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專用汽車主要性能計算—動力性計算

作者:程力專用汽車股份有限公司 瀏覽次數(shù):8654 發(fā)布時間:2011-07-09 09:46:00

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    專用汽車性能參數(shù)計算是總體設計的主要內(nèi)容之一,其目的是檢驗整車參數(shù)選擇是否合理,使用性能參數(shù)能否滿足要求,這里重點介紹整車的動力性,經(jīng)濟性和穩(wěn)定性等主要性能計算。

一、動力性計算

(一)發(fā)動機的外特性

  發(fā)動機的外特性是指發(fā)動機油門全開時的速度特性,是汽車動力性計算的主要依據(jù),外特性一般有三種獲得的方法,即由發(fā)動機廠家或汽車底盤制造廠家提供,直接由發(fā)動機臺架試驗測出或由經(jīng)驗公式擬合。

在外特性圖上,發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩和輸出功率隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化的二條重要特性曲線(見圖1-30),為非線性曲線。工程實踐表明,可用二次三項式來描述汽車發(fā)動機的外特性,即

  1、已知外特性曲線時,根據(jù)外特性數(shù)值建立外特性方程式,如果已知發(fā)動機的外特性,則可利用拉格朗日三點插值法求出公式(1-13)中的三個待定系數(shù)a 、b、 c、。在外特性曲線上取三個點即,依拉氏插值三項式有:

將上式展開, 冪次高低全并,然后和(1-13)式比較系數(shù),即可得三個待定系數(shù)為:

2、無外特性曲線時,按經(jīng)驗公式擬合外特性方程式

如果沒有所要的發(fā)動機外特性,但從發(fā)動機銘牌上知道該發(fā)動機的最大輸出功率及相應轉(zhuǎn)速和該發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩及相應轉(zhuǎn)速時,可用下列經(jīng)驗公式來描述發(fā)動機的外特性:

       

          

應該指出的是發(fā)動機外特性曲線是在室內(nèi)試驗臺架上測量出來的,臺架試驗時發(fā)動機未帶空氣濾清器,水泵,風扇,消聲器,發(fā)電機等附件,且試驗工況相對穩(wěn)定,即能保持試驗時發(fā)動機的水,機油溫度在規(guī)定的數(shù)值內(nèi)。帶上全部附件設備時的發(fā)動機特性曲線稱為使用外特性曲線。使用外特性的功率小于外特性的功率。因此應對臺架試驗數(shù)據(jù)用修正系數(shù) 進行修正,才能得到發(fā)動機的使用外特性。

由于各國發(fā)動機臺架試驗所執(zhí)行的標準值不同,故修正系數(shù)的取值亦不同,如下所列:

(二)汽車的行駛方程式

汽車的動力性可由汽車的行駛方程式表示,其計算公式為:

         

式中----驅(qū)動力(N);

    ----滾動阻力(N);

    ----空氣阻力(N);

   ----坡道阻力(N);

   ----加速阻力(N);

1、驅(qū)動力

   專用汽車在地面行駛時受到發(fā)動機的限制所能產(chǎn)生的驅(qū)動力與動機輸出轉(zhuǎn)矩的關系為:

            

          

 

     

                    

 

式(1-27)是汽車直線行駛時的驅(qū)動力和行駛阻力的平衡方程式,式(1-29)則反映了汽車在克服了外界其它阻力之后所具有的加速能力,由此可計算出評價車輛的動力性指標。

(三)動力性評價指標的計算

  衡量汽車動力性能的評價指標有三個,即最高車速,最大爬坡度和加速性能,下面介紹這三個指標的計算。

 

(四)動力性計算實例

圖1-31為某半掛冷藏車的外形圖,其發(fā)動機的外特性如圖1-30所示,整車的有關參數(shù)風表1-8和表1-9。

                  

 
                 
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                                                湖北程力專用汽車有限公司銷售部

                                                         2011-07-09

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