加速时间计算方法

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1、一种计算汽车加速时间的新方法ANewMethodforCalculatingVehicleAcceleratingTimeMAOWu-ben，LANGDe-hu(SchoolofAutomobileandTrafficEngineering,JiangsuUniversityofScienceandTechnology,Zhenjiang,Jiangsu212013，China)QIANJie-dong(Shanghai　AutomobileGeneralCorporation,Shanghai,200025,Ch

2、ina)　　Abstract：Acceleratingtimeisoneofthemostimportantdynamicpropertiesofvehicles.Inthepaper,anewmethodforcalculatingvehicleacceleratingtimeisintroduced,whichisinfactamathematicanalyticone.Ascomparedwiththetraditionalnumericintegrationmethod,itismoreconvenient

3、andaccurate.Thelivingexampleshowninthepaperverifiesthatthismethodissatisfactoryfornormalvehicledesign.　　Keywords：automobiles;acceleration;time;calculatingmethod　　汽车加速性能是衡量汽车动力性好坏的重要指标之一.在车辆技术设计阶段，通常需要进行加速性能的估算，以检查其设计产品的加速性能是否符合设计任务书之要求.汽车加速性能的评价指标常采用原地起步加速时间和超

4、车加速时间来表示.目前，这两个指标的计算方法大多采用文献［1］所推荐的方法.该方法需要采用计算机数值积分法才能获得上述评价指标的近似解，计算较麻烦且计算精度较差.文中介绍的方法可以避免原方法的缺点，计算精度也可以大大提高.1　超车加速时间的计算　　由文献［1］知，超车加速时间是指汽车在良好的平直路面上，风速小于3　m/s，以直接档或最高档行驶，车速从v1加速到v2所需要的时间.此时，汽车的行驶平衡方程式为Ft=Ff+Fw+Fj　　　　　　(1)式中　Ft——汽车行驶时驱动轮上的驱动力，N　　　Ff——汽车行驶时的滚

5、动阻力，N　　　Fw——汽车行驶时的空气阻力，N　　　Fj——汽车加速行驶时的加速阻力，N　　由文献［2］知　　　　　　　(2)式中　Te——发动机输出转矩，Nm　　　K1——发动机外特性修正系数　　　K2——发动机加速运转时输出功率修正系数　　　K3——海拔高度修正系数　　　K4——发动机新旧修正系数　　　η——汽车传动系机械效率　　　H——海拔高度，km　　　ig——变速器对应档速比　　　i0——主减速器速比　　　R——车轮动力半径，m　　当发动机外特性曲线未知时，可以采用烈杰尔曼经验公式估算发动机输出转矩Te

6、与其转速ne之间的关系.其公式为　　　　　　(3)式中　Temax——发动机最大输出转矩，Nm　　　nm——发动机最大输出转矩时的转速，r/min　　　Tp——发动机最大输出功率时对应的输出转矩，Nm　　　np——发动机输出最大功率时的转速，r/min　　发动机转速和汽车车速的对应关系为ne=9.55i0igv/R　　　　　　(4)式中　v——车速，m/s现设　　Q1=K1K2（1-HK3）K4η　i0ig/R　　Q2=（Temax-Tp）/（np-nm）2　　Q3=9.55i0ig/R　　分别将上式代入式(2)、

7、(3)、(4)可得　　Ft=TeQ1　　　　　(5)　　Te=Temax-Q2(nm-ne)2　　　　　(6)　　ne=Q3.v　　　　　(7)　　由式(5)、(6)、(7)可得　　Ft=［Temax-Q2(nm-Q3v)2］Q1　　　　　　(8)　　Fj=δmdv/dt=Ft-Ff-Fw　　　　　　(9)式中　δ——汽车旋转质量转换系数　　　m——汽车整车总质量，kg　　　dv/dt——汽车加速度，m/s2　　而又由文献［1］知　　Ff=Wf=mgf　　　　　　(10)　　　　　　(11)　　由式（8）、（9）、

8、(10)、(11)可得dv/dt=Q1［Temax-Q2（nm-Q3v）2-　　　　　　　　　　　　　　　　mgf/Q1-CDAv2/（274.1Q1）］/（δm）　　　　　（12）式中　f——汽车滚动阻力系数.对于货车或旅行车可取　　　f=0.007　6+0.000　056v　　　CD——汽车的空气阻力系数　　　A——整车迎风面积,m2　　　g——重力加速