文档介绍：浅谈汽车动力性评价标准
摘要:本文研究了汽车动力性评价的各种方法和评价指标,介绍了动力性评价的主要参数:最高车速、加速时间、最大爬坡度、发动机最大功率、比功率、驱动轮输出功率、驱动力等相关评价参数;介绍了汽车的动力性衰退现象和汽车动力性评价的实验方法。
关键词:汽车动力性评价指标加权系数优化设计
1汽车动力性评价的各种方法及评价指标概述
汽车动力性是汽车最基本的使用性能。汽车无论是用作生产工具还是用作生活用具,其运行效率均取决于是否拉得动、跑得快,即取决于运行速度。在运行条件(地理、道路、气候条件及运输组织条件等)一定时,汽车的平均运行技术速度主要取决于汽车的动力性。显然汽车动力性越好,汽车运行的平均技术速度就越高,汽车运行效率也就越高。因此汽车工程界,用车的、购车的、爱车的都很看重汽车的动力性。汽车具有什么样的动力性算好,如何评定,观点不同,评价的依据也就不同,目前尚无统一公认的评价指标,更无标准。汽车工程界基于具有最高的平均行驶技术速度的观点,以汽车的最高行驶速度、加速时间和最大爬坡度为量标,评定、比较汽车动力性的优劣。对于新车的动力性,人们基本上认同这三个指标。
对于在用汽车动力性的评价量标就各不一样了。在用汽车的动力性在新车定型时便已确立,在使用时,再与其他车型横向比较动力性的高低就毫无意义了。就是在同型汽车间相互比较动力性,除了表明具体汽车间动力性存在差异外,也不能据此揭示该型汽车结构、性能的优劣。由于使用条件的差异,在用汽车间不具有横向比较的条件,缺乏可比性。在用汽车固有动力性在使用过程不是恒定不变的,是随着运行过程中部件、零件的磨损、老化等逐渐衰退变差,直至跑不动,丧失工作能力。这样动力性衰退便是汽车技术状况变差的征兆。汽车运行过程、零部件磨损、老化等的进程受运行环境条件的影响有快有慢,即便是运行环境条件相同、累计行程一样的同型汽车,由于使用水平的差异,其零部件磨损、老化的进程也不一样,汽车动力性衰退变差的进程也因此千差万别,而比较汽车在使用过程的动力性与固有动力性,即可判别在用汽车的技术状况。
表征汽车动力性的参数
汽车动力性评价指标
所谓汽车的动力性,比较专业的说法是指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的最高平均行驶速度;而我们平时所能观察到的、比较直观地衡量汽车动力性的指标主要有三方面:汽车的最高车速、汽车的加速时间和汽车的上坡能力。
最高车速
汽车的最高车速:顾名思义,汽车的最高车速是指在水平良好的路面(混凝土或沥青)上,汽车所能达到的最高行驶车速。
无风条件下,汽车在水平良好路面上行驶,行驶阻力与驱动力相平衡时达到的稳定车速。根据汽车行驶平衡方程式
可得:
加速时间
汽车的加速性能主要分为原地起步加速性能和超车加速性能。汽车的加速能力可用它在水平良好路面上行驶时能产生的加速度来评价。但因加速度的数值不易测量,一般常用加速时间来表明汽车的加速能力。
上坡能力
汽车的上坡能力:汽车的上坡能力是用满载时汽车在良好路面上所能爬上的最大坡度来表示的。很显然,这里的最大爬坡度是指汽车在一档时的最大爬坡度。
发动机主要性能指标
扭矩是发动机性能的一个重要参数,是指发动机运转时从曲轴端输出的平均力矩,俗称为发动机的“转劲”。扭矩越大,发动机输出的“劲”越大,曲轴转速的变化也越快,汽车的爬坡能力、起步速度和加速性也越好。扭矩随发动机转速的变化而不同,转速太高或太低,扭矩都不是最大,只在某个转速时或某个转速区间内才有最大扭矩,这个区间就是在标出最大扭矩时给出的转速或转速区间。最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围,随着转速的提高,扭矩反而会下降。扭矩的单位是牛顿
·米(N·m)或公斤·米(kg·m)。
发动机的最大扭矩与发动机的进气系统、供油系统和点火系统的设计有关,在某一转速下,这些系统的性能匹配达到最佳,就可以达到最大扭矩。另外,发动机的功率、扭矩和转速是相关联的,具体关系为:功率=K×扭矩×转速,其中K是转换系数。选择发动机时也要权衡一下怎样合理使用、不浪费现有功能。
汽车附件消耗功率
汽车运行时还有底盘和车身附件需要由发动机供给动力,如空气压缩机、空调机和动力转向装置等。动力性检测时,汽车处于非运行状态,像动力转向装置等不工作的附件就不会消耗发动机输出的功率,而像空调机等耗能附件就应关闭,使其不工作。不便停机的空气压缩机等附件在汽车检测时是处于空运转非工作状况,消耗功率很小,故动力性检测时不计汽车附件消耗的功率。
汽车传动系损耗功率
发动机输出的净功率经传动系输出的过程中,为克服变速器、传动轴和主减速器存在的