3计算公式3.1动力性计算公式3.1.1变速器各档的速度特性:(km/h)......(1)其中:为车轮滚动半径,m;由经验公式:(m)d----轮辋直径,inb----轮胎断面宽度,in---轮胎变形系数为发动机转速,r/min;为后桥主减速速比;为变速箱各档速比,,为档位数,(以下同)。3.1.2各档牵引力汽车的牵引力:(N)......(2)其中:为对应不同转速(或车速)下发动机输出使用扭矩,N•m;为传动效率。汽车的空气阻力:(N)......(3)其中:为空气阻力系数,A为汽车迎风面积,m2。汽车的滚动阻力:(N)......(4)其中:=mg为满载或空载汽车总重(N),为滚动阻尼系数汽车的行驶阻力之和:(N)......(5)注:可画出驱动力与行驶阻尼平衡图3.1.3各档功率计算汽车的发动机功率:(kw)......(6)其中:为第档对应不同转速(或车速)下发动机的功率。汽车的阻力功率:(kw)......(7)3.1.4各档动力因子计算......(8)各档额定车速按下式计算(km/h)......(9)其中:为发动机的最高转速;为第档对应不同转速(或车速)下的动力因子。对各档在[0,]内寻找使得达到最大,即为各档的最大动力因子注:可画出各档动力因子随车速变化的曲线3.1.5最高车速计算当汽车的驱动力与行驶阻力平衡时,车速达到最高。3.1.5.1根据最高档驱动力与行驶阻力平衡方程,求解。舍去中的负值或非实数值和超过额定车速的值;若还有剩余的值,则选择它们中最大的一个为最高车速,否则以最高档额定车速作为最高车速。额定车速按下式计算(km/h)......(10)其中:为发动机的最高转速为最高档传动比3.1.5.2附着条件校验根据驱动形式计算驱动轮的法向反力驱动形式4*4全驱:4*2前驱:4*2后驱:其中:为轴距,为满载或空载质心距前轴的距离若满足下式其中:——道路附着系数则表示“超出路面附着能力,达不到计算得出的最高车速值!”3.1.6爬坡能力计算......(11)其中:为第档对应不同转速(或车速)下的爬坡度3.1.6.1各档爬坡度在[0,]中对寻优,找到最大值3.1.6.2附着条件校验计算道路附着系数提供的极限爬坡能力驱动形式4*4:,计算4*2前驱:,计算4*2后驱:,计算其中:——满载或空载质心到后轴的距离——道路附着系数——轴距取、之小者作为一档或直接档的最大爬坡度3.1.7最大起步坡度3.1.7.1按下式计算最大起步驱动力(N)......(12)其中:为发动机的最大输出扭矩为起步档位的传动比,这里分别取一档传动比和二档传动比为主减速器的传动比为起步档(一档或二档)的传动效率3.1.7.2按下式计算最大起步坡度(rad)......(13)3.1.7.3附着条件校验按3.1.6.2校验附着条件,得到极限爬坡度,取和之较小者作为最大起步坡度。3.1.8加速性能计算3.1.8.1计算第档的旋转质量换算系数✧如果已知经验值,,则按下式计算......(14)其中:——第档传动比✧如果已知车轮的转动惯量和飞轮的转动惯量,则按下式计算......(15)其中:——满载或空载质量3.1.8.2按下式计算第档加速度......(16)其中:为第档对应不同转速(或车速)下的加速度注:可画出加速度倒数随车速变化的曲线3.1.8.3连续起步换档加速时间和加速距离的计算✧确定最佳换档点:设从第档换到档()的最佳换档点对应的车速为✧计算加速时间(s)......(17)✧计算加速距离(s)......(18)3.1.8.4最高档或直接档加速时间和加速距离的计算......(19)其中:为最高档(或直接档)加速度——用户指定的加速终了速度——用户指定的加速起始速度3.1.9比功率计算按下式计算比功率(kw/kg)......(20)其中:为发动机的最大功率为汽车满载总质量3.1.10载质量利用系数计算按下式计算载质量利用系数......(21)其中:为装载质量为整车整备质量3.2经济性计算公式3.2.1直接档(或超速档)等速百公里油耗计算3.2.1.1计算燃油消耗率✧按下式计算行驶阻尼功率:(kw)......(22)✧按下式计算对应的发动机转速:(r/min)......(23)其中:——直接档(或超速档)传动比✧根据万有特性,通过插值求出对应于上面计算结果、的有效燃油消耗率(g/kw·h)3.2.1.2计算直接档等速百公里油耗(L/100km)......(24)其中:为燃料的重度注:可画出百公里燃油消耗率随车速或转速的曲线3.2.2最高档全油门加速500m的加速油耗(L/500m)3.2.2.1取计算的时间步长为。3.2.2.2初速度:km/h(GB/T12545-1990)在第个时间段内()......(25)3.2.2.3末速度:()3.2.2.4累积行驶距离()......(26)3.2.2.5燃油消耗率:✧起点燃油消耗率以初速度对应的发动机转速和插值得到起点......(27)其中:为最高档传动比✧终点燃油消耗率以末速度对应的发动机转速和插值得到......(28)3.2.2.6累积燃油消耗量......(29)如果,则再次计算,否则停止,并以作为。3.2.3循环工况百公里燃油消耗量按照GB/T12545-1990,根据载货车总重量选择的标准试验循环工况号,并按要求工况计算燃油消耗量及行驶距离。3.2.3.1怠速工况的计算✧燃油消耗量:(ml)......(30)其中:为怠速燃油消耗率为怠速工况时间(由标准工况决定)✧行驶距离(m)......(31)3.2.3.2匀速工况的计算✧燃油消耗量发动机功率发动机转速其中:——车轮滚动半径由、根据万有特性插值得到燃油消耗率按下式计算燃油消耗量......(32)其中:t为匀速工况时间✧行驶距离......(33)其中:为匀速工况的行驶速度为匀速工况时间3.2.3.3加速工况的计算✧燃油消耗量:在加速初速度和末速度中均匀取50个点,记为按3.2.3.2中同样方法计算燃油消耗率,并按下式计算各速度下单位时间的燃油消耗:......(34)加速时间......(35)其中:——加速度燃油消耗量按下式计算......(36)✧行驶距离......(37)其中:为加速度3.2.3.4减速工况计算✧燃油消耗量......(38)其中:为怠速燃油消耗率为减速工况时间✧行驶距离......(39)其中:为减速运动的初速度为减速运动的末速度为减速度。3.2.3.5各工况之总油耗记为,总的行驶路程记为......(40)循环工况百公里油耗:......(41)