汽车动力总成匹配与整体设计设计说明书
载货汽车汽车动力总成匹配及总体设计
![载货汽车汽车动力总成匹配及总体设计](https://img.taocdn.com/s3/m/be3879a1e53a580216fcfe43.png)
长春大学课程设计说明书题目名称载货汽车动力总成匹配与总体设计院(系)机械与车辆工程学院课程名称汽车设计班级车辆10401班学生姓名赵阳指导教师王静起止日期2013.12.16~2013.12.27设计要求及参数设计要求:设计一辆用于长途城际运输,最大总质量不超过31t,额定载重为16t,最高车速为100km/h的重型载货汽车(售价不高于对标竞争车型)。
设计参数整车尺寸(长*宽*高)11976mm*2395mm*3750mm轴数/轴距4/(1950+4550+1350)mm额定载质量16000kg整备质量12000kg公路行驶最高车速100km/h最大爬坡度≥30%第1章 整车主要目标参数的初步确定1.1 发动机的选择1.1.1 发动机的最大功率及转速的确定汽车的动力性能在很大程度上取决于发动机的最大功率。
参考该题目中的参数,按要求设计的载货汽车最高车速是u a =100km/h ,那么发动机的最大功率应该大于或等于以该车速行驶时,滚动阻力功率与空气阻力功率之和,即 )761403600(1max 3max max a D a T e u A C u gf m P +≥η (1-1) 式中,Pemax 是发动机的最大功率(KW );ηT 是传动系效率(包括变速器、辅助变速器传动轴万向节、主减速器的传动效率),ηT =95%*95%*98%*96%=84.9%,传动系各部件的传动效率参考了机械工业出版社的《汽车设计课程设计指导书》表1-1得;Ma 是汽车总质量,Ma=28000kg ;g 是重力加速度,g=9.8m/s 2;f 是滚动阻力系数,由试验测得,在车速不大于100km/h 的情况下可认为是常数。
取f=0.008,参考《汽车设计课程设计指导书》表1-2得;C D 是空气阻力系数,一般中重型货车可取0.8~1.0,这里取C D =0.9;A 是迎风面积(㎡),取前轮距B1*总高H ,A=2.395×3.75㎡。
客车动力匹配课程设计
![客车动力匹配课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/5c10f4aaf71fb7360b4c2e3f5727a5e9846a2766.png)
客车动力匹配课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握客车的动力系统基本原理,包括发动机、传动系统、能源类型及工作特点;2. 学生能够描述客车动力匹配的基本概念,包括动力需求、匹配原则及影响因素;3. 学生能够掌握动力匹配的计算方法和步骤,并能够运用到实际案例中。
技能目标:1. 学生能够运用所学的动力匹配知识,对给定的客车动力系统进行合理配置;2. 学生能够通过计算和分析,判断客车动力系统的匹配效果,并提出优化建议;3. 学生能够利用技术资料和工具,进行动力匹配方案的设计,培养解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对汽车工程技术的兴趣,激发其探索精神和创新意识;2. 增强学生的环保意识,认识到合理动力匹配对降低能耗和减少排放的重要性;3. 培养学生团队协作精神,学会在动力匹配设计过程中相互交流、共同探讨。
本课程针对高年级学生,结合学科特点,注重理论联系实际,旨在提高学生的专业知识水平和实践能力。
课程设计符合当前汽车行业发展趋势,注重培养学生的创新意识和解决实际问题的能力。
通过对课程目标的明确和分解,为教学设计和评估提供具体可衡量的依据,确保教学效果的达成。
二、教学内容1. 客车动力系统概述:介绍客车动力系统的组成、工作原理及性能评价指标,对应教材第一章内容;- 发动机类型及特点- 传动系统结构与功能- 动力性能评价指标2. 动力匹配基本理论:阐述动力匹配的概念、原则及影响因素,对应教材第二章内容;- 动力匹配的定义与作用- 动力匹配的基本原则- 影响动力匹配的因素3. 动力匹配计算方法:讲解动力匹配的计算方法和步骤,包括动力需求计算、匹配计算等,对应教材第三章内容;- 动力需求计算方法- 匹配计算公式及实例- 动力匹配软件应用4. 实际案例分析与优化:分析实际客车动力匹配案例,提出优化方案,对应教材第四章内容;- 案例分析方法- 优化方案设计- 教学实践与讨论5. 动力匹配设计实践:指导学生进行动力匹配设计,培养解决实际问题的能力,对应教材第五章内容;- 设计任务与要求- 设计方法与步骤- 成果评价与反馈教学内容安排和进度根据课程目标和教学要求制定,确保内容的科学性和系统性。
纯电动汽车车动力系参数匹配概述(PPT32页)
![纯电动汽车车动力系参数匹配概述(PPT32页)](https://img.taocdn.com/s3/m/528b9456770bf78a64295458.png)
1.3 电动机额定转速及最高转速的选择
电动机的最高转速对电动机成本、制造工艺和传动系 尺寸有很大的影响。转速在 6000r/min 以上的为高速电机, 以下为普通电机。前者成本高、制造工艺复杂而且对配套 使用的轴承、齿轮等有特殊要求,一般适用于电动轿车或 100kw 以上大功率驱动电机,很少在纯电动客车上使用。 因此应采用最高转速不大于 6000r/min 的低速电机。
首先将不同的车速值代入式(1-1),得到最高车速与 电动机最大功率需求的关系曲线。再根据性能指标最高车 速,进而得到 Pmax1。
其次将不同的坡度值代入式(1-2),并假设车速 vi , 计算得到车辆最大爬坡度与电动机功率需求的关系曲线。 再根据最大爬坡度要求、车速,最终得到Pmax2 。
最后将不同的加速时间与加速末速度代入式(1-5), 计算得到车辆加速性能与电动机功率需求的三维关系曲线。 考虑一定的电动机后备功率(约 20%),计算得 Pmax3 。
纯电动汽车车动力系参数匹配概述(PPT32页 )
汽车仿真
——纯电动
纯电动汽车车动力系参数匹配概述(PPT32页 )
纯电动汽车车动力系参数匹配
电动汽车的动力系统主要包括电动 机、动力电池、传动系和控制系统四 部分。电动汽车动力匹配的任务是在 满足整车动力性能要求的基础上合理 选择动力总成中各部件参数,降低改 装成本和提高续驶里程 。
假设车辆在平直路面上加速,根据车辆加速过程的 动力学方程,其瞬态过程总功率为:
Pall Pj Pf Pw
=
1
( m v dv m g f v CD A V 3 )
3600 t
dt
21 .15
1- 4
其中Pall为加速过程总功率(kw)由加速功率Pj、滚动
动力总成NVH设计指导教材
![动力总成NVH设计指导教材](https://img.taocdn.com/s3/m/25bec60f580216fc700afd70.png)
动力总成NVH设计指导1、发动机激励的来源与控制2、动力总成挠度3、发动机附件匹配问题4、动力传动系统的噪声5、齿轮噪声6、变速箱的噪声7、沉闷的金属声与拖拽8、发动机附件发出的噪声9、与离合器有关的抖动附录A、先进的动力总成诊断方法B、动态的整车、动力总成、及其控制模块分析C、发动机激励的计算方法D、发动机内部的不平衡是由于质量的往复变化E、动力总成的弯矩及附件的共振F、分析模型的弯曲及扭转G、动力传动系统的连接角度H、自动变速箱的3自由度扭转模型大量的产品的NVH问题严重性问题在于激励源和整车与动力总成的动态响应,应该从多方面关注以减少问题的严重性,设计时就应该注意减少动力总成的激励,但是如果整车的隔振及结构不合理的话这种措施效果不大。
如果没有考虑到在整车里的运行情况,那么单个的部件设计出来是不合理的,例如,变速箱就应该适应某些特殊的发动机用途,就像一些竞争者所作的排除了卡达声。
发动机缸体设计就不应该以动力总成的弯曲性能为代价而减少单个部件的成本和重量。
我们的系统目标就是尽量减少重复设计的成本,比如像通常发生的附件匹配问题。
如果有必要的话,比起等发动机设计好后再想提高它的性能,通常等达到预期的设计目标后再降低成本和重量要容易一些。
工程优先权为了达到动力总成NVH的系统目标,设计工程的先后权限很重要。
在发展阶段,NVH常常被作为一种协调主题而又优先考虑。
就像在这本设计指导书推荐的范围里看到的,最先基本的设计设想比起后来的提高发展工作对最后获得的NVH 水平有更深的影响。
一个负责动力总成系统的团队需要解决不同部件相互作用的问题,当需要时这个团队应该发展新的工具和文档。
强调一点,周期较长的计划应该使已经成形的东西得到及时的执行以充分发挥有效的资源。
为了防止因动力总成弯曲性能而要做结构上的调整,新的发动机设计时应该与现有的变速机构相匹配。
除非提高动力总成弯曲性能的条件被完全计算,那么加工成本越少,越多有效的起动机可能看上去就不那么合理。
发动机与各主要附件系统匹配设计说明
![发动机与各主要附件系统匹配设计说明](https://img.taocdn.com/s3/m/d58ccadf02020740bf1e9b88.png)
发动机及各主要附件系统匹配设计一、发动机:1、发动机分类及工作原理:发动机是汽车的动力源。
它是将某一形式的能量转变为机械能的机器。
按燃烧种类分类可分为汽油机、柴油机、燃气机及代用燃料机等。
按工作冲程分为四冲程发动机和二冲程发动机。
按工作原理和构造可分为点燃式内燃机、压燃式内燃机、混合式内燃机、转子发动机、燃气轮机、外燃机及电动机等。
也可按缸数、燃烧室型式等分类。
柴油机是内燃机的一种,是把柴油和空气混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能,然后再转变为机械能。
它具有热效率高、体积小、便于移动、起动性能好等优点而得到广泛应用。
车用内燃机,根据其将热能转变为机械能的主要构件的形式,可分为活塞式内燃机和燃气轮机两大类。
活塞式内燃机按活塞运动方式分为往复活塞式和旋转活塞式两种,往复活塞式应用最广泛。
在发动机内每一次将热能转化为机械能,都必须经过空气吸入、压缩和输入燃料,使之着火燃烧而膨胀做功,然后将生成的废气排出这样一系列连续过程,称为发动机的一个工作循环。
对于活塞往复式发动机,可以根据每一工作循环所需活塞行程数来分类。
凡活塞往复四个单程完成一个工作循环的称为四冲程发动机,活塞往复两个单程即完成一个工作循环的称为二冲程发动机。
目前我厂产品所用发动机多为四冲程多缸柴油机。
2、柴油机的优缺点与汽油机比较,柴油机因压缩比高,燃油消耗率平均比汽油机低30%左右,且柴油价格相对较低,所以燃油经济性好。
柴油机的主要优点是热效率高、油耗低、可靠性高、耐久性好。
一般载质量7t 以上的货车大都用柴油机。
柴油机的缺点是转速较汽油机低,工作粗暴,噪声大,质量大,制造和维修费用高。
3、发动机选用:目前发动机以选用为主。
各发动机主管在会同整车总布置人员满足整车性能和布置要求的前提下与发动机厂确定技术状态。
不同的车型对匹配发动机的特性要求有一定差异,应在理论计算的基础上通过试验验证发动机是否满足要求,对不能满足使用要求的应通过发动机性能的优化和整车传动系速比的匹配使发动机与整车得到最优化匹配,在满足动力性要求的前提下取得较好的燃油经济性。
一款商用车动力总成的布置设计
![一款商用车动力总成的布置设计](https://img.taocdn.com/s3/m/ad96d818effdc8d376eeaeaad1f34693daef10b1.png)
10.16638/ki.1671-7988.2021.03.015一款商用车动力总成的布置设计郭森怀,谭喜峰(陕西汽车集团有限责任公司技术中心,陕西西安710200)摘要:动力总成在底盘上的布置是汽车整车布置工作的一项重要内容,关系到驾驶室、悬架、货厢等周边零部件的安装位置,也影响传动系统的工作效率,合理地进行动力总成布置设计,决定车辆的最终使用效果。
文章通过对某车型动力总成的布置进行分析和设计,提出该类设计的方法步骤和应注意事项,确保达到理想的技术状态,同时,也帮助设计人员有效规避设计过程中可能出现的考虑不全面或参数选取不合理等问题。
关键词:动力总成布置;布置设计;传动效率中图分类号:U463 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2021)03-51-03Layout Design of a Commercial Vehicle PowertrainGuo Senhuai, Tan Xifeng( Technology Center of Shaanxi Automobile Group Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710200 )Abstract: The layout of the powertrain on the chassis is an important part of the layout of the entire vehicle. It is related to the installation position of the cab, suspension, cargo compartment and other peripheral components, and also affects the efficiency of the transmission system. Assembly layout design determines the final use effect of the vehicle. This paper analyzes and designs the layout of the powertrain of a certain vehicle model, puts forward the method steps and precautions of this type of design, to ensure that the ideal technical state is achieved, and at the same time, it also helps designers to effectively avoid possible considerations in the design process. Comprehensive or unreasonable selection of parameters. Keywords: Powertrain layout; Layout design; Transmission efficiencyCLC NO.: U463 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)03-51-03前言动力总成是车辆的动力来源,在汽车的安装位置非常重要,动力总成布置是整车布置工作中很重要的一项内容。
货车总体设计说明书
![货车总体设计说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/67a5cb67783e0912a2162a8a.png)
摘要汽车的总体设计是汽车设计工作中最重要的一环,它对汽车的设计的质量、使用性能和在市场上的竞争力有着决定性的影响。
因为汽车性能的优劣不仅与相关总成及部件的工作性能有密切关系,而且在很大程度上还取决于有关总成及部件间的协调与参数匹配,取决于汽车的总体布置。
货车的总体设计主要包括货车的参数确定,发动机和轮胎的选择,总体布置和动力性的计算等一系列重要的步骤。
其中参数的确定又包括了汽车的质量参数,主要尺寸和性能参数的计算等。
而本次课程设计同时应用到了EXCEL,AutoCAD等计算机辅助软件,再通过多次校核质心位置和各部分的总成以保证货车的轴荷分配合理。
关键词:货车总体设计;整备质量;动力性;燃油经济性。
第1章汽车的总体设计1.1 汽车总体设计的特点汽车主要在宽度有限的道路上行驶,同时与汽车比较,还有人、自行车、摩托车等弱势群体也在使用同一道路,因此存在交通隐患。
为了在有限的道路上容纳更多的车辆运行,减少交通事故以及从汽车造型和减轻质量等方面考虑,对汽车的外形尺寸需要予以限制。
1.2汽车总体设计的基本要求(1)汽车的各项性能、成本等,要求达到企业在商品计划中所确定的指标。
(2)严格遵守和贯彻有关法规、标准中的规定,注意不要侵犯专利。
(3)尽量大可能地去贯彻三化,即标准化、通用化和系列化。
(4)进行有关运动学方面的校核,保证汽车有正确的运动和避免运动干涉。
(5)拆装与维修方便。
1.3汽车总体设计的一般顺序(1)调查研究与初始决策;其任务是选定设计目标,并制定产品设计工作方针及设计原则,调查研究的内容应包括:老产品在服役中的表现及用户意见;当前本行业与相关行业的技术发展,特别是竞争对手的新产品与新技术;材料、零部件、设备和工具等行业可能提供的条件;本企业在科研、开发及生产方面所取得的新成果等等,它们对新产品设计是很有价值的。
(2)总体方案设计;其任务是根据领导决策所选定的目标及对开发目标制定的工作方针、设计原则等主导思想的设想,因此又称为概念设计或构思设计。
《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文
![《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文](https://img.taocdn.com/s3/m/ff678352f68a6529647d27284b73f242336c31a7.png)
《纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》篇一一、引言随着全球对环境保护和能源可持续性的日益关注,纯电动汽车(BEV)的研发和应用逐渐成为汽车工业的重要发展方向。
动力总成系统作为纯电动汽车的核心部分,其匹配技术直接关系到车辆的续航里程、动力性能和安全性。
因此,本文将深入研究纯电动汽车动力总成系统的匹配技术,探讨其发展现状与未来趋势。
二、纯电动汽车动力总成系统概述纯电动汽车动力总成系统主要由电池包、电机及控制器、传动系统等组成。
其中,电池包负责储存电能,电机及控制器实现电能的转换与输出,传动系统则负责将动力传递给车轮。
各部分之间的匹配直接影响到整车的性能。
三、动力总成系统匹配技术研究1. 电池包与电机的匹配电池包与电机的匹配是动力总成系统匹配的关键。
首先,要充分考虑电池包的能量密度、容量和充放电性能,以及电机的峰值功率和持续功率需求。
在此基础上,进行合理的匹配设计,以保证在满足动力性能的同时,实现续航里程的最大化。
此外,还要考虑电池包与电机之间的通讯与控制,以实现最佳的能量利用效率。
2. 电机与控制器的匹配电机与控制器是纯电动汽车的动力输出核心。
为了提高系统的可靠性、稳定性和响应速度,需要对电机与控制器进行精确的匹配设计。
这包括电机和控制器的选型、参数优化、通讯协议设计等方面。
此外,还需要考虑电机控制策略的制定,以实现最佳的能量转换效率和动力性能。
3. 传动系统的匹配传动系统在纯电动汽车中起着传递动力的作用。
为了满足不同行驶条件下的动力需求,需要合理选择传动系统(如齿轮传动、链条传动等)并调整其传动比。
同时,还需考虑传动系统的可靠性、耐用性及维护成本等因素。
此外,还需对传动系统进行优化设计,以降低能量损失,提高传动效率。
四、动力总成系统匹配技术的发展趋势随着科技的不断进步,纯电动汽车动力总成系统匹配技术将呈现以下发展趋势:1. 电池技术将进一步提高电池的能量密度和充放电性能,为动力总成系统的匹配提供更大的空间。
动力系统匹配和选型设计规范
![动力系统匹配和选型设计规范](https://img.taocdn.com/s3/m/ec6e8db5ccbff121dc36835f.png)
编号:动力系统匹配和选型设计规范编制:审核:批准:目录前言 21.适用范围 32.引用标准 33.选型匹配设计主要工作内容及流程 44.产品策划 55.资源调查 56.分析与筛选 67.设计参数输入 68.预布置与匹配分析计算 69.法规对策分析18前言本标准是为了规范我公司汽车动力总成(MT)匹配设计而编制。
标准中对设计程序、参数的输入、参照标准、匹配计算等方面进行了描述和规定,此标准可作为今后汽车动力总成(MT)匹配设计参考的规范性指导文件。
1.适用范围本方法适用于基于现有动力总成资源,选择满足整车设计要求的动力总成(MT)的一般方法与原则。
2.引用标准GB 16170-1996 汽车定置噪声限制GB 1495-2002 汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法GB/T12536-1990 汽车滑行试验方法GB/T12543-2009 汽车加速性能试验方法GB/T12544-1990 汽车最高车速试验方法GB/T12539-1990 汽车爬陡坡试验方法GB/T12545.1- 2008 汽车燃料消耗量试验方法GB/T18352.3- 2005 轻型汽车污染物排放限值测量方法3.选型匹配设计主要工作内容及流程4.产品策划产品策划的目的是依据整车设计要求,确定动力总成选型的范围、条件及基本技术指标。
根据整车设计任务书要求,确定以下输入条件:整车输入条件—车辆类型;4市场定位—经济型、中级或高级;动力总成布置型式—前置后驱、后置后驱;整车尺寸参数—外形尺寸、轮距、轴距、整备质量、总质量、离地间隙;前悬和后悬;轮胎规格;风阻系数;整车重量参数—整备质量、载客量、总质量、轴荷分配;整车目标性能—动力性(最高车速、加速时间、汽车的比功率和比转矩指标、最大爬坡度)、经济性指标、排放水平;产品策划的内容是根据整车设计要求,确定资源调查的具体指标范围:型式(类型)、发动机功率范围、对配套变速器的要求。
5.资源调查根据设计任务书及产品策划要求进行资源调查,调查市场上发动机及变速器资源及相关信息,包括:(1)发动机、变速器技术参数外形尺寸—长宽高及相对变速器输出轴尺寸技术指标—功率、扭矩、速比、排放水平技术状态—开发阶段、定型产品、匹配车型、批量生产(2)品牌及产品来源—国产化、自主研发、合作开发(3)服务—配套车型、附件提供状态、配套体系完整性(4)风险性分析—配套意向、批量供货能力资源调查方法为信息收集与厂家专访。
汽车设计课程设计任务书
![汽车设计课程设计任务书](https://img.taocdn.com/s3/m/bd359c8f51e79b896802265c.png)
附件2工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):附件2工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):附件2工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):附件2工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):附件2工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
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指导教师(签字):学生(签字):工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):附件2工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):附件2工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):附件2工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):工学院课程设计(论文)任务书2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):。
整车设计计算讲解
![整车设计计算讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/2d286d2b6137ee06eef91811.png)
整车计算说明书格式第一部分:常用力学分析1.理论力学常用原理二力平衡必须共线三力平衡共点多力平衡各力首尾相接力矩平衡(杠杆)原理2.受力图、弯矩图根据受力作出受力图,根据受力图做出弯矩图,一般一个点的弯矩等于力乘上距离3.抗弯应力88=MAV在某点的弯矩W=该点横截而的抗弯截面系数第二部分:整车计算说明书1.整车动力匹配计算1.1整车性能参数1. 1. 1最高车速(Km,h )1.1.2整车满载质量(Kg)1. 1.3机械系的传动效率1. 1.4最大爬坡度1. 1. 5汽车加速性能1.1.6标左功率及相应转速1. 1.7电机的额定扭距(N*m )1. 1.8速比1. 1.9车轮半径:(mm)1. 1.10通过手册可以查得在沥青路面上的滚动摩擦因数1.2校核计算汽车动力性指标:1.汽车的最高车速度:2.汽车的加速度时间:3.汽车的最大爬颇度:电车要能够行驶,必须满足汽车的行驶方程式。
行驶方程式为:Ft=F y +Fw+Fi+FjFt:电动车的驱动力,由电机提供Fw:电动车的空气阻力,由于速度慢(G0m/s),所以可以忽略不计Fi:电动车坡度阻力Fj:电动车加速度阻力1.汽车的行驶滚动阻力:F r =G*f*cosa其中G:汽车的自重;f:汽车在沥青路面上的滚动摩擦因数;a:汽车在行驶时的上坡的坡度,在平直路而上行驶时a=0°2.Fw:电动车的空气阻力,计算公式为:F W=C*A*U M2/21. 15其中:C:电车的空气阻力系数:A:电车的迎风面积;u:电车的速度:3.Fi:电动车坡度阻力,计算公式为:Fi=G*Sina4.Fj:电动车加速度阻力,计算公式为:Fj=m*aa:电车的加速度;5.Ft:电动车的驱动力,计算公式为:Ft二Tt/rTt:作用在驱动轮上面的转矩:r :车轮的半径Tt=T* i*i]T:电机的扭矩:i:汽车的速比:m系统的传动效率:1.2.1最高车速的计算因此在汽车的最高车速下,电机需要提供驱动扭矩:T= F ( *r/i *耳貝中:F『:行驶滚动阻力r:汽车车轮半径i:汽车的速比电机需提供的转速:n=V*i/2*n*r其中:V:汽车的速度电机需提供的功率:P二F / *s/i]其中S:汽车在Is里面行驶的距离n:汽车传动系的效率122最大爬坡度的计算忽略汽车的空气阻力,因此汽车上坡时,必须克服汽车的滚动阻力(Ff)和坡度阻力(Fi)。
乘用车整车动力总成布置指南
![乘用车整车动力总成布置指南](https://img.taocdn.com/s3/m/293975a2e45c3b3566ec8b3a.png)
动力总成布置1、常见的布置形式动力总成布置在前舱,横置,发动机在右,变速箱在左。
这种形式是目前轿车最常见的形式。
以下讨论的主要就是这种布置形式。
α:发动机绕平行于Y轴、过发动机曲轴中心点的直线的转角。
β:发动机绕平行于X轴、过发动机曲轴中心点的直线的转角。
γ:发动机绕平行于Z 轴、过发动机曲轴中心点的直线的转角。
通常,对这三个角度的要求为:α≦5°,β≦3°,γ≦3°。
2、动力总成与周边件的间隙要求3、传动轴的工作角度要求传动轴的工作角度跟动力总成在整车中的位置密切相关。
通常,传动轴的工作角度要求为:设计状态(常为空载)≦7°;其他状态≦22°。
可以通过不断调整动力总成的位置来校核传动轴的工作角度是否满足要求,直到满足为止,这是一个反复的过程。
4、相关附件的维修、更换方便性机油标尺查看、机油滤清器、空滤器滤芯、汽油滤芯的拆卸方便性,发动机油底壳及变速箱放油螺栓的接近性,洗涤液、动力转向油、副水箱或膨胀箱冷却液、制动液加注及检测的方便性,空调系统压力检查及制冷剂加注、蓄电池电量观察的方便性,汽油泵更换的方便性,排气管更换的方便。
4.1 机油标尺4.2 火花塞火花塞要求在其拔插的空间方向上没有障碍物挡住(至少不能有不可拆卸的障碍物)。
4.3 机油滤清器机油滤清器属于经常拆换的件之一,所以它的位置也最好能布置在易于操作更换的地方,或者争取拆卸最少的件就能达到较好的拆装。
4.4 空调压缩机空调压缩机需要经常拆换、维护。
如上图所示,如固定压缩机的螺栓长度为a,压缩机安装面到纵梁(或者是别的在螺栓退出正方向的物体)的距离为b,则必须要b≧a,否则压缩机拆不下来。
4.5 法规要求欧洲有关行人碰撞保护的法规,规定了碰撞时人体各部分的伤害值要求。
针对这个法规,在动力总成布置时,有一个经验值,即:动力总成离前舱盖外表面的距离不小于75mm(有些企业规定为100mm)。
货车传动系统匹配与总体设计
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载货汽车动力总成匹配与总体设计摘要随着我国公路运输业的快速发展,汽车货物运输在综合运输体系中所占比重逐年上升,载货汽车保有量的增加加剧了能源消耗,而动力传动系统匹配是在保障载货汽车动力性基础上改善燃油经济性的有效方法,也是汽车工程和汽车运输工程研究领域的焦点问题之一,因此研究载货汽车动力总成匹配与总体设计具有十分重要的实际意义。
本文以载货汽车的动力总成匹配与总体设计为主线,通过对汽车进行动力性计算和传动系总成的选型来设计一款最高时速90Km/h、最大爬坡度30%、最大总质量的载货汽车。
设计主要内容如下:1)发动机型号的确定:通过发动机的外特性曲线计算出发动机的最大功率及转速、最大转矩及其转速,最终选择中国重汽MC05.14-40型号柴油发动机。
2)传动系最小、最大传动比的确定:通过最高车速和最大爬坡度计算出最小传动比、最大传动比,选择一汽CA6TBX070M型号的六档变速器,中国重汽MCY05J单后桥型号主减速器,主减速比3)动力性计算:通过汽车驱动力和行驶阻力及加速性能计算绘制出汽车驱动力-行驶阻力平衡图、加速度曲线图、加速度倒数曲线图、二挡原地起步加速到70km/h加速时间图,并计算出该车最大爬坡度,最高车速km/h,70公里加速时间4)汽车总体布置:该货车采用平头式、4x2前置后驱的布置形式。
关键词:载货汽车;传动参数;动力性匹配;发动机及传动系部件定型目录摘要 (I)课程设计任务书 (1)1设计题目 (1)2性能参数要求 (1)3具体设计任务 (1)4参考文献 (1)第1章整体主要目标参数的初步确定 (2)1.1.发动机的选择 (2)1.1.1.发动机最大功率及转速的确定 (2)1.1.2.发动机最大转矩及转速的确定 (3)1.2轮胎的选择 (4)1.3.传动系最小传动比的确定 (5)1.4传动系最大传动比确定 (5)第2章传动系各总成选型 (6)2.1发动机选型 (6)2.2离合器的选型 (7)2.3变速器的选型 (7)2.4传动轴选型 (8)2.5驱动桥的选型 (8)2.5.1驱动桥结构形式和布置形式的选择 (8)2.5.2主减速器结构形式 (8)2.5.3驱动桥的选型 (8)第3章整车性能计算 (9)3.1汽车动力性能计算 (9)3.1.1发动机外特性曲线 (9)3.1.2汽车驱动力和行驶阻力 (10)3.1.3动力特性因数 (12)3.1.4最大爬坡度及附着率 (13)3.2汽车加速性能计算 (14)3.3汽车功率平衡计算 (18)第4章发动机与传动系部件的确定 (21)4.1发动机与传动系部件确定 (21)4.2总体布置图 (21)第5章设计总结 (22)5.1全文工作总结 (22)5.2设计心得体会 (22)参考文献 (23)课程设计任务书课程设计任务书1设计题目载货汽车动力总成匹配与总体设计2性能参数要求根据给定的参数,设计一辆最高速度、最大爬坡度的载货汽车表0-1 设计参数表额定装载质量(kg)最大总质量(Kg)比功率(Kw/t)比转矩(Nm/t)学号5000 8700 20 47 203具体设计任务1)查阅相关资料,分析设计题目,进行发动机、离合器、变速箱传动轴、驱动桥以及车轮的选型设计。
汽车总体设计说明书
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中北大学课程设计说明书学生姓名:学号:学院(系):机械工程系专业:车辆工程题目:一汽大众宝来乘用车总体设计及各总成选型综合成绩:指导教师:职称: 教授2013年 12 月 30 日中北大学课程设计任务书2013/2014 学年第 1 学期学院(系):机械工程专业:车辆工程学生姓名:学号:课程设计题目:一汽大众宝来乘用车整体设计及各总成选型起迄日期:12 月20 日~ 1 月 3 日课程设计地点:指导教师系主任:下达任务书日期: 2013 年12月20日课程设计任务书1.课程设计教学目的:(1)培养学生专业思想。
使学生了解以前所学理论知识和参加过得金工实习、工艺实习及专业生产实习等环节,都是为今后的专业设计、生产做准备,每一个环节都是为了培养一名合格的车辆工程专业人才而设置,车辆工程专业需要有扎实的专业基础知识和实践能力。
(2)提高结构设计能力。
通过课程设计,使学生学习和掌握汽车驱动桥的主减速器设计的程序和方法,树立正确的工程设计思想,培养独立的、全面的、科学的工程设计的能力。
(3)在课程设计实践中学会查找、翻阅和使用标准、规范、手册、图册和相关技术资料等。
2.课程设计的内容和要求:1、内容:一汽大众宝来乘用车整体设计及各总成选型2、具体参数:车型7 长宽高/mm前悬/后悬/mm前轮距/后轮距 / mm轴距/mm总质量/kg整备质量/kg一汽大众宝来437617351446873/990 1513/1494 2513 1830 1280额定承载人数发动机型号排量/mL发动机功率/kW轴数最高车速/(km/h)轮胎规格5 BJH 1595 74 2 182 195/65R153、要求:为给定基本设计参数的汽车进行总体设计,计算并匹配合适功率的发动机,轴荷分配和轴数,选择并匹配各总成部件的结构型式,计算确定各总成部件的主要参数,详细计算指定总成的设计参数,绘出指定总布置草图和乘员舱布置草图。
(1)驱动形式及主要参数的选择:驱动形式,布置形式,汽车主要参数的选择(2)发动机的选择(3)外形设计及总体布置:整车布置的基准线(面)—零线的确定,各部件的布置3.课程设计成果形式及要求:完成内容:(1)总布置草图1张(1号图)(2)驾驶舱布置草图1张(3号图)(3)零件图1张(3号图)(4)设计计算说明书1份4.主要参考文献:【1】王望予主编.汽车设计. 北京.机械工业出版社.2006【2】余志生主编.汽车理论. 北京.机械工业出版社.2007【3】龚微寒主编.汽车现代设计制造.北京.人民交通出版社.1995【4】刘维信主编.汽车设计.北京.清华大学出版社.2001【5】中国汽车工业经济技术信息研究所编.中国汽车零配件大全.机械工业出版社.2000【6】陈家瑞主编.汽车构造.北京.机械工业出版社.20055.工作计划及进度:2013 年 12 月20日~ 12 月 23日:设计与计算12 月 24 日~ 12 月 27日:编写设计说明书12 月28 日~ 12 月 31日:绘制CAD图2014 年 1 月 1 日~ 1 月 3日:设计答辩系主任审查意见:签字:年月日目录目录 (1)摘要 (3)1 汽车简介 (1)1.1前汽车时代 (1)1.2汽车登上历史舞台 (4)1.3西方的汽车发展 (4)1.4日本汽车发展 (4)2 汽车主要技术参数的确定 (5)2.1 汽车设计参数 (5)2.2汽车主要尺寸的确定 (5)2.2.1汽车的主要尺寸 (5)2.2.2 汽车的外廓尺寸 (6)2.3汽车主要性能参数的确定 (6)2.3.1 汽车动力性参数的确定 (6)2.3.2 汽车燃油经济性参数的确定 (6)2.3.3 汽车通过性性参数的确定 (6)3 汽车主要部件的选择及布置 (7)3.1 发动机的选择与布置 (7)3.1.1 发动机型式的选择 (7)3.1.2 发动机主要性能指标的选择 (7)3.2轮胎的选择 (10)3.3离合器的选择 (10)3.4万向传动轴的选择 (10)3.5主减速器的选择 (10)4 总体布置的计算 (11)4.1 轴荷分配及质心位置计算 (11)4.1.1平静时的轴荷分配及质心位置 (11)4.1.2 水平路面上汽车满载行驶时各轴的最大负荷计算 (13)4.1.3 制动时各轴的最大负荷计算 (14)4.2 驱动桥主减速器传动比的选择 (15)4.3 变速器传动比的选择 (15)4.3.1 变速器一档传动比的选择 (15)4.3.2 变速器档数和各档传动比的选择 (15)5 汽车动力性及燃油经济性计算 (17)5.1 汽车动力性能的计算 (17)5.1.1驱动平衡的计算 (17)5.1.2动力特性的计算 (19)5.2功率平衡计算 (22)5.3汽车燃油经济性的计算 (24)5.4 汽车不翻倒的条件计算 (25)5.4.1汽车不纵向翻倒的条件计算 (25)5.4.2 汽车不横向翻倒的条件计算 (25)5.5 汽车的最小转弯半径 (25)总结 (27)参考文献 (28)摘要本次课程设计的主要内容有:汽车的总体设计,主要包括设计顺序,轴数、驱动形式、布置形式的选择等;汽车主要技术参数的确定,包括汽车主要尺寸的确定(外廓尺寸、轴距等),汽车质量参数的确定(质量系数、总质量等);发动机的选择;轴荷分配及质心位置的计算和轮胎的选择;主减速器传动比和变速器传动比的计算及变速器的选择;动力性能的计算,包括驱动平衡技算,动力特性计算,功率平衡计算;燃油经济性的计算;汽车稳定性的计算等。
小型客车汽车动力总成匹配与总体设计_汽车设计课程设计 推荐
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汽车设计课程设计说明书题目:小型客车汽车动力总成匹配与总体设计目录设计任务书第1章整车主要目标参数的初步确定1.1汽车主要尺寸的确定1. 1.1外廓尺寸1.1.2轴距L1.1.3前轮距1B和后轮距2B1.1.4 前悬F L和后悬R L1.2、发动机的选择1.2.1、发动机的最大功率及转速的确定1.2.2、发动机的最大转矩及转速的确定1.3、轮胎的选择1.4、传动系最小传动比的确定1.5、传动系最大传动比的确定第2章传动系各总成的选型2.1、发动机的选型2.2、离合器的初步选型2.3、变速器的选型2.4、传动轴的选型2.5、驱动桥的选型2.5.1、驱动桥结构形式和布置形式的选择2.5.2、主减速器结构形式选择2.5.3、驱动桥的选型第3章整车性能计算3.1 汽车动力性的分析3.1.1 汽车的驱动力与行驶阻力3.1.2 汽车驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性图3.2 下面用MATLAB编程计算并画出各个性能曲线3.2.1 汽车的驱动力—行驶阻力平衡图3.2.2 汽车动力特性图3.2.3 加速度倒数图3.2.4 汽车的功率平衡设计总结设计任务书载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计1、整车性能参数设计一辆用于城市短途运输的小型客车。
整车尺寸(长×宽×高)6000mm×2200mm×2500mm轴数 2座位数17总质量 4500kg公路行驶最高车速120km最大爬坡度≥30%2、要求1)查阅相关资料,根据设计题目中的具体特点,进行发动机、离合器、变速箱、传动轴、驱动桥以及车轮的选型。
2)根据所选总成进行汽车动力性、经济性的估算。
3)绘制设计车辆的总体布置图。
4)完成设计说明书。
第1章整车主要目标参数的初步确定1.1汽车主要尺寸的确定1. 1.1外廓尺寸汽车的总长、总宽和总高应根据汽车的用途、道路条件、吨位、外形设计、公路限制和结构布置等因素来确定。
在总体设计时要力求减少汽车的外廓尺寸,以减轻汽车总重,提高汽车的动力性、经济性和机动性。
载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计
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载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计随着物流业的快速发展,需要大量的载货汽车来支持其运作。
而汽车的动力总成匹配与总体设计则是载货汽车制造的关键所在。
本文将介绍载货汽车动力总成匹配和总体设计的重要性以及相关的技术知识。
载货汽车动力总成匹配载货汽车的动力总成是指由发动机、变速器、离合器、传动轴、齿轮和驱动轴等构成的车辆动力传输系统。
对于不同类型、不同质量的载货汽车,选择和匹配合适的动力总成是非常重要的。
发动机匹配发动机的匹配应该考虑车辆的整体负载、道路条件和行驶速度。
一般来说,与马力匹配的发动机能够提供更高的扭矩和动力,并且能够根据负载的变化来自动调节输出功率,使油耗更低。
变速器匹配变速器的匹配应该考虑到发动机的输出特性和车辆的整体负载。
对于高负载的车辆,需要使用更耐用的变速器,而对于高速公路行驶的车辆,需要使用更高效的变速器以提高燃油经济性。
驱动轴匹配驱动轴的匹配应该考虑到车辆的整体负载和行驶条件。
对于高负载的车辆和恶劣的道路条件,需要使用更耐用的驱动轴,而对于高速公路行驶的车辆,则需要使用更具有优越的输出转矩能力的驱动轴系统。
载货汽车总体设计载货汽车的总体设计应该考虑到各种因素,包括荷载、道路和行驶条件、车辆的稳定性,以及车辆的操作性能等等。
下面是一些总体设计的技术知识:货物的装载和卸载载货汽车的设计应该考虑到货物的装载和卸载。
比如,货箱的长度、宽度和高度应该根据货物的尺寸而定,以方便装运和卸载。
同时,貨箱的舱壁和裝卸口等部位应该配备相应的附件,以便于装载时的稳固和卸载时的便捷。
车辆的稳定性车辆的稳定性是设计时需要考虑的重要因素之一。
合理的重心位置和悬挂系统可以提高车辆的稳定性,避免拖挂车辆倾覆等安全问题。
车辆的操作性能载货汽车的操作性能应该考虑到车辆的舒适性、耐久性和稳定性。
车辆的悬挂系统和制动系统应该设计合理,以确保舒适性和安全性。
此外,合理的刹车系统、转向和加速控制系统的设计和维护也是很重要的。
汽车设计课程设计
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2. 离合器设计
2.3 离合器结构零件的设计 2.3.1 从动盘总成结构
从动片、摩擦片和从动盘毂,或带扭转减振器
2.3.2 从动盘零件的结构选型和设计
从动片、从动盘毂
2.2.3 从动盘摩擦材料的选择
石棉、有机摩擦材料、金属陶瓷摩擦材料
2. 离合器设计
2.3.4 压盘设计
传力方式、几何尺寸、材料、强度校核 例2-3,压盘传力片设计实例
2.3.5 离合器盖设计
பைடு நூலகம்
刚度、散热、对中
2.2.6 膜片弹簧设计与计算
负荷与变形、工作点位置、结构参数设计
例2-4 ,膜片弹簧计算实例
2. 离合器设计
2.7 离合器操纵机构设计 2.7.1 离合器操纵机构的功用及要求 2.7.2 离合器操纵机构的形式与选择
根据所需发动机的最大功率和最大转矩及相应转速,初选发 动机的型号,查技术参数和特性曲线
1.2.2 离合器的初步选型
根据发动机的最大转矩,选择某转矩容量的离合器,确定后
备系数
1. 汽车动力系统匹配与总体设计
1.2.3 变速器的选型
根据发动机最大转矩和变速器1挡传动比,初选变 速器型号,确定额定输入转矩和速比范围
1.2.4 传动轴的选型
确定传动轴形式(分段和支承)和万向节形式,选 择传动轴型号,确定工作转矩
1. 汽车动力系统匹配与总体设计
1.2.5 驱动桥的选型
驱动桥结构形式和布置形式:断开或非断开 主减速器结构形式选择:单极或双极 驱动桥的选型:根据计算的主减速器速比,选择主 减速器的型号,确定承载能力,最大输入转矩
动力总成悬置系统匹配设计方法及规范--北汽...
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悬置 1
悬置 2
悬置 3
悬置 4
kp
N/mm kp
N/mm kp
N/mm kp
N/mm
kq
N/mm kq
N/mm kq
N/mm kq
N/mm
4
kr
N/mm kr
N/mm kr
4、变速器的各挡速比和主减速比
N/mm kr
一档
二档
表 4 变速箱各档速比和主减速比
三档
四档
五档
倒档
N/mm 主减速比
5、发动机的其他参数
转动惯量的描述采用动力总成质心坐标系下。质心坐标系定义如下:坐 标原点 O 为动力总成的质心,坐标方向和发动机坐标系相同,如下图所示:
3
动力总成的惯性参数如表 1 所示:
表 1 动力总成的惯性参数
质量 质心位置
转动惯量(kg*mm2)
(kg) (mm) IXX
IYY
IZZ
IXY
IYZ
IZX
动力总成惯性参数的测定可采用三线摆法测定,误差要求在 5%以内。
液压悬置相对于橡胶悬置其结构较为复杂,一个典型的液压悬置的基本结构 如图 3 所示。它主要有连接螺栓、橡胶主簧、上液室、下液室、解耦膜、惯性体 通道等几部分组成。
图 2 torque strut
图 3 液压悬置结构简图
三、悬置系统的设计指标
悬置系统在设计中要满足以下指标:
2
悬置系统要约束动力总成的位移在合理的范围内,各个悬置的变形分布 在合理的范围内。动力总成位移在各工况下限制设计为:X:±10mm;Y: ±10mm;Z: ±15mm,转角正负 3 度。 悬置系统六方向的固有频率设计值为 5—20Hz,不同的方向有具体要求。 对于悬置支架固有频率大于 1.4 倍的发动机最高二阶频率。 对于悬置支架刚度大于 20 倍的软垫刚度。 动力总成与周围零部件的间隙的设计值大于 20mm 悬置系统尽量做到解耦布置,推荐值为:垂向和侧滚两个方向要求大于 85%,其他要求大于 60%。
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合肥工业大学课程设计设计题目:汽车动力总成匹配与整体设计学生姓名:xxx学号:xxxxxxxx专业班级:车辆工程0x-x班指导老师:xxx2011年 12月 27日目录1,设计任务书 (4)2,动力总成匹配方案 (8)3,匹配方案动力性经济性计算 (10)4,匹配方案动力性经济性评价 (19)5,参考文献 (20)1130KR1型载货汽车设计任务书中卡动力匹配方案方案(2)后桥速比可选配:(3)驱动轮轮胎为8.25-20其滚动半径为0.464m,迎风面积为5.575m2,空气阻力系数取为0.85,传动系效率为0.9。
就上述XXX发动机和变速箱速比XXXX及后桥速比XXXX的方案分别进行动力性、经济性计算。
动力总成匹配方案的计算一,发动机功率选择计算计算参数:传动效率 ηT =0.9 汽车总质量 M t =13000KG 最高车速 V max =95km/h(满载) 空气阻力系数 C D =0.85 迎风面积 A=5.575 滚动阻力系数 f=0.02 最大功率P max =3m ax m ax ***1()0.9360076140t D M g f C A V V= 134kw比功率:比功率=m ax1000*tP M =10.3kw/t二,动力性计算设计参数:总质量 M t =13000KG滚动阻力系数 f=0.02 空气阻力系数 C D =0.85主减速比 4.875 传动效率 η=0.9 轮胎滚动半径 r=0.464m 迎风面积 A=5.575 发动机外特性图1,最高车速(1)计算方法:为全面地评价汽车在各个挡位和不同车速下的动力性,需要绘制驱动力——行驶阻力平衡图(动力特性曲线),以便清晰地表明汽车行驶时的受力情况及其平衡关系。
汽车的驱动力(单位为N )为:t ri i T Ft g tq 0=式中,Ft 为汽车的驱动力;tqT 为对应于每一个汽车转速的汽车转矩;g i为汽车的减速器传动比;0i汽车的主减速器比;ηt 汽车的传动效率;r 汽车的车轮半径;在动力性计算中,目前一般采用稳态工况时发动机台架实验所得到的使用外特性中的功率与转矩曲线(常为采用最小二乘法拟合得到的多项式)。
kk tq n a n a n a a T (2)210+++=式中,n 代表汽车转速;拟合阶数k 随特性曲线而异,一般在2,3,4,5中选取。
这里选取k=4。
汽车在良好路面上行驶时经常遇到的滚动阻力f F 和空气阻力w F 为215.21a D w f u A C Gf F F +=+其中车速a u (km/h )与发动机转速n (r/min)之间的关系为37.0i i rn u g a =在程序中,二重循环计算各档位下发动机最底转速min n 到最高转速maxn 对应的驱动力和行驶阻力,并连接成线即得到驱动力--行驶阻力图(2) 程序: clear ;close all;x=[1152.74 1430.65 1630 1728.55 1930 2127.33 2325.05 2532.18];y=[559.223 620.388 639.612 623.883 588.932 562.718 545.243 536.505]; p=polyfit(x,y,4);ig=[7.285 4.193 2.483 1.563 1.000 0.783];%变速箱速比; i0=4.875;%后桥速比; it=0.9;%´传动系效率; r=0.464;%车轮半径(m ); A=5.575;%迎风面积(m^2); Cd=0.85;%空气阻力系数; m=13000;%汽车最大总质量(Kg); g=9.8;%重力加速度(m/(s^2)); G=m*g; for k=1:6 for n=1:1501Ttq(n)=p*[(n+799)^4;(n+799)^3;(n+799)^2;(n+799);1];Ft(n)= Ttq(n)*ig(k)*i0*it/(1000*r);ua(n)=0.377*r*(n+799)/(ig(k)*i0);f(n)=0.0076+0.000056*ua(n);Ff(n)=f(n)*G/1000;Fw(n)=Cd*A*(ua(n))^2/21150;endfigure(1);plot(ua,Ft);ylabel('Ft/KN');xlabel('ua/(km/h)')title('汽车驱动力-行驶阻力图');hold on;plot(ua,Ff+Fw);hold on;end(3) 结果图(4) 结论:最高车速为u amax=103km/h2、加速性能汽车在各档下的动力因数与车速的关系称为动力特性图。
数学公式将汽车行驶方程两边除以汽车重力并整理如下:dt duG F F wt δδ+ψ=-GF F D wt -=(2)程序: clear ; close all;x=[1152.74 1430.65 1630 1728.55 1930 2127.33 2325.05 2532.18];y=[559.223 620.388 639.612 623.883 588.932 562.718 545.243 536.505]; p=polyfit(x,y,4);ig=[7.285 4.193 2.483 1.563 1.000 0.783];%变速箱速比; i0=4.875;%后桥速比; it=0.9;%´传动系效率;r=0.464;%车轮半径(m ); A=5.575;%迎风面积(m^2); Cd=0.85;%空气阻力系数; m=13000;%汽车最大总质量(Kg); g=9.8;%重力加速度(m/(s^2)); G=m*g; for k=1:6 for n=1:1501Ttq(n)=p*[(n+799)^4;(n+799)^3;(n+799)^2;(n+799);1]; Ft(n)= Ttq(n)*ig(k)*i0*it/(1000*r); ua(n)=0.377*r*(n+799)/(ig(k)*i0); f(n)=0.0076+0.000056*ua(n); Ff(n)=f(n)*G/1000;Fw(n)=Cd*A*(ua(n))^2/21150;D(n)=(Ft(n)-Fw(n))*1000/G; endfigure(3); plot(ua,D); ylabel('D');xlabel('ua/(km/h)')title('汽车动力特性图'); hold on; figure(3); plot(ua,f); end(3)结果图:3、最大爬坡度 (1)计算方法:汽车的爬坡能力是指汽车在良好路面上克服Ft+Fw 后的余力全部用来克服坡度阻力时能爬上的坡度。
数学表达式()w f t i F F F F +-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=15.21sin 20a D Tg tq Au C Gf ri i T G ηα GAu C Gf ri i T a D Tg tq ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=15.21arcsin20ηααtan =i(2)程序: clear ; close all;x=[1152.74 1430.65 1630 1728.55 1930 2127.33 2325.05 2532.18];y=[559.223 620.388 639.612 623.883 588.932 562.718 545.243 536.505]; p=polyfit(x,y,4);ig=[7.285 4.193 2.483 1.563 1.000 0.783];%变速箱速比; i0=4.875;%后桥速比; it=0.9;%´传动系效率; r=0.464;%车轮半径(m ); A=5.575;%迎风面积(m^2); Cd=0.85;%空气阻力系数; m=13000;%汽车最大总质量(Kg);g=9.8;%重力加速度(m/(s^2));G=m*g;for k=1:6for n=1:1501Ttq(n)=p*[(n+799)^4;(n+799)^3;(n+799)^2;(n+799);1];Ft(n)= Ttq(n)*ig(k)*i0*it/(1000*r);ua(n)=0.377*r*(n+799)/(ig(k)*i0);f(n)=0.0076+0.000056*ua(n);Ff(n)=f(n)*G/1000;Fw(n)=Cd*A*(ua(n))^2/21150;a(n)=asin((Ft(n)-Ff(n)-Fw(n))*1000/G);i(n)=100*tan(a(n));endplot(ua,i);ylabel('i/%');xlabel('ua/(km/h)');title('汽车的爬坡度图');hold on;end(3) 结果图:三,经济性计算(1)计算方法:设计参数:总质量M=13000kgt滚动阻力系数 f=0.02迎风面积 A=5.575m空气阻力系数 C D =0.85m速度 V=60km/h阻力功率P rP r =3***1()0.9360076140t D M g fC AV V +=62.12KW 主减速比 4.875变速箱五档速比 1轮胎滚动半径 r=0.464m车速V 时发动机转速n=05**0.377*v i i r =1672.1柴油重度 j=8.1N/L查负荷特性曲线 g e =205h kw g ⋅/油耗Q=P *1.02**r eg v j =25.7L/100km结果:Q=25.7L/100km结论:油耗不符合要求。
四,匹配方案的动力性经济性评价1, 动力性评价此种方案的动力性满足设计要求。
2,经济性评价此种方案的经济性不满足设计要求。
综上所述,应重新匹配其它方案,再选出最佳方案。
五,参考文献[1] 余志生.汽车理论.北京: 机械工业出版社,2009[2] 陈家瑞.汽车构造.北京: 机械工业出版社,2009[3] 张炳力.汽车设计.合肥: 合肥工业大学出版社,2010。