第7讲第三章发动机最大功率和传动系传动比确定3-1发动机功率的选择3-2最小传动比的选择
第三章 汽车动力装置参数的选定
汽车动力装置参数系指发动机的功率、传动系 的传动比。它们对汽车的动力性 燃油经济性 动力性与燃油经济性 动力性 有很大影响。在确定这些参数时，必须充分考 虑到满足这两个基本性能的要求，同时还要满 足驾驶性的要求。 本章将讨论发动机功率、传动装置参数的初步 选择及按燃油经济性—加速时间曲线进一步优 化确定这些参数的方法。
３、能够便于与副变速器结合构成更多挡位的变速器
三、实际传动比分配规律： 对于挡位较少（如５挡以下）的变速器， 低挡位的使用率低，所以较高挡位间隔小一 些，因此，实际上各挡传动比常按下面的关 系式分布：
第五节 利用燃油经济性-加速时间曲线确 定动力装置参数
利用上述方法初步选择参数后，进一步具体分 析、计算不同参数匹配下汽车的燃油经济性和 动力性，然后综合考虑各方面因素，最终确定 动力装置的参数。 通常以循环工况油耗Q(L/100Km)代表燃油经 济性，以原地起步加速时间代表动力性，做出 不同参数匹配下的燃油经济性-加速时间曲线， 据此确定动力装置参数。
三、发动机、变速器、主减速器传动比的确定
作业
1，解释概念：C曲线 2，简述初步选定发动机功率、最小传动比、最 大传动比、传动系挡数及各挡传动比的一般 方法或原则。 3，动力装置参数最终如何确定？ 4，采用等比级数来分配各挡传动比有什么好处？ 5，对于挡数较少（如5挡以下）的变速器，各 挡传动比一般如何分配？为什么？ 6，学会利用图3-12确定动力装置参数。
一、主减速器传动比的确定
在其他参数不变的情况下，可根据下图选定最佳主减速器传动比。 图中，燃油经济性-加速时间曲线，大体上成C形，所以称之为C曲线。
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，可利用C曲线从数种变速器中选择 一个合适的变速器和一个合适的主见速器传动比。
第3章 汽车动力装置参数的选定
§3-1 发动机功率的选择
设计中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.最高车速虽然仅是动力性中的 一个指标,但它实质上也反映了汽车的加速能力与爬 坡能力. 若给出了期望的最高车速,选择的发动机功率应 大体等于,但不小于以最高车速行驶时行驶阻力功率 之和,即: Pe = C A 3 1 Gf ua max + D ua max ηT 3600 76140 (3-1)
2,在选定最小传动比时,要考虑到最高档行使时汽 车应有足够的动力性能,即应有足够的最高档动力因数 D0max. 最小传动比itmin即一般汽车的i0与D0max有如下关系
T tq max i 0η T D 0 max = r
CD A 2 u at 21 . 15 G
最小传动比还受到驾驶性能的限制.驾驶性能是包括 驾驶平稳性在内的加速性,系指动力装置的转矩响应,噪 声和振动.
§3-3 最大传动比的选择
确定最大传动比时,要考虑三方面的问题:最大 爬坡度或I档最大动力因数D1max,附着力以及汽车最低 稳定车速. 就普通汽车而言,传动系最大传动比itmax是变速器 头档传动比ig1与主减速器传动比i0-的乘积.当i0已知 时确定传动系最大传动比也就是确定变速器I档传动比.
G ( f cos a max + sin a max ) r Ttq max i 0η T 一般货车的最大爬坡度约为30%,即a≈16.7.
ig1≥
求出I档传动比后应按系数
=0.5~0.6
§3-4 传动系挡数与各挡传动比的选择
就动力性而言,档位数多,增加了发动机发挥最大 功率附近高功率的机会,提高了汽车的加速与爬坡能力. 就燃油经济性而言,档位数多,增加了发动机在低燃油 消耗率区工作的可能性,降低了 油耗.所以增加档位数 会改善汽车的动力性和燃油经济性. 挡数多少 还影响到挡 与挡之间的传动比比值. 比值过大会造成换挡困难. 一般认为比值不宜大于 1.7~~1.8.因此,如最大 传动比与最小传动比之比 值越大,挡位数也应越多.
三章汽车动力装置参数的选定-文档资料
最高挡行驶
最小传动比 主减速器 传动比
it igi0ic
总传动比 变速器 传动比 副减速器 传动比
最速器的 传动比 i0
直接挡行驶
Pe
i03
i 02
i01
u a max 2
Pe
u a max 3
u a max 1
u
p3
u
p2
u
p1
ua
i 0 5时， u a max
第三章 汽车动力装置参数的选定
3.1 发动机功率 3.2 最小传动比 3.3 最大传动比 3.4 变速器档数及其传动比 3.5 动力传动系匹配
汽车动力传 汽车动力传动系 动系统主要 统参数主要包括 包括发动机、发动机功率、变 传动系的变 速器档位数与速 速器和主减 比、主减速器的 速器。
型式与速比。
2
u p 2 u a u a max
2
i 0 5时， u a max 1 u p 1 , u a max 1 u a max 其中 u p 1不可能达到！但后备功 动力性变差，燃油经济 i 0 5时， u a max
3
率小， u a max
性变好。
3 2
u p 3 , u a max 好，
最大传动比itmax
驱动轮的附着率
汽车的总体布置
汽车的结构
汽车的动力性 传动系的挡数 燃油经济性
在高功率附近 工作的机会
在低燃油消耗率 区间工作的机会
传动系 挡数的多少
挡与挡之间 传动比的比值
挡位数超过五个， 结构复杂。 加副变速器
<=1.7 ~ 1.8
最小传动比 itmin
最大传动比 itmax
03汽车动力装置参数的选择
第三章汽车动力装置参数的选择汽车动力装置参数是指发动机的功率、传动系的传动比。
1.发动机功率的选择（1）由u amax确定发动机功率当u a=u amax时，F i=0，F j=0，此时所需的发动机功率P e=1/ηT·[(Gf/3600)u amax+(C D A/76140)u3amax]（2）根据比功率。
比功率概念：单位汽车总质量所具有的发动机功率。
单位kW/t。
计算：汽车比功率=1000P e/m=(fg/3.6ηT)u amax+(C D A/76.14mηT)u3amax2.最小传动比的选择1）最小传动比与动力性和燃油经济性的关系（1）最高车速。
当u amax=u P时，汽车的最高车速最高。
u amax——汽车的最高车速u P——发动机最大功率对应的车速（2）后备功率u amax/u P＜1，动力性差，燃油经济性好。
u amax/u P=1，动力性和燃油经济性都比较好。
u amax/u P＞1，动力性好，燃油经济性差。
2）最小传动比与与驾驶性能驾驶性能是指加速性、动力装置的转矩响应、噪声和振动。
大排量发动机提供较大、较快、较平稳的转矩响应。
前置前驱动传动系转矩响应较前置后驱动好。
最小传动比过小，汽车在重负荷下工作，加速性不好，出现噪声和振动。
最小传动比过大，燃油经济性差，发动机高速运转的噪声大。
3.最大传动比的选择传动系最大传动比主要用于的工况：①满足汽车的最大爬坡度a max。
②满足汽车的最低稳定车速u amin。
③满足汽车加速时间的要求。
④满足汽车的附着条件F Xmax＜=Fφ。
1）保证最大爬坡度i maxi g1≥G(fcosαmax+sinαmax)r/T tqmax i0ηT2）满足最低稳定车速u amin的要求i tmax=0.377·n min r/u amin3）满足附着条件F Xmax＜=Fφ或Cφ1(Cφ2)＜=φ4.传动系挡数与各挡传动比的选择A.挡位数多，对汽车动力性和燃油经济性都有利。
汽车理论课件 第三章 汽车动力装置参数的选择
当 ua uamax 时，Fi 0, Fj 0 ；
此时所需的发动机功率
Pe
1
T
Gf 3600
ua
max
CD A 76140
u3 a max
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
动比较小时（如i01），最大
功率发挥不出来。
发动机最大功率比最高车速 对应的功率要大。 也就是说，如果发动机功率 刚好等于最高车速所要求的 功率，那么这个“最高车速” 是无法实现的。
汽车理论 吉林大学远程教育学院
24
第一节 发动机功率的选择
一、由uamax确定发动机功率
当 ua uamax 时，Fi 0, Fj 0 ；
6
第一节 发动机功率的选择
1.货车的比功率分析
➢各类货车的 f、ηT、CD、uamax 变化不大，用于克服Ff
的功率变化不大；
➢各类货车 A 有一定变化，但m 变化更大，A/m随质
量增大而减小；
➢也就是说，公式中第一项（克服滚动阻力）基本不 变，第二项（克服空气阻力）随总质量增加而下降；
➢因此，货车的比功率随总质量增大而减小。
思考
汽车传动系由哪些传动部件组成？传 动系总传动比 it 如何确定？
it i0igic ic —副变速器传动比。 三轴式变速器 igmin = 1
itmin i0 itmin的确定→ i0的确定
20
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
第三章 汽车动力装置参数的选定
第一节 发动机功率的选择
不少国家还对车辆应有的最小比功率作出规定，以保证行驶车辆 的动力性不低于一定水平，防止某些性能差的车辆阻碍车流。
货车可以根据同样总质量与同样类型车辆的比功率统计数据， 货车可以根据同样总质量与同样类型车辆的比功率统计数据，初步 选择发动机功率。 选择发动机功率。 我国有关大客车 大客车的标准明确规定了最高车速与功率的数值．可以作 大客车 为初步确定发动机功率的依据。（比如最高级的客车的车速不小于 125km/h,比功率不小于15kw/t）
第四节 传动系档数与各档传动比的选择
（3）便于和副变速器结合构成更多档位
一具有 5 挡位的主变速器，各挡间的公比为 q2，其传动比序列 为 l、 q2 、 q4、 q6 、 q8。若结合一后置两挡副(减速)变速器，其传动比 。若结合一后置两挡副(减速) 为1、q，便可构成一具有 10 挡位的变速器，各挡间的公比为 q，其传 动比序列为 l、q、 q2 、 q3 、 q4、 q5 、 q6 、 q7 、 q8 、 q9 。 思考：如何构成一具有15挡位的变速器，列出其传动比序列，为何这样 思考：如何构成一具有15挡位的变速器，列出其传动比序列，为何这样 构造？
第一节 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。单位：kw/t
1000P CD A fg 3 e = ua max + ua max 比功率＝ 比功率＝ m 3.6 t η 76.14mηt
利用现有汽车统计数据估计汽车比功率。 做汽车比功率—汽车总质量图，可以得到发动机功率。
第四节 传动系档数与各档传动比的选择
由此可见，若每次发动机都是提高到转速 n2 换挡，只 要发动机都降到同一低转速 n1 ，离合器就能无冲击地接合。 就是说，换挡过程中，发动机总在同一转速范围 就是说，换挡过程中，发动机总在同一转速范围 n1—n2 内工 作。这样，驾驶员在起步加速时操作就方便得多了。 （2）充分发挥发动机提供的功率 ，提高动力性。 提高动力性。 能使发动机经常在接近外特性最大功率 能使发动机经常在接近外特性最大功率处的大功率范围 接近外特性最大功率处的大功率范围 内运转，从而增加了汽车的后备功率．提高了汽车的加速或 上坡能力。
汽车理论余志生第三章
最小传动比还受到驾驶性能的限制。
（1）驾驶性能：是包括平稳性在内的加速性能。 是指动力装置的转矩响应、噪声和振动。
（2）影响驾驶性能的因素：发动机的排量、汽 缸的数目、最小传动比或最高挡时发动机转速与行 驶车速的比值。
（3）最小传动比或最高挡时发动机转速与行驶 车速的比值对转矩响应有很大影响。最小传动比过 小，发动机在重负荷下工作，加速性不好，出现噪 音和振动；最小传动比过大，燃油经济性差，发动 机高速运转噪声大。
第三节 最大传动比的选择
1.确定最大传动比时，要考虑三方 面的问题：最大爬坡度、附着率及汽车 最低稳定车速。
2.就普通汽车而言，传动系最大传 动比itmax= ig1 i0
是变速器I挡传动比ig1与主减速 器传动比i0的乘积。当i0已知时，确定 传动系最大传动比也就是确定ig1。
3. 传动系最大传动比的确定方法 （1）根据最大爬坡度求itmax 汽车爬大坡时车速很低，可忽略空气阻力 加速阻力，汽车的最大驱动力应为
目的要求： 掌握在选定了最大与最小传动比后，确定中间各
挡传动比的方法，了解其原因；掌握操纵稳定性的有 关概念和包含的内容。 重点难点：
确定中间各挡传动比的方法及其原因、稳定性 的有关概念和包含的内容 参考书目：
余志生.汽车理论.P81-83、P134
2. 传动系各挡传动比的选择 （1）等比数列传动比分配方式
结论：最小传动比越 小，动力性性越差，燃油 经济性越好。
过去重视动力性，多数汽车 将最小传动比选择得使汽车的最 高车速等于发动机最大功率时的 车速，或发动机最大功率时的车 速稍小于汽车的最高车速，近年 来，为了提高燃油经济性，出现 了减小最小传动比的趋势，即令 发动机最大功率时的车速稍大于 汽车的最高车速。
发动机原理 汽车动力装置参数选定
CD A 3 1 Gf Pe u a max u a max T 3600 76140
(3-1)
动力装置参数的确定
4
在实际工作中，还利用现有汽车统计数据初步估计汽 车比功率来确定发动机应有功率。汽车比功率是单位汽车 总质量具有的发动机功率，比功率的常用单位为KW/t，可 由式（3-1）求得汽车比功率为 (3-2)
动力装置参数的确定
5
汽车理论
动力装置参数的确定
6
汽车理论
重型汽车
动力装置参数的确定
7
汽车理论
不少国家规定了最小比功率(Kw/t)： 德国 大客车、货车、铰接式车辆及汽车列车的比功率 至少为6Kw/t; 中国 低速汽车与运输用拖拉机的比功率限值为4.0Kw/t， 其他车辆限值为4.8Kw/t； 3级大型客车（车身长度>9m)的设计车速不得小于 125Km/h、比功率不得小于14.5Kw/t。 轿车行驶车速高,且不同轿车动力性能相差可以很大,其 最高车速在100km/h-300km/h之间。利用图3-2可以由设计 轿车的总质量与预定的最高车速, 大体确定应有的发动
第三章
汽车动力装置参数的选定
孙吉树
汽车理论
第三章 汽车动力装置参数的选定
基本内容：发动机功率的选择 最小传动比的选择 最大传动比的选择 变速器挡数与各挡传动比的选择
难点：利用燃油经济性——加速时间曲线确 定动力装置参数
动力装置参数的确定
2
汽车理论
汽车动力装置参数是指发动机的功
率、传动系的传动比。它们对汽车的动
uamax1≠up1;uamax3≠up3，且uamax1、uamax3均小于uamax2。
13
汽车理论
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。
第三章 汽车动力装置参数的选定
第五节 利用燃油经济性－加速时间 曲线确定动力装置参数
循环工况油耗
初步的 参数选择
原地起步加速时间
燃油经济性
确定动力 装置参数
动力性
武汉科技大学车辆工程教研室
第五节 利用燃油经济性－加速时间 曲线确定动力装置参数
主减速器传动比的确定
分别选取不同的i0值： t(s)
1.9，2.1，2.3，2.5，
2.7，2.9，3.1
动
计算出： 原地起步加速时间
力 性
循环工况油耗
作出：
C曲线，优选出主减速
器传动比
1.9
C曲线
2.1
2.3 2.5 2.7 2.9 3.1
经济性 Qs(L/100km)
同样可以优选变速器挡位数、发动机功率等
武汉科技大学车辆工程教研室
武汉科技大学车辆工程教研室
第四节 传动系挡数与各挡传动比的选择
实际情况
I,II,III总的使用 率10％～15％
ig1 ig2 ig2 ig3
主要是使用 较高挡位
武汉科技大学车辆工程教研室
ig1/ig2＝1.85；ig2/ig3＝1.432；ig3/ig4＝1.346；
ig4/ig5＝1.355；且 n2 nmax
武汉科技大学车辆工程教研室
第三节 最大传动比的选择
就普通汽车而言，传动系最大传动比itmax是 变速器头档传动比ig1与主减速器传动比i0的乘 积。当i0已知时确定传动系最大传动比也就是 确定变速器I档传动比。
确定最大传动比时，要考虑三方面的问题： 最大爬坡度或I档最大动力因数D1max，附着力 以及汽车最低稳定车速。
2.客车
根据国家有关大客车标准（JT/T325-2004 ），规定了不同级别大客车的最高车速和比功 率的限值。高档客车的最高车速在100km/h以 上，比功率应达到12.6～15.5kW/t
第三章 汽车动力装置参数的选定
驾性能要求
n ua
加速性能定为13s以内
华南农业大学车辆工程系 朱余清
比较的依据：发动机的工作区域面积之和越大， 功率的利用程度越高
这一面积越小功率的利用程度越高，档位无限多即为无级变速， 是理想发动机的等功率输出了 ! Pmax
A
B
C
A
B
CБайду номын сангаас
A
B
C
面积A+B+C 为最大值者功率利用程度越高 ，当档位数越多，A+B+C+,,,越大
燃油经济性
在低燃油消耗率 区间工作的机会
Pmax
传动系 挡数的多少
挡位数超过五个， 结构复杂。 加副变速器
挡与挡之间 传动比的比值
<=1.7 ~ 1.8
最小传动比 itmin 最大传动比 itmax 传动系的挡数
中间各挡的传送比
<=1.7 ~ 1.8
近似等比数列
中间各挡 的传送比
完全等比数列
换挡过程车速与发动机转速的关系曲线 换档过程无车速降低
▪
科学，你是国力的灵魂；同时又是社 会发展 的标志 。上午4时55分 7秒上 午4时55分04:55:0720.12.17
▪
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.12.1720.12.1704:5504:55:0704:55:07Dec-20
▪
相信命运，让自己成长，慢慢的长大 。2020年12月17日星 期四4时 55分7秒Thurs day, December 17, 2020
分析等比级数分配变速器各档传动比的好处
换挡过程分析
I挡起步
发动机转速为n1 发动机转速升到n2
汽车理论课件 第三章 汽车动力装置参数的选择 第四节 传动系挡数与各挡传动比的选择
ig2 2.125 1.46 ig3 1.458
奔驰E200 5挡变速器传动比
ig1 3.95 1.63 ig2 2.42
ig2 2.42 1.62 ig3 1.49
ig3 1.458 1.36 ig4 1.070
ig4 1.070 1.25 ig5 0.857
ig3 1.49 1.49 ig4 1.00
ig4 1.00 1.20 ig5 0.83
（另外，“公比略微递减”只适用于传动比数目不太多的场合。对于重型车辆或 者工程机械等，由于传动比数目非常多，其公比基本上严格按等比级数分配。）15
一些常见车型传动比的比值
车型 奥迪3.0 现代XG 马自达6 奥迪TT
ig1/ig2 1.719 1.770 1.788 1.820
燃油经济性：挡位数多，增加了发动机在低燃油消耗率转速 区工作的可能性，降低了油耗。
4
回顾：
在给定发动机的前提下，一般 来说，后备功率越大，动力性 就越好；而负荷率越高，燃油 消耗率越低。这一点从万有特 性图上可以看出来。
图中可见，相同的输出功率下： B点的负荷率比A点高，燃油消 耗率比A点低；而A点由于后备 功率较大，其动力性优于B点。
轿车等中小型车辆：结构紧凑，比功率大→ 挡位数少（阻力靠后备 功率克服）。一般只有中高级轿车才采用六挡变速器。
货车和大客车：比功率小→ 挡位数多（阻力靠变换挡位克服）。 重型货车和越野汽车：使用中，载质量变化大，路面条件复杂，
it max / it min大→挡数非常多。常采用一个主变速器加一个副变速器的组
ig3 qig4
q 4 ig1
ig4 4 ig1
ig3 4 ig12
ig2 4 ig13
第7讲第三章发动机最大功率和传动系传动比确定3-1发动机功率的选择3-2最小传动比的选择
第7讲2学时教学目的及要求：掌握汽车发动机功率选择和确定的方法，掌握最小传动比的选择原则。
主要内容：第三章发动机最大功率和传动系传动比确定§3-1发动机功率的选择§3-2 最小传动比的选择教学重难点：1．比功率的特点，如何通过比功率确定发动机功率2．利用功率平衡图选择最小传动比教学过程：§3—1 发动机功率的选择常由汽车的最高车速uamax 来选择发动机的功率。
发动机的功率应不小于（稍大于）汽车以最高车速行驶时的阻力功率。
即：Pe ≥[+]比功率：，（km/t）= uamax + uamax3载货汽车uamax（100km/h左右）相差不多，但总质量变化范围很大，可参照同样总质量与同样类型车辆的比功率统计数据初步选择发动机的功率。
轿车uamax（100～300km/h）相差可以很大，可由总质量与最高车速，大体确定应有的发动机功率。
2、转矩适应性系数：Ttqmax/TPTtqmax/TP越大，动力性越好因为：①后备功率大，动力性好（图中虚线）；②汽车偶遇外力，n↘，Teq↗有利于克服外界阻力，稳定行驶车速。
3、比转速：nP/nTnP/nT越大，偶遇外力时，转速允许降低值大（油门不动），飞轮放出的惯性力矩大，有利于克服外界阻力，稳定行驶车速。
§3—2 最小传动比的选择传动系的总传动比为：it = ig ic i0一般汽车没有副变速器和分动器，ic=1；且直接档一般是高档，ig=1；传动系的最小传动比就是主减速器传动比i0 。
设i01<i02<i03 ，1）当i0 = i02(适中)时，最高车速最大，即：uamax2 > uamax1 且uamax2 > uamax32）当i0 = i03(偏大)时，后备功率最大，即：ad > bd > cd动力性好，但高速行驶时发动机经常工作在高速区，既影响发动机的寿命，又使燃油经济性变差。
第3章 汽车动力装置参数的选定
第3章 发动机功率的选择和传动系传动比确实定学习目标经过本章的学习，要求掌握选择发动机功率和传动系档位数和传动比的方法。
汽车发动机的功率和传动系传动比对汽车的动力性与燃油经济性有很大影响。
在确立这些参数时，一定充足考虑到知足这两个基天性能的要求。
别的，还要注意到知足驾驶性的要求。
3.1节 发动机功率的选择往常设计中常先从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机的功率。
最高车速固然不过动力性中的一个指标，但它本质上也反应了汽车的加快能力和爬坡能力。
由于最高车速越高，要求的发动机功率越大，汽车后备功率大，加快与爬坡能力必定较好。
假如给出了希望的最高车速，则选择的发动机功率应不小于以最高车速行驶时阻力功率之和，即⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3max max 7614036001a D T e u A C u Gf P η （3-1） 在给定m 、D C 、A 、f 、T η这些值后，便能求出应有功率e P 的数值。
在本质工作中，还利用现有汽车统计数据初步预计汽车比功率来确立发动机应有功率。
汽车比功率是单位汽车总质量拥有的发动机功率，比功率的常用单位为kW/t ，汽车比功率可由下式求得：汽车比功率=3max max 14.766.31000a TD a T e u m A C u fg m P ηη+= （3-2） 各样货车的f 、T η及D C 值大概相等且最高车速也相差不多，但总质量变化范围很大。
货车最高车速为100km/h 左右。
一辆中型货车的比功率约为10kW/t ，此顶用以战胜转动阻力功率的，即式（3-2）中的第一项，约占2/5。
关于各种货车上式第一项的数值大概相同。
式中第二项是战胜空气阻力功率的部分，它随m A /而变化，货车总质量增大时，迎风面积增添有限，故第二项将跟着总质量的增添而逐渐减少。
所以不一样货车的比功率将跟着其总质量的增大而逐渐减小。
货车比功率一般在7.35 kW/t （10PS/t ）以上。
3.2 最小传动比的选择
轿车所占比例 3％ ％ 17.5％ ％ 74％ ％ 5.5％ ％
6
第二节 最小传动比的选择
ห้องสมุดไป่ตู้
2.最小传动比与驾驶性能
驾驶性能是指加速性、动力装置的转矩响应、 驾驶性能是指加速性、动力装置的转矩响应、 噪声和振动。 噪声和振动。 大排量发动机提供较大、较快、较平稳的转矩响应。 大排量发动机提供较大、较快、较平稳的转矩响应。 前置前驱动传动系转矩响应较前置后驱动好。 前置前驱动传动系转矩响应较前置后驱动好。 最小传动比过小，汽车在重负荷下工作，加速性 最小传动比过小，汽车在重负荷下工作， 不好，出现噪声和振动。 不好，出现噪声和振动。 最小传动比过大，燃油经济性差， 最小传动比过大，燃油经济性差，发动机高速运 转的噪声大。 转的噪声大。
第三章 汽车动力装置参数的选择
第二节 最小传动比的选择
1
第二节 最小传动比的选择
1.最小传动比与动力性和燃油经济性的关系
汽车传动系由哪些传动部件组成？ 汽车传动系由哪些传动部件组成？传 思考 如何确定？ 动系总传动比 it 如何确定？
it = i0igic
副变速器传动比。 副变速器传动比 ic —副变速器传动比。 三轴式变速器 igmin = 1
itmin = i0
的确定→ itmin的确定 i0的确定
2
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 uamax = u P时，汽 车的最高车速最高。 车的最高车速最高。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第7讲2学时
教学目的及要求：
掌握汽车发动机功率选择和确定的方法，掌握最小传动比的选择原则。
主要内容：
第三章发动机最大功率和传动系传动比确定
§3-1发动机功率的选择
§3-2 最小传动比的选择
教学重难点：
1．比功率的特点，如何通过比功率确定发动机功率
2．利用功率平衡图选择最小传动比
教学过程：
§3—1 发动机功率的选择
常由汽车的最高车速uamax 来选择发动机的功率。
发动机的功率应不小于（稍大于）汽车以最高车速行驶时的阻力功率。
即：
Pe ≥[+]
比功率：，（km/t）
= uamax + uamax3
载货汽车uamax（100km/h左右）相差不多，但总质量变化范围很大，可参照同样总质量与同样类型车辆的比功率统计数据初步选择发动机的功率。
轿车uamax（100～300km/h）相差可以很大，可由总质量与最高车速，大体确定应有的发动机功率。
2、转矩适应性系数：Ttqmax/TP
Ttqmax/TP越大，动力性越好
因为：①后备功率大，动力性好（图中虚线）；
②汽车偶遇外力，n↘，Teq↗有利于克服外界阻力，稳定行驶车速。
3、比转速：nP/nT
nP/nT越大，偶遇外力时，转速允许降低值大（油门不动），飞轮放出的惯性力矩大，有利于克服外界阻力，稳定行驶车速。
§3—2 最小传动比的选择
传动系的总传动比为：it = ig ic i0
一般汽车没有副变速器和分动器，ic=1；且直接档一般是高档，ig=1；传动系的最小传动比就是主减速器传动比i0 。
设i01<i02<i03 ，
1）当i0 = i02(适中)时，最高车速最大，即：
uamax2 > uamax1 且uamax2 > uamax3
2）当i0 = i03(偏大)时，后备功率最大，即：
ad > bd > cd
动力性好，但高速行驶时发动机经常工作在高速区，既影响发动机的寿命，又使燃油经济性变差。
3）当i0 = i01(偏小)时，后备功率最小，最高车速最小，动力性最差。
但燃油经济性好。
总之，选取i0 时一般应使up 等于或稍小于uamax 。