常亮
[摘 要]随着我国经济的不断发展,人民的生活水平不断提高,科技的创新能力也有了显著的提升,基础建设带动了商用车市场,推动了车辆行业制造的发展。尽管我国对于汽车的需求很大,但在汽车的制造方面还存在着很多不足,这也是人们普遍的认识。造成这种现象最主要的原因就是,我国的汽车制造产业缺乏竞争力,不能实现汽车发动机完全自主,在这方面的自主研发能力较弱。本文基于这种现状,提出了商用车动力总成匹配的概念,然后探讨了商用车经济实用性影响条件,同时深入讨论,总结出降低整车油耗的技术和方案,为汽车制造业的进步提供一些可靠的理论依据。
[关键词]商用车;动力总成匹配;技术创新;油耗降低;分析策略
中图分类号:R977 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)29-0030-01
引言
随着汽车行业的发展,消费者对于汽车的要求越来越高,汽车制造的技术也得到了相应的进步。汽车不仅需要具有良好的动力性以及舒适性,随着油价的上调,对于车辆的经济实用性也有了更高的要求。而汽车系统中的动力总成系统匹配的主要目的就是,能够自动根据车辆的行驶状况和使用情况,通过对于发动机和变速器的部件的合理匹配,使汽车在工作状态中发动机能够处于最经济的状态,同时也满足了车辆的正常行驶要求。这样不仅满足了汽车的行驶要求,还最大限度的节省了耗油量,从而实现汽车行驶的经济合理性。
一、动力总成匹配的概述
动力总成是整个汽车系统的核心,当前,我国的汽车制造业对于汽车动力总成的要求不仅停留在能用即可的层次,随着人们对于汽车的要求逐渐提高,汽车的排放要求更高燃油的消耗率更低,这些因素都对于汽车具有优良动力总成有着重要的影响。随着环境问题日益严重,各个国家对于节能减排的重视性也逐渐提升,因此,提高车辆的排放标准要求迫在眉睫。对于一般的消费者来说,降低燃油消耗量极为重要。随着燃油价格的不断提升,在商用车的总成本中燃油的成本将占到一半儿以上。因此,在发动机生产时,企业应该在重视发动机排放量同时同样注意降低油耗的设计。可以说在商用汽车的使用中,动力总成是它的核心,它与整个车辆的动力性经济性實用性都有著重要的联系。在动力性方面体现在车辆的加速性能和爬坡性能。在经济性方面体现在燃油消耗量。在安全性方面体现在制动性和发动机的排量。
二、动力总成匹配的指标
动力总成匹配的性能指标包括两个方面,即动力性指标以及经济性指标。汽车的动力性就是指汽车在正常行驶状态下的运动状况。它包括最高车速,最大爬坡度以及滑行距离等。而汽车的经济型指标主要指的是在等速行驶的条件下汽车燃油消耗量。对于汽车进行动力总成匹配时,要同时对于这两方面进行研究,得出汽车的综合性能报告,才能够对于汽车进行良好全面的评价。
(一)汽车的最高车速度指的是在良好的路面上,汽车行驶所能达到的最大速度。在这种运动条件下,汽车的加速度以及坡度均为零。最高车速一般在最高挡或者次高档,如果汽车在最高档具有最高车速,那么说明这辆汽车动力性更强。如果汽车在次高档产生最高速度,那么说明这辆汽车的经济性较好。最高车速与油耗量也有一定的联系最大化的实现经济合理。
(二)汽车的最大爬坡度指的是一挡的最大爬坡度,使用满载,良好路面上坡度的正切值来进行表示。一般商用车的最大爬坡度为30°或16.5°。轿车的最高车速较大,因此在车况良好的市区道路,可爬坡度很大。爬坡度大显示出汽车的整体性能较好,能够应对不同的路况,在突发情况下能够较为轻松地度过。
(三)汽车的加速时间可分为原地起步加速时间和超车加速时间两种。原地起步加速时间指的是当汽车用一挡或二挡起步时,以最大加速度逐步换至最高档位后达到预定车速所需要的时间。超车加速时间指的是汽车使用最高挡或是次高档由较低车速加速至较高车速所需要的时间。
(四)等速行驶的燃油消耗量。这是评价燃油经济性的一种指标,指的是汽车单位行驶里程所消耗的燃油量一般采用每一百公里燃油消耗量来进行衡量。
三、动力总成匹配的研究方法
(一)对于动力系统总成匹配进行模拟分析。在进行动力总成匹配时,大多数情况需要从汽车的动力性,排放性以及经济性这三个方面进行考虑。汽车的动力性主要指的是最高车速,加速性能,最大爬坡度等。经济性能主要是考虑到循环工况油耗以及等速行驶油耗等。在计算过程中,主要根据车辆在平稳行驶的正常状态时,各种性能的计算与变化,从而得到这辆汽车动力系统总成匹配的数值。
(二)对于变速器的挡位进行选择。在实际驾驶的过程中,变速器的挡位选择对于车辆的经济性有很大的作用。在选择变速器时,要根据“动力匹配优先档位增加次之”的原则,虽然增加挡位后,可以减少速比级差,使得发动机集中工作在经济转速内,燃油的消耗量较少,从而提高车辆的经济性。但是,这就要求车辆在生产过程中采取先进的工艺,因此生产的成本也会相应增加。在同样的车速条件下,发动机的功率相同,挡位数越多越易选择到合适速比的变速器档位,从而使得发动机的负载率提高燃油的消耗率降低,同样实现了经济性。
(三)根据汽车的具体使用情况以及路况进行整车动力总成匹配。在进行车辆的动力总成匹配研究时,要从车辆的实际使用状况出发,根据车辆的综合油耗,对于车辆进行综合性能的评价。但是如果受访者过多,比如一些集团,就很难运用这种研究方法。但是这些集团的使用功能较为单一,因此,也可以通过对于某一辆车的研究来归纳出这一类车的特性。动力总成匹配研究的意义在于,能够针对车辆不同的使用情况进行有针对性的优化设计,使得整辆汽车的油耗量达到最低,又满足了汽车的动力性要求。
结论
在汽车动力总成匹配的研究中,汽车的动力性和经济性匹配是研究的重点。这不仅是一个简单的研究方面,还是一个需要考虑多种情况的系统工程。汽车动力总成匹配的整体计划都需要通过严格的计算分析以及后续的试验验证等各个步骤的实施。在分析计算时首先要求初选合适的动力总成原件,再系统地进行分析制作出组合的方案,通过对不同的方案进行分析计算与比较,选择出最为可靠的一套方案。同时在汽车制造时,企业还要对于商用车的耗油量进行控制,只有这样才能使得车辆的动力性和经济性都得到良好的保证,促进汽车行业的发展。
参考文献
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中国科技博览2017年29期