汽车性能检测讲解

,汽车动力装置 参数的确定,汽车设计追求 的是最高性价比,汽车基本性能,动力性,燃油经济性,制动性,操纵稳定性,平顺性,通过性,汽车的性能主要包括,1,学习思路,评价指标,评价指标的确定,分析影响因素,2,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、所能达到的平均行驶速度。,介绍汽车动力性的评价指标，汽车的驱动力、行驶阻力；动力性的影响因素。,汽车的动力性,返回目录,3,按照对汽车动力性的基本定义，如何评价汽车的动力性？从哪几方面评价会比较全面？不同车型对动力性的要求是否相同？,第二章汽车的动力性指标,返回目录,4,汽车的动力性指标,1.最高车速uamax,重型货车（总质量14t） 90km/h,中型货车（总质量614t） 100km/h,微型和轻型货车（总质量6t） 80 130km/h,城市铰接客车 60 90km/h,客车 125km/h,商用车的速度相对较低，其主要技术参数是载质量或载客量。,5,微型（经济型）轿车 （发动排量/L1.0 ） 奥拓 0.8 120km/h 吉利 1.0 120km/h 夏利 1.0 137km/h 奇瑞QQ 0.8 130km/h,普及（紧凑）型轿车 （1.0发动排量/L 1.6） 吉利 1.3 155km/h 夏利 1.3 165km/h 羚羊 1.3 168km/h 西耶那 1.5 168km/h 赛欧 1.6 165km/h 波罗 1.4 172km/h 富康 1.6 180km/h 捷达 1.6 170km/h 飞度 1.3手动 165km/h 飞度 1.3CVT 160km/h 飞度 1.5手动 180km/h 飞度 1.5CVT 175km/h,从这组数据能获取什么信息？,汽车的动力性指标,6,中高级轿车 2.5发动机排量/L4.0 凯迪拉克赛威 2.8 201km/h 奥迪A6L 2.8 235km/h 宝马530i 250km/h 奔驰E 280 250km/h,汽车的动力性指标,中级轿车 （1.6发动机排量/L2.5） 普桑 1.8 150km/h 桑塔纳3000 1.8 185km/h 宝来 1.8手动 206km/h 宝来 1.8T手动 221km/h 宝马318i 214km/h 蒙迪欧 2.0 205km/h 本田雅阁 2.0 197km/h 本田雅阁 2.4 219km/h 奥迪A4 1.8T 220km/h 奥迪A4 2.0 230km/h,7,汽车的动力性指标,跑车的最高车速,8,汽车的动力性指标,跑车的最高车速,9,汽车的动力性指标,跑车的最高车速,10,思考,汽车的最高车速这么高，在高速公路上可以得到充分发挥吗？,中国高速公路允许的最高车速 120km/h 德国高速公路不限速,汽车的动力性指标,SUV的最高车速 宝马X5(4.4L) 230km/h 陆虎览胜(4.0L) 210km/h 宝马X5(3.0L) 202km/h 大众途锐(3.0L) 197km/h 捍马H2(6.0L) 180km/h 帕杰罗速跑(3.0L) 175km/h,11,对最高车速的总结,通过以上数据的对比分析，能得到一些什么结论？,思考,发动机排量越大，汽车最高车速越高； 配置相同发动机的前提下，手动挡比自动挡车速更高； 发动机排量相同的前提下，车身越小，最高车速越高； SUV配备的发动机排量普遍较大，但与配备相同发动机排量的轿车相比，最高车速要低。,汽车的动力性指标,12,现今内燃机汽车的最高车速记录为660km/h，由塞默兄弟在1965年11月创造。,世界上车速的最高记录是英国飞行员安迪·格林（Andy Green）在美国内华达州西北的盐湖上，于1997年10月驾驶一辆喷气式发动机驱动的“冲刺”号汽车创造的，车速第一次超过了声速，达到1227.73km/h。,汽车的动力性指标,13,2.加速时间t,飞度1.5L 12.0s 红旗CA7460 10.5s 捍马H2 10.0s 宝马523Li 9.6s 奥迪A8 7.0s 宝马750 6.6s 奔驰S600 6.5s,宝来1.8 M（手动挡）/A（自动挡） 11.1s/12.7s 宝来1.8T M （手动挡）/A（自动挡） 9.0s/10.5s 手动挡汽车的加速时间更短,法拉利 575M Maranello 4.2s 宝时捷911 3.9s 兰博基尼 Gallardo 4.2s,汽车的动力性指标,（1）原地起步加速时间,1） 0100km/h的加速时间,14,2）静止到400m或静止到1km的冲刺时间,60100km/h （4挡/5挡） 10.8s / 13.7s 80120km/h （4挡/5挡） 10.6 s/ 14.1s,思考：从这组数据可得到什么信息？,汽车的动力性指标,奥迪A6 1.8T 静止到400m冲刺时间7.9s 静止到1km冲刺时间33.4s 在一般的技术参数中往往不给此项数据,（2）超车加速时间,宝马520i,低挡的超车加速能力更强。,15,坡度的概念,货车满载 imax=30 越野车 imax=60,一些SUV车型的最大爬坡度,汽车的动力性指标,3.最大爬坡度imax,16,汽车的动力性指标,美国对轿车的爬坡能力有如下规定： 能以104km/h（65mile/h）通过6的坡道； 满载时不低于80km/h； 在6的坡道上，096km/h（60mile/h）的 加速时间不应大于20s。,17,重点计算并分析汽车行驶过程中的驱动力和行驶阻力。,汽车的驱动力与行驶阻力,返回目录,18,Tt,F0,Ft,r,ua,汽车的驱动力与行驶阻力,一、驱动力Ft,驱动力Ft：发动机产生的转矩经传动系传到驱动轮，产生驱动力矩Tt，驱动轮在Tt的作用下给地面作用一圆周力F0，地面对驱动轮的反作用力Ft即为驱动力。,19,Tt,F0,Ft,r,ua,Tt驱动力矩；,Ttq 发动机转矩；,汽车的驱动力与行驶阻力,一、驱动力Ft,ig变速器传动比；,i0主减速器传动比；,T传动系的机械效率。,20,能否解释为什么汽车低挡的加速能力好于高挡？,思考,Ft 与发动机转矩Ttq、变速器传动比 ig、主减速器传动比 i0、传动系的机械效率T 和车轮半径 r 等因素有关。,汽车的驱动力与行驶阻力,由 可知,21,滚动阻力Ff,汽车的驱动力与行驶阻力,二、汽车的行驶阻力,汽车在行驶过程中将会遇到哪些行驶阻力？如何保证汽车可以加速或爬坡？,空气阻力Fw,坡度阻力Fi,加速阻力Fj,汽车行驶总阻力,思考,22,软路面上,硬路面上,产生滚动阻力的主要原因,轮胎变形,轮胎变形和路面变形,轮胎变形为什么会产生滚动阻力？,轮胎的迟滞损失：轮胎在加载变形时所消耗的能量在卸载恢复时不能完全收回，一部分能量消耗在轮胎内部摩擦损失上，产生热量，这种损失称为轮胎的迟滞损失。,1.滚动阻力Ff,汽车的驱动力与行驶阻力,思考,23,ua高 f 大,货车 f=0.0076+0.000056ua,影响Ff的因素,汽车的驱动力与行驶阻力,轿车,（1）车速 ua,24,汽车的驱动力与行驶阻力,25,子午线轮胎比斜交轮胎的滚动阻力小20%30； 滚动阻力与轮胎的帘线（棉、人造丝、尼龙、钢丝）和橡胶品质有关。,（2）轮胎结构,汽车的驱动力与行驶阻力,26,（3）气压,汽车的驱动力与行驶阻力,气压越高，轮胎变形及由其产生的迟滞损失就越小，滚动阻力也越小。,27,汽车的驱动力与行驶阻力,由轮胎与土壤之间的粘着性所致,（4）路面条件,表1-2 滚动阻力系数 f 的数值,28,（1）压力阻力（占91）,汽车直线行驶时受到的空气作用力在行驶方向的分力称为空气阻力。,作用在汽车外形表面上的法向压力的合力在行驶方向上的分力。,2.空气阻力FW,汽车的驱动力与行驶阻力,29,取决于车身主体形状。,1）形状阻力,汽车的驱动力与行驶阻力,30,后视镜,车身表面的凸起物引起的阻力。,2）干扰阻力,汽车的驱动力与行驶阻力,31,门把手,汽车的驱动力与行驶阻力,32,满足冷却、通风等需要，使空气流经车体内部时构成的阻力。,4）诱导阻力,空气升力在水平方向的投影。,汽车的驱动力与行驶阻力,3）内循环阻力,由于流经车顶的气流速度大于流经车底的气流速度，使得车底的空气压力大于车顶，从而空气作用在车身上的垂直方向的压力形成压差，这就是空气升力。,33,思考,夏季在高速公路上开空调省油还是开窗通风省油？,汽车的驱动力与行驶阻力,打开天窗换气和打开侧窗换气有何不同？,打开天窗换气时，天窗上方的压力低于车内的压力。,（2）摩擦阻力（9）,由于空气粘性作用在车身表面产生的切向力的合力在行驶方向的分力。,34,汽车重力沿坡道的分力。,汽车的驱动力与行驶阻力,3.坡度阻力Fi,35,平移质量的惯性力 旋转质量的惯性力偶矩,汽车的驱动力与行驶阻力,汽车加速行驶时，克服其质量加速运动时的惯性力。,4.加速阻力,36,影响汽车动力性的因素,(1) 发动机： 比功率:汽车单位总质量所具有的功率。 汽车的比功率愈大，其最高车速和加速度均高，因此动力性愈好。 转矩适应性系数:发动机的最大转矩与最大功率时转矩之比，即Memax/Mp。该比值愈大，汽车动力性愈好。 发动机最大功率时的转速与最大转矩时转速之比值愈大，汽车偶遇外界阻力时发动机转速降低的允许值较大，这样飞轮放出的惯性力矩较大，有利于克服外界阻力，稳定汽车的行驶速度。,37,(2) 驱动桥减速器主传动比： 一辆汽车主减速器主传动比的选择，必须与发动机和整车很好匹配，才能使汽车动力性和燃油经济性取得满意的结果。 (3) 变速器： 变速器挡数增多，会使汽车动力性提高。挡位增加愈多，汽车的动力性愈好。当增加到无穷多个挡时，即所谓的无级变速，汽车在任何车速下，发动机都能在最大功率下工作，后备功率最大，具有理想的、最高的动力性。,38,变速器挡传动比的大小，决定了汽车最大爬坡度和汽车最低稳定车速的大小。挡传动比愈大，在附着条件允许的条件下，汽车的最大爬坡度愈大。 (4) 其他： 汽车装载总质量愈多，或牵引愈多，汽车的动力性愈差。 汽车流线型愈差，空气阻力系数愈大，汽车动力性就愈差，这对高速汽车表现愈为突出。 汽车的维护保养差，如发动机维护不好，动力不足；前束不合标准、轮胎气压不足、轮毂轴承调正不当等等，均会降低汽车的动力性。,39,第三章汽车的燃油经济性,在保证动力性的前提下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力，称为汽车的燃油经济性。,返回目录,40,美国燃油经济性评价指标：一定运行工况下一定量燃油行驶的里程，单位为mile/USgal。,中国及欧洲燃油经济性评价指标：一定运行工况下百公里燃油消耗量，单位为L/100km 。,思考：为什么要在一定运行工况下评价汽车的燃油经济性？,燃油经济性的评价指标,41,汽车燃油经济性的评价指标,1.等速工况,宝来轿车等速油耗 1.8L 6.4M/7.0A/90km/h 8.5M/9.2A/120km/h 1.8T 6.1M/7.0A/ 90km