额定车速按下式计算 .377 .0i i n r u i g c e k i c a = （km/h ） (9) 其中：c e n 为发动机的最高转速； )(a i u D 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速（或车速）下的动力因子。 对各档在[0，i c a u .]内寻找a u 使得)(a i u D 达到最大，即为各档的最大动力因子max .i D 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 )()(.a r a highest t u F u F =， 求解a u 。舍去a u 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c a u 作为最高车速max .a u 。 额定车速按下式计算 377 .0i i n r u h g c e k c a = （km/h ） (10) 其中：c e n 为发动机的最高转速 h g i 为最高档传动比