整车匹配计算与分析崔华标2007-04-26Yuchai Machinery Company Ltd.,内容介绍•整车动力性、经济型计算原理介绍车力性济算介•计算工具（Excel表格）详细介绍•常用车型的匹配准则•几个典型范例Yuchai Machinery Company Ltd.,整车动力性、经济型计算原理介绍整车动力性经济型计算原理介绍•评定汽车行驶的动力特性，一般采用三个指标指标：1.最高车速2.最大道路坡度3.加速能力Yuchai Machinery Company Ltd.,汽车行驶要克服的阻力•汽车的运动阻力来自四个方面：汽车力来自个G()G1.道路滚动阻力F f =f×G=(K1×V+K2)×2.空气阻力F w=K×V2×G33.上坡阻力F i=Gsinα4.加速阻力F a=(W+ΔW)/g×dv/dt=(1+ΔW/ W)×W/g×dv/d 在平路和匀速行驶状态下，般不考虑上•在平路和匀速行驶状态下，一般不考虑上坡阻力和加速阻力Yuchai Machinery Company Ltd.,发动机性能和汽车行驶动力性能之动力因数概念动力因数D=(车辆驱动力-空气阻力)/车重•动力因数是评价车辆动力性最有效的参数•驱动力没有考虑车重，不能真实反映车辆动驱动力没有考虑车重不能真实反映车辆动力性•和加速度相比，它不用考虑道路条件差异Yuchai Machinery Company Ltd.,等速燃油经济型计算等速燃油经济型计算2•在发动机部分负荷特性里插值，计算各个在发动机部分负荷特性里插值计算各个点的油耗Yuchai Machinery Company Ltd.,内容介绍•整车动力性、经济型计算原理介绍车力性济算介•计算工具（Excel表格）详细介绍•常用车型的匹配准则•几个典型范例Yuchai Machinery Company Ltd.,计算模型示例Yuchai Machinery Company Ltd.,模型需要输入参数还有：•发动机外特性扭矩曲线•发动机部分负荷特性油耗曲线Microsoft Excel 工作表Microsoft Word文档Yuchai Machinery Company Ltd.,模型参数输入1•主减速比、变速箱各个档位速比：来源于主减速比变速箱各个档位速比汽车厂•迎风面积：来自汽车厂，或车高×车宽Yuchai Machinery Company Ltd.,模型参数输入2实•滚动阻力系数：根据道路与轮胎的实际情况，我们一般计算的是普通等级公路，取滚动阻力系数：f=0.0055×1000×9.8＋0.29×V/3.6•风阻系数：由汽车厂提供，一般厂家无法提供此参数，初步：客车选0.5，卡车选0.6提供此参数初步：客车选05卡车选06Yuchai Machinery Company Ltd.,模型参数输入3•风阻系数K、滚动阻力K1、K2可以由滑行系数滚力试结果计算得如从开始试验结果计算得出，比如：从50km/h开始，记录滑行到40km/h、20km/h到停止的时间，就可以计算出：F V K＋V K1＋K2•F=V2×ו50-V=F×tYuchai Machinery Company Ltd.,模型参数输入4•传动效率：一般选择0.75传动效率般选择变速箱效率一般选：0.9-0.95离合器：0.97-0.98097098传动轴：0.97-0.98主减速器：0.95-0.96减速器半轴：0.97-0.98轮胎：0.90左右•综合效率：0.75•东风公司有轮毂试验结果，表明效率只有0.70-0.75Yuchai Machinery Company Ltd.,模型参数输入5•附件吸收扭矩的选择：空调客车一般选择调卡车带调客车50Nm，空调卡车选30Nm，不带空调客车与卡车选20Nm，•原理上附件吸收扭矩应该与转速挂钩，但是我们得不到附件与转速关系的曲线，只能大致估算Yuchai Machinery Company Ltd.,计算输出内容介绍•整车动力性、经济型计算原理介绍车力性济算介•计算工具（Excel表格）详细介绍•常用车型的匹配准则•几个典型范例Yuchai Machinery Company Ltd.,整车匹配的目的•保证车辆充足的动力性保车辆充力性•车辆最佳的燃油经济型•车辆各个部件的最佳可靠性•车辆排放与噪声符合国家标准•最合理的成本Yuchai Machinery Company Ltd.,车辆匹配一般准则车辆匹配般准则1Ⅱ档最大动力最高档最大动最高车速汽车类别因数D Ⅰmax 力因数D 0max 最高档最大爬坡能力％Va max km/h 016001003732%城市公交车0.16±0.01≥0.037≥3.2%75～90高速客车、长途运输客车≥0.14≥0.028≥2.1%≥115长途普通载货车（实际超载最大载荷）≥0.015≥1.0%≥105自卸车、山区专用载货车辆（实际超载最大载荷）≥0.021≥1.5％70～90长途牵引车（实际超载最大载荷）≥0.015≥0.95%≥105Yuchai Machinery Company Ltd.,车辆匹配般准则2车辆匹配一般准则•对于路况复杂的使用、或需要经常更换档位的行驶需要，如：公交车、山区行驶、国道、工地等，档位越多、动力性与经济国道工地等档位越多动力性与经济性越好•各个档位间以等比数列排列最优•匹配的原则是让驾驶员尽可能的多使用最高档Yuchai Machinery Company Ltd.,车辆匹配般准则3车辆匹配一般准则•为了省油，在动力性许可的情况下，优选低排量的发动机•同样为了省油，同型号的发动机，优选最大扭矩与功率的机型，这样可以确保高档大扭矩与功率的机型这样可以确保高档位的使用频率•为了可靠性，优选大排量、较低功率密度的发动机Yuchai Machinery Company Ltd.,车辆匹配般准则4车辆匹配一般准则•尽可能让车辆在高档位、较低转速行驶尽可能让车辆在高档位较低转速行驶Yuchai Machinery Company Ltd.,内容介绍•整车动力性、经济型计算原理介绍车力性济算介•计算工具（Excel表格）详细介绍•常用车型的匹配准则•几个典型范例Yuchai Machinery Company Ltd.,实例1：湖北宜昌国通汽运公司湖北宜昌国通汽运公司YC6M28020，•使用陕汽奥龙车，以山路为主配YC6M280-20车辆作业总重50吨。
¾爬坡主要使用3档¾发动机爬坡转速一般1500-2000r/min¾原使用综合油耗69升/100公里¾从苟家娅到宜昌53升/100公里•计算整改后，更换为YC6M340-20。
¾爬坡主要使用4档¾发动机爬坡转速一般1200-1500r/min¾从苟家娅到宜昌38升/100公里Yuchai Machinery Company Ltd.,实例2：山西阳泉煤矿山西阳泉煤矿z东风EQ3243VB翻斗车配YC6M280-20车辆作业总重50吨。
YC6M28020吨¾爬坡主要使用1、2、3档¾发动机爬坡转速一般1500-2000r/minz计算整改后，更换为加大低速扭矩的工程机。
¾爬坡主要使用2、3、4档¾发动机爬坡转速一般1200-1500r/minz2辆车一起作业1.5天后，由于增压器无法换带阀整改前后辆车起作业15天后由于增压器无法换带阀的，效果已经打折扣¾整改前的车加油732元，运行60趟，12.2元/趟¾整改后车加油685元，运行62趟，11.0元/趟¾节油10.9%Yuchai Machinery Company Ltd.,实例3：公交专用柴油机开发应用•4112柴油机在8-9米城市公交车上普遍存在起步动力不足，匹配不好冒烟，油耗相对6缸机无优势。
匹配不好冒烟油耗相对缸机无优势玉柴专门开发针对米城市公交车甚至•8-9米城市公交车，甚至10米非空调城市公交专用柴油机（G0900），专门针对低速开发，在福州公交得到成功应用：¾加速烟度大幅度改善¾起步动力性明显改进，使用档位提高一个¾油耗比原机平均节省2升/100公里•4气门公交专用柴油机（G2A00）相对G0900：¾烟度更好¾动力性更突出¾油耗比原G0800少3-3.5升/100公里，比G0900少0.83升/100公里Yuchai Machinery Company Ltd.,实例4：10米公交车上用YC4G200代替YC6J210•福州康驰公交公司，青岛申沃10米城市公交车•原来匹配YC6J210-20，使用油耗27-30升/100公里•YC4G200-20，动力性完全满足使用，后匹配YC4G20020动力性完全满足使用使用油耗23-25升/100公里Yuchai Machinery Company Ltd.,实例南梧高速试验限速对油耗的贡献5：南梧高速试验：限速对油耗的贡献•江淮HFC4182K2R1牵引车，以平路为主，配YC6M340-20，车辆作业总重55吨，装集装箱拖车。
¾主要以最高档8档行驶为主¾车辆行驶80km/h以上，平均车速82km/h¾原高速公路使用油耗56.65升/100公里•计算整改后，将最高车速进行限制最高空转从2400r/min降低为2000r/min¾2400/i2000/i¾主要以最高档8档行驶为主¾车辆行驶80km/h以下，平均车速69km/h¾高速公路使用油耗49.86升/100公里¾整改节油率13.62%Yuchai Machinery Company Ltd.,示例6：档位增多对车辆的好处•柳州10米黄海车配•宇通ZK6830配6108ZQ•配YC4G180-20柴油机，原来使用5档(带超速6档(不带超速档)变速箱比5档平均省油2档)变速箱，在山路和其它路况行驶困难，升/100km （8％）油耗也高•改为6档箱后，动力性与经济型都改善Yuchai Machinery Company Ltd.,谢谢Yuchai Machinery Company Ltd.,。