当前课程知识点：汽车理论 > 第三章：汽车动力装置参数的确定 > 知识点3.1：汽车动力装置参数及其发动机功率的选择 > 汽车动力装置参数及其发动机功率的选择
同学们大家好
这节课我们开始介绍
汽车理论的第三章
汽车动力装置参数的选定
知识点一
汽车动力装置参数及其发动机
功率的选择
汽车动力装置参数
实际上是指的发动机功率
传动系的结构形式
和传动比等等这样一些参数
汽车动力装置参数
对汽车的动力性
燃油经济性
和驾驶性能有非常重要的
这个影响
在我们这一章里边
主要讨论发动机功率
传动装置的参数的初步选择
以及按照燃油经济性
加速时间曲线
进一步确定这些参数的方法
首先我们看发动机功率的选择
设计中常从保证汽车预期的
最高车速来初步确定发动机的功率
最高车速呢
虽然仅仅就是动力中
动力性指标当中的一个
但它实质上反应了
汽车的加速能力和爬坡的能力
因为最高车速越高
要求发动机的功率就越大
汽车后备功率大
是汽车加速和爬坡的必要条件
如果给出了最高的期望车速
选择发动机功率
应大于等于
但不小于以最高车速行驶时
汽车行驶阻力功率之和
它的表达式就是说
这样的发动机的功率
应该大于或者等于
由汽车滚动阻力功率
和汽车空气阻力功率
两个之和
当然这里边的速度
应该选择你所期望的最大的车速
在给定的汽车基本参数以后
实际上呢这个功率
马上就可以计算出来了
而在实际工作当中
很大一部分
并不是按照刚才所计算得到的
最大功率
来确定发动机的功率
主要还是利用数据库里边
汽车的统计数据
来初步估算
汽车的比功率
最后呢再来确定汽车的功率
因为我们汽车并不是一个新的产品
在社会上有非常大的一个存量
不同的轿车打个比方
这个不同的轿车有高级的
有中级的
有经济型的
还有微型的汽车
它们都有它自己的比功率的
这样一个范围
我们呢
要根据我们的轿车的
你大体上今后市场的
这个级别
然后呢再来确定
它的这样一个适当的比功率
而对于货车来讲也都是一样
汽车的比功率实际上就是
单位汽车质量
所应该具有的发动机的功率
比功率呢经常的单位
就是每吨多少千瓦
汽车比功率的表达式
就是用你原来发动机的功率乘以一千
然后呢除以这个质量
这个呢最后呢
得出来的是一个没有重量的
也就是把重量忽略掉的
或者说叫做单位重量
它所需要的功率
这样子的话
滚动阻力的功率
就变成了这样一个表达式
这基本上呢
只剩下了一个滚动阻力系数
和这个车速的乘积
其他的话都是一些常数
而空气阻力功率呢这一项
主要就是车速的三次方
当然了还需要除上一个
汽车的质量
当然在分子上面还有呢
空气阻力系数乘上你的
汽车的迎风面积
按照比功率来确定发动机的
这样一个功率呢
它的好处就是说
由于你的
它是在相同的
这样重量的基础上
来进行比较的
因此呢这个比较的话
更加具有说服力
首先呢我们看一看
货车比功率的这样一个情况
各种货车的滚动阻力系数
传动效率和空气阻力系数
大体上是相当的
并且呢
最高车速一般来讲
相差也不大
一般来讲在发达国家
我们货车的最高车速呢
都是按照140公里左右
这样来确定的
我们国家呢
这个货车最高车速呢
一般来讲
是按照高速公路的限速
110公里
或者120公里
这样的来限速的
因此呢
在总的质量
在很大范围的变化的情况下
由于呢你最后采用的是比功率
因此呢这样的
它们最后出来的数值
是相差不大的
当货车的最高车速
等于一百公里左右
其中用于克服阻力功率的功率呢
大体上是占到五分之二
当然在前边一个公式里面的
第二项
实际上克服空气阻力的功率的部分
它随着迎风面积除以这个车的质量
而变化比较大
当汽车总吨位增加的时候
实际上它的比功率呢
要求呢就相对来讲比较小了
因为最主要的原因
就是一个货车的迎风面积
实际上跟吨位
基本上相差不大
一般来讲
对于一个货车从中吨位的货车
到重型货车到拖车头
实际上它迎风面积
基本都是差不多的
当然对于轻型货车
或者微型货车
这个数值呢可能稍稍会小一点
因此呢不同货车
它的比功率 随着总质量的增加
它一般来讲是逐步减小的
这个图上标志了
各种各样货车
它的比功率的状况
基本上就是国产的一些货车
它们的比功率的状况
随着总质量的增加
它的比功率呢
基本上它都是下降的
当然下降到一定程度
比如比功率
就是每吨五个千瓦
之后它基本上呢就下降的很少了
由于呢我们轻型的货车
常常呢都是用轿车的底盘改造而来的
所以呢在这种情况下呢
它的比功率有时候也会比较大
这个图呢主要是日本的一些货车
它的比功率的状况
这个呢它跟我们国家的
这样的一些货车呢
它的比功率状况
在高吨位的情况下
大体上是相当的
在呢小吨位级别情况下
比起我们国家比功率呢
稍稍大一点
这个主要是一些重型货车的
这样一些比功率的状况
基本上呢
随着吨位的增加
基本上也都稳定在
每吨五个千瓦左右
当然了随着吨位的下降呢
也就是一些中型货车的
这样一些范围里边
比功率呢还是稍稍有一些抬升
奔驰货车这个系列的
这么一个比功率的状况
当然奔驰这个车呢
它的比功率稍稍有一些特点
当然第一它的大趋势
也是随着质量的增加
然后呢比功率有所下降
但是呢另一个
我们需要注意的特点呢
也就是说在同样一个吨位下
它经常提供了一系列的
比功率的状况
比如像最重的一个货车系列里边
它的比功率从五个千瓦
一直到十个千瓦
实际上的话
它也就是说
提供了这一系列比功率
最后呢供客户来选择
很多国家呢
对车辆应有的
最小的比功率
做出了这个规定
以保证路上行驶的车辆的动力性
不要低于一定的水平
因为这样子的话呢
你比功率过低的汽车
它很可能会阻碍
其它汽车的行驶
因为呢大家要是
到过我们国家的高速公路上
做过一个长途旅行的话
你马上就会发现
所有的堵车点
基本上都是由大货车
相互之间超车所造成的
一个呢是由于我们国家大货车
确实比功率相对的比较小
第二个呢
它们的最高速度的话
相差也不大
因此在超车的时候
经常要花到三到五分钟
这个车才超完
这样后边就积压了大量的车
造成了交通阻塞
假如这些货车在设计的时候
都能够按照不小于一定的比功率
来设计的话
很可能这样的事情
也就会杜绝了
当然另一个呢
堵车的现象
也可能是由于他们超载造成的
在我们国家大客车的标准
明确规定了最高车速
与功率的这样一个数值
可以作为初步确定发动机功率的
这样一个依据
比如交通部行业标准中规定
高三级
也就是最高一级的大型客车
这样的话车身长度呢
它要求大于九米
它在设计的时候
一般最高车速是不小于125公里
比功率呢也就不小于14.5千瓦每吨
下面我们看一看轿车的比功率
轿车行驶车速是非常高
并且呢它们不同性能之间的
轿车呢
最高车速相差也非常的大
最高车速最低的
可能只有120多公里
最高的呢可以上升到300公里
我们这个图上
标出了这样轿车的比功率的
这样的状况
横坐标呢
它是最高车速
这个呢最高可能标识到了
300公里
这个比功率的状况
大家也可以看到
最高也可以达到
每吨300个千瓦
这个呢随着它的空气阻力系数
它的这样一些变化
当然越靠这个左边
这个空气阻力系数乘以
它的迎风面积
实际上这个数值也就越大
越靠这个右下这边呢
实际上的话呢
也就是空气阻力系数
乘以迎风面积的数值呢
相对小一些的
这样一些轿车
可以看到
这个随着最高车速的提高
它所需求的
这个比功率呢
是快速的这个增加
从这个比功率的话
这样一些标识点
我们也看出
这个不同级别的轿车
比功率可以相差的非常大
那么当我们设计某一款
轿车的时候
那么你就应该
和这上边去做一个对标
我们呢期望
最后我们的市场定位
是什么样的一个轿车
最后呢根据这个
来确定你发动机最大功率
有关发动机最大功率的确定方法
就介绍到这里
-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
