汽车动力性经济性敏感参数分析
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汽车动力性经济性试验报告一、引言汽车作为现代社会重要的交通工具之一,其动力性与经济性被广大消费者所关注。
本试验旨在测试不同汽车车型的动力性和经济性,并以此为消费者提供科学的参考。
二、试验目的1.测试汽车在不同速度下的加速性能,评估其动力性;2.测试汽车在不同道路条件下的燃油消耗情况,评估其经济性;3.对不同车型的汽车进行比较,以便消费者选择最合适的车辆。
三、试验方法1.动力性测试:a. 在平整的试验场上,使用计时器记录汽车从0到100km/h的加速时间。
b.选择不同驾驶模式,如ECO模式和运动模式等,测试其加速性能。
2.经济性测试:a.选择标准的城市行驶道路以及高速公路进行测试。
b. 在相同道路条件下,以固定速度行驶(如60km/h)并记录汽车的燃油消耗量。
c.计算不同车型的百公里油耗指标,以评估其经济性。
四、试验结果与分析1.动力性测试结果:a.车型A在ECO模式下加速时间为10.5秒,运动模式下为8.7秒,具有较好的动力性能。
b.车型B在ECO模式下加速时间为13.2秒,运动模式下为9.9秒,动力性能略低于车型A。
2.经济性测试结果:a.车型C在城市行驶道路上的百公里油耗量为8.3L,高速公路上为6.5L,具有较好的燃油经济性。
b.车型D在城市行驶道路上的百公里油耗量为9.2L,高速公路上为7.2L,燃油经济性低于车型C。
五、试验总结在动力性测试中,车型A和车型B的表现较为接近,但车型A在加速性能上稍强一些。
在经济性测试中,车型C比车型D具有更好的燃油经济性。
综合考虑,消费者可以根据自己对动力性和经济性的要求选购适合的车型。
六、改进措施和建议1.对于动力性能较差的车型,可以考虑调整发动机参数或优化车辆结构,提升动力性能。
2.对于燃油经济性较差的车型,可以改进发动机燃烧效率或采用轻量化材料,减小车辆自重,降低燃油消耗。
七、结论动力性和经济性是消费者选购汽车时的重要考虑因素。
通过本试验的测试和分析,对不同车型的动力性和经济性进行了评估,并为消费者提供了科学的参考。
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3m / 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:试验车型号JX6490TB-M3 发动机号DURA TORQ4D243H底盘号(VIN)LJXCMDDB7AT113885 出厂日期2010/12整备质量2215kg 装载质量65kg*9档位数目 6 使用燃料-10#柴油里程表数10265 生产厂家中国江铃汽车股份有限公司换挡车速试验地点沙河机场拖机道路面状况水泥切缝路试验载荷轮胎气压(MPa)前右 0.4,前左 0.38后胎 0.46 轮胎型号108RPRTRDCMAXX250/75R16C 110/118天气- 气温( ゜C) 25.4风速 3.5m/s 风向北风大气压力(kPa)101.07实验日期2014.3.22晴试验仪器: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。
汽车性能评价指标汽车性能评价指标汽车性能到底与哪些参数有关?通常用来评定汽车的性能指标主要有:动力性、燃油经济性、制动性、操控稳定性、平顺性以及通过性等。
动力性汽车的动力性是用汽车在良好路面上直线行使时所能达到的平均行驶速度来表示。
汽车动力性主要用三个方面的指标来评定:最高车速;汽车的加速时间;汽车所能爬上的最大坡度。
最高车速——是指汽车在平坦良好的路面上行驶时所能达到的最高速度。
数值越大,动力性就越好。
汽车的加速时间——表示汽车的加速能力也形象的称为反映速度能力,它对汽车的平均行驶车速有很大的影响,特别是轿车,对加速时间更为重要。
常用原地起步加速时间以及超车加速时间来表示。
汽车的爬坡能力——用满载时的汽车所能爬上的最大坡度。
燃油经济性汽车的燃油经济性常用一定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。
在我国及欧洲,汽车燃油经济性指标的单位为L/100km,而在美国,则用MPG或mi/gall表示,即每加仑燃油能行驶的公里数。
燃油经济性与很多因素有关,如行驶速度,当汽车在接近于低速的中等车速行驶时燃油消耗量最低,高速时随车速增加而迅速增加。
另外,汽车的保养与调整也会影响到汽车的油耗量。
制动性汽车行驶时在短距离内停车且维持行驶方向稳定,以及汽车在长坡时维持一定车速的能力成为汽车的制动性。
汽车的制动性能指标主要有制动效能、制动效能的恒定性、制动时汽车的方向稳定性、汽车的制动过程。
制动效能——汽车的制动距离或制动减速度,用汽车在良好路面上以一定初速度之冬到停车的制动距离来评价,制动距离越短制动性能越好。
制动效能的恒定性——制动器的抗衰退性能,是指汽车高速行驶下长坡连续制动时,制动器连续制动效能保持的程度。
制动时汽车的方向稳定性——汽车制动时不发生跑偏、侧滑以及市区转向能力的性能。
目前主流车型均配置ABS、ESP等配置就是提高方向稳定性。
汽车的制动过程——主要是指制动机构的作用时间。
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/100km8.18.6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。
电动汽车动力性及经济性的评价探讨在动力性方面,我国电动汽车动力性评价指标主要是依据是国标《GB/T 18385 2005 电动汽车动力性试验方法》,主要评价指标包括最高车速,30分钟最高车速,加速能力,爬坡车速,坡道起步能力等。
在经济性方面,经济性评价指标主要依据国标《GB/T 18386 2005 电动汽车能量消耗率和续驶里程试验方法》,测试工况分为60km/h和NEDC循环工况,评价指标主要有能量消耗率和續驶里程。
针对经济性评价而言,不同的国家,在选择循环工况和方案时有着不同的规定和标准,对于行驶工况的开发而言,最初是针对传统的燃油汽车的排放以及油耗的检测,当前,针对新能源汽车,特别是电动汽车,还没有形成针对性的行驶工况的评价体系,在进行评价和实车测试时,还是遵循传统汽车的行驶工况来进行,例如参考欧洲经济委员会的ECE-15的标准,以及为了满足市郊路面的行驶状况而修改的EUDC市郊工况;另外还有日本所推出的10?15工况和其最新修订的JC08工况;美国相继也制定了一些工况标准,如:UDDS、SAE等。
对于我国的国标而言,除了所指出的NEDC工况外,一些研究单位和科研院所还针对不同地区的路况建立了一些典型的工况数据,如北京地区的工况、长春地区的工况以及西安地区的工况等,基于这些工况来对整车的路面性能进行评价[1-3]。
此外,针对评价纯电动汽车最高车速、爬坡能力、加速时间、能量消耗率以及续驶里程等动力性与经济性评价指标,不同的车型有着不同的性能指标,而对于相同的车型,由于有着不同的电动机参数和传动系统参数的匹配,导致其能耗和动力性之间也存在着差异。
在选择车型和实施定量计算时,如果对于一个车型而言,其方案选择和性能指标相对于另一个车型较高时,性能优势较为明显,倘若各指标之间优劣交错,这就需要重新对比评价。
对此,在各国国家标准中还少有提及车辆的综合评价标准[4-6]。
1 电动汽车动力性评价指标对于纯电动汽车而言,动力性需求方面,和传统汽车基本类似,在GB18385-2005中所列出的评定车辆动力性的参数主要是加速时间、最高车速和最大爬坡能力。
NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车插电式混合动力汽车动力性及经济性综合分析章圣律东北农业大学 黑龙江省哈尔滨市 150000摘 要: 随着近年来我国政策对新能源汽车的补贴与支持,车企纷纷进入新能源汽车领域。
但是由于基础设施增速相对较慢,大部分消费者短时间无法解决充电这一现实问题,电池续航里程的技术问题也尚需解决,使得汽车厂商对纯电动汽车的量产计划及市场推广显得极为谨慎,市场反应也始终没有有效增长。
相较之下,插电式混合动力汽车有效地解决了纯电动汽车存在的续航里程问题,并且把传统动力系统与纯电动动力系统紧密结合在一起,不仅将双方的优势最大化也弥补了各自的劣势。
相比纯电动汽车,插电式混合动力汽车更适合当下的情况。
插电式混合动力汽车的推广和应用,对插电式混合动力汽车的动力及经济性分析与评价提出了更具体的要求。
本文基于熵值法确定权值的方法,提出了一种插电式混合动力汽车动力性和经济性的综合评价方法,并选取目标车型对方法的可行性做出验证。
关键词:插电式混合动力汽车 动力性和经济性综合分析 熵值法1 插电式混合动力汽车动力性及经济性评价指标1.1 动力性指标插电式混合动力汽车在动力性方面的评价指标,与传统汽车十分类似,在GB/ T19752-2005中列出了评定汽车动力性的参数,主要是混合动力模式和纯电动模式下的最高车速、最大爬坡度、加速时间和起步能力。
1.1.1 最高车速混合动力模式和纯电动模式下,该类汽车的最高车速均有两种指标,分别是1km最高车速和30分钟最高车速,且都是试验条件下的平均值,主要用于评定插电式混合动力汽车的高速行驶性能状况。
1.1.2 最大爬坡度和爬坡车速混合动力模式下,汽车的爬坡性能指标有两项。
最大爬坡度及为混合动力模式设定试验下所能达到的最大坡度。
爬坡车速指汽车按国标定的程序在坡度为4%和12%的道路上保持混合动力模式行驶1km以上所达到的最高平均车速。
纯电动模式下。
目前,在进行动力传动系统优化匹配时,一般应用多工况燃料经济性或汽车原地起步连续换档加速时间与多工况燃料经济性的加权值作为综合评价指标,而这些指标实际上是汽车基本性能指标,并不能定量反映汽车动力传动系统的匹配完善程度,也不能提示动力传动系统改善的潜力和途径。
汽车动力性燃料经济性的综合评价指标,应该能定量反映汽车动力传动系统匹配的程度,能够反映汽车实际行驶工况所对应的发动机工况与其理想工况的差异,能够反映动力传动系统改善的潜力。
(1)动力性能发挥程度的评价指标一驱动功率损失率。
在行驶档位一定的情况下,驱动功率损失率表示实际汽车动力传动系统特性与理想的动力传动系的差距,反映了汽车动力性的大小与汽车动力性能发挥程度。
其值越小,发动机与传动系统在动力性能方面匹配得越好。
(2)经济性能发挥程度的评价指标一有效效率利用率。
有效效率利用率为发动机常用工况平均有效效率与经济区有效效率的比值。
有效效率利用率能够反映出发动机经济性能发挥程度,其值越大,发动机与传动系在经济性能方面匹配得越好。
(3)汽车动力传动系统匹配的综合指标一汽车能量利用率。
汽车的能量利用率是一个新的概念。
这个指标把发动机和底盘的固有特性与汽车实际行驶条件相接合,既反映汽车具有的能力,又反映了汽车的实际使用效果,因此用它作为汽车动力传动系统合理匹配综合评价指标,既反映汽车动力传动系统与使用工况的匹配程度,又能提示动力传动系统改善的潜力和途径驱动功率损失驱动力是由发动机的转矩经传动系传至驱动轮上得到的。
有了汽车的发动机外特性曲线、传动系的传动比、传动效率、车轮半径等参数后,就可以求出各档的驱动力R值,再根据发动机转速与汽车行驶速度之间的转换关系求出速度ua。
图2一1为装有四档变速器的汽车驱动力与车速关系图,曲线上方的区域为因发动机功率所限汽车不能达到的工作范围,下方的阴影部工作区。
在汽车前进档数一定的条件下,优选变速器各档的传特性最接近理想特性,即图2一1阴影面积最小。
基于AVL Cruise的某重型商用车动力性、经济性分析及优化摘要:本文结合AVL Cruise仿真平台,对某重型商用车的动力性、经济性进行分析与优化。
在分析了该车型的性能参数与载荷要求后,设计了不同的工况下的仿真模型,运用优化算法对发动机参数进行优化,得出了最优化的发动机参数,并评估其性能表现。
结果表明,优化后的发动机能够满足车辆运行要求,实现了动力性与经济性的平衡,具有较高的经济性和驾驶舒适性。
关键词:AVL Cruise;商用车;动力性;经济性;优化算法正文:一、引言随着现代物流业的飞速发展,越来越多的商用车投入到货运、物流等领域中。
对于这类车型,动力性和经济性是其最重要的性能指标之一。
为了满足市场的需求,车辆制造商不断地提升商用车的动力性能和经济性能,以提高车辆的可靠性和利润率。
AVL Cruise是一种基于Matlab/Simulink平台的汽车仿真工具,可用于评估和优化车辆性能。
本文将结合AVL Cruise仿真平台,对某重型商用车的动力性、经济性进行分析与优化,旨在提高车辆的性能表现和运营效益。
二、分析模型1. 车辆性能参数对于商用车来说,其运行状态和载荷要求是确定性能参数的关键因素。
本文选取某重型商用车作为研究对象,其主要性能参数如下:①车重:25吨。
②最高时速:70km/h。
③载荷:25吨。
④发动机最大功率:300kW。
⑤变速器齿比范围:10~0.8。
2. 仿真模型基于以上性能参数,本文设计了不同工况下的仿真模型,包括起步、加速、行驶和制动等工况。
其中,速度和时间分别受到限制,以确保车辆在安全的范围内行驶。
在仿真过程中,考虑到车辆质量、空气阻力、滚动阻力等对车辆性能的影响,以实现对车辆动力性、经济性的准确分析。
三、优化算法优化算法是本文研究的重点,其目的在于优化发动机参数,以提高车辆的动力性和经济性。
本文采用遗传算法作为优化算法,并设计了相应的遗传算法模型,在仿真平台上运行,获得最优化的发动机参数。
汽车性能参数解析汽车性能参数解析了解汽车技术性能的评价指标,对我们买车或养护车,都是非常有用的知识,针对不同的性能,进行不同的需求养护或购买,适合才是最好的,今天来给大家说说汽车性能指标有哪些?汽车性能评价指标有哪些1、动力性:它是指汽车的最高车速所能克服的最大坡度及加速能力。
主要评价指标是:最高车速、加速时间和鼓大爬坡度。
当汽车的最高行驶速度下降,加速时间或加速距离增加,牵引力降低.表明汽车动力性已经下降。
2、经济性:它一般是指发动机所消耗的燃料和机油与发动机在一定转速下运行的摩托小时的比值.就整个汽车而言,如果某个机件(如轮胎)磨损快.维修费用增加,汽车运行成本提高.这也表明汽车的经济性降低。
3、可靠性:它是指汽车产品(总成或零部件)在规定的条件下及规定的时间里完成规定功能的能力.汽车在运行中的故障(如漏油、漏水、发热、异响等)增多,停驶维修次数增加,行车安全无保证,都说明汽车行驶的可靠性下降。
4、避免事故能力尽管众多的事故原因统计或许不能反映客观事实,但两个最重要的因素是肯定的,一个是紧急制动,一个是紧急躲避。
车辆的`紧急制动必须在尽可能短的距离内将车平稳笔直停止。
不得失控歪斜,这种测试分干湿两种路面进行,并评估刹车系统的防抱死装置。
5、紧急躲避能力越安全的车越能在躲避事故中不失控,一般进行紧急躲避测试基于三项考查:第一,在双线道上快速换道,类似驾驶员操控方向盘躲避路上的障碍。
另两项是评估车辆急转弯和对各种弯道的应付能力。
6、其他预防事故的因素加速,驾驶姿势,视野,甚至座椅的舒适度都能影响到汽车的安全性能。
一辆车加速性能快,可以使司机很容易地逃脱潜在的事故区域。
驾驶的姿势影响到视野和舒适。
视野越好,越能提早发现事故迹象。
座椅也有一定作用,尽管很微小。
因座椅不舒服会造成疲乏,影响司机的警觉。
7、防撞性如碰撞事故发生,一辆车对其乘客的防护能力就成为关键。
美国政府的公路交通安全委员会的检测,就主要是对车辆的这种能力进行检查。
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) 16101.2 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 14.262000 94.89 19.872500 97.87 25.623000 104.35 32.783500 106.72 39.12 4000 104.22 43.66 4500 101.77 47.96 5000 99.45 52.07 540097.2154.972.2 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=3.652i 2=1.948i 3=1.424i 4=1.000I 5=0.7952.3 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=4.424i 2=2.722i 3=1.792i 4=1.226I 5=13.配471发动机汽车经济性、动力性对比分析:计算程序:CRUISE 整车性能分析软件计算; 后桥主减速比:速比4.3、3.909。
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/100km8.18.6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:dtduδm Gi u .A c Gf rηi i T a D Tg tq +++=201521 (1)式中:T tq ——发动机转矩; i g ——变速箱的传动比; i 0——主减速比;ηT ——传动系的机械效率; r ——驱动轮滚动半径; G ——汽车重量; f ——滚动阻力系数; C D ——风阻系数; A ——迎风面积; u a ——汽车行驶车速; i ——道路坡度;δ——汽车旋转质量换算系数; m ——汽车质量;dtdu——汽车行驶加速度; 此时行驶阻力与驱动力相平衡达到的稳定车速即为最高车速。
此时的dtdu=0,i=0,所以就有:)(152102maxGf rηi i T A c .uT g tq D a −= (2) 则:Gf)rηi i T (A C .u Tg tq D a −=0max 1521 (3) 由式(3)可知,不考虑发动机和变速箱速比因素,影响汽车最高车速的参数有G 、f 、C D 、A ,ηT 。
当只将其中的某一参数变化10%而其它参数不变时,对最高车速的影响情况如下面图形所示。
当G 变化10%时,最高车速的变化情况如图3所示。
图3最高车速影响参数——G当f 变化10%时,最高车速的变化情况如图4所示。
图4最高车速影响参数——f当C D 变化10%时,最高车速的变化情况如图5所示。
图5最高车速影响参数——C D当A 变化10%时,最高车速的变化情况如图6所示。
图6最高车速影响参数——A由于ηT 变化范围为0.9~0.99之间,因而它变化的百分比不能太大,本次对比时取的变化百分比为2%,4%,6%,8%,10%,如下面图形所示。
当ηT 变化2%时,最高车速的变化情况如图7所示。
图7最高车速影响参数——C D由上面的表格对比可以知道,对于这5个参数,对最高车速影响最大的参数是ηT ,C D ,A ,其次是f ,G 。
其中C D 和A 这两个参数的变化情况基本相同。
所以要增加最高车速就可以通过提高传动效率,减少它的迎风面积和风阻系数来实现。
2.2最大爬坡度灵敏参数最大爬坡度的计算公式如下:22Im 2Im max 11arcsinffD f D ax ax ++−−=α (4)然后再根据tan max α=i max 换算成最大爬坡度。
式中:D Imax ——第一档的最大动力因素 f ——滚动阻力系数 而动力因素D 的计算公式如下:GF F D wt −=(5) 式中:t F ——汽车的驱动力,NF t =rηi i T Tg tq 0 (6)W F ——空气阻力,N15212.Au C F ad W =(7) 由式(4) (5) (6) (7) 可知,不考虑发动机和变速箱速比因素,影响汽车最大爬坡度的参数也有G 、f 、C D 、A ,ηT 。
同样当只将其中的某一参数变化10%而其它参数不变时,最大爬坡度的影响情况如下面表格所示。
当G 变化10%时,最大爬坡度的变化情况如图8所示。
图8最大爬坡度影响参数——G当f 变化10%时,最大爬坡度的变化情况如图9所示。
图9最大爬坡度影响参数——f当C D 变化10%时,最大爬坡度的变化情况如图10所示。
图10最大爬坡度影响参数——C D 当A 变化10%时,最大爬坡度的变化情况如图11所示。
图11最大爬坡度影响参数——A同样考虑到ηT自身的取值范围,对此取2%的变化范围,其变化情况如图12所示。
图12最大爬坡度影响参数——ηT 由上面的对比表格可知,对最大爬坡度影响最大的参数是G和ηT,其余3个参数对其影响不大。
所以要增加它的爬坡能力,最显著的方法就是设法减少汽车的总质量,提高传动效率。
2.3加速时间灵敏参数本次灵敏计算所用的加速时间为原地起步加速时间。
对于加速时间的计算可以采用对汽车行驶加速度曲线的积分求出。
为了便于比较对于加速时间也取这五个参数进行对比计算其具体结果如下。
当G变化10%时,加速时间的变化情况如图13所示。
图13加速时间影响参数——G当f变化10%时,加速时间的变化情况如图14所示。
图14加速时间影响参数——f当C D变化10%时,加速时间的变化情况如图15所示。
图15加速时间影响参数——C D当A变化10%时,加速时间的变化情况如图16所示。
图16加速时间影响参数——A对于ηT同样取2%变化比,加速时间的变化情况如图17所示。
图17加速时间影响参数——ηT 由这5个对比表可知,对于加速时间影响最大的参数为G,ηT,其次为f,C D,A。
因此,要改善汽车的加速性能,就要设法降低汽车的总质量,提高传动系统的工作效率。
3.汽车经济性的灵敏度分析在保证动力性的条件下,汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶能力,称为汽车的燃油经济性。
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。
我国通常用等速行驶百公里燃油消耗量和欧洲的ECE-EUDC循环工况燃油消耗量的多少来评价汽车的燃油经济性。
图18 ECE-EUDC循环工况曲线3.1 ECE-EUDC循环工况灵敏参数同样对于ECE-EUDC循环工况,也取这五个参数进行对比计算其具体结果如下。
当G变化10%时,ECE-EUDC循环工况的变化情况如图19所示。
图19 ECE-EUDC工况影响参数——G当f变化10%时,ECE-EUDC循环工况的变化情况如图20所示。
图20 ECE-EUDC工况影响参数——f当C D变化10%时,ECE-EUDC循环工况的变化情况如图21所示。
图21ECE-EUDC工况影响参数——C D当A变化10%时,等速油耗的变化情况如图22所示。
图22 ECE-EUDC工况影响参数——A对于ηT同样取2%变化比,ECE-EUDC循环工况的变化情况如图23所示。
图23 ECE-EUDC工况影响参数——ηT由这几个对比结果数据表可以看出,对于ECE-EUDC循环工况,对此影响最大的参数是ηT和G其次是f,再次是C D和A。
4.结论G、f、C D、A,ηT这五个参数是整车参数中的基本参数,有了这些参数对比表,就可为今后的计算,及为达到预期的整车性能,对整车参数进行修改等带来很大的便利。
同时还可以应用于实际的新车设计和汽车的改型设计中。
参考文献1.余志生主编.汽车理论(第三版).机械工业出版社.2000.2.《汽车工程手册》编辑委员会.汽车工程手册.基础篇.人民交通出版社.2001.3.雷雨成.汽车系统动力学及仿真.国防工业出版社.1997.4.徐中明.张志飞.庄建兵.文利.基于MATLAB的轿车动力性和燃油经济性的仿真.计算机仿真.2005.。