汽车理论第三章汽车动力装置参数的选定
汽车理论 课件之第3章 汽车动力装置参数的选定
对动力传动系 进行优化（ 进行优化（折 ），以满足 衷），以满足 汽车对动力性 和燃料经济性 以及汽车驾驶 性的要求。 性的要求。
3
1 根据最大车速 amax选择Pe 根据最大车速u 选择
gf CDA 3 1 m P= ( uam + uam ) e ax ax ηT 3600 76140
r 通 取 ＝ .5 ~ 0.6 常 ϕ 0
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Fm = t ax
T m ig1i0η tq ax T
≤F ϕ
驱 力t 动 F
im ax
−1 F −(Ff + F ) t w ] =tgsin [ m g
Fϕ
பைடு நூலகம்F2 t
F3 t F4 t
Ff + F w
Ff
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要求外， 取ig1除了应满足α要求外，还要考 虑道路的附着条件。 虑道路的附着条件。 对于越野汽车还要考虑最低稳定 车速： 车速
ig2 igk−1 ＝ ＝ ＝ ＝ ,即 ........ q ig2 ig3 igk ig1 = qig2,ig2 = qig3,...,ign−i = qign
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若 = 5,且g5 =1,则 n i
ig4 = q,ig3 = q ,ig2 = q ,ig1 = q
2 3 4
⇒q = 4 ig1 ig4 = ig1 ,ig3 = ig1 ,ig2 = ig1 ,L
nminr r it max =0.377 uamin
轿 由 有 高 动 性 其 大 车 于 较 的 力 ， 最 传 比 根 加 能 确 的 动 是 据 速 力 定 。
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档位数多， 档位数多，增加了发动机发挥最大功率附近功 率的机会，提高了汽车的加速和爬坡能力， 率的机会，提高了汽车的加速和爬坡能力，同时 也增加了发动机在低燃油消耗率工作的机会，档 也增加了发动机在低燃油消耗率工作的机会， 位数增加对动力性和燃油经济性均有利。 位数增加对动力性和燃油经济性均有利。 档位数还影响邻档间传动比的比值。 档位数还影响邻档间传动比的比值。比值过大 会造成换档困难。通常其比值要小于1.7~1.8。最 会造成换档困难。通常其比值要小于 。 大与最小传动比值越大，档位数应越大。 大与最小传动比值越大，档位数应越大。 轿车行驶车速高，比功率大， 轿车行驶车速高，比功率大，最高档后备功率 也大，最大与最小传动比的比值小。 也大，最大与最小传动比的比值小。过去一般为 三个档，现在一般为五个前进档。 三个档，现在一般为五个前进档。
汽车理论_动力装置参数(精)
§3-5 动力装置参数的优化选择
二、 变 速 器 与 主 减 速 器 传 动 比 的 确 定
§3-5 动力装置参数的优化选择
三、发动机、变速器与主减速器传动比的定§3-5 动力装置参数的优化选择
三、发动机、变速器与主减速器传动比的确定
ig1
ig 2
ig 2 ig 3
ig 3
ig 4
ig 4 ig 5
§3-4 传动系挡数与各挡传动比的选择
二、各挡传动比的选择 如CA7220型汽车5挡变速器相邻两挡的传动比比值 为：
ig1 ig 2 ig 3 ig 4
3.6 1.69 2.125 1.458 1.36 1.070
一般货车的 最大爬坡度为 30%，即 α≈16.7°
r G( f cos max G sin max )r ig1 Ttq maxi0T
§3-3 最大传动比的选择
二、用求出的Ⅰ挡传动比验算附着条件 求附着力时，可取附着系数为0.5～0.6
Ft max
Ttq maxig1i0T r
§3-2 最小传动比的选择
汽车大多数时间是以最高挡行驶的，即用最小传动 比的挡位行驶的，因此最小传动比的选定是很重要的。
it ig i0ic
最小传动比的选择 实际上是选择主减速器 的传动比i0。 过去选择i0常常使
ua max u p
现在为了提高汽车的 燃油经济性，常选择i0 适当小一些。
§3-4 传动系挡数与各挡传动比的选择
轻型货车和中型货车比功率小，所以一般采用五 挡变速器。重型车辆发动机工作时间长，油耗量大， 且本身自重很大，增加挡位数不会过多地增加汽车的 制造成本，所以一般采用6～20挡的变速器。越野汽车 传动系的挡位数较同吨位的普通车辆多一倍左右。
汽车理论 第三章 汽车动力装置参数的选定
班级______________________ 姓名__________________ 成绩__________________3 汽车动力装置参数的选定一、单项选择题（在每小题列出的四个备选项中，只有一项是最符合题目要求的，请将其代码写在该小题后的括号内）1、 汽车动力装置的参数系指（ ）。
A ．发动机的功率、传动系的传动比B ．发动机的功率、传动系的效率C ．发动机的转矩、传动系的传动比D ．发动机的转矩、传动系的效率2、 确定汽车传动系的最大传动比时，需要考虑（ ）。
A ．汽车的最大爬坡度、最低稳定车速和附着率 B ．汽车的最大爬坡度、最高车速和附着率 C ．汽车的最大爬坡度、最低稳定车速和最高车速D ．汽车的加速时间、最高车速和附着率3、 若使汽车的最高车速max a u 大于发动机最大功率对应的车速p u ，则（ ）。
A ．汽车的动力性和燃油经济性都变好 B ．汽车的动力性变好，燃油经济性变差C ．汽车的动力性变差，燃油经济性变好D ．汽车的动力性和燃油经济性都变差4、 若使汽车的最高车速max a u 小于发动机最大功率对应的车速p u ，则（ ）。
A ．汽车的动力性和燃油经济性都变好B ．汽车的动力性变好，燃油经济性变差C ．汽车的动力性变差，燃油经济性变好D ．汽车的动力性和燃油经济性都变差 二、判断题（只判断正确与错误，在正确的小题后括号内画“T ”，在错误的小题后括号内画“F ” ）1、 最大传动比与最小传动比之比值越大，挡位数应越多。
（ ）2、 增加挡位数会改善汽车的动力性和燃油经济性。
（ ）三、填空题1、 一般说来，汽车主减速器传动比越小，汽车行驶的后备功率越 ，动力性越 。
2、 一般说来，汽车主减速器传动比越大，汽车行驶的后备功率越 ，动力性越 。
3、 在确定汽车传动系最大传动比时，除了要考虑最大爬坡度之外，还应考虑 及 。
四、名词解释1、 汽车比功率2、 最小燃油消耗特性五、问答与分析论述题1、 如何选择汽车发动机功率？2、 传动系最小传动比偏大和偏小对汽车的动力性和燃油经济性有什么影响？通常可怎样选择传动系最小传动比？3、 写出汽车的后备功率表达式，分析后备功率对汽车动力性和燃料经济性的影响。
第三章 汽车动力装置参数的选定
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 第三章汽车动力装置参数的选定第三章汽车动力装置参数的选定汽车动力装置参数发动机的功率传动系的传动比影响汽车的动力性燃油经济性1/ 44第三章汽车动力装置参数的选定发动机功率的选择传动系最小传动比的选择（主减速器传动比）传动系最大传动比的选择（头挡传动比）传动系档数与各档传动比的选择利用燃油经济性－加速时间曲线确定动力装置参数---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ §1 发动机功率的选择一、依据（原则）：常先从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机应有的功率。
〔从动力性角度出发〕讨论： 1. 动力性指标：uamax、i、tj 2. uamax增 Pe增后备功率Pe－（Pf+Pw）/?T增加速能力和爬坡能力也较好。
3/ 44§1 发动机功率的选择1．根据最高车速计算发动机最大功率Pe ? 1CD A 3 ? 1 ? Gf Pe ? ? ua max ? ua max ? ?t ? 3600 76140 ??t?Pf? Pw ?所选发动机的最大功率应满足上式的计算结果，但也不宜过大，否则会因发动机负荷率偏低影响汽车的燃油经济性。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ §1 发动机功率的选择2. 用比功率确定发动机最大功率比功率—单位汽车总质量具有的发动机功率。
汽车理论第三章
特点：传动比由大变小，原因：在低档位时 可充分利用发动机的最大扭矩特性，在高档位时 充分利用发动机提供的高功率。
实际分配各挡传动比时：
ig 1 ig 2
ig 2 ig 3
ign1 ign
还有更实际的考虑：汽车主要以较高挡位行 驶。以中型货车5挡变速器为例，1、2、3三个挡 的总利用率仅为10％～15％。使用较为频繁的是 较高档位。从经济性角度出发，较高挡位相邻两 挡间的传动比间隔小一些更合理。
阻力功率曲线与发动机功率曲线的交点有 三种情况：
（1）交点小于最大功率点
（2）与最大功率点相交
（3）大于最大功率点
第二节 最小传动比的选择
图中，传动比i1 大 于i2大于i3，由公式
nr ua 0.377 i0 ig
可知；
（1）最高车速：
i0 选择到汽车的最高车速相当于发动机最大 功率点时的车速时，最高车速最大。
对传动比的选择，要与整车的设计目标相吻 合。当以动力性为追求目标时，可选较大的 i0 。当以经济性为追求目标时，如果能选用 最佳经济性所对应的传动比是最理想的了， 尽管动力性有所损失。但实际上往往由于其 它因素，如动力性因素的考虑，也可能未必 能选到最经济的传动比，可能要在大传动比 和经济传动比上折衷。工程上总是这样，追 求的是折衷后的最佳。根据整车的目标确定 主传动比。 二、变速器与主减速器传动比的确定 在不改变发动机的条件下，可以利用C曲线 从几种变速器中选择合适的变速器和主减速 器速比
如果车辆按下图工况运行，加权平均功率的 计算如下式：
1 pi t T 等速时： P w(i ) Gfua C D Aua 3 pi cos 3600 76140 加速时： w(i ) Gfua C D Aua 3 mua du pi cos 3600 76140 3600 dt w(i ) : 权数。与运行工况及发动机、电机工作比例有关。
汽车理论第三章汽车动力装置参数的选择
当
时，汽车
的最高车速最高。
此时最小传动比i0比较适中。
—发动机最大功率对应的车速； —汽车的最高车速。
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第二节 最小传动比的选择
2）后备功率
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。
思考
汽车传动系由哪些传动部件组成？传 动系总传比 it 如何确定？
—副变速器传动比。 三轴式变速器 = 1
的确定→ i0的确定
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第二节 最小传动比的选择
1）最高车速
uamax1< uP1 uamax2= uP2 uamax3> uP3 uamax2> uamax3> uamax1
当
时，汽车的
最高车速最高。
汽车理论 吉林大学远程教育学院
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第一节 发动机功率的选择
一、由uamax确定发动机功率
当
时，
；
此时所需的发动机功率
即，确定整车参数和预期的最高车速uamax后，可选 定发动机功率约等于（但不能小于）上述Pe计算值。
当最高车速达到uamax时，必然需要Pe；但发动机最大功率刚好为Pe的 话，未必能在最高车速下发挥出来，就是说不一定能达到uamax。
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第三节 最大传动比的选择
思考 传动系最大传动比 主要用于什么工况？
➢满足汽车的最大爬坡度αmax； ➢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
。
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第三节 最大传动比的选择
一、保证最大爬坡度
当汽车低速爬坡时 FW= 0， = 0
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第三节 最大传动比的选择