貨車總體設(shè)計

1、第1章 汽車形式的選擇1.1汽車質(zhì)量參數(shù)的確定 汽車質(zhì)量參數(shù)包括整車整備質(zhì)量、載客量、裝載質(zhì)量、質(zhì)量系數(shù)、汽車總質(zhì)量、載荷分配等。1.1.1汽車載人數(shù)和裝載質(zhì)量汽車的載荷質(zhì)量是指汽車在良好路面上所允許的額定裝載質(zhì)量。汽車載客量：2人汽車的載重量：me=1250kg1.1.2整車整備質(zhì)量mo確定整車整備質(zhì)量是指車上帶有全部裝備（包括隨車工具，備胎等），加滿燃料、水、但沒有裝貨和載人時的整車質(zhì)量。質(zhì)量系數(shù)mo是指汽車載質(zhì)量與整車整備質(zhì)量的比值，mo= me/m0。根據(jù)表1-1表1-1 貨車質(zhì)量系數(shù)mo總質(zhì)量ma/tmo貨車1.8ma6.00.81.16.0ma14.01.201.35ma14.01

2、.301.70本車型為輕型貨車，1.8ma6.0，故取mo=0.8根據(jù)公式mo= me/m0 ；mo= me/mo=1250/0.8=1562.5kg1.1.3汽車總質(zhì)量ma汽車總質(zhì)量ma是指裝備齊全，并按規(guī)定裝滿客、貨時的整車質(zhì)量。 ma= mo+ me+2×65kg （1-1）式中：ma汽車總質(zhì)量，kg； mo 整車整備質(zhì)量，kg； me汽車載質(zhì)量，kg；根據(jù)公式（2-1）可得：ma= mo+ me+2×65kg=1250+1562.5+2×65=2942.5kg汽車總質(zhì)量：2942.5kg1.2汽車輪胎的選擇表1-2 各類汽車軸荷分配滿 載空 載前 軸后 軸

3、前 軸后 軸商用貨車4×2后輪單胎32%40%60%68%50%59%41%50%4×2后輪雙胎，長、端頭式25%27%73%75%44%49%51%56%4×2后輪雙胎，平頭式30%35%65%70%48%54%46%52%6×2后輪雙胎19%25%75%81%31%37%63%69%根據(jù)表1-2，本車型為4×2后輪雙胎，平頭式，故暫定前軸占32%，后軸占68%，則：前輪單側(cè)： kg后輪單側(cè)： kg其中為輪胎所承受重量 。根據(jù)GB9744一1997可選擇輪胎如表1-3表1-4所示表1-3 輕型載重普通斷面斜膠輪胎氣壓與負(fù)荷對應(yīng)表負(fù)荷，kg 氣

4、壓 kPa輪胎規(guī)格250280320350390420460490530560S50054058066206556858.根據(jù)，選擇輪胎型號6.00.14LT，氣壓：320kPa，層級：8。輪胎 規(guī)格基本參數(shù)主 要 尺 寸，mm允許使用輪輞層級標(biāo)準(zhǔn)輪輞新 胎充 氣 后輪胎最大只用尺寸雙胎最小中心距斷面寬度外直徑負(fù)荷下靜半徑斷面寬度外直徑公路花紋越野花紋6,84.5J170680.3241847071964J 5J1.3駕駛室布置載貨車駕駛室一般有長頭式、短頭式、平頭式三種。平頭式貨車的主要優(yōu)點(diǎn)是：汽車總長和軸距尺寸短，最小轉(zhuǎn)彎直徑小，機(jī)動性能良好，汽車整備質(zhì)量小，駕駛員視野得到明顯的改善，平頭

5、汽車的面積利用率高。短頭式貨車最小轉(zhuǎn)彎半徑、機(jī)動性能不如平頭式貨車，駕駛員視野也不如平頭式貨車好，但與長頭式貨車比較，還是得到改善，動力總成操作機(jī)構(gòu)簡單，發(fā)動機(jī)的工作噪聲、氣味、熱量和振動對駕駛員的影響與平頭貨車比較得到很大改善，但不如長頭式貨車長頭式貨車的主要優(yōu)點(diǎn)是發(fā)動機(jī)及其附件的接觸性好，便于檢修工作，離合器、變速器等操縱穩(wěn)定機(jī)構(gòu)簡單，易于布置，主要缺點(diǎn)是機(jī)動性能不好，汽車整備質(zhì)量大，駕駛員的視野不如短頭式貨車，更不如平頭式貨車好，面積利用率低。綜上各貨車的優(yōu)缺點(diǎn)，本車選用平頭式，該布置形式視野較好，汽車的面積利用較高，在各種等級的載重車上得到廣泛采用1.4驅(qū)動形式的選擇汽車的驅(qū)動形式有很

6、多種。汽車的用途，總質(zhì)量和對車輛通過性能的要求等，是影響選取驅(qū)動形式的主要因素。本車采用普通商用車多采用結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低的42后輪雙胎的驅(qū)動形式。1.5軸數(shù)的選擇汽車的總質(zhì)量和道路法規(guī)對軸載質(zhì)量的限制和輪胎的負(fù)荷能力以及汽車的結(jié)構(gòu)等對汽車的軸數(shù)有很大的影響?？傎|(zhì)量小于19噸的商用車一般采用結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉的兩軸方法,當(dāng)汽車的總質(zhì)量不超過32t時，一般采用三軸；當(dāng)汽車的總質(zhì)量超過32t時，一般采用四軸。故本車軸數(shù)定為兩軸。1.6貨車布置形式汽車的布置形式是指發(fā)動機(jī)、驅(qū)動橋和車身的相互關(guān)系和布置而言。汽車的使用性能取決于整車和各總成。其布置的形式也對使用性能也有很重要的影響。本車為平頭貨車，

7、發(fā)動機(jī)前置后橋驅(qū)動。1.7外廓尺寸的確定GB15891989汽車外廓尺寸限界規(guī)定如下：貨車、整體式客車總長不應(yīng)超過12m，不包括后視鏡，汽車寬不超過2.5m；空載頂窗關(guān)閉狀態(tài)下，汽車高不超過4m；根據(jù)課設(shè)要求，并參考同類車型HFC1042P93K5B3型載貨汽車，本車的外廓尺寸如下：5090×1910×2130（mm× mm×mm）。1.8軸距L的確定軸距L對整車質(zhì)量、汽車總長、汽車最小轉(zhuǎn)彎半徑、傳動軸長度、縱向通過半徑等有影響。考慮本車設(shè)計要求和表3-1推薦，根據(jù)汽車總質(zhì)量2942.5kg，并參考HFC1042P93K5B3同類車型型載貨汽車，軸距L選

8、為2600mm。表3-1各型汽車的軸距和輪距類別軸距/mm輪距/mm4×2貨車1.86.023003600130016506.014.036005500170020001.9前輪距B1和后輪距B2在選定前輪距B1范圍內(nèi)，應(yīng)能布置下發(fā)動機(jī)、車架、前懸架和前輪，并保證前輪有足夠的轉(zhuǎn)向空間，同時轉(zhuǎn)向桿系與車架、車輪之間有足夠的運(yùn)動空間間隙。在確定后輪距B2時，應(yīng)考慮車架兩縱梁之間的寬度、懸架寬度和輪胎寬度及它們之間應(yīng)留有必要的間隙。根據(jù)表3-1，并參考同類車型HFC1042P93K5B3型載貨汽車，前輪距B1=1420mm后輪距B2=1395mm。1.10前懸LF和后懸LR前懸尺寸對汽車通

9、過性、碰撞安全性、駕駛員視野、前鋼板彈簧長度、下車和上車的方便性以及汽車造型等均有影響。初選的前懸尺寸，應(yīng)當(dāng)在保證能布置總成、部件的同時盡可能短些。后懸尺寸對汽車通過性、汽車追尾時的安全性、貨廂長度、汽車造型等有影響，并決定于軸距和軸荷分配的要求?？傎|(zhì)量在1.814.0t的貨車后懸一般在12002200mm之間。參考同類車型HFC1042P93K5B3型載貨汽車，并根據(jù)本車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定前懸LF：1070mm 后懸LR：1420mm。1.11貨車車頭長度貨車車頭長度系指從汽車的前保險杠到駕駛室后圍的距離。參考HFC1042P93K5B3型載貨汽車，本車車頭長1500mm1.12貨車車箱尺寸參考H

10、FC1042P93K5B3型載貨汽車，考慮本車設(shè)計要求，確定本車車箱尺寸： 3000mm×1810mm×370mm。1.13 車架的選擇 參考中國汽車零配件大全一書，選?。?邊梁式車架（軸距3400mm）：4415×860×180 前要斷面尺寸：180mm×69mm ×3mm 重量：118.5kg 滿載負(fù)荷：30KN1.14油箱參考中國汽車零部件大全, 選取EQ1030系，鍍鉛板，筒式，滾焊，59L，310mm×260mm×720mm1.15 離合器雙片干式盤形磨擦離合器1.16 萬向傳動軸 十字軸連接 第2章 汽

11、車發(fā)動機(jī)的選擇2.1發(fā)動機(jī)最大功率當(dāng)發(fā)動機(jī)的最大功率和相應(yīng)的轉(zhuǎn)速確定后，則發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和相應(yīng)轉(zhuǎn)速可隨之確定，其值由下面公式計算： （2-1）式中：最大功率，kw； 傳動效率，取0.9； 重力加速度，取10m/s2； 滾動阻力系數(shù)，取0.02；空氣阻力系數(shù)，取0.8；汽車正面迎風(fēng)面積，其中為前輪距（見第三章），為汽車總高（見第三章） ； =1.42×2.13=3.02m2；Ma汽車總重,kg；汽車最高車速,130km/h。根據(jù)公式（2-1）可得： =于是，發(fā)動機(jī)的外特性功率為: =/（0.80.88）=（114.8126.25）kw即在112.8124.1kw之間選擇發(fā)動機(jī)。選取CY

12、6102BZQ型柴油機(jī)，主要參數(shù)見表2.1，其總功率外特性曲線如附錄圖2.1所示 表2.1發(fā)動機(jī)主要技術(shù)參數(shù)CY6102BZQ節(jié)能環(huán)保型主要技術(shù)參數(shù)  型    號： CY6102BZQ節(jié)能環(huán)保型  形    式： 立式直列、水冷、四沖程、廢氣渦輪增壓  氣 缸 數(shù)： 6102×118  工作容積： 5.785  燃燒室形式： 直噴四角型燃燒室  壓 縮 比： 16.5:1  額定功率/轉(zhuǎn)速：&#

13、160;120/2800  最大扭矩/轉(zhuǎn)速： 462/1800  標(biāo)定工況燃燒消耗率： 224  全負(fù)荷最低燃油消耗率： 204  最高空載轉(zhuǎn)速：  3076  怠速穩(wěn)定轉(zhuǎn)速： 750  機(jī)油消耗率： 1.33  工作順序： 1-5-3-6-2-4  噪聲限制： 111.68  煙    度： 3.5  排放標(biāo)準(zhǔn)： 達(dá)歐洲號標(biāo)準(zhǔn)  整機(jī)凈質(zhì)量： 5

14、60  外形參考尺寸： 1209.7×662×884.52.2發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速當(dāng)發(fā)動機(jī)的最大功率和相應(yīng)的轉(zhuǎn)速確定后，則發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和相應(yīng)轉(zhuǎn)速可隨之確定，其值由下面公式計算： （2-2） 式中：轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù)，一般去1.11.3，取1.1 最大功率時轉(zhuǎn)矩，Nm 最大功率，kw 最大功率時轉(zhuǎn)速，r/min 最大轉(zhuǎn)矩，Nm其中，/在1.42.0之間取。這里取1.7根據(jù)公式（2-2）=/1.7=2800/1.7=1647r/min第3章 傳動比的計算和選擇3.1驅(qū)動橋主減速器傳動比的選擇在選擇驅(qū)動橋主減速器傳動比時，首先可根據(jù)汽車的最高車速、發(fā)動機(jī)參

15、數(shù)、車輪參數(shù)來確定，其值可按下式計算： （3-1）式中：汽車最高車速（km/h）； 最高車速時發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，一般=（0.91.1），其中為發(fā)動機(jī)最大功率時對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，r/min；這里取為1，則 =1×=1×2800=2800車輪半徑 0.324m選用超速檔變速箱，取=0.858根據(jù)公式（3-1）可得：3.2變速器傳動比的選擇3.2.1變速器頭檔傳動比的選擇（1）在確定變速器頭檔傳動比時，需考慮驅(qū)動條件和附著條件。為了滿足驅(qū)動條件，其值應(yīng)符合下式要求：式中：汽車的最大爬坡度，初選為16.5o。為了滿足附著條件，其大小應(yīng)符合下式規(guī)定：式中：驅(qū)動車輪所承受的質(zhì)量，kg；由于第一章

16、中后軸軸荷分配暫定為68%，故=2942.5×68%=2000kg 附著系數(shù)。0.70.8之間，取=0.8。3.2.2變速器的選擇根據(jù)，可選擇變速器為產(chǎn)品型號： 5J55T最大輸入扭矩：550N·m最高輸入轉(zhuǎn)矩：2800r/min體長：654mm表 3·1各檔傳動比檔位檔檔檔檔V檔倒檔ig3.4942.0331.3210.8584.141第4章 軸荷分配及質(zhì)心位置的計算4.1軸荷分配及質(zhì)心位置的計算根據(jù)力矩平衡原理，按下列公式計算汽車各軸的負(fù)荷和汽車的質(zhì)心位置： （6-1）在（6-1）式中：、各總成質(zhì)量，；、各總成質(zhì)心到前軸距離，；前軸負(fù)荷，；后軸負(fù)荷，；汽車軸距

17、，；汽車質(zhì)心距前軸距離，；汽車質(zhì)心距后軸距離，；汽車質(zhì)心高度，質(zhì)心確定如表 4.1所示 表4.1 各部件質(zhì)心位置主要部件部件 質(zhì)量空載質(zhì)心坐標(biāo)（mm）滿載質(zhì)心坐標(biāo)（mm）空g*l空g*h滿g*l滿g*hkglhlhG發(fā)動機(jī)560180550180500100800308000100800280000G離合器2540055040050010000137501000012500變速器及離合器殼3570047060042024500164502100014700萬向節(jié)1520004002000350300006000300005250后軸，后軸制動器1802850324285027451300058

18、32051300049320后懸架及減震58285050028504501653002900016530026100前懸架及減震器4505000450022500020250前軸，前制動輪轂轉(zhuǎn)向梯形505032450274250016200250013700前輪胎總成5003240274016200013700后輪胎總成130260032426002743380004212033800035620車架及支架，拖鉤144220060022005503168008640031680079200轉(zhuǎn)向器15-600900-600850-900013500-900012750手制動器6092008700

19、552005220制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)10-500500-500450-50005000-50004500油箱及油管815005001500450120004000120003600消音器，排氣管32500300250025075009007500750蓄電池組20100050010004502000010000200009000儀表及其固定零件8-400800-400750-32006400-32006000車箱總成120200079020007402400009480024000088800駕駛室6009000850054000051000前擋泥板1050038050033050003800500

20、03300后擋泥板1033003803300330330003800330003300人130002509500032500123500貨物12500021008000026250001000000整體2942180120081666048552001862060.水平靜止時的軸荷分配及質(zhì)心位置計算根據(jù)表4.1所求數(shù)據(jù)和公式（4-1）可求滿載：G2=kgG1=2942.51867.3=1075.2kgmmmm 前軸荷分配：=36% 后軸荷分配：=64%mm空載：kg=869.8kg 前軸荷分配: =5 后軸荷分配： =44% mm根據(jù)下表得知以上計算符合要求表4.2各類汽車的軸荷分配滿 載空

21、載前 軸后 軸前 軸后 軸商用貨車4×2后輪單胎32%40%60%68%50%59%41%50%4×2后輪雙胎，長、端頭式25%27%73%75%44%49%51%56%4×2后輪雙胎，平頭式30%35%65%70%48%54%46%52%6×2后輪雙胎19%25%75%81%31%37%63%69%a.水平路面上汽車滿載加速行駛時各軸的最大負(fù)荷計算對于后輪驅(qū)動的載貨汽車在水平路面上滿載行駛時各軸的最大負(fù)荷按下式計算： （4-2）式中：行駛時前軸最大負(fù)荷，kg； 行駛時候軸最大負(fù)荷，kg; 附著系數(shù)，在干燥的瀝青或混凝土路面上，該值為0.70.8。令，式

22、中：行駛時前軸軸荷轉(zhuǎn)移系數(shù)，0.80.9； 行駛時后軸軸荷轉(zhuǎn)移系數(shù)，1.11.2。根據(jù)式（4-2）可得:kg kg滿足要求b.汽車滿載制動時各軸的最大負(fù)荷按下式計算： （4-3）式中：制動時的前軸負(fù)荷，kg； 制動時的后軸負(fù)荷，kg；令， 式中： 制動時前軸軸荷轉(zhuǎn)移系數(shù)，1.41.6； 制動時后軸軸荷轉(zhuǎn)移系數(shù)，0.40.7。根據(jù)式（4-3）可得：kgkg第5章 動力性能計算5.1驅(qū)動平衡計算5.1.1驅(qū)動力計算汽車的驅(qū)動力按下式計算： （5-1）式中：驅(qū)動力，N； 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩，N·m； 車速，km/h。5.1.2行駛阻力計算汽車行駛時，需要克服的行駛阻力為：= 式中：道路的坡路，度，

23、平路上時，其值為0o； 行駛加速度，m/s2,等速行駛時，其值為0； = (5-2)根據(jù)公式（5-1）及（5-2）可計算出各檔位汽車行駛時，驅(qū)動力，車速， 需要克服的行駛阻力，如表 5.1 表5.2 所示：T（N·m）428.0 446.0 454.0 460.0 456.0 450.0 444.0 430.0 410.0 n(r/min)1200.0 1400.0 1600.0 1800.0 2000.0 2200.0 2400.0 2600.0 2800.0 一Ft1(N)12711.2 13245.8 13483.3 13661.5 13542.7 13364.6 13186.

24、4 12770.6 12176.6 檔v1(km/h)13.7 16.0 18.3 20.6 22.8 25.1 27.4 29.7 32.0 二Ft2(N)7396.1 7707.1 7845.3 7949.0 7879.9 7776.2 7672.5 7430.6 7085.0 檔v2(km/h)23.6 27.5 31.4 35.3 39.3 43.2 47.1 51.1 55.0 三Ft3(N)4802.2 5004.1 5093.9 5161.2 5116.3 5049.0 4981.7 4824.6 4600.2 檔v3(km/h)36.3 42.3 48.4 54.4 60.5

25、66.5 72.6 78.6 84.7 四Ft4(N)3638.0 3791.0 3859.0 3910.0 3876.0 3825.0 3774.0 3655.0 3485.0 檔v4(km/h)47.9 55.9 63.9 71.9 79.8 87.8 95.8 103.8 111.8 五Ft5(N)3121.4 3252.7 3311.0 3354.8 3325.6 3281.9 3238.1 3136.0 2990.1 檔V5(km/h)55.8 65.1 74.4 83.7 93.0 102.4 111.7 121.0 130.3 表5.1各檔驅(qū)動力，速度Va153555658090

26、100110120130F阻614.2728.4934.11071.11319.615131730.81970.7223325195.1.3汽車驅(qū)動力.行駛阻力平衡圖根據(jù)表5.1可繪出驅(qū)動力.行駛阻力平衡圖圖5.1 驅(qū)動力.行駛阻力平衡圖從圖5.1上可以清楚的看出不同車速時驅(qū)動力和行駛阻力之間的關(guān)系。汽車以最高擋行駛時的最高車速，可以直接在圖5.1上找到。顯然，F(xiàn)t5 曲線與FfFw曲線的交點(diǎn)便是uamax。因?yàn)榇藭r驅(qū)動力和行駛阻力相等，汽車處于穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。圖5.1中最高車速大于105km/h，滿足設(shè)計要求。5.2動力特性計算5.2.1動力因數(shù)D的計算汽車的動力因數(shù)按下式計算： （5-3）

27、5.2.2行駛阻力與速度關(guān)系 0.0076+0.000056 （5-4）根據(jù)式（5-3）及式（5-4）得汽車各檔行駛動力因數(shù)，如表 5.3所示：Te300.000 360.000 385.000 390.000 385.000 380.000 370.000 360.000 350.000 Ne1200.000 1400.000 1600.000 1800.000 2000.000 2200.000 2400.000 2600.000 2800.000 1檔Va113.700 16.000 18.300 20.600 22.800 25.100 27.400 29.700 32.000 D0.

28、431 0.449 0.457 0.463 0.458 0.452 0.445 0.431 0.410 2檔Va223.600 27.500 31.400 35.300 39.300 43.200 47.100 51.100 55.000 D0.249 0.259 0.263 0.265 0.262 0.257 0.252 0.242 0.229 3檔Va336.300 42.300 48.400 54.400 60.500 66.500 72.600 78.600 84.700 D0.158 0.163 0.164 0.164 0.160 0.154 0.149 0.140 0.128 4檔

29、Va447.900 55.900 63.900 71.900 79.800 87.800 95.800 103.800 111.800 D0.115 0.117 0.115 0.113 0.107 0.100 0.093 0.082 0.070 5檔Va555.800 65.100 74.400 83.700 93.000 102.400 111.700 121.000 130.300 D0.094 0.094 0.091 0.087 0.079 0.071 0.062 0.050 0.036 Va153555658090100110120130f 0.00840.00960.010

30、60.0110.0120.0130.01220.01380.01430.01488汽車在各擋下的動力因數(shù)與車速的關(guān)系曲線稱為動力特性曲線。在動力特性圖上作滾動阻力系數(shù)曲線f.ua，顯然線與直接擋D. ua曲線的交點(diǎn)即為汽車的最高車速。5.2.4汽車爬坡度計算汽車的上坡能力是用滿載時汽車在良好路面上的最大爬坡度imax表示的。最大爬坡度是指I擋最大爬坡度。= （5-5）式中：汽車頭檔動力因數(shù)。由式（5-5）可得： =0.50最大爬坡度為：50%>30% 滿足條件。5.2.5加速度倒數(shù)曲線由汽車行駛方程得： （5-6） 回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)，其值可按下式估算： （5-7）式中：=0.030.05

31、，取0.04； 0.06，取0.05； 變速器各檔位時的傳動比。公式（5-7）可得各檔值：表5.4各檔回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)Ig3.4942.0331.3210.8581.65 1.251.131.091.07表5.5各檔速度、加速度與加速度倒數(shù)Ne1200 1400.00 1600.00 1800.00 2000.00 2200.00 2400.00 2600.00 2800.00 Te300.00 360.00 385.00 390.00 385.00 380.00 370.00 360.00 350.00 1檔v1(km/h）13.70 16.00 18.30 20.60 22.80

32、 25.10 27.40 29.70 32.00 a(m/s2)2.49 2.60 2.65 2.68 2.66 2.62 2.58 2.49 2.36 1/a0.40 0.38 0.38 0.37 0.38 0.38 0.39 0.40 0.42 2檔v2(km/h)23.60 27.50 31.40 35.30 39.30 43.20 47.10 51.10 55.00 a(m/s2)1.83 1.91 1.94 1.96 1.93 1.90 1.86 1.78 1.67 1/a0.55 0.52 0.51 0.51 0.52 0.53 0.54 0.56 0.60 3檔v3(km/h)3

33、6.30 42.30 48.40 54.40 60.50 66.50 72.60 78.60 84.70 a(m/s2)1.22 1.27 1.27 1.27 1.24 1.19 1.14 1.06 0.96 1/a0.82 0.79 0.78 0.79 0.81 0.84 0.88 0.94 1.04 4檔v4(km/h)47.90 55.90 63.90 71.90 79.80 87.80 95.80 103.80 111.80 a(m/s2)0.87 0.89 0.87 0.85 0.80 0.73 0.67 0.57 0.46 1/a1.15 1.13 1.14 1.17 1.25 1

34、.36 1.50 1.75 2.18 5檔v5(km/h)55.80 65.10 74.40 83.70 93.00 102.40 111.70 121.00 130.30 a(m/s2)0.69 0.69 0.66 0.62 0.56 0.48 0.39 0.28 0.15 1/a1.45 1.44 1.51 1.60 1.80 2.11 2.57 3.60 6.81 由表5-5 可繪出加速度倒數(shù)曲線：圖5.4 加速度倒數(shù)曲線對加速度倒數(shù)和車速之問的關(guān)系曲線積分,可以得到汽車在平路上加速行駛時的加速時間。從20Km/h加速到100Km/h的時間t=296*a/3.6=16.44s。（a為一個

35、小格代表的時間的倒數(shù)）5.3功率平衡計算5.3.1汽車行駛時，發(fā)動機(jī)能夠發(fā)出的功率汽車行駛時，發(fā)動機(jī)能夠發(fā)出的功率就是發(fā)動機(jī)使用外特性的功率值。根據(jù)求出發(fā)動機(jī)功率如表 5.6所示：表5.6發(fā)動機(jī)發(fā)出功率與速度關(guān)系T（N·m）428.0 446.0 454.0 460.0 456.0 450.0 444.0 430.0 410.0 n(r/min)1200.0 1400.0 1600.0 1800.0 2000.0 2200.0 2400.0 2600.0 2800.0 一檔P153.8 65.4 76.1 86.7 95.5 103.7 111.6 117.1 120.2 v1(km

36、/h)13.7 16.0 18.3 20.6 22.8 25.1 27.4 29.7 32.0 二檔P253.8 65.4 76.1 86.7 95.5 103.7 111.6 117.1 120.2 v2(km/h)23.6 27.5 31.4 35.3 39.3 43.2 47.1 51.1 55.0 三檔P353.8 65.4 76.1 86.7 95.5 103.7 111.6 117.1 120.2 v3(km/h)36.3 42.3 48.4 54.4 60.5 66.5 72.6 78.6 84.7 四檔P453.8 65.4 76.1 86.7 95.5 103.7 111.6

37、 117.1 120.2 v4(km/h)47.9 55.9 63.9 71.9 79.8 87.8 95.8 103.8 111.8 五檔P553.8 65.4 76.1 86.7 95.5 103.7 111.6 117.1 120.2 V5(km/h)55.8 65.1 74.4 83.7 93.0 102.4 111.7 121.0 130.3 5.3.2汽車行駛時，所需發(fā)動機(jī)功率汽車行駛時，所需發(fā)動機(jī)功率即為克服行駛阻力所需發(fā)動機(jī)功率，其值按下式計算： （5-8）當(dāng)汽車在平路上等速行駛時，其值為 （5-9）由公式（5-9）得汽車在平路上等速行駛時所需發(fā)動機(jī)功率現(xiàn)將數(shù)據(jù)統(tǒng)計為下表表5.

38、7阻力功率Va(km/h)15.00 35.00 55.00 65.00 80.00 90.00 100.00 110.00 120.00 130.00 Pe(kw)2.84 7.87 15.86 21.49 32.58 42.05 53.42 66.91 82.72 101.07 圖5.4 功率平衡圖在不同檔位時，功率大小不變，只是各擋發(fā)動機(jī)功率曲線所對應(yīng)的車速位置不同，且低擋時車速低，所占速度變化區(qū)域窄，高檔時車速高，所占變化區(qū)域?qū)?。Pf在低速范圍內(nèi)為一條斜直線，在高速時由于滾動阻力系數(shù)隨車速而增大，所以Pf隨ua以更快的速率加大；Pw則是車度ua函數(shù)。二者疊加后，阻力功率曲線是一條斜率越

39、來越大的曲線。高速行駛時，汽車主要克服空氣阻力功率。第6章 汽車燃油經(jīng)濟(jì)性計算在總體設(shè)計時，通常主要是對汽車穩(wěn)定行駛時的燃油經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行計算，其計算公式： （6-1）式中：汽車穩(wěn)定行駛時所需發(fā)動機(jī)功率，kw； 發(fā)動機(jī)的燃油消耗率，g/(kw.h),其值由發(fā)動機(jī)萬有特性得到； 燃油重度，N/L,柴油為7.948.13，其值取8.00； 汽車單位行程燃油消耗量，L/100km； 最高擋車速。根據(jù)計算公式（6-1）列出燃油消耗率，見下表 表6.1燃油消耗Va(kw/h)65.10 74.40 83.70 93.00 102.40 111.70 121.00 130.30 N(r/min)1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 Pe(kw)21