提高汽车动力性研究.docx

提高汽车动力性研究.docx

《提高汽车动力性研究.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《提高汽车动力性研究.docx（34页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

郑州交通职业学院

毕 业 论 文

论文题目 ：

提高汽车动力性的研究

所属系别 汽车运用工程系 专业班级 汽车运用技术 姓 名 学 号 指导教师

撰写日期 2012年5月

摘 要

汽车动力性是指在良好、平直的路面上行驶时，汽车由所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。

汽车是一种高效率的运输工具，运输效率之高低在很大程度上取决于汽车的动力性。

所以，动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能。

动力性代表了汽车行驶可发挥的极限能力。

本文研究了汽车动力性性能实验方法和如何提高汽车动力性，介绍了动力性的主要参数：

最高车速、加速时间、最大爬坡度、发动机最大功率、比功率、驱动轮输出功率、驱动力等相关参数；介绍了汽车的动力性衰退现象和汽车动力性性能的实验方法。

从而达到优化汽车动力性能的目的。

本文提出的汽车动力性的评价方法合理、简便，对在用汽车动力性能的对比直接，明了。

同时，本文提出的对设计参数的优化以达到提高汽车动力性能的方法可以在汽车未生产之前就使得汽车的动力性能最优化，这对汽车的生产和效率的提高都有更加实际意义。

关键词：

动力性,实验方法,评价方法,实际意义

Abstract

Autopoweristopointtoingood,flatroadroad,carbyexternalforcebylongitudinaldecision,toachievetheaveragespeeds.Automobileisakindofefficienttransport,theheightoftransportationefficiencydependstoagreatextentondynamicperformanceofthecar.So,dynamicperformanceisthemostbasiccarallkindsofperformance,themostimportantperformance.Onbehalfofthedynamicvehicledrivingmaydisplaythelimitability.

Thispaperstudiesthecardynamicperformance,themethodandhowtoimprovedynamicperformancecars,thispaperintroducesthemainparametersofthedynamicperformance:

topspeed,accelerationtime,maximumPaPoDu,enginethemaximumpower,thanpower,thedrivewheelsoutputpower,drivingforceandrelatedparameters;Thispaperreviewedtheautomobiledynamicphenomenonanddynamicperformancecarrecessionexperimentalmethods.Soastoachievethepurposeofdynamicperformanceoptimizationcar.

Thispaperputsforwardthedynamicperformanceofthecarevaluationmethodsarereasonable,andsimpletousethecarinthecontrastofthedynamicperformancedirectly,andclear.Atthesametime,thispaperputsforwardthedesignoptimizationofparameterstoimprovethecarinordertoachievethedynamicperformanceofthemethodcanincarproductionforthevehicledidnotbeforethedynamicpropertiesofoptimization,thecarproductionandefficiencyhasmorepracticalmeaning.

KeyWords：

Dynamicperformance,Experimentalmethods,Evaluationmethod,Practicalsignificance

目录

1引言 1

2汽车动力性评价指标及概述 1

2.1汽车动力性概述 1

2.2表征汽车动力性的参数 2

2.2.1评价汽车动力性指标 2

2.2.2发动机主要性能指标 4

2.2.3汽车附件消耗功率 5

2.2.4汽车传动系损耗功率 6

2.2.5车轮滚动阻力消耗功率 7

2.2.6驱动轮驱动力 8

2.2.7驱动轮输出功率 8

2.2.8驱动比功率 9

3目前汽车动力性存在的主要问题和影响因素 9

3.1在用汽车的动力性衰退现象 9

3.1.1汽车动力性随运行里程的增加而逐渐衰退 9

3.1.2在用汽车动力性合格条件 12

3.2发动机功率，驱动轮输出功率 13

3.2.1发动机功率评价动力性的主要问题 13

3.2.2驱动轮输出功率评价动力性的主要问题 14

3.3影响汽车动力性的主要因素 15

3.3.1结构因素的影响 15

3.3.2使用因素的影响 16

4提高汽车动力性的攻略 17

4.1汽车结构进一步优化 17

4.2发动机控制单元（ECU）的优化 21

4.3加强对汽车的养护水平 21

5总结 22

参考文献 24

致谢 25

1引言

汽车动力性是汽车的基本使用性能。

汽车属高效率的运输工具，运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性。

动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能。

随着我国经济的飞速发展，汽车产业也日益壮大并成为我国的支柱产业之一，我国汽车保有量逐年攀升，同时对汽车动力性要求也越来越高，汽车驾驶人都希望汽车具有良好的动力性，以便能多拉快跑，提高运输效率和能力，同时也可减少交通阻塞，保证道路畅通。

因此有必要对在用汽车动力性进行检测，以保证汽车安全高效行使。

2汽车动力性评价指标及概述

2.1汽车动力性概述

汽车动力性是汽车最基本的使用性能，汽车无论是用作生产工具还是用作生活用具，其运行效率均取决于是否拉得动、跑得快，即取决于运行速度。

在运行条件（地理、道路、气候条件及运输组织条件等）一定时，汽车的平均运行技术速度主要取决于汽车的动力性。

显然汽车动力性越好，汽车运行的平均技术速度就越高，汽车运行效率也就越高。

因此汽车工程界，用车的、购车的、爱车的都很看重汽车的动力性。

汽车具有什么样的动力性算好，如何评定，观点不同，评价的依据也就不同，目前尚无统一公认的评价指标，更无标准。

汽车工程界基于具有最高的平均行驶技术速度的观点，以汽车的最高行驶速度、加速时间和最大爬坡度为量标，评定、比较汽车动力性的优劣。

对于新车的动力性，人们基本上认同这三个指标。

对于在用汽车动力性的评价量标就各不一样了。

在用汽车的动力性在新车定型时便已确立，在使用时，再与其他车型横向比较动力性的高低就毫无意义了。

就是在同型汽车间相互比较动力性，除了表明具体汽车间动力性存在差异外，也不能据此揭示该型汽车结构、性能的优劣。

由于使用条件的差异，在用汽车间不具有横向比较的条件，缺乏可比性。

在用汽车固有动力性在使用过程不是恒定不变的，是随着运行过程中部件、零件的磨损、老化等逐渐衰退变差，直至跑不动，丧失工作能力。

这样动力性衰退便是汽车技术状况变差的征兆[1]。

汽车运行过程、

-27-

零部件磨损、老化等的进程受运行环境条件的影响有快有慢，即便是运行环境条件相同、累计行程一样的同型汽车，由于使用水平的差异，其零部件磨损、老化的进程也不一样，汽车动力性衰退变差的进程也因此千差万别，而比较汽车在使用过程的动力性与固有动力性，即可判别在用汽车的技术状况。

2.2表征汽车动力性的参数

2.2.1评价汽车动力性指标

所谓汽车的动力性，比较专业的说法是指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的最高平均行驶速度；而我们平时所能观察到的、比较直观地衡量汽车动力性的指标主要有三方面：

汽车的最高车速、汽车的加速时间和汽车的上坡能力[2]。

1.最高车速

汽车的最高车速：

顾名思义，汽车的最高车速是指在水平良好的路面（混凝土或沥青）上，汽车所能达到的最高行驶车速。

无风条件下，汽车在水平良好路面上行驶，行驶阻力与驱动力相平衡时达到的稳定车速。

根据汽车行驶平衡方程式

CAu2

21.15（Ft-Gf）

CDA

F=Gf+D at 21.15

可得：

uamax=

（2-1）

2.加速时间

汽车的加速性能主要分为原地起步加速性能和超车加速性能。

汽车的加速能力可用它在水平良好路面上行驶时能产生的加速度来评价。

但因加速度的数值不易测量，一般常用加速时间来表明汽车的加速能力。

汽车的加速时间：

即汽车的加速能力，它对平均行驶车速有很大的影响。

对于轿车来说，汽车的加速能力尤为重要。

通常用汽车原地起步加速时间和汽车超车加速时间来表示汽车的加速能力。

原地起步加速时间是指汽车从静止由第一档或第二档起步，并以最大的加速强度（包括选择适当的换档时机）逐步地换至最高档后到某一预定的距离或车速所需的时间。

我们平时经常能够接触到的汽车0-100km/h的加速时间就属于汽车原地起步加速时间。

超车加速时间是指汽车用最高档或次高档由某一较低车速全力加速至某一高速所需的时间。

我们知道，当汽车在超车时与被超车辆是并排行驶的，容易发生安全事故，所以如果汽车的超车加速能力强，超车时车辆并行的行程就会比较短，超车时才会更加安全。

关于汽车的超车加速能力，目前并没有一致的规定，通常我们用汽车在最高档或次高档由30km/h或40km/h全力加速至某一高速所需的时间来表示汽车的超车加速能力。

加速时间可用图解积分的方法求出[3]。

有汽车的行驶方程式可得：

du=1éëF-（F

+F）ùû

dt dm

t f w

可得：

t=ò0dt=

u21du

t

ò

u

3.上坡能力

1a （2-2）

汽车的上坡能力：

汽车的上坡能力是用满载时汽车在良好路面上所能爬上的最大坡度来表示的[4]。

很显然，这里的最大爬坡度是指汽车在一档时的最大爬坡度。

即汽车克服后的余力全部用来克服坡度阻力Fi

du/dt=0，故

时等速行驶的最大爬坡度，这时

a=arcsin

Ft-（Ff+Fw）G

Fi=Ft-（Ff+Fw）

式中：

F=Gfcosa

f （2-3）

但是汽车爬坡能力是以良好路面为前提的，Ff值很小，且cosa»1，故

CAu2

Ff+Fw=Gf+D

21.15

Ft-（Ff