11 3.3 最大传动比的选择.pptx

第1页：汽车理论第十四讲封面

汽车理论第十四讲

第2页：传动比

传动比it=igici0，最大传动比就是itmax=igmaxici0（一般汽车没有分动器或副变速器，则itmax=igmaxi0）如果已经选定主减速器传动比，那么传动系的最大传动比就取决于变速器最大传动比igmax（Ⅰ挡传动比igⅠ）

第3页：最大传动比的思考

• 满足汽车的最大爬坡度αmax；
• 传动系最大传动比主要用于什么工况？
• 思考满足汽车的最低稳定车速uamin；
• 满足汽车加速时间的要求；
• 满足汽车的附着条件

第4页：保证最大爬坡度

当汽车低速爬坡时FW= 0，= 0一、保证最大爬坡度

第5页：已知参数

已知参数：下表列出源课件中的相关数据。

第6页：满足附着条件或二、满足最低稳定车

三、满足附着条件或二、满足最低稳定车速uamin的要求

第7页：满足最低稳定车速uamin的要求

• 二、满足最低稳定车速uamin的要求已知则显然有当汽车在松软地面越野行驶时，为避免轮胎花纹过分冲击破坏土壤，要求车速足够低
• 也就是说最大传动比itmax要足够大
• 7nmin，发动机最低稳定转速

第8页：满足附着条件轮胎与地面之间的作用

最大驱动力则为

显然，为了满足Ftmax≤Fφ，最大传动比igmax不能太大

• 三、满足附着条件轮胎与地面之间的作用力，其本质是一种摩擦力，受到两者之间最大摩擦能力的限制
• 轮胎和地面之间能相互作用的最大切向力称为附着力，符号Fφ
• 附着条件，可以表达为：最大驱动力不能超过附着力
• 驱动力；
• 附着力Fφ=G2φ；
• G2为驱动轴的轴荷；
• φ为附着系数，通常取0.7左右
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第9页：最大传动比

• 满足汽车的最大爬坡度αmax；
• 传动系最大传动比主要用于什么工况？
• 回顾满足汽车的最低稳定车速uamin；
• 满足汽车加速时间的要求；
• 满足汽车的附着条件
• 9

第10页：传动比（续）

为了“满足汽车加速时间的要求”，可否将最大传动比设定得很大？

增大传动系的最大传动比，可以提高驱动力，有提升加速能力的趋势；

但过分增大最大传动比（变速器Ⅰ挡传动比igⅠ），不一定能提高汽车的加速能力。

因为汽车旋转质量换算系数δ随传动比的平方增大而增大，当Ⅰ挡传动比很大时，其δ值甚大，加速阻力增加的比驱动力还快，可能导致Ⅰ挡的加速度反而降低。

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第11页：传动比的图

• 如图所示，一般而言，增大传动比可以提高加速度
• 但变速器Ⅰ挡传动比过大，可能使加速度反而下降
• 比如某些越野车辆，其Ⅰ挡起步加速能力比Ⅱ挡还弱
• 把Ⅰ挡传动比设置得如此大的目的是提高爬坡和克服艰难地带的能力

第12页：传动比（续2）

• 至此，我们已经确定了发动机功率、传动系最小传动比和最大传动比
• 发动机功率，根据预期的最高车速和比功率选取
• 传动系最小传动比，主要依据对动力性和经济性的要求，以及驾驶性能
• 传动系最大传动比，根据最大爬坡度、最低稳定车速和附着三方面的限制来确定

第13页：由uamax确定发动机功率当时

一、由uamax确定发动机功率当时，；

此时所需的发动机功率即，确定整车参数和预期的最高车速uamax后，可选定发动机功率约等于（但不能小于）上述Pe计算值。

当最高车速达到uamax时，必然需要Pe；

但发动机最大功率刚好为Pe的话，未必能在最高车速下发挥出来，就是说不一定能达到uamax

第14页：发动机功率

二、由比功率确定发动机功率比功率

单位汽车总质量具有的发动机功率，单位：kW/t

进行汽车设计和部件选型时，可以根据类型、整车参数和使用环境较近似的成熟车型，参照其比功率数值，选取发动机功率

第15页：最高车速

• 当时，汽车的最高车速最高
• 此时最小传动比i0比较适中
• 1）最高车速uamax1< uP1uamax2= uP2uamax3> uP3uamax2> uamax3> uamax1—发动机最大功率对应的车速；
• —汽车的最高车速

第16页：2）后备功率

• i01的后备功率最小；
• i03的后备功率最大；
• i01的燃油经济性最好；
• i03的燃油经济性最差
• <1，动力性差，燃油经济性好；
• =1，动力性和燃油经济性都比较好；
• >1，动力性好，燃油经济性差
• 2）后备功率

第17页：最小传动比

• 2.最小传动比与驾驶性能驾驶性能是指加速性、动力装置的转矩响应、噪声和振动
• 大排量发动机提供较大、较快、较平稳的转矩响应
• 前置前驱动传动系转矩响应较前置后驱动好
• 最小传动比过小，汽车在重负荷下工作，加速性不好，出现噪声和振动
• 最小传动比过大，燃油经济性差，发动机高速运转的噪声大

第18页：最大传动比的思考（续）

• 满足汽车的最大爬坡度αmax；
• 传动系最大传动比主要用于什么工况？
• 思考满足汽车的最低稳定车速uamin；
• 满足汽车加速时间的要求；
• 满足汽车的附着条件

第19页：