匹配-动力总成匹配

一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目1动力总成匹配主要工作简介产品部吴昕2010-9-29一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目一、动力总成匹配概述二、主要工作内容及流程三、相关各系统布置匹配设计四、样车搭建及零部件试制五、发动机和变速箱匹配标定六、整车标定七、试验验证2课程内容：一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目3一、动力总成匹配概述概述：选择适合的发动机和变速器，使其能够满足整车性能和成本的要求所要完成的一系列工作。主要工作包括：1、动力总成选型及动力性和经济性确定2、动力总成及各系统机仓布置3D设计，零部件3D、2D设计3、零部件试制及机械模型车、样车、标准车搭建4、发动机及变速器匹配标定5、整车驾驶性标定6、NVH优化7、电器匹配8、零部件及整车试验验证等开发工作。一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目4二、主要工作内容及流程1、选取适合的动力总成发动机选取考虑因素：符合机仓布置要求、满足整车动力性和经济性及排放控制要求、价格成本要求、国家法规政策要求、整车定位要求。变速器选取考虑因素：符合机仓布置及传动形式的要求、符合发动机匹配的速比要求、满足整车动力性和经济性及排放控制要求、价格成本要求、整车定位要求。传动形式：横置、纵置；前驱、后驱；发动机型式：直列、V型，性能及排放、燃油消耗水平选择（法规项）；变速器：AT、MT；各挡速比及主减速比选择；一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目5选取符合动力性要求的动力总成使用的方法:测量或计算整车的行驶阻力—coastdown曲线根据coastdown曲线及选取不同的速比计算整车动力性-最高车速、加速时间、燃油经济性，最终确定所选取的动力总成是否适合，并确定最佳的变速器速比。理论依据：汽车理论汽车的动力性、燃油经济性及动力装置参数的选定三部分内容汽车驱动力-行驶阻力平衡图不同主减速比的功率平衡图汽车功率平衡图一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目6–H2:CoastDownbasedonthe“VehicleDataForm”suggestedbyFAWon25thJune2008–H1:CoastDownBasedonPCMobjective2differenthypothesiswerestudied:H2:PSAgearboxwith5gearratiostype“L”andfinalratio17/71(InitialPCMproposition)H1:PSAgearboxwith5gearratiostype“L”andfinalratio19/72CDhypothesisforFAWproject0100200300400500600700800020406080100120140vehiclespeed(kph)wheelforce(N)CDFAW2008CDFAW2006objectivePSACDforFAW(20kph)objectivePSACDforFAW(120kph)120N650N奔腾柴油机轿车匹配实例一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目7•ConclusionDV6D:–WecanfindagearboxMCMwhichallowbetterdynamicbetterthantheBEgearboxsuggestedduringthelastmeeting(H4)•ConclusionDV6C:–TheDV6C80kWallowsabetterdynamicperformancethantheDV6D–OnDV6C,theperformancedifferencebetweenBEandMCMarealmostthesame奔腾柴油机轿车匹配实例一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目8一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目9VehiclespeedingearsA501MTandATVehicleFAWA501EngineEA1131.6MPIGearboxMT5MQ200Power74kWa@rpm60001/minTires195/65-15Rollingcircumf.1,935mTopspeedca.185km/hSpeedatSpeedatGearRatio10006000rpmrpmkm/hkm/h1st3,4557,4144,52nd1,95513,1078,63d1,28119,99120,04th0,97526,27157,65th0,81531,43188,6axle4,533VehicleFAWA501AutomaticEngineEA1131.6MPIGearboxAT6AQ200Power74kWa@rpm60001/minTires195/65-15Rollingcircumf.1,935mTopspeedca.180km/hSpeedatSpeedatGearRatio10006000rpmrpmkm/hkm/h1st4,1486,4938,92nd2,37011,3568,13d1,55617,29103,74th1,15523,29139,75th0,85931,32187,96th0,68639,21235,3axle4,316A501匹配实例一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目10整备质量及总质量：整备质量1285kg；满载质量1735kg整车阻力相关数据：风阻系数：0.285迎风面积：2.2m^2变速箱速比：主减速比：4.533Costdown函数：F=130.85+1.3642V+0.0233V^2发动机参数：联合电子提供EA113外特性、万有特性数据轮胎滚阻半径：型号－195/65R1591V-----经验公式计算得gear13.455gear21.955gear31.281gear40.975gear50.815应用软件：Cruise、Matlab一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目11项目单位结果经济性能城市工况L/100Km9.94(1UDC)8.60(4UDC)郊区工况L/100Km6.33综合油耗L/100Km7.175档60km/h等速油耗L/100Km4.745档90km/h等速油耗L/100Km6.025档120km/h等速油耗L/100Km7.80动力性能最大爬坡度%39.95最高车速km/h185.22起步连续换档加速到100km/h所需时间s13.73次高档30km/h加速到120km/h所需时间s29.18最高档30km/h加速到120km/h所需时间s38.46一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目122、动力总成机仓布置动力总成定位差速器中心确定考虑的因素：传动轴允许角度（X/Y/Z三个角度）机仓各方向的间隙（动力总成位移量计算）－－汽车对行人的碰撞保护安全法规一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目第13页XZ965.7±709.9485.0外节中心坐标Y41mm41mm传动轴布置-外节外节：借用外节：借用C301C301（左右对称）（左右对称）最大摆角最大摆角9494°°94°传动轴允许角度一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目14一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目15前传动轴布置固定节移动节一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-916M6传动轴结构AC2600i节（固定节）AAR2600i节（移动节）实轴++注：“i”的意思是“improved”，即改进的一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-917M6---AC2600i改进型固定节护套夹箍护套润滑采用HTBJ高温进口油脂内星轮实轴护套夹箍钢球卡紧环齿圈一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-918-AC2600i节最大摆角时的工作状态一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-919AngularitéDiagrammeangledecoulissementAAR2600i移动节移动曲线图角度一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-920R&DCentreGermany发动机(vibproducer):900rpm=900/60rev/sec=15Hz(1.Order)=30Hz(2.Order)差速器轮毂固定节移动节变速箱最终传递到车体发动机和变速箱内部摩擦引起的IdleBoom一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-921最终传递带车体差速器轮毂enginemounts固定节移动节vibrationproduction变速箱循环轴向力(ACF)轴向力产生的Shudder发动机一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-922MTvariantLHInnerdriveshaftjointDriveshaftangles[°]innerjointouterjointXYZbumpDesignLoadDriveronlyreboundbumpDesignLoadDriveronlyrebound931.5-230.0512.910.074.8125.45615.0926.2125.0675.8525.9406.73416.139931.5-226.8525.67.7956.2247.19917.4464.9636.1497.0347.1297.98417.527位置2的MT传动轴角度（CD-P12）MTvariantRHInnerdriveshaftjointDriveshaftangles[°]innerjointouterjointXYZbumpDesignLoadDriveronlyreboundbumpDesignLoadDriveronlyrebound932.856.3520.14.4085.2856.12913.9363.3644.044.6654.7335.3412.276932.859.7527.84.6775.0255.86013.6972.9384.6025.2615.4056.713.016A501匹配实例一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-923位置2的AT传动轴角度（CD-P12）ATvariantLHInnerdriveshaftjointDriveshaftangles[°]innerjointouterjointXYZbumpDesignLoadDriveronlyreboundbumpDesignLoadDriveronlyrebound945.4-250.8517.69.173.9054.91115.9215.1034.6325.6455.7526.71117.005945.4-247.5530.66.695.9467.14918.4023.6046.0647.117.2198.19618.501ATvariantRHInnerdriveshaftjointDriveshaftangles[°]innerjointouterjointXYZbumpDesignLoadDriveronlyreboundbumpDesignLoadDriveronlyrebound947.131.6524.83.1325.0065.90113.6722.0623.6044.2894.3605.00311.925947.235.0532.93.4044.7165.61413.441.5094.2694.9665.0385.6912.682A501匹配实例一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-924MT传动轴运动校核（CD-P10）A501匹配实例一汽轿车股份有限公司柴油机轿车项目2010-10-926动力总成定位的参数准备：PE进行M6仿真的结果Max.angleofdriveshaftsConditions:-wheelsinstraightaheadposition-engineinstaticpositionRideheight:a)Z=474mmWheelcenterwithdriver+15kgluggageb)Z=485mmWheelcenteratDesignLoad(3passengers)Maxangles:A