汽车运用工程课程设计

学校代码： 10128

学号： 201330302035

课程设计说明书

题目：长城M4 1.5L 2015款舒适型汽车动力

性、经济性设计计算

学生姓名：王俣喧

学院：能源与动力工程学院

班级：交通运输13-2班

指导教师：丹平

2017 年1月9 日

内蒙古工业大学课程设计任务书

课程名称：汽车运用工程学院：能源与动力工程学院班级：交通运输13-2 班学生姓名：王俣喧学号： 5 指导教师：赵丹平

摘要

随着中国汽车产能的不断壮大，各国车企越来越看重中国市场，纷纷加大在华投入新车型的力度，因此，消费者可选择的车型也越来越多了。动力性和燃油经济性作为衡量一辆汽车性能的两个很重要的指标，对其的设计计算是进行汽车设计和性能研究的一种有效手段。它可以代替大量的整车道路试验，在产品的设计阶段就能对汽车的动力性、燃油经济性进行预测具有速度快、精度高、时间省等优点可以大大缩短研制过程和费用。此外运用模拟技术可以比较深入地研究汽车动力系统的各参数对动力性和燃油经济性的影响并可针对不同的使用条件运用优化设计的原理寻求汽车动力系统的最合理分配方案。

汽车运用工程课程是交通运输本科专业的一门主干课程，而对于汽车来说，动力性与经济性是两个非常重要的指标汽车动力性、燃油经济性设计计算是进行汽车设计和性能研究的一种有效手段。它可以代替大量的整车道路试验，在产品的设计阶段就能对汽车的动力性、燃油经济性进行预测，具有速度快、精度高、时间省等优点，可以大大缩短研制过程和费用。本文主要阐述了汽车内各参数对汽车动力性和燃料经济性的影响，以及汽车动力性和燃料经济性的评价指标，提出了其各项指标的数值计算方法，并在此基础上对汽车的动力性和燃料经济性进行了技术分析，它们能综合反映出某一款车的性能高低。本文正是通过计算一款车:长城M4 1.5L 2015款舒适型的动力性能以及燃油经济性来确定该款车的性能是否得到充分发挥，并以此为基础，对其传动系参数进行了优化，通过对优化前后整车性能的对比分析，判断是否达到在动力性能与燃油经济性之间达到一个较优平衡。

关键词：动力性；燃油经济性；设计计算

目录

第一章汽车原始数据、技术参数 (1)

1.1汽车技术参数表 (1)

1.2发动机外特性曲线图 (1)

第二章轿车动力性的分析计算 (2)

2.1汽车动力性的计算 (2)

2.1.1绘制驱动力-行驶阻力平衡图 (2)

2.1.2 最高车速与最大爬坡度的计算 (5)

2.1.3绘制汽车动力因数特性曲线图 (7)

2.1.4 绘制加速度倒数曲线各档 (8)

2.1.5绘制二档起步加速的车速-时间曲线 (10)

第三章汽车经济性的计算 (11)

参考文献 (12)

计算及说明结果第一章汽车原始数据、技术参数

1.1长城M4 1.5L 2015款舒适型汽车技术参数表

发动机型号整备质量装载质量总质量

（M）

最大功率

（P）

最大扭矩

前后轮

规格

GW4G15 1106kg 375 kg 1481 kg 78kw 138N*m 205/60 R16

质心至前轴距离

(a) 轴距(L)

车轮滚动

半径(r)

传动系效

率(ηt)

滚动阻力

系数(f)

空气阻力

系数(C d)

迎风面

积(A)

1.067 m

2.383 m 0.326m 0.90 0.014 0.3 2.794m

2

质心高度(h g) 主减速器

速比(i0)

一档速比

（ig1）

二档速比

（ig2）

三档速比

（ig3）

四档速比

（ig4）

五档速

比（ig5）

0.64 m 4.313 3．545 1.905 1.31 0.97 0.816

压缩比后轮转动

惯量Iw2

前轮转动

惯量Iw1

飞轮转动

惯量I f

10.5 1.6 kgm2 1.6 kgm20.16kgm2 1.2发动机外特性曲线图原始数据

计算及说明结果（5）汽车驱动力-行驶阻力平衡图

图2-1 汽车驱动力-行驶阻力平衡图

2.1.2 最高车速与最大爬坡度的计算

（1）最高车速计算

最高车速是指汽车在平直、良好道路上所能达到的平均最高行驶车

速。

a 理论最高车速计算

只有当汽车的驱动力与行驶阻力平衡时，车速才达到最高。根据最

高档驱动力与行驶阻力平衡方程可得

r

t

F

F=

.

n

P

T

tq

max

9550⨯

=

t

gi

tq

ti r

i

i

T

Fη

⨯

⨯

⨯

=0

w

f

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F

F

F+

==

15

.

21

2

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a

d

u

A

C⨯

⨯

+ f

G⨯