汽车的功率平衡.ppt

*/16 */16 1.5 汽车的功率平衡 功率平衡图 用纵坐标表示功率，横坐标表示车速，将发动机功率与经常遇到的阻力功率对车速的关系绘制在直角坐标图上，就得到功率平衡图。 ☆ 汽车在行驶时驱动力与行驶阻力平衡 ☆ 发动机输出功率也与行驶阻力功率平衡 第一页，共十七页。 第二页，共十七页。 第三页，共十七页。 ☆档位不同时车速的范围不同，但是功率的大小不变，只是各档的功率曲线对应的车速位置不同。低档时车速低，速度变化区域窄；高档时车速高，所占速度变化区域大。 ☆滚动阻力功率在低速时近似为直线，而在高速时是二次曲线（低速、货车！） ☆空气阻力功率曲线为三次函数 ☆在低速时以滚动阻力功率为主，而在高速时以空气阻力功率为主。 第四页，共十七页。 ★ 汽车后备功率越大，汽车的动力性越好。 ★ 利用后备功率也可确定汽车的爬坡度和加速度。 ★ 功率平衡也可描述汽车行驶时的发动机负荷率，有利于分析汽车燃油经济性。 后备功率 第五页，共十七页。 离合器打滑过程分析 在汽车起步离合器接合过程中，离合器从动盘上的扭矩是随离合器同步时间和接合时转速的变化而变化的。离合器的实际接合过程如下页图所示。对离合器的接合过程我们最感兴趣的是离合器从动轴扭矩的增长过程，它是时间t的函数。 第六页，共十七页。 发动机转速 离合器从动轴扭矩 离合器从动轴转速 第七页，共十七页。 换档规律 ★汽车在实际行驶时，货车高档位使用率90%以上。为了合理利用有限的档位，使汽车具有良好动力性和燃油经济性，将传动比间隔由低档到高档逐渐减小的偏等比级数分配各档传动比，使变速器在不同档位工作时发动机的转速范围不同。低档时转速范围宽，而高档时窄，使高档两档之间的重合区域增大。当汽车高速行驶变速器在高档之间换档时，发动机功率下降较小，在发动机工作区内平均功率较大。 ★就燃油经济性，高档之间的传动比间隔减小，增加了发动机在经济区工作的可能性，可降低燃油消耗量。 第八页，共十七页。 换档时刻选择 第九页，共十七页。 为了保证汽车的动力性，应使汽车在较低的档位行驶。 换档点的选择问题，应该在两档车速驱动力曲线相交时刻换档。 在保证动力性的换档程序中，以驱动轮上驱动力的大小来判断相邻两个档位之间是否有交叉点。 动力性换档规律 第十页，共十七页。 换档时刻选择 第十一页，共十七页。 汽车在一定的道路条件下按一定的工况行驶时，某时刻所需驱动功率一定，传动效率变化很小。汽车行驶的燃油消耗量与发动机的比油耗成正比。在经济性换档程序中，以发动机的比油耗作为换档判别依据，保证汽车总是以使发动机比油耗最小的档位行驶。在汽车运行工况中，速度是时间的连续函数，因此在经济性换档规律中，考虑了当前档i以及i+1和i-1档的经济性，从这三个档位中选取比油耗最小的档位作为该时刻变速器的工作档位。 经济性换档规律 第十二页，共十七页。 */16 */16