汽车设计_发动机特性曲线
发动机的特性曲线分析
发动机的特性曲线分析发动机特性§6-1 发动机⼯况和性能指标分析式⼀发动机⼯况在绪论中我们已经介绍过⼯况的概念。
有效功率Ne 和转速n 决定了发动机的⼯作运⾏情况。
⼯况 — Ne ，转速n 。
发动机的⼯况分为点⼯况、线⼯况和⾯⼯况。
⼆发动机性能指标分析式1 p k e vi m =1ηαηη2 M k e vi m =2ηαηη3 N k n e vi m =3ηαηη4 g k e i m =41ηη 5 G k n T v=5ηα§6-2 发动机速度特性发动机节⽓门开度（或油门开度）不变，发动机性能指标随转速n 变化的关系。
如：汽车爬坡或阻⼒变化时, 节⽓门（或油门）开度不变, n 随外界负荷的变化⽽变化。
外界负荷⼤, n ↓, 外界负荷⼩, n ↑, 这时发动机沿速度特性⼯作。
⼀汽油机的速度特性（⼀）定义汽油机节⽓门开度固定不变，汽油机性能指标随转速n 变化的关系。
外特性（全负荷的速度特性） — 节⽓门全开（ 100% ）, 测得的速度特性。
部分速度特性 — 节⽓门固定在部分开启位置, 测得的速度特性。
（⼆）外特性曲线1 Me 曲线M k e vi m =2ηαηη n ↑→ ?g ↑→α↓（不多）M k e v i m =2'ηηη（1）ηv — n ↑→⽓流惯性↑→ηv ↑；n ↑↑→节流损失↑→ηv ↓。
（2）ηi — n ↑→⽓流运动↑→混合⽓形成改善→ηi ↑； n ↑↑→燃烧时间↓，燃烧恶化→ηi ↓。
（3）ηm — n ↑→ηm ↓。
（4） Me — 低速时: ηv ↑n ↑→ηi ↑使Me 变化不⼤, 略有↑；ηm ↓⾼速时: →ηv ↓n ↑→ηi ↓使Me ↓↓。
ηm ↓2 Ne 曲线低速时: n ↑→ Me ↑（不⼤）, 但 Ne ∝ Me ↑ ? n ↑→ Ne ↑↑；⾼速时: n ↑→ Me ↓→ Ne ↑（不⼤）。
3 g e 曲线g k e i m=41ηη低速时: n ↑→ηi ↑，ηm ↓，ηi ↑⼤于ηm ↓→ g e ↓（不⼤）；⾼速时: n ↑→ηi ↓，ηm ↓→ g e ↑↑。
汽车发动机万有特性曲线数字化的研究与分析
０ 前 言
在 汽车设 计初 始 阶段 ， 从 众 多 的不 同类 型 要 发 动机 中选 择合 适 的一 种 ， 要 用 到 每一 种 发 动 就 机 的万有 特性 的具 体 数 据 ， 而对 汽车 匹 配 该 种 从 发动 机 的性能进 行 预测 、 价 ， 评 使新 开发 的汽 车 动
的快 速 数字化 方法 ， 编写 了相 应 的计算 机程 序 。
收 稿 日期 ：０ ００ — ３ ２ １．９ ０
ｆ×Ｘ 一Ｓ】／（２一Ｘ 、 【＝（ ２ Ｘ ） 一 ｋ Ｓ 】 】 ）
（ １ ） 、
作者简介 ： 张录鹤 （９ ４ １６ 一
）男 ， ， 副教授 ， 硕士。
性计 算的依 据 。
关 键词 ： 发动 机 ； 有特 性 曲线 ； 字化 万 数 中图分 类号 ． Ｂ １ Ｔ １５ 文 献标 志码 ： Ａ 文章 编号 ：６ １— ４ ６ ２ １ ） ５— ０ １ ０ １７ ０ ３ （０ ０ ０ ０ ３ — ４
Ａ ｓａ ｃ ｎ ａｙ ｉ ｏ ｔｍｏ ｉ ｎ ｉｅ Ｒｅｅ ｒｈ ａ ｄ Ａｎ ｌｓ ｆＡｕ ｏ ｂｌ Ｅ ｇｎ ｓ ｅ
力 系统 匹配 最佳 、 能最 优 。在 已有 发 动 机 万 有 性
１ 数 字 化 原 理
本方 法 的数字 化原理为 ： 有特性 曲线 图放 将万 大 ， 用 鼠标 沿 着 等油 耗线 点 击读 取 数据 ， 然后 利用
计算机图形学原理转换坐标 ， 将计算机界面坐标转
化为万有 特性坐标 系坐标 。如 图 １ 示 ， 万有特 所 将
３ ２
如何深度理解发动机特性曲线？
如何深度理解发动机特性曲线？在说明这个问题之前，我们首先来了解几个基本概念。
1、发动机有效功率：发动机在单位时间对外输出的有效功称为有效功率。
发动机功率是发动机性能最重要的指标，汽车的最高车速就是由发动机功率决定的。
通常用大写的字母P来表示。
2、有效转矩：在发动机飞轮上对外输出的转矩称为有效转矩。
一般发动机的扭矩越大，它的加速能力和爬坡能力越强。
通常用大写的字母M来表示。
3、发动机转速：发动机曲轴每分钟的回转数称为发动机转速。
发动机转速的高低，关系到单位时间内作功次数的多少。
通常用小写的字母n来表示。
4、有效燃油消耗率：发动机每输出1kW 的有效功所消耗的燃油量称为有效燃油消耗率。
显然，有效燃油消耗率越低，发动机的经济性越好。
通常用小写的字母g来表示。
以上这几个参数，是发动机重要的性能指标，可以用来表示发动机的工作状况，简称工况。
它们之间有如下的关系：P=M*n/9550由于汽车发动机的工况变化范围很大，所以这几个参数也可以在很大的范围内变化，而研究它们之间的变化规律，可以找出提高发动机动力性和经济性的有效途径。
这就是所说的发动机特性。
所谓的发动机特性，是指发动机的性能指标随发动机调整情况和运转工况而变化的规律。
表示其变化规律的曲线称为发动机特性曲线。
一般发动机有速度特性、负荷特性、调整特性、万有特性这几个特性。
由于柴油机和汽油机有很大的区别，所以它的特性曲线也有所不同。
下面我们以最常见的汽油机分别来说说这几个特性。
一、汽油机的速度特性所谓的速度特性，是指在发动机点火系统和燃油供给系统调整到最佳的条件下，在节气门开度不变时，发动机的有效功率、有效扭矩、有效燃油消耗率随发动机转速而变化的关系。
表述上述关系的曲线称为速度特性曲线。
当节气门全开时的速度特性称为发动机的外特性，它表示发动机的最高性能；节气门部分开启时的速度特性称为发动机部分特性。
部分特性曲线位于外特性曲线之下，有无限多条。
由于汽车发动机经常在部分负荷下工作，所以研究部分特性曲线更有实际意义，一般发动机要做出标定功率的90%、75%、50%、25%的速度特性。
读懂发动机特性曲线图
读懂发动机特性曲线图，看看加速与节油性能我和各位车友一样，开始时对发动的性能到底如何，是一头雾水，但要想了解发动机的性能，那么就必须读懂——发动机特性曲线图。
本人整理了一些网上收集到的资料，提供给各位车友。
一、什么是发动机转速特性曲线图？发动机转速特性曲线——也有叫发动机工况图，是将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，简称为发动机特性曲线。
如果发动机节气门全开，此特性曲线称为发动机外特性曲线；如果节气门部分开启（或部分供油），称为发动机部分负荷特性曲线。
通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从“图1”可以看出，转速在ntq点和np点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能：那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢？让我们看图说话，从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力：图2拿到一张发动机曲线图，如“图2”，我们可以看到，扭矩在2000转的时候达到100Nm，升至3500转的过程中有一个快速的提升过程，而如果此区间内的斜线倾斜度越大，越光滑，则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值，并且加速平稳线性，与此同时，功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中，随着我们踩第一脚油，汽车克服地面摩擦力，开始起步，随着发动机转速提高，汽车的扭矩会快速提升，一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值，而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作，实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力，通过换挡，使发动机保持在最高扭矩转速附近，这样我们就可以用更短的时间提高车速。
超车能力：图3在“图3”中我们可以看到，在2000转到4500转区间，发动机扭矩输出始终为320NM，而与图2中只有一个扭矩峰值的抛物线图形相比，图3不同的是，曲线中有一段“平顶”工况，整体更近似于一个“梯形”。
读懂发动机特性曲线图
读懂发动机特性曲线图，看看加速与节油性能我和各位车友一样，开始时对发动的性能到底如何，是一头雾水，但要想了解发动机的性能，那么就必须读懂——发动机特性曲线图。
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一、什么是发动机转速特性曲线图？发动机转速特性曲线——也有叫发动机工况图，是将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，简称为发动机特性曲线。
如果发动机节气门全开，此特性曲线称为发动机外特性曲线；如果节气门部分开启（或部分供油），称为发动机部分负荷特性曲线。
通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从“图1”可以看出，转速在ntq点和np点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能：那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢？让我们看图说话，从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力：图2拿到一发动机曲线图，如“图2”，我们可以看到，扭矩在2000转的时候达到100Nm，升至3500转的过程中有一个快速的提升过程，而如果此区间的斜线倾斜度越大，越光滑，则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值，并且加速平稳线性，与此同时，功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中，随着我们踩第一脚油，汽车克服地面摩擦力，开始起步，随着发动机转速提高，汽车的扭矩会快速提升，一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值，而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作，实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力，通过换挡，使发动机保持在最高扭矩转速附近，这样我们就可以用更短的时间提高车速。
超车能力：图3在“图3”中我们可以看到，在2000转到4500转区间，发动机扭矩输出始终为320NM，而与图2中只有一个扭矩峰值的抛物线图形相比，图3不同的是，曲线中有一段“平顶”工况，整体更近似于一个“梯形”。
教您读懂发动机特性曲线图
教您读懂发动机特性曲线图（超牛的技术贴）如果说发动机是汽车的心脏，那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”，读懂这份“证书”才能使广大同学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。
所以，此次我们便来认识这份证书——发动机特性曲线图。
一、什么是发动机特性曲线图？大家在读各种杂志和汽车厂商的宣传资料中会发现有发动机特性曲线（也有叫发动机工况图），将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线；如果发动机节气门全开（柴油机高压油泵在最大供油量位置），此特性曲线称为发动机外特性曲线；如果节气门部分开启（或部分供油），称为发动机部分负荷特性曲线。
以上是较为专业的定义解释，但其实通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从图1可以看出，转速在ntq 点和np点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
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在实际的驾车当中，随着我们踩第一脚油，汽车克服地面摩擦力，开始起步，随着发动机转速提高，汽车的扭矩会快速提升，一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值，而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作，实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力，通过换挡，使发动机保持在最高扭矩转速附近，这样我们就可以用更短的时间提高车速。
汽车理论学生复习题
汽车理论第一章汽车的动力性一、选择题1．汽车的驱动力取决于（）A．发动机B．传动系统C．汽车动力装置D．路面E．汽车动力装置及路面共同决定2．以下说法正确的是（）A．汽车的最高车速指发动机以最大功率且变速器以最高档位运行时对应的行驶车速B．汽车的静力半径小于自由半径C．汽车的驱动力与传动系统的机械效率无关D．汽车滚动阻力的形成原因主要是车轮与地面之间的摩擦力3．汽车的滚动阻力系数受那些因素影响（）车速、路面条件、轮胎结构和气压、转向、驱动力A．车速B．路面类型C．轮胎的结构和胎压D．空气升力4．改善汽车的空气阻力，最常用的方法是（）A．减小迎风面积B．减小行驶车速C．减小空气阻力系数D．增加下压力5．若四轮驱动汽车前轮附着率小于后轮附着率，则哪个车轮先出现打滑（）A．无法判断B．前轮C．后轮D．同时打滑6．采用液力变矩器的汽车主要是为了（）A．提高燃油经济性B．提高动力性C．兼顾考虑燃油经济性和动力性D．提高起步、换挡的平顺，使发动机不易熄火7．要想使汽车一直以最大动力行驶，则应使发动机工作在（）A．最大功率B．最大扭矩C．最高转速D．最大负荷8. 驱动防滑和ABS的作用分别是防止车轮( )A．滑转、滑移 B.都防止滑转C．都防止滑移 D.滑移、滑转二、填空题1．随着驱动力系数的加大，滚动阻力系数2．汽车的动力性能不只受驱动力的制约，还受到的限制3．如将发动机的功率、转矩以及燃油消耗率与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，则此曲线称为，如果发动机节气门全开，且不带附属设备，则此曲线称为，若发动机节气门全开，且带上附属设备，则此曲线称为，若节气门部分开启，则称为。
在进行汽车动力性计算时，理论上应采用发动机的曲线。
4．请写出汽车驱动力与行驶阻力平衡方程的详细表达式5．地面对轮胎反作用力的极限值，称为附着力。
6．传动系功率损失可分为和液力损失7．汽车在硬路面上行驶，形成滚动阻力的主要原因是8．空气阻力可分为压力阻力和摩擦阻力，其中压力阻力包括、、四部分。
读懂汽车发动机特性曲线图
读懂汽车发动机特性曲线图如果说发动机是汽车的心脏，那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”，读懂这份“证书”才能使广大同学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。
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以上是较为专业的定义解释，但其实通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从图1可以看出，转速在ntq 点和np点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
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发动机外特性曲线：效率与转速特性曲线
发动机外特性曲线：效率与转速特性曲线汽车的效率大小很大程度上决定于发动机的性能。
在许多汽车产品介绍上，都标有“最高输出功率”和最高输出扭矩”在两项重要的发动机指标，并用曲线图来反映发动机的上述指标。
那么，这些发动机指标是怎样测出来呢？当发动机运转的时候，其功率、扭矩和耗油量这三个基本性能指标都会随着负荷的变化而变化。
这些变化遵循一定的规律，将这些有规律的变化描绘成曲线，就有了反映发动机特性的曲线图。
根据发动机的各种特性曲线，可以全面地判断发动机的动力性和经济性。
反映发动机运行状况常用速度特性曲线。
汽油发动机曲线图发动机的速度特性曲线表示有效功率N（千瓦）、扭矩M（牛顿米）、比燃料消耗量g （克/千瓦小时）随发动机转速n而连续变化的表现。
发动机的速度特性是在制动试验台架上测出的。
保持发动机在一定节气门开度情况下，稳定转速，测取在这一工况下的功率、比耗油等，然后调整被测机载荷（扭距变化），使发动机转速改变，再测得另一转速下的功率、比耗油。
按照一定转速间隔依次进行上述步骤。
就能测出在不同转速下的数值，将这些数值点连点地组成连续曲线，就产生了功率曲线、扭矩曲线和比燃料消耗量曲线，它们与相应的转速区域对应。
当汽油机节气门完全开启（或者柴油机喷油泵在最大供油量时）的速度特性，称为发动机的外特性，它表示发动机所能得到的最大动力性能。
从外特性曲线上可以看到发动机所能输出的最大功率、最大扭矩以及它们相应的转速和燃料消耗量，汽车产品介绍书上大都采用发动机外特性曲线图，但一般只标出功率和扭矩曲线。
发动机外特性曲线是在发动机最好的工作状态下能使发动机发出最大功率的情况下测出来的。
它表现的曲线特征是∶功率曲线和扭矩曲线都呈现凸形曲线，但两者表现是不一样的。
在汽油发动机外特性曲线中∶功率曲线在较低转速下数值很小，但随转速增加而迅速增长，但转速增加到一定区间后，功率增长速度变缓，直至最大值后就会下降，尽管此时转速仍会继续增长。
读懂发动机特性曲线图
读懂发动机特性曲线图，看看加速与节油性能我和各位车友一样，开始时对发动的性能到底如何，是一头雾水，但要想了解发动机的性能，那么就必须读懂——发动机特性曲线图。
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一、什么是发动机转速特性曲线图？发动机转速特性曲线——也有叫发动机工况图，是将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，简称为发动机特性曲线。
如果发动机节气门全开，此特性曲线称为发动机外特性曲线；如果节气门部分开启（或部分供油），称为发动机部分负荷特性曲线。
通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从“图1”可以看出，转速在ntq 点和np 点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能：那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢？让我们看图说话，从汽车的起步、超车和极速这3 个方面分析。
起步加速能力：图2拿到一张发动机曲线图，如“图2”，我们可以看到，扭矩在2000转的时候达到100Nm,升至3500转的过程中有一个快速的提升过程，而如果此区间内的斜线倾斜度越大,越光滑,则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值,并且加速平稳线性,与此同时, 功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中,随着我们踩第一脚油, 汽车克服地面摩擦力, 开始起步, 随着发动机转速提高,汽车的扭矩会快速提升,一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值, 而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作,实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力,通过换挡,使发动机保持在最高扭矩转速附近，这样我们就可以用更短的时间提高车速。
超车能力：图3在图3”中我们可以看到，在2000转到4500转区间，发动机扭矩输出始终为320NM，而与图2中只有一个扭矩峰值的抛物线图形相比，图3不同的是，曲线中有一段平顶”工况，整体更近似于一个梯形”。
车辆动力特性曲线的分析及应用
车辆动力特性曲线的分析及应用江铃汽车股份有限公司产品开发技术中心 鲁立鹏【摘要】在车辆动力性能分析中，由于车辆牵引特性曲线无法排除车辆重量和外形的影响用于比较不同车辆的动力性，针对此问题，本文引入动力因数的概念，分析了动力特性曲线的绘制流程以及如何通过动力特性曲线评价车辆传动比分配的合理性，最后对动力特性曲线的应用进行了分析和研究，实现了不同车辆动力性能的比较。
【关键词】：牵引特性；动力因数；动力特性；传动比１ 前言总体而言，车辆的动力性是指车辆在各种地面上、不同行驶速度情况下所具有的牵引能力。
它是车辆性能中最基本也是最重要的一个性能。
在研究车辆动力性能时，人们通常是利用发动机在外特性工况下，车辆以不同排挡行驶时，计算牵引力和车速之间的关系并用曲线来表示，即牵引特性及牵引特性曲线，来确定车辆动力性能的优劣。
然而，牵引特性曲线只能评价一个车辆不同排挡时的牵引力、车速以及所能克服的行驶阻力等，它不能评价比较不同车重及外形车辆动力性的优劣，本文针对此问题引入动力因数概念，对车辆动力特性及曲线的绘制、评价及应用进行分析和研究。
2 动力因数及动力特性曲线的绘制 D6.04.02.0)//(h km υ1234510203040506070800图 1 动力特性曲线为了评价不同车重车辆的动力性，需要引入动力因数的概念。
计算牵引力t F 和空气阻力w F 之差与车辆总质量G 之比，叫做动力因数，以D 表示。
GF F D w t −= ﹝1﹞ 其中：z r i T F i e t η=，15.212υCA F w =，z ie r i n 377.0=υ， e T —发动机转矩，Nm ；z r —主动轮半径，m ； e n —发动机转速，r/min ；i i —车辆传动系统第i 挡的总传动比；η—传动效率；υ—车辆行驶速度，km/h ；C —空气阻力系数；A —迎风面积，2m ；发动机在外特性工况下，车辆以不同排挡行驶时，动力因数和车速之间的关系，叫做动力特性。
汽车发动机万有特性曲线数字化的研究与分析
A Research and Analysis of Auto mobile Engine Character Curve D igitalization
ZHANG Lu he
( A nhui N ation al D efen ce V ocationa l C o llege, L u an 237011)
并可移植到其他曲线的数字化处理 , 建立精度比 较高的发动机数学模型, 进而进行汽车动力性、 燃 油经济性及其他性能的预测 , 为设计出性能优良 的卡车提供有力手段, 也为后续有关计算工作打 下很好的基础。 [ 参考文献 ]
[ 1] 廉 辑 操 . 计 算机 辅 助 汽 车 动力 传 动 系 匹 配 分 析 方法 的 实 现 [ D ] . 长春 : 吉林大学 , 2001. [ 2] 孙皓 . 汽车动力传动系匹配模 拟计算研 究 [ D ] . 上 海: 同济大 学 , 2000. [ 3] 何仁 . 汽车动力 性燃料 经济性 模拟计 算方法 及应用 [ M ] . 北 京 : 机械工业出版社 , 1996 . [ 4] 徐士良 . C 常用 算法 程序 集 [ M ] . 2 版 . 北京 : 清华 大学 出版 社 , 1996. [ 5] 王国权 . 虚拟试验技术 [ M ] . 北京 : 电子工业出版社 , 2004 . [ 6] 余志生 . 汽车理论 [ M ] . 2版 . 北京 : 机械工业出版社 , 1989 . [ 7] 杨万利 . 数值分析教程 [ M ] . 北京 : 国防工业出版社 , 2001 . [ 8] 鲁统利 , 曹鬯震 . 发动机万有特 性曲线数 字化方法 . 客车技术 与研究 [ J] , 2004( 3 ): 13- 15 .
同样, 经屏幕的左边界线段的长 y 2 - y 1 变换 成万有特性坐标系下的长度为 sy 2 - sy 1。设其比 例因子为 k 2, 则可得: k 2 ! ( y 2 - y 1 ) = sy 2 - sy 1 k 2 = ( sy 2 - sy 1 ) / ( y 2 - y 1 ) ( 3)
汽车设计说明书
1货车总体设计（e m =3000kg ，r f =0.02，maxav =100km/h ）第一章 汽车质量参数和形式的选择1.1汽车质量参数的确定汽车质量参数包括整车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、载荷分配等。
1.1.1汽车载客量和装载质量汽车的载荷质量是指汽车在良好路面上所允许的额定装载质量，用me 表示。
题目中给定的是3000kg 。
1.1.2整车整备质量m o 确定整车整备质量是指车上带有全部装备（包括随车工具，备胎等），加满燃料、水、但没有装货和载人时的整车质量。
汽车总质量是指汽车整车装备质量、汽车装载质量和驾驶室乘员（含驾驶室）质量三者之和，用m a 表示。
驾驶室乘员质量以每人65kg 。
按乘员人数为3人。
m a = m o + m e +3×65kg （1.1）式中：m a ——汽车总质量，kg ； m o ——整车整备质量，kg ； m e ——汽车载质量，kg ； 根据公式（1.1）可得：m a = m o + m e +3×65kg =6100kg m o +3000+3×65==6100kg汽车整车整备质量：2905 kg1.2汽车轮胎的选择表1.1 各类汽车轴荷分配根据表1.1，，本车型为4×2后轮双胎，平头式，故暂定前轴占35%，后轴占65%，则：前轮：kg n G F z 976232.0610035.01=⨯=⨯=ϕ 后轮：kg n G F z 2074268.0610065.02=⨯=⨯=ϕkg其中ϕz F 为轮胎所承受重量，由于后轮采用双胎，两轮胎特性存在差异、载重质量分布不均匀和路面不平等因素造成轮胎超载影响，此时双胎并装的负荷能力要比单胎负荷能力加倍后减少10%～15%。
故后轮每个轮胎承受载荷为：kg 2.1052%)101(22074=-⨯,大于前轮轮胎承受负荷，则根据后轮轮胎承受负荷选择轮胎。
最全的历年华南理工大学汽车理论考研真题分析解析
7、转向盘角阶跃输入下汽车的瞬态响应 8、轮胎的侧偏角 9、车轮与路面间的相对动载
10、汽车悬架系统阻尼比
二、填空题（每小题 2 分，共 20 分）
1、随着驱动力系数的加大，滚动阻力系数（
）。
2、汽车的动力性能不只受驱动力的制约，它还受到（
）的限制。
3、附着率是指汽车直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时要求的（
ABS制动系统的日益增多，
华南理工大学
2004 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）
科目名称：汽车理论 适用专业：车辆工程 一、解释概念（每小题 4 分，共 40 分）
1、汽车的最大爬坡度 i max 2、发动机部分负荷特性曲线 3、汽车的驱动力图 4、发动机的燃油消耗率 b 5、制动时汽车的方向稳定性
1.94m，质心高度 hg=0.9m，车轮半径 r＝ 0.367m，主减速器传动比 i 0＝ 5.83，一档传动 比 i g1＝5.56，传动系机械效率 T ＝ 0.85，发动机最大转矩 Ttg ＝175 N m 。
试求：汽车的最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率（忽略滚动阻力及驱动阻 力）。
2、某汽车总质量 m＝1320kg，在附着系数 0.6 、坡度为 i＝ 20％的下坡道路上制动。 试求：（ 1）该车能获得的最大地面制动力 Fxbmax是多少？ （ 2）不计滚动阻力和空气阻力，最大制动减速度是多少？当车速为 ua0＝
4. 汽车的制动强度；
5. 汽车的比功率；
二．问答题 （每小题 6 分，共 24 分）
1. 什么叫汽车的动力性？汽车动力性的主要评价指标是什么？
2. 画出 4×2 后驱动汽车的驱动轮在加速过程中的受力图并进行受力分析。
读懂发动机特性曲线图
读懂发动机特性曲线图，看看加速与节油性能我和各位车友一样，开始时对发动的性能到底如何，是一头雾水，但要想了解发动机的性能，那么就必须读懂——发动机特性曲线图。
本人整理了一些网上收集到的资料，提供给各位车友。
一、什么是发动机转速特性曲线图？发动机转速特性曲线——也有叫发动机工况图，是将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，简称为发动机特性曲线。
如果发动机节气门全开，此特性曲线称为发动机外特性曲线；如果节气门部分开启（或部分供油），称为发动机部分负荷特性曲线。
通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从“图1”可以看出，转速在ntq点和np点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能：那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢？让我们看图说话，从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力：图2拿到一张发动机曲线图，如“图2”，我们可以看到，扭矩在2000转的时候达到100Nm，升至3500转的过程中有一个快速的提升过程，而如果此区间内的斜线倾斜度越大，越光滑，则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值，并且加速平稳线性，与此同时，功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中，随着我们踩第一脚油，汽车克服地面摩擦力，开始起步，随着发动机转速提高，汽车的扭矩会快速提升，一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值，而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作，实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力，通过换挡，使发动机保持在最高扭矩转速附近，这样我们就可以用更短的时间提高车速。
超车能力：图3在“图3”中我们可以看到，在2000转到4500转区间，发动机扭矩输出始终为320NM，而与图2中只有一个扭矩峰值的抛物线图形相比，图3不同的是，曲线中有一段“平顶”工况，整体更近似于一个“梯形”。
读懂汽车发动机特性曲线图(doc 7页)
读懂汽车发动机特性曲线图(doc 7页)读懂汽车发动机特性曲线图如果说发动机是汽车的心脏，那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”，读懂这份“证书”才能使广大同学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。
所以，此次我们便来认识这份证书——发动机特性曲线图。
一、什么是发动机特性曲线图？大家在读各种杂志和汽车厂商的宣传资料中会发现有发动机特性曲线（也有叫发动机工况图），将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线；如果发动机节气门全开（柴油机高压油泵在最大供油量位置），此特性曲线称为发动机外特性曲线；如果节气门部分开启（或部分供油），称为发动机部分负荷特性曲线。
以上是较为专业的定义解释，但其实通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从图1可以看出，转速在ntq 点和np点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢？让我们看图说话，从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力图2拿到一张发动机曲线图，如图2,我们可以看到，扭矩在2000转的时候达到100Nm，升至3500转的过程中有一个快速的提升过程，而如果此区间内的斜线倾斜度越大，越光滑，则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值，并且加速平稳线性，与此同时，功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中，随着我们踩第一脚油，汽车克服地面摩擦力，开始起步，随着发动机转速提高，汽车的扭矩会快速提升，一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值，而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作，实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力，通过换挡，使发动机保持在最高扭矩转速附近，这样我们就可以用更短的时间提高车速。
汽车发动机动力学特性分析与优化设计
汽车发动机动力学特性分析与优化设计随着汽车行业的发展，汽车发动机的动力学特性分析和优化设计变得越来越重要。
本文将探讨汽车发动机的动力学特性，并介绍一些常见的优化设计方法。
一、汽车发动机的动力学特性分析汽车发动机的动力学特性是指在不同工况下，发动机输出的扭矩和功率随转速的变化规律。
了解发动机的动力学特性对于提高发动机的性能以及优化车辆的驾驶体验至关重要。
1.1 扭矩-转速曲线扭矩-转速曲线是描述发动机工作状态的关键曲线之一。
通过测量发动机在不同转速下输出的扭矩，可以绘制出扭矩-转速曲线，从而了解发动机的输出能力。
一般来说，扭矩曲线应该尽可能平坦，以提供较大的驾驶灵活性。
1.2 功率-转速曲线功率-转速曲线是描述发动机输出功率变化规律的曲线。
通过测量发动机在不同转速下输出的功率，可以绘制出功率-转速曲线，从而了解发动机的高速性能。
一般来说，功率曲线应该保持较为平稳，在高转速区域有较强的爆发力。
1.3 响应速度发动机的响应速度是指发动机在响应驾驶者操作时的反应速度。
较好的发动机响应速度能够提升驾驶体验，使驾驶者更加舒适自如。
常用的衡量指标有加速时间、减速时间等。
二、汽车发动机动力学特性的优化设计为了优化汽车发动机的动力学特性，提高车辆性能，工程师们采用了许多设计方法。
2.1 气门控制系统优化气门控制系统是发动机的重要组成部分，对发动机的动力学特性影响较大。
通过优化气门的开启和关闭时机，可以精确控制燃air混合气的进入和排出，从而提高发动机的吸气和排气效率。
2.2 进气道和排气道优化通过优化进气道和排气道的结构，可以改善气流的流通效果，提高燃air的充填效率和废气的排出效率。
常用的方法包括采用流线型设计、增加进气道和排气道的直径等。
2.3 燃油系统优化燃油系统对发动机的动力学特性也有一定影响。
通过优化喷油系统、提高燃油的喷射效果，可以提高燃烧效率，从而提高发动机的输出能力。
2.4 点火系统优化点火系统的性能直接关系到发动机的燃烧效率和功率输出。
发动机特性曲线
一、发动机工况
发动机实际运行的工作状况简称为工况。发动机的工况 可以用一组表征其某种性能的参数来描述，其中主要的参数 时转速n和有效功率Pe （或扭矩Te）。
Pe Te n/9550
[kW ]
尽管发动机的运行工况时 多种多样的，但一台发动机在
最常用的万有特性是以转速为横坐标，平均有效压力（或 扭矩）为纵坐标。因此，图上的每一点都代表发动机的一个 工况，由于每一工况都有确定的功率和燃油消耗率，因此可 以在图上画出若干条等功率曲线、等燃油消耗率曲线。如图 10－29、10－30所示。
第十章 发动机特性 第五节 万有特性
二、万有特性的制取
1. 等燃油消耗率曲线 2. 等功率曲线
发动机的标定功率是在标定转速下发挥的功率。确定合理 的标定转速和常用的转速范围，是研究发动机速度特性的意 义所在。同时，转速是发动机基本的工况参数之一。许多工 作机械对发动机的转速有所要求。
当供油量固定在标定功率位置时所测得的速度特性称为外 速度特性，简称外特性，它表示该发动机能工作的最大功率 界限，当供油量固定在标定功率以下任意位置时所测得的速 度特性称为部分速度特性，简称部分特性。
第十章 发动机特性 第四节 开启时， 功率和扭矩曲线总是低于 外特性的。且节气门开度 越小，扭矩曲线下降越快， 扭矩和功率最大值所对应 的转速越低。
当节气门开度为75％时， 此时，加浓装置停止工作， 耗油率曲线的位置达到最 低。
节气门开度再减小时， 由于残余废气相对增多。 燃烧速率下降，热效率下 降，耗油率增加。
扭矩与α、ηu、ηi、ηm的乘积成正比。当节气门越大时， α值变化不大，因此，扭矩随转速变化的规律主要取决于ηu、 ηi、ηm随转速变化的关系。 （2）功率曲线