《汽车理论》课程设计
题目:汽车动力性与经济性研究姓名:XXX ______________ 班级:09 交通A1 _____________ 学号:09481XXX _________ 指导教师:XXX ________________ 日期:2011.12.20 _________
目录
1、任务书 (3)
1.1 参数表 (3)
1.2 任务列表 (4)
2、汽车动力性能计算 (5)
2.1 汽车发动机外特性计算 (5)
2.2 汽车驱动力计算 (6)
2.3 汽车驱动力-阻力平衡图.................................................... (7)
2.4汽车行驶加速度............................................................. ..8
2.5汽车的动力特性曲线......................................................... .9
2.6.汽车的功率平衡............................................................ (10)
3.汽车的经济性能计算
3.1汽车的百公里油耗曲线 (11)
4 •设计小结 (12)
1、任务书
姓名:XXX ______ 学号:094813XXX 班级:09交通A1姓名:XXX ______ 学号:094813XXX _______ 班级:09交通A1
朗逸1.6L自动 _________ 汽车参数如下:
1.1参数表
表1汽车动力性参数表
表2汽车燃油经济性拟合系数表
表3六工况循环参数表
1.2任务列表
根据上述参数确定:
1、发动机的外特性并画出相应的外特性图;
2、推导汽车的驱动力,并画出汽车的驱动力图;
3、计算汽车每档的阻力及驱动力,画出各档汽车驱动力一行驶阻力平衡图,求出每档的
最高车速,最大爬坡度,通过分析确定汽车的动力性评价指标数值, 并计算出最大爬坡度时的相应的附着率;
4、计算汽车行使的加速度,并画出加速度曲线;
5、计算汽车动力特性,画出动力特性图,求出每档的最高车速,最大爬坡度,
利用动力特性分析确定汽车动力性评价指标数值;
6自学汽车的功率平衡图,画出汽车功率平衡图,分析确定汽车的动力性评价指标数值7、画出最高档与次高档的等速百公里油耗曲线。
2、汽车动力性能计算
2.1汽车发动机外特性计算
1.由于朗逸1.6L 自动汽车发动机由试验台架测得的扭矩接近与抛物线,因此用式 2-1近似
的拟合发动机的外特性曲线。
2
=-0.00000832986* (n-3450) +195
通过计算及作图得:
根据图2-1可知,在n=5500r/min 时,该发动机具有最大功率P emax ,最大
功率为92.14kw ,当转速继续增加时,功率会下降;在 n=3500r/min 时,具有最
T t q =a 0
a 〔n a 2n 2 ....... a k n k
(2-1)
朗逸1.6L 自动汽车发动机外特性曲
线
m
訂:tq
图2-1朗逸1.6L 汽车用汽油机发动机外特性图
大扭矩%max ,最大扭矩为194.98NF.
该发动机的最小稳定转速为 600r/min …,允许的最大转速为6000r/min …
2.2汽车驱动力计算
T q = -0.00000832986* n-34502 195 =
2. 1)轮胎半径 ①驱动力为:
16*25.4 205*%55*2 2
=0.32m
i g i o
0.377T
F
_0.00000832(986* 贰七450
r
195)
3. 行驶阻力为:
F f F w 二Gf
^U a 2 =210.6 匹 U a 2 21.15 21.15
r
朗逸1.6L 汽车的驱动力图
ua/(km.h A
1)
—Ft1 ---- Ft2
Ft3
Ft4 —Ft5 —Ft6
最大速度Umax :
根据图 2-2 可知,一档时 U max =45km/h,二档时 U max =79km/h,三档时 U max =120km/h 四档时 u max =162km/h ,五档时 u max =217kn/h,六档时 U max =270km/h 附着率的计算:
自动调节q=
前驱:C i 」)q
b hg_
=
1.4
等效坡度q
b =1 _a
朗逸1.6L 汽车的驱动力-阻力平衡图
1-
l丄%i g i。
t 194.98 3.875 4.15 0.85
Ft8328.73NLm r
0.32
车速
ua =0.377 工=0.377 0.32 3500 = 26.26km/h
i g i。
3.875x4.15
滚动阻力
Ff =Gfcos: -16200 0.013 = 210.6cos :
由于汽车上坡速度很小,所以空气阻力可以忽略
坡度阻力
Ff=Gsin : =16200sin :-
加速阻力
Ff =0
由驱动力——行驶阻力平衡公式得
F t =F f F
即T t q i g i° t二Gf cos 二"Gsin :
R S
代入数据:
8328.73 =210.6cos、£+16200sin 用
.R—(Ff+F w)
-■ - arcs in
G
i = tan :
计算求得i =57.71%
即该汽车的最大爬坡度为57.71%。
4.
a I I i2i2
w f1 g o t
、=1 r+ —
mr mr
Ff Fw 二Gf C D A Ua
21.15 a 二丄Ft -(F f F w)
、m -
5.
D j 』
gdt
前驱车t =0朗逸1.6L自动行驶加速度曲线
ua/(km.h A-1)
一系列1
一系列2
系列3
系列4
—系列5
系列6
9.00 8.00 7.00 6.00
5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 -- 系列1
一系列2 系列3 系
列4—系列5
-- 系列6
原地起步加速时间t 二0dt Uf~d a
r100 1. " c
u =0du = 16.2s
a
-Fw G
在动力特性图上座滚动阻力系数曲线 f-ua 与直接档D-ua 曲线的交点即为该汽车的最高车速
umax=195km/h 。
求最大爬坡度时,
D
max
= f C °S -"max
si
^ -^max
用COS 〉max 二J -S in 2 max 代入上式可得
计算得
朗逸1.6L 自动汽车动力特性
图
ua/(Km*hA-1)
一 1
挡
一 2
挡 ._. 3 挡 一
4挡
一 5挡 一
6挡
—f
:max
arcsine
D max
i
max =ta n 、丄 max =57.71%
巳二斤u a
6 P + P .加速阻力=—W
t 1严
t(3600
C D Au a
76140
图中发动机功率曲线(五档)与阻力功率曲线相交点处对应的车速便是在良好水平路面上汽 车的最高车速 U max.该轿车的五档和六档是经济档位,用此两档行驶时发动机的负荷率高, 燃油消耗率低最经济。
7.QJ
b=B ° BR B2F B 3P : B 4P/
朗逸1.6L 汽车百公里油耗曲线
ua/(km/h)
朗逸1.6L 功率平衡图
一三档~
二档 一
一档
四档 一
五档 一
六档
—(Pf+Pw)。