汽车动力传动系参数匹配课件

许洪国3200510311第三章第三章Chap.3 Power Train Matching汽车动力装置参数匹配许洪国3200510311第三章Chap.3 Power 许洪国32005103123 汽车动力传动系参数匹配3.1 发动机功率 Engine Power3.2 最小传动比 trans.Min.Gear Ratio3.3 最大传动比 Min.Gear Ratio3.4 变速器档数及其传动比3.5 动力传动系匹配许洪国32005103123 汽车动力传动系参数匹配3.1 许洪国3200510313汽车动力系统汽车动力系统Power Train Trade-Off汽车动力系统许洪国3200510313汽车动力系统汽车动力传动系统主要包许洪国3200510314汽车动力传动系统匹配汽车动力传动系统匹配汽车动力装置参数发动机功率传动系传动比动力性燃油经济性驾驶性 许洪国3200510314汽车动力传动系统匹配汽车动力发动机许洪国32005103153.1 发动机功率的确定预期最高车速发动机功率爬坡能力加速能力汽车动力性许洪国32005103153.1 发动机功率的确定预期发动机许洪国32005103161 1 根据最大车速根据最大车速uamax选择选择Pe21.1536003.1 发动机功率的确定许洪国32005103161 根据最大车速uamax选择Pe许洪国32005103172 2 汽车比功率汽车比功率kW/t单位单位汽车质量具有的功率汽车质量具有的功率MV Specific Power (Power Per Unit Mass)许洪国32005103172 汽车比功率kW/t单位汽车许洪国3200510318中中型型货货车车的的比比功功率率约约10kW/t,其其中中Ff约约占占4040。A/m项项，m增增加加，A增增加加有有限限。因因此此，A/m随总质量的增加而减少。随总质量的增加而减少。(23m2)货货车车比比功功率率随随总总质质量量增增加加而而减减小小。通通常常，重型货车比功率约重型货车比功率约7.35kW/t。有有的的国国家家对对汽汽车车比比功功率率有有规规定定，以以保保证证汽汽车车动动力力性性不不低低于于一一定定的的水水平平，防防止止阻阻碍正常交通流。碍正常交通流。许洪国3200510318中型货车的比功率约10kW/t,许洪国3200510319最高挡行驶最小传动比总传动比主减速器传动比变速器传动比副变速器或分动器传动比最小传动比变速器传动比为1主减速器的传动比 i0直接挡行驶3.2 3.2 最小传动比的选最小传动比的选择择 i0许洪国3200510319最高挡行驶最小传动比总传动比主减速许洪国32005103110最小传动比与最高车速的关系最小传动比与最高车速的关系3.2 3.2 最小传动比的选最小传动比的选择择许洪国32005103110最小传动比与最高车速的关系3.2许洪国32005103111结论许洪国32005103111结论许洪国32005103112P=Peak Power许洪国32005103112P=Peak Power许洪国32005103113在在选选择择最最小小传传动动比比时时，也也要要考考虑虑最最高高档档(直直接档接档)有足够的动力性，即动力因数。有足够的动力性，即动力因数。许洪国32005103113在选择最小传动比时，也要考虑最高许洪国32005103114最小传动比最小传动比的选择，既要考虑汽车的选择，既要考虑汽车的的最高车速最高车速，也要考虑，也要考虑最高档的动最高档的动力因数，力因数，特别是对货车特别是对货车。主减速器主减速器传动比过小传动比过小，会造成汽车，会造成汽车运行时运行时发动机负荷率过大发动机负荷率过大，反而不，反而不利于提高燃油经济性。利于提高燃油经济性。适当地选择最小传动比适当地选择最小传动比，既能保证，既能保证汽车的汽车的动力性动力性，也能有合适的，也能有合适的燃油燃油经济性。经济性。许洪国32005103114最小传动比的选择，既要考虑汽车许洪国32005103115最最大大传传动动比比是是汽汽车车为为I档档时时传传动动系系的的总总传传动动比比。因因主主减减速速器器传传动动比比是是固固定定的的，普普通通汽汽车车没没有有分分动动器器和和轮轮边边减减速速器器，只只要要确确定定I档档传动比传动比即可。即可。最最大大爬爬坡坡度度、I档档动动力力因因数数、附附着着力力和和汽汽车车最小稳定车速最小稳定车速是最大传动比的制约因素。是最大传动比的制约因素。讨讨论论最最大大爬爬坡坡度度时时，车车速速很很低低，近近似似等等速速，所以，所以，Fj和和Fw均可忽略。均可忽略。3.3 最大传动比的确定 许洪国32005103115最大传动比是汽车为I档时传动系许洪国32005103116 3.3 最大传动比的确定 最大传动比最大爬坡度附着率最低稳定速度变速器I挡传动比ig1主减速器传动比i0汽车最大驱动力低速ig1 i0许洪国32005103116 3.3 最大传动比的确定 最大许洪国32005103117货车最大爬坡度约货车最大爬坡度约30，约为约为16.7。低速稳定爬坡许洪国32005103117货车最大爬坡度约30，约为许洪国32005103118最大爬坡度ua（km/h）许洪国32005103118最大爬坡度ua（km/h）许洪国32005103119 取igI应满足要求，还要考虑道路附着条件。越野汽车还要考虑最低稳定车速：由于轿车传动比较高，最大传动比是根据加速能力确定。F松软路面松软路面土壤易受土壤易受冲击破坏冲击破坏itmaxuamin许洪国32005103119 取igI应满足要求，还要考许洪国32005103120档位数多,增加了发动机发挥最大功率附近功率的机会,提高了汽车加速和爬坡能力,同时也增加了发动机在低燃油消耗率工作的机会,档位数增加对动力性和燃油经济性均有利。3.4 挡位数及其传动比的确定挡数动力性燃油经济性高功率区工作机会在低燃油消耗率区工作机会许洪国32005103120档位数多,增加了发动机发挥最大许洪国32005103121档位数还影响相邻档间传动比的比值。比值过大会造成换档困难。通常其比值要小于1.71.8。最大与最小传动比值越大,档位数应越大。iminimaxigk1.7 1.8轿车行驶车速高,比功率大,最高档后备功率也大,最大与最小传动比的比值小。现已由三个档改为五个前进档。许洪国32005103121档位数还影响相邻档间传动比的比许洪国32005103122 轻型和中型货车比功率小，一般采用五档变速器。重型货车档位数多于六档时，要采用副变速器。汽车各档传动比大体采用等比级数分配。许洪国32005103122 轻型和中型货车比功率小，一般许洪国32005103123许洪国32005103123许洪国32005103124许洪国32005103124许洪国32005103125由此可倒出由此可倒出n档变速器的各档传动比：档变速器的各档传动比：许洪国32005103125由此可倒出n档变速器的各档传动比许洪国32005103126q=const的优点：的优点：换挡过程分析低挡n2换高挡离合器平稳接触n1车速不变许洪国32005103126q=const的优点：换挡过程分许洪国32005103127许洪国32005103127许洪国32005103128 若若每每次次均均将将转转速速提提高高到到n2换换档档，只只要要发发动动机机降降低低到到n1，离离合合器器就就能能无无冲冲击击地地接接合合。这这符符合合人人的的操操作作习习惯惯，这这样样布布置置档档位位能能够够方方便便驾驾驶驶员加速时换档操作。员加速时换档操作。按按等等比比级级数数分分配配传传动动比比，可可充充分分利利用用发发动动机功率，提高发动机动力性。机功率，提高发动机动力性。当当汽汽车车需需要要大大功功率率时时，若若档档位位传传动动比比分分配配得得当当，就就可可使使发发动动机机经经常常在在接接近近外外特特性性最最大大功功率率范范围围内内运运转转。从从而而相相对对增增加加汽汽车车后后备备功功率率，提高汽车加速和爬坡能力。提高汽车加速和爬坡能力。小结许洪国32005103128 若每次均将转速提高到n2换档，许洪国32005103129许洪国32005103129许洪国320051031303.5 动力传动系统匹配预期最高车速传动比选择参数初选原地起步加速时间确定动力装置参数汽车动力性燃油经济性循环工况油耗发动机功率变速器、主减速器许洪国320051031303.5 动力传动系统匹配预期最高许洪国320051031311.主减速器传动比的确定3.5 动力传动系统匹配利用燃油经济性和加速时间曲线确定动力装置的参数动力性燃油经济性许洪国320051031311.主减速器传动比的确定3.5 许洪国320051031322.变速器与主减速器传动比的确定动力性PE燃油经济性许洪国320051031322.变速器与主减速器传动比的确许洪国32005103133动力性燃油经济性许洪国32005103133动力性燃油经济性许洪国32005103134动力性燃油经济性许洪国32005103134动力性燃油经济性许洪国320051031353 发动机排量、变速器与主减速器传动比发动机排量、变速器与主减速器传动比动力性燃油经济性许洪国320051031353 发动机排量、变速器与主减速许洪国32005103136燃油经济性动力性许洪国32005103136燃油经济性动力性许洪国32005103137燃油经济性动力性许洪国32005103137燃油经济性动力性