从发动机特性曲线看变速箱的匹配
发动机与变速箱匹配资料2
载
论文分类号 U463.2
单 位 代 码 10183
货
密
级 限定
研 究 生 学 号 2003423002
汽
车
电
控 机
吉林大学
械
式
硕士学位论文
自
动
汽车发动机与变速器的匹配探讨.docx
汽车发动机与变速器的匹配探讨1概述现代汽车技术的发展使得汽车在动力性以及燃油经济性都得到了飞跃式的提高。
动力的传递对于整车的燃油经济性至关重要，合理选择发动机、动力传递系统的参数，同时合理匹配是其中的关键。
发动机与传动系统的匹配深刻影响汽车的动力性发挥，发动机最高车速、比功率、最大功率要满足动力性要求[1]。
汽车在城区拥堵的前提下，基本上以低挡位行驶，此时最小传动比选择较大时，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。
当最小传动比选择较小时，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。
同时，最大传动比的选择越小，汽车通过性会降低；若选择过大，则变速器传动比变化范围较大，档数多，结构复杂[2]。
挡位数越多，提高了发动机发挥高功率的机会，从而增加加速与爬坡能力；此外档位数越多，增加了发动机工作在最小燃油消耗转速区域的机会，改善燃油经济性。
合理选择发动机、传动系统的布置形式如汽车的驱动形式等，合理设计传动系统参数如档位的布置以及传动比的设计，变速箱的结构设计等可以优化传动系统的匹配。
2发动机与变速器的匹配原则2.1以变速器的种类匹配发动机变速器一般情况下可分为疏齿比和密齿比，发动机分为小功率和大功率。
对于大功率发动机而言，它的速度特性曲线中扭矩不只有一个峰值，最高扭矩出现在后端，我们以两个峰值为例，第一峰值出现较早大约20XX转，第二峰值出现在末端大约6000转。
对于小功率发动机来说，往往只有一个峰值且维持转速区间较大。
根据变速器的工作特性，传动比越小工作转速区间越窄，对于疏齿比变速器而言，各个档位工作转速区间较大，换挡后需要较长时间加速来发挥发动机的扭矩，因此更适合小功率发动机。
对于密齿比变速器而言，各个挡位的工作转速区间较窄，不需要太长加速时间就进行换挡，需要换挡之后存在一个较大的扭矩。
因此，密齿类变速器更适合匹配高功率发动机。
例如跑车、越野车。
对于疏齿比的变速器而言，更适合小功率发动机，各挡位加速时间与发动机扭矩峰值出现时间恰好匹配。
变速器与发动机的匹配原则
变速器与发动机的匹配原则在汽车的动力系统中，发动机和变速器是两个不可或缺的部分。
发动机负责产生动力，而变速器则负责将发动机输出的动力传递到车轮以产生车辆的运动。
为了确保汽车的正常运行和提高燃油利用率，变速器与发动机需要进行合理的匹配。
本文将就变速器与发动机的匹配原则进行深入探讨。
1. 动力输出曲线匹配原则发动机的动力输出曲线是描述其输出动力随转速变化的曲线。
而变速器的工作原理是通过不同的齿轮组合来改变发动机输出转速和扭矩。
因此，为了实现最佳的动力输出和燃油经济性，变速器应该与发动机的动力输出曲线相匹配。
一般来说，发动机的输出扭矩应在变速器的工作范围内，以实现高效率的动力传递。
2. 驱动方式匹配原则根据车辆的驱动方式的不同，变速器与发动机的匹配也会有所区别。
前置前驱车辆通常采用横置发动机，而后驱车辆则采用纵置发动机。
对于前驱车辆，变速器常采用紧凑型设计，并且在重量和尺寸上要求较小。
而后驱车辆则可以采用更大型的变速器，以承载更大的扭矩和功率输出。
3. 车辆用途匹配原则不同的车辆用途对于动力输出和燃油经济性的要求也不同，因此变速器与发动机的匹配需要考虑车辆的用途。
例如，商用运输车辆通常需要高扭矩和低燃油消耗，因此需要与高扭矩发动机匹配的变速器。
而运动型轿车则需要高转速和高功率输出，因此需要与高转速发动机匹配的变速器。
4. 车辆载重匹配原则车辆的载重对于变速器与发动机的匹配也有影响。
载重较大的车辆需要更高的输出扭矩和功率，因此需要与更高功率的发动机匹配的变速器。
另外，载重较大的车辆也需要更耐用和可靠的变速器来承受更高的工作负荷。
5. 车速范围匹配原则不同车辆的使用环境和用途要求对车辆的最高速度和最低速度有一定的要求。
因此，变速器与发动机的匹配也需要考虑车辆的速度范围。
例如，一些需要高速行驶的车辆，如赛车，需要与高转速发动机匹配的变速器，以实现更高的车速。
总之，变速器与发动机的匹配是确保汽车正常运行和提高燃油利用率的重要因素。
汽车发动机与变速器的匹配探讨.doc
汽车发动机与变速器的匹配探讨摘要：随着科技的发展，各种新技术在汽车上的应用，汽车已经成为一种集先进技术于一体的产品，不仅仅是一种交通工具。
人们越来越重视汽车的安全性、操纵性、动力性等，因此发动机与变速器的合理匹配问题显得就更加重要。
本文从汽车动力性与经济性的角度切入，深入研究发动机与变速器的匹配原则，希望能促进实践中汽车发动机与变速器的匹配趋于更加合理化。
关键词：发动机；变速器；匹配1概述现代汽车技术的发展使得汽车在动力性以及燃油经济性都得到了飞跃式的提高。
动力的传递对于整车的燃油经济性至关重要，合理选择发动机、动力传递系统的参数，同时合理匹配是其中的关键。
发动机与传动系统的匹配深刻影响汽车的动力性发挥，发动机最高车速、比功率、最大功率要满足动力性要求[1]。
汽车在城区拥堵的前提下，基本上以低挡位行驶，此时最小传动比选择较大时，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。
当最小传动比选择较小时，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。
同时，最大传动比的选择越小，汽车通过性会降低；若选择过大，则变速器传动比变化范围较大，档数多，结构复杂[2]。
挡位数越多，提高了发动机发挥高功率的机会，从而增加加速与爬坡能力；此外档位数越多，增加了发动机工作在最小燃油消耗转速区域的机会，改善燃油经济性。
合理选择发动机、传动系统的布置形式如汽车的驱动形式等，合理设计传动系统参数如档位的布置以及传动比的设计，变速箱的结构设计等可以优化传动系统的匹配。
2发动机与变速器的匹配原则2.1以变速器的种类匹配发动机变速器一般情况下可分为疏齿比和密齿比，发动机分为小功率和大功率。
对于大功率发动机而言，它的速度特性曲线中扭矩不只有一个峰值，最高扭矩出现在后端，我们以两个峰值为例，第一峰值出现较早大约2000转，第二峰值出现在末端大约6000转。
对于小功率发动机来说，往往只有一个峰值且维持转速区间较大。
汽车发动机与变速器的匹配研究
汽车发动机与变速器的匹配研究摘要：随着科技的发展，各种新技术在汽车上的应用，汽车已经成为一种集先进技术于一体的产品，不仅仅是一种交通工具。
人们越来越重视汽车的安全性、操纵性、动力性等，因此发动机与变速器的合理匹配问题显得就更加重要。
本文从汽车动力性与经济性的角度切入，深入研究发动机与变速器的匹配原则，希望能促进实践中汽车发动机与变速器的匹配趋于更加合理化。
关键词：发动机；变速器；匹配现代汽车技术的发展使得汽车在动力性以及燃油经济性都得到了飞跃式的提高。
动力的传递对于整车的燃油经济性至关重要，合理选择发动机、动力传递系统的参数，同时合理匹配是其中的关键。
发动机与传动系统的匹配深刻影响汽车的动力性发挥，发动机最高车速、比功率、最大功率要满足动力性要求。
汽车在城区拥堵的前提下，基本上以低挡位行驶，此时最小传动比选择较大时，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。
当最小传动比选择较小时，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。
同时，最大传动比的选择越小，汽车通过性会降低；若选择过大，则变速器传动比变化范围较大，档数多，结构复杂。
挡位数越多，提高了发动机发挥高功率的机会，从而增加加速与爬坡能力；此外档位数越多，增加了发动机工作在最小燃油消耗转速区域的机会，改善燃油经济性。
合理选择发动机、传动系统的布置形式如汽车的驱动形式等，合理设计传动系统参数如档位的布置以及传动比的设计，变速箱的结构设计等可以优化传动系统的匹配。
一、汽车的动力性匹配研究1. 匹配原理匹配是指系统中二个以上的体系和运动形式的参数和运行价格良好的特性。
从上述的定义中我们可以看到系统的配备也是一种优化系统的过程。
总系统下存在多个需要匹配的子系统，而这些子系统也只有以较好的形式进行匹配才可以使得总体的系统发挥较好的功能。
2. 发动机特性作为汽车的心脏，它具有自己的特性。
发动机的特性参数有着内在的关系，这个关系是分析发动机特性的主要基础（有效功率Pe、有效输出转矩Ttq、耗油率be、发动机每小时耗油量B 等），也是了解发动机特性曲线的主要依据。
变速器动力性能与经济性能匹配原则
变速箱动力性能与经济性能匹配原则整车参数：Cd风阻系数；A整车迎风面积；f轮胎滚动系数；μ轮胎的静摩擦系数；rr 轮胎滚动半径；m整车质量；m驱动轴载荷；g重力加速度；运动力学参数：Ft整车作用于轮胎的驱动力；Ff滚动阻力；Fw空气阻力；Fi坡道阻力；Fj加速阻力运动学参数：Ua(Ua’)车速；Umax (Umax’)最高车速；Uo(Uo’)固定等速；发动机参数：Pe发动机净输出功率；n(n’)发动机转速；Ttq发动机输出扭矩变速箱参数：ik 变速箱第K档传动比；i变速箱主减速比；ηt整车传动效率系统参数：ρa空气密度，ρg汽油密度在无风的情况下，汽车的行驶方程为：Ft＝Ff＋Fw＋Fi+Fj；Ft＝Ttq.ik .i.ηt/rr；Ff=fmgcosα；Fw＝1/2Cd. A.ρa. Ua2；Fi= mg.sinα；Fj=δ.m.du/dt；有：Ttq.ik .i.ηt/rr＝fmgcosα＋1/2Cd. A.ρa. Ua2＋mg.sinα＋δ.m.du/dt在无风，良好的平直的路面下匀速行驶时，Fi＋Fj为零；有：Ttq.ik .i.ηt/rr＝fmg＋1/2Cd. A.ρa. Ua2由传动关系有：Ua＝2πrr n/ ik.i另外有：ik .i/rr=2πn/ Ua综合有：2πn.Ttq.ηt/ Ua=fmg+1/2Cd. A.ρa. Ua2Pe=2πn.Ttq可有：Pe.ηt＝fmg Ua +1/2Cd. A.ρa. Ua3Ua＝2πrr n/ ik.in＝Ua ik .i/2πrrik .i＝2πrrn/ UaPf= fmg Ua；Pw=1/2Cd. A.ρa. Ua3以上是进行变速箱与整车匹配所需要的基本数据和资料，整车的动力性能与经济性能的匹配一般分为3个侧重的方面：（1）侧重整车的动力性能和经济性能的平衡；（2）侧重整车的经济型能；（3）侧重整车的动力性能；在这三种类型不动的匹配当中，应该具体根据发动机的特性不同来适当的做出调整。
汽车动力传动系参数匹配
汽车动力传动系参数匹配汽车动力传动系统是指将发动机的输出动力传输到车轮上的系统。
它是汽车动力系统中至关重要的一部分，对汽车的性能和燃油经济性起着重要作用。
汽车动力传动系统的参数匹配需要考虑多种因素，包括发动机的特性、汽车的重量和驱动方式等。
下面将从发动机、变速器和传动轴等方面进行参数匹配的详细分析。
1.发动机参数匹配发动机是汽车动力传动系统的核心部件，其参数的匹配直接影响到汽车的性能和燃油经济性。
首先要考虑的是汽车的使用需求，例如是用于城市通勤还是长途旅行，以及需要的加速性能等。
一般来说，小型轿车适合搭配小排量、高燃油经济性的发动机，而大型SUV则需要较大排量的发动机以提供足够的动力。
此外，还需要考虑发动机的最大功率和最大扭矩，并与汽车的重量进行匹配，以确保动力输出能够满足日常使用需求。
2.变速器参数匹配变速器是将发动机输出的动力传递到车轮上的关键组件，其参数匹配与发动机的参数密切相关。
对于手动变速器来说，需要考虑的参数主要是变速器的齿比范围。
一般来说，较宽的齿比范围可以提供更好的加速性能和燃油经济性，但同时也增加了制造成本。
对于自动变速器来说，除了齿比范围外，还需要考虑换挡时的平顺性和响应速度等参数。
另外，还要根据发动机的最大扭矩和转速特性来选择适合的变速器档位比，以实现最佳的动力输出。
3.传动轴参数匹配传动轴是将动力从发动机传输到车轮的关键组件，其参数匹配需要考虑车辆的驱动方式和布局。
对于前驱车型来说，传动轴的参数主要是长度和扭矩承载能力。
较长的传动轴可以提供更好的舒适性和操控性，但同时也会增加传动效率的损失。
对于后驱车型来说，还需要考虑传动轴的布局，例如卡式传动轴或者万向传动轴。
还要根据车辆的行驶状况和使用需求，选择合适的传动轴比例以提供最佳的动力输出。
除了上述三个关键部件，还需要考虑其他参数的匹配，例如差速器的参数和轮胎的规格。
差速器参数的匹配需要根据车辆的驱动方式和悬挂系统来选择合适的差速器类型和齿比。
发动机与变速箱的匹配
在02年的北美国际车展上沃尔沃推出了自己首款大型SUVXC90,这款基于轿车平台开发的大型SUV,成为了沃尔沃家族的最高端车型。
在发动机的配备上，包括当时旗下动力最为强劲的2.9T直列6缸涡轮增压发动机。
但有一点令人感到奇怪，那就是变速箱的匹配。
高端的2.9T版本的变速箱为4速手自一体，而低端的2.5T版本的变速箱却为5速手自一体。
作为自己的旗舰车型为什么不配技术含量更高的5速手自一体变速箱，反而使用的是一款4速手自一体变速箱呢？众所周知，变速箱内有许多组齿轮，相互啮合的两个齿轮组成一个齿轮组，之所以能够将输入轴的速度改变以后传递给输出轴是因为不同齿轮组的啮合。
如果动力是从互相啮合两个齿轮中较小的齿轮输入的，那么作为动力输出的较大的齿轮就会将动力增大，两个齿轮的直径相差越多，车轮获得的扭力增加的就越多，同时大齿轮的转速会低于小齿轮的转速，两个齿轮的直径相差越多，转速降低的就越多。
变速箱的挡位数越少，每组齿轮比之间相差的就越多，因为挡位之间的传动比是成等差数列的。
举个例子说，如果是个四挡变速箱三挡定为直接档，传动比为1,一挡的传动比为2.6的话，那么二挡的传动比就可能为1.8;而如果要是个六挡变速箱将五挡定位直接挡，传动比为1,同样一挡的传动比为2.6,那么二挡、三挡、四挡的传动比则可能分别为2.2、1.8、1.4。
从数值上可以直接的看出，四挡变速箱的二挡相当于六挡变速箱的三挡，因为这两个挡位的传动比同为1.8,就是说同样是起步加速到60km/h,四挡变速箱需要从一挡2500转到3000转换至二挡行驶，而六挡变速箱需要从一挡2000转左右经过二挡2000转左右换到三挡行驶。
变速箱分为两种：普通类和密齿类，发动机也分两种：低转速和高转速。
他们之间怎么匹配好呢？对于高转速发动机，它扭矩曲线往往有两个峰值，假设第一个峰值出现在2000转左右，第二个峰值出现在最大转速附近。
如果匹配普通类变速箱，以四速变速箱为例，发动机本身的特性在2000转和6000转有两个峰值。
某轻型汽车部分零件动力性匹配介绍
某轻型汽车部分零件动力性匹配介绍汽车的动力性能是车辆性能的重要指标之一，它与汽车零部件的匹配程度息息相关。
轻型汽车由数百个零部件组成，其中部分零部件的动力性能匹配对整车性能起着至关重要的作用。
本文将详细介绍某轻型汽车部分零件的动力性匹配情况，旨在为读者解析轻型汽车动力性能的关键构成之一。
一、发动机与变速箱的动力性匹配发动机是汽车的心脏，变速箱则是发动机输出动力的重要传动部件。
发动机与变速箱之间的动力性匹配直接关系到车辆的加速性能、燃油经济性和运动性能。
在某轻型汽车中，搭载了一台1.5T的涡轮增压发动机，配备了6速手自一体变速箱。
这两者的动力性匹配经过精密的匹配和优化，发动机在不同转速下都能提供足够的扭矩输出，而变速箱能够根据车速和转速的变化自动进行换挡，以保证车辆的动力输出和燃油经济性的最佳平衡。
这样的动力性匹配使得车辆在起步、加速和高速行驶时都能保持出色的动力性能。
二、悬架系统与动力性匹配汽车的悬架系统对车辆的操控性和舒适性有着重要影响，而悬架系统的动力性匹配则关系到车辆的悬架稳定性、过弯性能和通过性能。
某轻型汽车采用了前麦弗逊式独立悬架和后扭力梁非独立悬架的布局。
前后悬架的设计和调校都考虑到了车辆的动力性能需求，前麦弗逊式独立悬架能够有效减少车身的侧倾，提升车辆的过弯性能和稳定性，而后扭力梁非独立悬架则能够提供较好的平稳性和舒适性。
悬架系统与车辆的动力性匹配使得车辆在高速行驶和急转弯时都能保持良好的稳定性和操控性，同时在起步和通过颠簸路段时也能提供舒适的驾乘体验。
轮胎是车辆与地面之间的唯一接触点，轮胎的性能不仅关系到车辆的抓地力和操控性，还关系到车辆的燃油经济性和行驶平稳性。
某轻型汽车选用了205/55R16规格的轮胎，这种规格的轮胎既能提供较大的接地面积和良好的抓地力，又能在一定程度上降低车辆的滚动阻力，提升车辆的燃油经济性。
轮胎与车辆的动力性匹配使得车辆在各种路况下都能保持良好的抓地力和操控性，同时也能提供较好的稳定性和平稳性。
发动机工况图分析详解
发动机工况图汽车发动机工况图既发动机的特性曲线图，是表明发动机在不同转速下输出功率和扭矩的大小，从上可看出发动机的性能表现如何，发动机特性曲线图的横坐标为发动机的转速（转/分，或rpm），纵坐标为发动机的功率和扭矩，图中曲线为发动机在不同转速下功率和扭矩数值变化的轨迹。
发动机的特性曲线一般有两条，一条为功率曲线，另一条为扭矩曲线。
这一组曲线又称为发动机的特性曲线。
功率曲线比较陡，这表明发动机的功率随着转速的提高而急剧上升，其峰顶对应的功率数值即为发动机技术参数中标注的“最大功率”。
最大功率越大，汽车可能达到的最高车速也越高。
扭矩曲线的两端比较底，中间突起，并比较平缓。
实际上中间突起越高越平缓，表示发动机的扭矩特性越好，这种发动机的操纵性越好，汽车越好驾驭。
如果在低速时便拥有较大的扭矩，表明汽车的起步性能要好；如果在中高速时才拥有较大扭矩，那它可能是一台高速性能的发动机，在高速行驶时性能较佳。
功率和扭矩是谈论发动机最常提到的术语。
若过分强调功率和扭矩的最大输出值就会显得以偏概全了，因为在日常行驶中，发动机的运转的转速范围相当大，自怠速时不到每分钟一千转的转速可以上升到每分五六千转甚至更高，不能仅局限于最大功率和最大扭矩“那一点”上。
所以一台发动机的输出特性，须从功率、扭矩与转速之间的曲线图上，才能了解发动机的性能特色是否符合你的要求：是着重在日常市区行驶的低速大扭矩反应，还是飙车族偏爱的高转速大扭矩的高速疾驰。
发动机很难成为一个“全才”——在低、中、高速都具有很好的扭矩响应，不仅有劲而且跑得快，又当牛使又作马骑，设计发动机时只能有所侧重。
随着汽车技术的进步，一些高性能的跑车、高档轿车，在电子技术的支持下，可以让发动机原来一些不变的参数（如气门升程、进排气管长度、凸轮轴等）随着发动机转速变化而积极变化，使发动机在不同转速下都能保持最佳状态，这些正是高级发动机的高明之处，也是各厂家技术竞争的关键。
经常会有朋友问最佳换挡转数是多少？行车转数是多少？为什么要3000转以上换挡？为什么要2500转行车？要解释这些问题，就要从发动机的特性来说明。
发动机动力匹配方法
（3）燃油消耗率 发动机每发出1kW有效功率，在1h内所消耗的燃油质量（以g 为单位），称为燃油消耗率，用be表示，燃油消耗率越低，经济 性越好。发动机的性能是随着许多因素而变化的，其变化规律称 为发动机特性。 （4）怠速 柴油机的不带负载最低稳定转速，一般称为怠速。 （5）最高转速 柴油机在最大油门下不带负载转速，一般称为最高转速，一 般为额定转速的1.07~1.1倍。 （6）调速率 柴油机调速区段的转速范围，调速率计算公式为： 调速率=（最高转速-额定转速）/额定转速*100%
2.发动机性能参数及性能曲线 发动机的性能参数即发动机的速度特性，指发动机的功 率、转矩和燃油消耗率三者随曲轴转速变化的规律。这个特 性是通过发动机在试验台架上进行试验求得，试验时，先保 持一定的发动机节气门开度，同时用测功器对发动机曲轴施 加一定的阻力矩，当发动机运转稳定后，即阻力矩与发动机 发出的有效转矩相等时，用转速表测出此时的稳定转速n，同 时在测功器上测出该转速下发动机有效转矩Te，根据下式计 算出有效功率Pe： Pe=Te.n/9550
匹配中用到的几个参数： 1.循环圆直径D： 由泵轮、涡轮和导轮组成封闭的环形空间，通常叫做循环圆， 它的直径就是循环圆直径。 2.变矩系数K： 涡轮轴输出力矩与泵轮轴输入力矩之比。即 K=M2/M1 式中，M1—泵轮轴上的输入力矩； M2—涡轮轴上的输出力矩。 （1）当制动工况时，涡轮停止转动，此时，变矩系数最大， 用K0表示 ，表示液力变矩器启动能力，克服超载能力。 3.变矩器的传动效率η
变矩器的传动效率η ：即涡轮轴上输出功率与泵轮轴上输入 功率之比。 η =N2/N1=M2*n2/M1/n1=K*i 式中， N1—泵轮轴上的输入功率； N2—涡轮轴上的输出功率； 4.变矩器的传动比i 涡轮轴输出转速与泵轮轴转速之比，即 i=n2/n1 式中， n1—泵轮轴输入转速； n2—涡轮轴输出转速。
发动机与变速器的匹配原则
发动机与变速器的匹配原则发动机与变速器是汽车动力系统中最核心的两个部件，它们之间的匹配原则对于汽车的性能表现和燃油经济性有着重要的影响。
本文将探讨发动机与变速器的匹配原则，以帮助读者更好地理解和选择适合的汽车动力系统。
一、转速匹配原则发动机与变速器之间必须要有转速匹配，这是保证汽车动力输出的基本要求。
一般而言，发动机的转速范围是有限的，而变速器可以提供多个档位，因此需要在变速器设计时考虑到发动机的转速范围，确保每个档位的转速匹配合理。
在低速行驶时，需要有较大的扭矩输出，以便快速起步和爬坡。
因此，发动机的低转速扭矩输出要足够强劲，变速器的低速档位也要相应地设计出较大的速比，以充分利用发动机的扭矩输出。
在高速行驶时，需要有较大的功率输出，以便提供足够的加速和超车能力。
因此，发动机的高转速功率输出要足够强劲，变速器的高速档位也要相应地设计出较小的速比，以提供更高的速度和较低的引擎转速。
二、油耗匹配原则发动机与变速器的匹配还需要考虑燃油经济性。
一般而言，燃油经济性较好的发动机在低转速时油耗相对较低，而在高转速时油耗相对较高。
而变速器的设计应该尽可能让发动机在其燃油经济性较好的转速范围内工作，以降低整车的燃油消耗。
为了实现燃油经济性的匹配，变速器可以采用多档设计，以提供更多的换挡选择，让发动机处于燃油经济性较好的转速范围。
同时，现代汽车还普遍采用了电子控制技术，通过调节发动机的燃油喷射量和点火时机，以及变速器的换挡逻辑，来进一步优化燃油经济性。
三、动力输出匹配原则除了转速和燃油经济性的匹配，发动机与变速器的匹配还需要考虑动力输出的平衡。
动力输出的平衡可以使汽车在各个速度范围内表现更加稳定和顺畅，提供良好的行驶感受。
发动机的扭矩输出与变速器的齿轮比密切相关。
在低速行驶时，较大的齿轮比可以提供更大的扭矩输出，加强起步和爬坡能力。
在高速行驶时，较小的齿轮比可以提供更高的转速和功率输出，提供加速和超车能力。
同时，变速器的换挡逻辑也需要与发动机的特性相匹配。
汽车发动机与变速器的匹配研究
Internal Combustion Engine & Parts的匹配合理与否。
发动机定型生产以后，生产厂家通常以 扭矩曲线来匹配变速器[3]。
汽车的动力性主要看加速能力 和最高车速，即发动机扭矩和最高功率的大小。
从发动机扭矩曲线来看，发动机可以分为单峰值、多峰值。
对于这两 种不同的发动机速度特性曲线，结合实际情况匹配合适变 速器来发挥整车性能。
1000 |I 3000 M O Oj4000 5000 «0001299 U 8〇M Q 0图1单峰值发动机扭矩曲线对于多峰值的发动机速度特性曲线而言，匹配密齿型 变速器[4]。
密齿型——在总的传动比差一定的情况下，使挡 位数更多，让公差更小。
可以充分利用速度特性曲线中的 扭矩上升段，将加速性能发挥到最高。
对于单峰值发动机速 度特性曲线而言，扭矩相对呈一条直线，即在一定范围内不 变，动力区间稳定且范围大，匹配疏齿型变速器将更合适。
疏齿型变速器各挡位转速区间大，不必频繁换挡。
对于密齿 型变速器而言，增加挡位数，可以保障加速能力和最高车 速；而对于疏齿型变速器，即使一台3速或4速变速器同扭矩要足够的大发动机匹配，同样能获得不错的性能。
图2多峰值发动机扭矩曲线变速器的工作特点是保证车辆在不同工况下都有足1概述现代汽车技术的发展使得汽车在动力性以及燃油经 济性都得到了飞跃式的提高。
动力的传递对于整车的燃油 经济性至关重要，合理选择发动机、动力传递系统的参数， 同时合理匹配是其中的关键。
发动机与传动系统的匹配深 刻影响汽车的动力性发挥，发动机最高车速、比功率、最大 功率要满足动力性要求[1]。
汽车在城区拥堵的前提下，基本 上以低挡位行驶，此时最小传动比选择较大时，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。
当最小传动比选择较小时，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。
同时，最大传动比的选择越小，汽车通过性会降低；若 选择过大，则变速器传动比变化范围较大，档数多，结构复 杂[2]。
车辆发动机波箱匹配方案
车辆发动机波箱匹配方案在汽车行业，刚性匹配问题是非常关键的，因为发动机和波箱是一个车的核心部分。
正确的发动机匹配方案能够使车辆性能得到最佳的发挥，确保车辆的稳定性和整体性能，从而提高车辆的行驶品质和驾驶体验。
马力和扭矩的关系首先，我们需要了解发动机的马力和扭矩是有什么关系的。
马力是表示单位时间内所作的功率，通常用来描述引擎的动力输出能力。
扭矩是指发动机在转动时所产生的力矩，也就是发动机输出力量的能力。
马力和扭矩都是衡量发动机性能的重要指标。
发动机的马力和扭矩之间的关系是密不可分的。
如果我们需要适应更高的功率需求，那么我们需要增加发动机的扭矩。
当发动机的转速达到一定值时，发动机的输出扭矩将会峰值，这时的输出功率即为峰值功率。
因此，提升发动机的输出扭矩，可以增加发动机的输出功率，提高车辆的动力性能。
发动机与波箱匹配发动机和波箱之间的匹配关系也非常重要。
不同的发动机需要匹配不同的波箱以确保发动机输出的力量和波箱的传递能力相匹配。
如果波箱的传递能力不足，可能会导致过多的能量损失，从而导致车辆失速或者动力不足。
车辆波箱的传递能力通常用来描述其扭矩容量。
扭矩容量指的是车辆波箱所能承受的最大扭矩值。
因此，选择合适的波箱来匹配发动机是非常重要的。
在进行发动机和波箱的匹配时，需要考虑以下几个方面：车辆用途车辆的用途是选择合适发动机和波箱的关键因素。
如商务车、货车、小轿车等，不同车型的用途不同，需要选择不同的发动机和波箱。
车辆性能和驾驶风格车辆性能和驾驶风格是另一个重要因素，因为不同驾驶者对汽车驾驶的需求是不同的。
一些人更注重驾乘舒适性，而另一些人更关注驾驶的稳定性和灵活性。
发动机和波箱的特性发动机和波箱的特性也非常重要，因为它们会影响到行车的稳定性和流畅度。
比如，某些发动机需要配合带有特定齿轮规格的波箱。
总结综上所述，车辆发动机和波箱的匹配是一个复杂的过程。
我们需要考虑车辆用途、驾驶风格和发动机和波箱的特性等不同方面，以确保车辆的性能和驾驶体验符合驾驶者的需求。
第16讲 发动机速度特性 万有特性 与车辆匹配
柴油机部分负荷速度特性曲线
随着油量调节机构固定位置的减小， 循环供油量减小，但Δb随n的变化趋 势基本相似。 柴油机部分特性Ttq的变化基本与外 特性上Ttq平行，即Ttq随转速变化不 大。 对于经常在部分负荷下工作的汽车发 动机，还应作负荷为90％、75％、50 ％、25％的部分负荷速度特性或作万 有特性 。
为了充分表明发动机的动力性能，引入转矩储备系数μ和转矩适应性 系数K的概念： Ttq max Ttq Ttq max 100% K Ttq Ttq
Ttqmax—外特性曲线上的最大转矩（N· m）； Ttq—标定工况（或最大功率）时的转矩（N· m）； μ或K值大，表明两转矩之差值大，即随着转速的降低，转矩Ttq增加较 快，从而在不换档的情况下，爬坡能力、克服短期超载能力强。 汽油机的μ值在10％～30％范围，K值达1.2～1.4，可以满足汽车的使 用要求；柴油机转矩曲线平坦，若不予以校正，则μ值在5％～10％范 围，K值只有1.05左右，难以满足汽车拖拉机的工作需要。
情况下工作时，燃油消耗率变化较小。 如果曲线形状在纵向较长，则表示内燃机在负荷变化较大而转速变化不大的情况下 工作时，油耗率变化较小。
万有特性的应用
对于汽车用内燃机，最经济区域应大致在万有特性
的中间位置，这样常用转速和负荷就可以落在最经 济区域内，并希望等燃油消耗率曲线在横向较长。 对于拖拉机以及工程机械用内燃机，其转速变化范 围较小而负荷变化范围较大，最经济区域应在标定 转速附近，并沿纵向较长。 如何提高实际使用条件下的燃料经济性，对于实现 汽车的节能具有很大的实际意义。提高负荷率是提 高汽油机燃料经济性最有效的措施，另一个重要的 措施就是实现内燃机与传动装置的合理匹配。
技能认证汽车理论知识考试(习题卷14)
技能认证汽车理论知识考试(习题卷14)第1部分：单项选择题，共51题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]主销后倾过大，会引起_____。
A)转向沉重B)轮胎畸磨C)行驶跑偏答案:A解析:2.[单选题]轿车的最高车速主要取决于A)总质量B)比功率C)最大功率答案:B解析:3.[单选题]通过一系列试验，分别获得了关于主减速器的C曲线，关于变速箱的C曲线组和关于发动机的最佳燃油经济性-动力性曲线，在进行动力装置匹配时，选择的顺序应该是（ ）。
（2.0）A)主减速器→变速箱→发动机B)变速箱→发动机→主减速器C)发动机→主减速器→变速箱D)发动机→变速箱→主减速器答案:D解析:二、 （共5题，10分）4.[单选题]上海汽车制造厂生产的第一辆轿车是_____ 牌轿车。
A)凤凰B)永久C)上海D)东方答案:A解析:5.[单选题]变速器自锁装置的作用是防止( ),挂挡后,能保持传动齿轮全齿常啮合。
A)自行跳挡B)自行挂挡和自行脱挡C)同时挂入两个挡位D)误挂入倒挡答案:B解析:6.[单选题]世界上第一台内燃机是以_____为燃料的。
A)乙醇7.[单选题]汽车行驶时的空气阻力包括（)A)摩擦阻力和压力阻力B)干扰阻力和形状阻力C)摩擦阻力和干扰阻力D)诱导阻力和摩擦阻力答案:A解析:8.[单选题]活塞的基本结构可分为( )四个部分。
A)顶部、环槽部、裙部和销座B)顶部、头部、裙部和销座C)顶部、头部、环槽部和销座D)顶部、头部、裙部和环槽部答案:B解析:9.[单选题]在变速器传动机构中,其变速齿轮轴的前、后端用滚动轴承分别支承在飞轮的中心孔和壳体的前壁孔中,并与主动圆柱斜齿轮制成一体的是( )。
A)输入轴B)输出轴C)中间轴D)倒挡轴答案:A解析:10.[单选题]奔驰汽车公司的Actros重型货车族，其中一款单车总质量为25吨，发动机功率为290千瓦。
某公司对标该车设计一款总质量为22吨的货车，要求动力性不低于原型车，发动机功率选多少合适？A)250kWB)260kW正确C)270kWD)290kW答案:B解析:11.[单选题]下列选项中，能够降低汽车滚动阻力的措施为（ ）。
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从发动机特性曲线看变速箱的匹配我的520 1.3L改1.5已经有半年了，感觉提速是快了但速度跟以前一样没变，一直认为1.3的变速箱是密齿比（跟威志、自由舰相比，力帆同样速度转速要比他们高3、4百转），想把变速器也改改，换成疏齿比的，理论上速度应该有所增加，提速估计不会下降多少。
希望版主帮忙做做理论研究！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！/bbs/thread-c-409-3946199-1.html金刚1.5L 整备质量1040Kg：5档2千转速度多少?-----80KM/H/bbs/thread-c-447-7689807-1.html------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------标榜以运动性为主打卖点的产品，常常在宣传自己的变速箱时，把它们称作密齿比变速箱。
一时间密齿比这个词仿佛成了高性能变速箱的代表，很多人在选车的时候也将这一参数作为选择的参考之一。
那么到底何谓密齿比呢？齿比的稀与密对于车辆的驾驶到底有哪些影响？是所有的车型都配备密齿比的变速箱更好吗？密齿比是变速箱齿比分配的一种情况，其更多的出现在多挡变速箱中。
一般说来，变速箱的各个挡位之间都是成等差数列的，也就是说，各个挡位之间的齿轮比差别在理论上是基本相等的，一般只会根据需要做适量的修改。
而无论是四挡变速箱，还是6挡变速箱，它们在总的齿比差别基本上是一样的，也就是说它们的一挡齿比接近，而最高挡也都是超速挡，齿比一般也在1以下。
那么很容易想到，挡位比较多的变速箱，这个等差的数值就相应比较小，也就是它们之间的齿比分配比较密，密齿比由此而来。
实际上仅从密齿比本身的意思来说，是挡位与挡位之间的齿比差别很小，因而齿比的分配很密。
密齿比变速箱虽然匹配在一些高性能的车型上，但不一定是所有车最适合的变速箱。
在日常驾驶中，密齿比变速箱的换挡频率要高一些，同样的，也就可以在更窄的区间内控制车辆的状况，达到理想的发动机转速和驾驶状态。
对于某些车型而言，这种变速箱在某种意义上也可以说比较省油。
而对于那些跑车和运动性车而言，采用密齿比的变速箱可以更好的发挥发动机的性能，获得更高的加速性和操控性。
这样看来，似乎无论什么车，如果不考虑换挡时间的话，配备密齿比的才是优质的。
如果这样看，那就错了，因为并不是所有的发动机都适合匹配密齿比变速箱。
所谓的齿比越密越好，只是表面现象，真正好的变速箱是必须与发动机相匹配的，反之所会带来负面影响。
对于绝大多数民用车而言，发动机与变速箱做到好的匹配才是合适的。
发动机的输出功率和扭矩并不是保持一成不变的关系，所谓的输出功率和扭矩的关系就是我们平常所看到的发动机特性曲线，不同诉求设计的发动机，不同排量的发动机，不同级别的车辆，甚至是同级别的车辆的发动机特性曲线都是有差别的。
这些差别同样对于变速箱的性能提出了不同的需求，如何将它们很好的结合在一起，才是一套好的动力总成真正的诉求。
那么我们如何看待这一匹配上的区别呢？我们暂且把发动机大致分为高转速发动机和低转速发动机这两大类吧，真正的变速箱匹配肯定不会这么简单，但大体原理是这样。
高转速发动机适合配备密齿比的变速箱，这样可以很好的发挥发动机的性能，多数跑车和运动型车的发动机都是典型的高速发动机。
这类发动机的扭矩曲线一般都比较陡峭，有些还会设计多个峰值，峰值区间较窄，其中最大扭矩一般是出现在发动机高转时，也就是车辆在后段发力。
无论对于何种发动机，对于变速箱的匹配来说，尽可能的让升挡以后的发动机转速保持在扭矩充沛的区域，是最合适的。
这种高转发动机的最高扭矩出现的比较晚，而且最高扭矩持续的时间也比较短。
也就是说很多高转速发动机，其最大扭矩或功率看似非常可观，但实际上出现的转速范围段非常短，那么如果这个时候我们给它匹配一个稀齿比的变速箱，发动机转速冲上5500转以后升挡，然后转速会落到3000转，那此时还何谈加速性？如果为了使换挡后的转速落在4000转以上，我们在6500转换挡，那5500转到6500转这个区域，扭矩也很小，同样无法获得足够的加速性。
显然，这个齿比的变速箱是无法满足这类发动机的性能需求的。
那么我们给它换个变速箱，换个密齿比的，加速到5500转以后恰好到达扭矩峰值的末端，然后升挡，此时转速能保持在4000转以上，那么就可以充分利用这个高扭矩的平台，将高转速发动机的性能充分发挥出来。
低转速大扭矩的发动机，配备密齿比变速箱可能适得其反，不利于性能的发挥，而且提升了驾驶难度。
这类发动机的扭矩曲线一般都比较平滑，且持续的区间比较宽泛。
我们假设一台从2000转开始就能达到或接近最大扭矩，同时可以将这个扭矩数值一直持续到5000转的发动机，不要觉得极端，这样的发动机并不十分少见。
此类发动机与高转发动机的最主要区别是有一个宽广的扭矩平台，而且可以在前段发力。
这类发动机在整个驾驶过程无法寻找到令人兴奋的加速点，注重平顺性和舒适性，所以在运动型车和跑车上较少采用。
仍然以前面举例的两个变速箱为例，当我们给它配备稀齿比的变速箱的时候，加速到5000转然后升挡，此时转速落在2500转左右，恰好是在其最大扭矩的范围内，可以在这个挡位从2500转一直又加速到5000转。
而如果我们给它配备一款密齿比变速箱呢？当我们同样加速到5000转以后升挡，发动机转速落到3500转。
没错，现在仍然是最大扭矩区域，但这样白白浪费了前面的这1000转，在这个挡位上车辆只能从3500转加速到5000转，加速区间比前面的变速箱少了1000转。
哪一个的性能更好，就不用说了吧？齿比更稀的变速箱反而可以获得更好的加速性，别忘了，密齿比变速箱在这个时候还在不停的倒腾挡位呢！驾驶员驾驶难度的增加，不能不算做扣分的项目吧？在日常驾驶时，驾驶员一般都是以2000到3000转左右，遇到堵车转速更低，很明显的，使用宽区间的变速器会大大减少换挡频率和时间。
所以，对于转速始终较低，在前段发力的发动机，匹配低挡位变速箱反而更适合。
如果要匹配密齿比变速箱不仅对性能没有提升，反而会导致驾驶劳顿。
所以，消费者在购车选车的时候，不要盲目追求密齿变速箱，不同的车型，不同的发动机特性，决定了其配备怎样的变速箱。
只有合理匹配的变速箱，才能真正将车子的性能最好的发挥出来，盲目追求密齿比多挡位，是要吃亏的。
题。
有的车友通过对比，发现力帆520跟同排量威志、自由舰相比，行驶同样速度转速要高出3、4百转，其中有什么原因？这究竟是好事还是坏事？本帖专门探讨一下：变速箱的设计主要看与发动机的匹配情况，既要考虑动力性，又要考虑经济性。
源自8A 的力帆1.3L发动机是典型的高转速发动机，对其工况图我已经不止分析一次了。
力帆479Q3发动机转速在2800-3200时燃油消耗率最低，为244g/kw；转速2000转大约为255-270g/kw；从曲线的延伸情况粗略估计，1600转时候大约油秏消耗率进入285-310g/kw区间了。
不管采用怎样齿比特性的变速箱，与运动型车辆一味追求高功率输出不一样，对于普通民用型轿车来讲，关键要让发动机在普通行使过程中进行保持在高扭矩、低油秏输出区间。
发动机噪声问题应该位列其次，并在发动机减振和排气消声部分进行解决。
力帆479Q3发动机1600-2000转之间燃油消耗率正好在285g/kw左右，而扭矩输出只有70-90nm，如果一味追求低噪声而让发动机保持在低转速，只能牺牲发动机动力性和经济性了。
可能这就是力帆变速箱匹配发动机转速高的一个原因，同时，另一个原因是力帆520 整备质量1150kg，相比于整备质量只有1040kg金刚，起步、提速需要的力矩更大，因此可能在变速箱齿比密度上更需要高一些。
事实上，功耗、扭力、转速之间的关系十分复杂，跟汽车行驶状况，也就是发动机工作状况有很大关系，只能保持相对的折衷。
2010年12月底，我在沪蓉高速对力帆520 1.3进行了转速测试，虽然发动机已改为1.5L，但并不影响变速箱的转速，其结果与1.3是一样的。
数据如下：档位行驶时速（公里/小时）发动机转速（转/分）4 40 16004 50 19004 60 23005 50 16005 60 19005 70 22505 80 25005 90 29005 100 32005 110 35005 120 38005 130 4200从上述测试可以看出力帆变速箱设计意图：尽量把车辆日常行使速度纳入发动机经济转速区间。
5档在80km-110km，转速是2500-3500rp/m，这就是力帆520 1.3高速路上比较省油的原因——这也是很多汽车厂商坚持的目标。
而在市区行驶，如果时速在40-50km，即使是4档，转速也只有1600-1900rp/m了。
如果要实现经济转速，只有换成第三档行驶，但这个时候的发动机噪声是很多车友无法接受的。
以前开富康的车友流传“3000换档，2000行车”，实际上就是这个原因。
因此，我认为力帆520采用类似金夏利1300变速箱的密齿比，是做了折衷的，虽然噪声较大，但更适合仿8A发动机的性能。
不论变速箱或者是发动机，其适应性都不可能做到尽善尽美，只能根据需要进行取舍。
我们将发动机改成479QA，在1500转以下的低转速还不如原来平顺，在高转速行驶时候的功率连续输出也比原来有所下降，尤其是4600转以后几乎是浪费燃油。
客观地说，这些情况下驾驶起来并不如原来1.3舒服，这可能也是厂家没有采用这个生产方案的原因之一。
可利弊之间，作为车主的我们应该怎样权衡呢？但是，我们要看到，经过改装，我们得到了转速在1600-3500转之间扭矩输出可以达到115-125nm的动力性，以及燃油消耗率只有260g/kw的经济性。
这个区间，恰好覆盖了从4档40公里到5档110公里的市内、市外行驶时速范围！看看479Q3的万有特性曲线图，2000转扭矩大约是90nm，1500转不到85nm，2800转才能达到110nm。
再看看479QA工况图，2000转扭矩大约是116nm ，1500转可以达到 106 nm ，2500转就是125nm了。
同样的变速箱，以前要3000转才能达到的效果，现在2000转甚至更低就能达到，还保持了燃油消耗的经济性，日常行驶的噪声也得到了降低。
这就符合发动机、变速箱最终要和用车环境匹配的道理，离开使用环境，专门谈发动机、变速箱匹配，一切都只能是空谈。
本人非专业，以上两帖的分析肯定会有很多专业漏洞，经不起专家的刻意推敲。