当前课程知识点:汽车理论 > 第二章:汽车的燃油经济性 > 知识点2.2:汽车燃油经济性的计算 > 汽车燃油经济性的计算
同学们大家好
下面我们介绍汽车理论第二章
汽车燃油经济性的
第二个知识点
汽车燃油经济性的计算
在汽车设计与开发过程中
需要根据发动机的万有特性曲线
和汽车的功率平衡图
对汽车的燃油经济性
进行估算
一般来讲在进行
燃油经济性估算的时候
需要对循环行驶工况的
燃油消耗量进行计算
这里边呢主要包括了
五种方法
一个的话呢
就是等速行驶的燃油消耗量的
计算方法
第二个的话
也就是等加速行驶工况的
燃油消耗量计算的方法
第三个的话
就是减速行驶情况下
它的油耗的计算
第四块就是怠速停车的时候
它的油耗的计算
当然第五的话
就是整个循环工况的
燃油经济性的这个计算
首先呢我们介绍一下
等速行驶工况的
燃油消耗量的计算
这个图呢就是典型的
发动机的万有特性曲线
它的这个横坐标
是发动机的转速
这个纵坐标是功率
里边的话有很多等燃油消耗率的
这样一些曲线
也就是说呢
在这样的曲线上
它可能标注的就是
对外做功每千瓦小时
它需要消耗多少多少克的
这样一个燃油
那下边呢还有一个车速的
这个坐标
它这个所表示的是
发动机的转速
和汽车的车速的
这样一个对应的状况
根据这个万有特性曲线呢
当我们确定了发动机
在一定的转速
一定的功率的情况下工作的时候
它的燃油消耗率
也就是说它的比油耗b
这样一个情况
我们在计算汽车
在水平路面上行驶的时候
为了克服阻力与空气阻力
发动机应该提供一定的功率
在这里边
它包括了滚动阻力功率
和汽车的空气阻力功率
根据这车速和功率
我们在万有特性图上
就会找到一个相应的燃油消耗率
我们找到这样一个
燃油消耗率以后
就可以计算出来
在这个车速下
汽车呢单位时间内
它所消耗的燃油
我们单位时间内消耗的燃油
用Qt来表示
它呢是和这个阻力功率有关
与燃油消耗率b有关
同时呢还和一些
一系列的常数有关系
一个呢这个ρ是你燃油的密度
这个呢g的话是重力加速度
我们有了单位时间内的
燃油消耗率以后
然后呢就可以计算出
在一个等速过程中
行驶一段距离的燃油消耗量
这个燃油消耗量Q呢
它等于我们的功率
乘上我们的比油耗b
然后呢再乘上我们行驶的距离
同时呢除上一个车速
根据我们行驶一段距离的
燃油消耗量
然后就可以折算出来
我们百公里的燃油消耗量
无非就是把这里边的距离
用一百公里把它替代一下
这样呢原来分母上头102
就变成了1.02
这样的一个计算公式
实际上也就是
我们在等速行驶的情况下
行驶百公里的燃油消耗量
我们有了等速行驶的
这样燃油消耗的计算方法以后
我们采用类似的方法
可以得到等加速行驶工况的
燃油消耗量的计算方法
汽车在加速行驶的情况下
那么所消耗的功率
除了我们要克服滚动阻力
和空气阻力以外
同时我们还需要克服加速阻力
因此在我们这个阻力功率里边
还除了我们前边的滚动阻力功率
空气阻力功率以外
还要加上一个加速阻力功率
这一项
当我们计算一个加速过程
比如从某一个较低的速度
我们把它称之为ua1
加速到一个较高的车速
ua2的时候
它的燃油消耗量
整个加速区间
把它分成为很多等分的
一个小区间
一般呢在分小区间的时候
经常是按照速度来分的
也就是每加速一公里
那么就把它当成一个小区间
我们把每一个小区间的
燃油消耗量
把它计算出来以后
最后把它们相加起来
是要计算出来
平均的单位时间的燃油消耗量
在各区间的起始和终了车速
所对应的单位时间
燃油消耗量Qt
也就是每个区间的起始
和终了时候的
它的燃油消耗量
它也是等于阻力功率
乘上燃油消耗率b
最后呢再除以这样一个常数
我们就可以得到
每一个小区间的起始和终点的
这样一个燃油的单位时间的
燃油消耗量
而汽车呢
每行驶速度每增加一公里
它所对应的时间
那么我们把它计算出来
它当然呢
就是和你的加速度有关的
这么一个量
有了单位时间的燃油消耗量
再乘上这单位时间
就可以得到
这个小区间里边
它所消耗的燃油
第一个区间
它所需要的燃油消耗量是
起始它的这个燃油消耗量
然后呢再加上终了的
燃油消耗量
加起来除以(乘以)1/2
再乘以这样一个区间的
这样一个长度
第二个区间采用类似的方法
也就是采用第二个区间的起始
再加上第二个区间终了
这样一段时间呢
就要把它加起来除以(乘以)1/2
这样依次类推
第三个区间第四个区间
第五个区间
一直到第N个区间
我们把所有的区间
都把它计算出来
最后呢整个加速过程的
燃油消耗量
也就是把这个整个区间
全都加起来
按照这个式子
整个加速过程的燃油消耗量呢
就是把我们每个区间加起来
当然回顾一下
刚才我们呢是把第一个区间的
起和始加权1/2
一直到最末个区间
起始各加权1/2
最后出来的这个结果
也就是我们整个大区间的起始
和大区间的结尾
各加权1/2
而其中的过程量
它的加权量是1
这样的话呢
我们就可以得到整个区段内
汽车的呢
它的燃油消耗量是多少
它所行驶的距离呢
主要的话呢
用这个表达式来表达
它这个ua2
就是我们加速到末端的时候
它的车速
ua1是我们起始的车速
分母上还有一个加速度
下面我们看一看
这个等减速行驶工况
燃油消耗量的这个计算
汽车减速行驶的时候
实际上发动机是处于
强制怠速状态
一般来讲它的油耗量
为正常的怠速油耗
所以在减速工况
燃油消耗量实际上
等于减速行驶的时间
与怠速油耗的这样一个乘积
这个减速行驶的时间呢
它实际上是和起始车速
和终了车速有关
同时呢还和你的
这个减速度有关的这样一个量
在这里需要强调的是
对于采用现代电控系统
发动机的汽车
当发动机运转在
最小稳定转速之上的时候
实际上等速行驶的时候
发动机是不喷油的
也就是说呢
在这种情况下
你减速行驶工况的油耗
它实际上是为零的
那我们怠速停车的时间为ts
那么它整个的燃油消耗量呢
就等于你的怠速油耗
乘上你怠速的时间
这样呢我们就把等速行驶
等加速行驶
减速行驶和怠速停车的
这个油耗的计算方法呢
都得到了
在得到了这四种方法以后
实际上呢
我们最终要讨论的是
这种整个循环的这样一个油耗
实际上整个循环的油耗
也就是说把整个油耗加起来
然后再除以一下
在整个循环里边
所行驶的距离
这样的话
我们就可以得到
它的百公里燃油消耗量
有关汽车燃油经济性的计算
就介绍这样一些内容
-绪论
--默认
-知识点1.1:汽车动力性的评价
--视频-1.1
-知识点1.1:汽车动力性的评价--作业
-知识点1.2:汽车的驱动力
-知识点1.2:汽车的驱动力--作业
-知识点1.3:汽车的行驶阻力(1) 滚动阻力
-知识点1.3:汽车的行驶阻力(1) 滚动阻力--作业
-知识点1.4:汽车的行驶阻力(2)空气阻力
-第一章汽车的动力性-知识点1.4:空气阻力
-知识点1.5:汽车的行驶阻力(3)坡道阻力与加速阻力
-知识点1.5:汽车的行驶阻力(3)坡道阻力与加速阻力--作业
-知识点1.6:汽车行驶方程式与驱动力行驶阻力平衡图
-知识点1.6:汽车行驶方程式与驱动力行驶阻力平衡图--作业
-知识点1.7:汽车动力性评价指标的求解
-知识点1.7:汽车动力性评价指标的求解--作业
-知识点1.8:汽车行驶的附着条件
-知识点1.8:汽车行驶的附着条件--作业
-知识点1.9:汽车的附着力与地面法向反作用力
-知识点1.9:汽车的附着力与地面法向反作用力--作业
-知识点1.10:作用在汽车驱动轮的切向反作用力
-知识点1.10:作用在汽车驱动轮的切向反作用力--作业
-知识点1.11:汽车的附着率
--汽车的附着率
-知识点1.11:汽车的附着率--作业
-知识点1.12:汽车的功率平衡和动力特性图
-知识点1.12:汽车的功率平衡和动力特性图--作业
-知识点2.1:汽车燃油经济性的评价
-知识点2.1:汽车燃油经济性的评价--作业
-知识点2.2:汽车燃油经济性的计算
-知识点2.2:汽车燃油经济性的计算--作业
-知识点2.3:影响汽车燃油经济性的因素(1)
-知识点2.3:影响汽车燃油经济性的因素(1)--作业
-知识点2.4:影响汽车燃油经济性的因素(2)
-知识点2.4:影响汽车燃油经济性的因素(2)--作业
-知识点2.5:电动汽车的研究
--电动汽车的研究
-知识点2.5:电动汽车的研究--作业
-知识点3.1:汽车动力装置参数及其发动机功率的选择
-知识点3.1:汽车动力装置参数及其发动机功率的选择--作业
-知识点3.2:最小传动比和最大传动比的选择
-知识点3.2:最小传动比和最大传动比的选择--作业
-知识点3.3:传动系挡位数与各挡传动比的选择
-知识点3.3:传动系挡位数与各挡传动比的选择--作业
-知识点3.4:利用燃油经济性—加速时间曲线确定主减速器传动比
-知识点3.4:利用燃油经济性—加速时间曲线确定主减速器传动比--作业
-知识点3.5:利用燃油经济性—加速时间曲线确定变速器和主减速器传动比
-知识点3.5:利用燃油经济性—加速时间曲线确定变速器和主减速器传动比--作业
-知识点3.6:利用燃油经济性—加速时间曲线确定发动机、变速器和主减速器传动比
--利用燃油经济性—加速时间曲线确定发动机、变速器和主减速器传动比
-知识点3.6:利用燃油经济性—加速时间曲线确定发动机、变速器和主减速器传动比--作业
-知识点4.1:制动性的评价指标
--制动性的评价指标
-知识点4.1:制动性的评价指标--作业
-知识点4.2:制动时车轮的受力
--制动时车轮的受力
-知识点4.2:制动时车轮的受力--作业
-知识点4.3:硬路面的附着系数
--硬路面的附着系数
-知识点4.3:硬路面的附着系数--作业
-知识点4.4:制动效能及其恒定性
--制动效能的恒定性
-知识点4.4:制动效能及其恒定性--作业
-知识点4.5:制动距离的计算分析
-知识点4.5:制动距离的计算分析--作业
-知识点4.6:制动时汽车的方向稳定性
-知识点4.6:制动时汽车的方向稳定性--作业
-知识点4.7:制动时汽车的跑偏
--制动时汽车的跑偏
-第四章:汽车的制动性--知识点4.7:制动时汽车的跑偏
-知识点4.8:制动时汽车的侧滑和转向能力丧失
-知识点4.8:制动时汽车的侧滑和转向能力丧失--作业
-知识点4.9:前--后制动器制动力的比例关系
--知识点4.9:前--后制动器制动力的比例关系--作业
-知识点4.10:理想的前、后制动器制动力分配曲线
-知识点4.10:理想的前、后制动器制动力分配曲线--作业
-知识点4.11:具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数
-知识点4.11:具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数--作业
-知识点4.12:前、后制动器制动力比值固定的汽车在各种路面上的制动过程分析
-知识点4.12:前、后制动器制动力比值固定的汽车在各种路面上的制动过程分析--作业
-知识点4.13:利用附着系数与制动效率
-知识点4.13:利用附着系数与制动效率--作业
-知识点4.14:对前、后制动器制动力分配的要求
-知识点4.14:对前、后制动器制动力分配的要求--作业
-知识点4.15:汽车防抱死制动系统
--制动防抱死系统
-知识点4.15:汽车防抱死制动系统--作业
-知识点4.0:前四章知识总结
--前四章知识总结
-期中考试--期中考试
-知识点5.1:汽车操纵稳定性概述(1)研究的内容
-第五章--知识点5.1汽车操纵稳定性概述(1)研究的内容
-知识点5.2:汽车操纵稳定性概述(2)评价方法
-知识点5.3:轮胎的侧偏现象
--轮胎的侧偏现象
-第五章:汽车的操纵稳定性--知识点5.3:轮胎的侧偏现象
-知识点5.4:轮胎结构参数对侧偏特性的影响
-知识点5.4:轮胎结构参数对侧偏特性的影响--作业
-知识点5.5:车轮外倾角对轮胎侧偏特性的影响
-知识点5.5:车轮外倾角对轮胎侧偏特性的影响--作业
-知识点5.6:线性二自由度汽车操纵稳定性模型
-知识点5.6:线性二自由度汽车操纵稳定性模型--作业
-知识点5.7:前轮角阶跃输入下汽车的稳态响应
-第五章--知识点5.7:前轮角阶跃输入下汽车的稳态响应
-知识点5.8:稳态响应的评价方法
-知识点5.8:稳态响应的评价方法--作业
-知识点5.9:前轮角阶跃输入下汽车的瞬态响应
-知识点5.9:前轮角阶跃输入下汽车的瞬态响应--作业
-知识点5.10:瞬态响应的评价方法
-知识点5.10:瞬态响应的评价方法--作业
-知识点5.11:横摆角速度的频率响应特性
-知识点5.11:横摆角速度的频率响应特性--作业
-知识点5.12:汽车操纵稳定性与悬架的关系
-知识点5.12:汽车操纵稳定性与悬架的关系--作业
-知识点5.13:汽车的侧倾轴线
--汽车的侧倾轴线
-知识点5.13:汽车的侧倾轴线--作业
-知识点5.14:汽车的侧倾角刚度
--汽车的侧倾角刚度
-知识点5.14:汽车的侧倾角刚度--作业
-知识点5.15:汽车的侧倾角
--汽车的侧倾角
-知识点5.15:汽车的侧倾角--作业
-知识点5.16:侧倾导致左右车轮垂直载荷重新分配及其对稳态响应的影响
-知识点5.16:侧倾导致左右车轮垂直载荷重新分配及其对稳态响应的影响--作业
-知识点5.17:侧倾外倾与侧倾转向
-知识点5.17:侧倾外倾与侧倾转向--作业
-知识点5.18:变形转向与变形外倾
-知识点5.18:变形转向与变形外倾--作业
-知识点5.19:汽车操纵稳定性与转向系的关系
-知识点5.19:汽车操纵稳定性与转向系的关系--作业
-知识点5.20:转向盘中间位置操纵稳定性实验
-知识点5.20:转向盘中间位置操纵稳定性实验--作业
-知识点5.21:汽车操纵稳定性与传动系的关系
-知识点5.21:汽车操纵稳定性与传动系的关系--作业
-知识点5.22:地面切向反作用力控制转向特性简介
-知识点5.22:地面切向反作用力控制转向特性简介--作业
-知识点5.23:提高汽车操纵稳定性的电子控制系统
-知识点5.23:提高汽车操纵稳定性的电子控制系统--作业
-知识点5.24:汽车的侧翻
--汽车的侧翻
-知识点5.24:汽车的侧翻--作业
-知识点6.1:汽车的平顺性
--汽车的平顺性
-知识点6.1:汽车的平顺性--作业
-知识点6.2:人体对振动的反应
--人体对振动的反应
-知识点6.2:人体对振动的反应--作业
-知识点6.3:平顺性的评价方法
--平顺性的评价方法
-第六章:汽车的平顺性--知识点6.3:平顺性的评价方法
-知识点6.4:路面不平度的统计特性
-第六章:汽车的平顺性--知识点6.4:路面不平度的统计特性
-知识点6.5:空间功率谱密度化为时间功率谱密度
-第六章--知识点6.5:空间功率谱密度化为时间功率谱密度
-知识点6.6:汽车振动系统及其简化
-知识点6.6:汽车振动系统及其简化--作业
-知识点6.7:单质量系统的自由振动
-知识点6.7:单质量系统的自由振动--作业
-知识点6.8:单质量系统频率响应特性
-知识点6.8:单质量系统频率响应特性--作业
-知识点6.9:单质量系统对路面随机输入的响应概述
-第六章--6.9:单质量系统对路面随机输入的响应概述
-知识点6.10:单质量系统对路面随机输入的响应量的计算分析
-第六章-6.10:单质量系统对路面随机输入的响应量的计算分析
-知识点6.11:车身车轮双质量系统的振动
-知识点6.11:车身车轮双质量系统的振动--作业
-知识点6.12:双质量系统的频率响应特性
-知识点6.12:双质量系统的频率响应特性--作业
-知识点6.13:系统参数对双质量系统振动响应量的影响
-知识点6.13:系统参数对双质量系统振动响应量的影响--作业
-知识点6.14:主动与半主动悬架概述
-知识点6.14:主动与半主动悬架概述--作业
-知识点6.15:双轴汽车的振动
--双轴汽车的振动
-第六章:汽车的平顺性--知识点6.15:双轴汽车的振动
-知识点6.16:双轴汽车的频率响应特性
-知识点6.16:双轴汽车的频率响应特性--作业
-知识点6.17:双轴汽车振动响应量的计算
-知识点6.17:双轴汽车振动响应量的计算--作业
-知识点6.18:人体—座椅系统的振动
-知识点6.18:人体—座椅系统的振动--作业
-知识点6.0:第五、六章知识总结
-期末考试--考试入口