纵向动力学性能分析.ppt

纵向动力学性能分析第一节动力的需求与供应车辆对动力的需求车辆行驶阻力车辆行驶阻力包括车轮滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速阻力(平动分量和转动分量)。加速阻力转动分量汽车系统动力学*图5-1加速上坡时车辆受到的行驶阻力示意图等效转动惯量等效转动惯量必须考虑所有传动部件的转动惯量,包括所有车轮。等效的原则是保持动能一致。汽车系统动力学车辆对动力的需求*图5-2非匀速工况下需考虑的旋转质量的转动惯量旋转质量换算系数定义由车辆参数描述的旋转质量换算系数mv是整车整备质量车辆的总加速阻力mc是装载质量若i大于2,表明用来加速旋转质量的动力需求高于平动加速。(表5-1)戴姆勒-奔驰1632K:;;……*车辆行驶阻力曲线车辆总行驶阻力反映了不同驱动工况下车辆所需的驱动力矩,也称动力需求特性曲线。对于高速行驶的乘用车,空气阻力起主导作用。除空气阻力外,其它阻力分量均与车重成正比。汽车系统动力学车辆对动力的需求*图5-3车辆上坡时的行驶阻力车辆的动力供应驱动力定义为地面作用于驱动轮胎接地印迹内纵向作用力的的合力。车辆沿前进方向的动力供求平衡方程汽车系统动力学*第二节动力性概述车辆动力性由加速能力、爬坡能力和最高车速来衡量。驱动力平衡图根据发动机外特性曲线计算得到。表示某工况的动力供求关系。PNmax为汽车能产生的最大功率特性曲线。汽车系统动力学*图5-4驱动力平衡图(水平路面行驶工况)驱动功率平衡图将某车速下的驱动力和行驶阻力值与车速相乘得到的传递至轮毂的功率PH行驶时需克服的功率PDem即功率供应和功率需求汽车系统动力学概述*图5-5驱动功率平衡图(水平路面行驶工况)后备驱动力Fx,ex车辆行驶时实际需要的驱动力FDem与车辆所能提供的最大驱动力Fx的差值。汽车系统动力学爬坡能力*图5-6后备驱动力与爬坡能力关系的驱动力平衡图爬坡能力假设车辆匀速行驶,全部后备驱动力都用于克服坡度阻力,可以得到特定档位车速下的最大爬坡角汽车系统动力学*图5-7后备驱动力与爬坡能力关系的驱动力平衡图