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自动变速技术2-8装有液力变矩器汽车的动力性和燃油经济性

2010-06-15 29页 pdf 1MB 32阅读

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自动变速技术2-8装有液力变矩器汽车的动力性和燃油经济性 第2章 液力自动变速器 《自动变速技术》课程主要讲述内容 第一章 绪论(2学时) 第二章 (AT)液力自动变速器(15学时) §1 液力变矩器 §2 行星齿轮变速器 §3 控制系统的结构和原理 §4 自动换挡规律 §5 装有液力变矩器汽车的动力性和燃油经 济性 第2章 液力自动变速器 2 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 1. 无级变速器与汽车动力性的关系 活塞式蒸汽机除在很低转速外,具有近似等功率的特性。 1)三种发动机特性曲线的对比分析 一、装有液力变矩器汽车的动力性 ...
自动变速技术2-8装有液力变矩器汽车的动力性和燃油经济性
第2章 液力自动变速器 《自动变速技术》课程主要讲述内容 第一章 绪论(2学时) 第二章 (AT)液力自动变速器(15学时) §1 液力变矩器 §2 行星齿轮变速器 §3 控制系统的结构和原理 §4 自动换挡规律 §5 装有液力变矩器汽车的动力性和燃油经 济性 第2章 液力自动变速器 2 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 1. 无级变速器与汽车动力性的关系 活塞式蒸汽机除在很低转速外,具有近似等功率的特性。 1)三种发动机特性曲线的对比分析 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 活塞式内燃机的后备 功率较小,如果不匹配 变速器,所能产生的驱 动力也很小。 2)三种发动机的功率平衡图 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 5 f wF F 30%i  0%i  20%i  10%i  a maxu 活塞式内燃机 活塞式蒸汽机 等功率发动机 一、装有液力变矩器汽车的动力性 3)三种发动机的 驱动力-行驶阻力 平衡图 第2章 液力自动变速器 4)活塞式内燃机匹配三挡变速器与装有等 功率发动机汽车的动力性 当变速器的挡数无限增多,即采用无级变速器,且无级变速 器的机械效率等于分级式变速器时,活塞式内燃机就可能总在最 大功率下工作,即具有与等功率发动机汽车同样的动力性。 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 T P T K T  2. 液力变矩器的无因次特性 1)变矩比K 涡轮输出转矩TT与泵轮输入转矩TP之比即为变矩比。 2)变矩器速比i 涡轮转速 与泵轮转速 之比为变矩器速比。 3)效率η T T P P T n Ki T n   输出功率与输入功率之比为变矩器效率。 T P n i n  PnTn 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 5 2 P P PT gD n  ρ—工作油的密度; D—变矩器的有效直径。 4)泵轮转矩系数λP λP是泵轮转矩式中的 比例常数 5)液力变矩器的无因次特性 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 3. 液力变矩器的泵轮转矩曲线 1)非透过性的变矩器 在任何速比下,泵轮 转矩系数λP维持不变 的液力变矩器称为非 透过性的变矩器。 只要节气门开度不变,发 动机的转速(也是泵轮的转速 nP)始终保持不变。 一、装有液力变矩器汽车的动力性 Pn 第2章 液力自动变速器 3. 液力变矩器的泵轮转矩曲线 1)非透过性的变矩器 也就是说: •汽车行驶条件的变化, 即涡轮轴上转矩的变 化,只影响涡轮轴转 速的改变。 总之,负载对泵轮转 速无任何影响。 一、装有液力变矩器汽车的动力性 Pn 第2章 液力自动变速器 2)透过性液力变矩器 泵轮转矩系数λP随速比的 变化而变化的液力变矩器, 称为透过性的变矩器。它扩 展了发动机运转的转速范围 和相应的转矩范围。 转矩系数随速比而变化, 发动机的转速(也是泵轮的转 速)也随之变化,此时即使节 气门开度不变,发动机的工作 转速和转矩也会发生变化。 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 P0 P0 Pc Pc T p T     3)透过度p TP0与λP0为涡轮不转动时,泵轮的转矩与转矩系数; TPc与λPc为耦合器工况,即变矩比K=1时,泵轮的转矩 与转矩系数。 一、装有液力变矩器汽车的动力性 p=1~1.2,非透过性的液力变矩器; p>1.2,透过性的液力变矩器; 一般轿车p≥2,,其他车辆p=1.3~1.8。 第2章 液力自动变速器 节气门全开时,液力变矩器的输出转矩TT与输出 转速 的关系曲线。 4. 变矩器的输出特性 1)输出特性曲线的确定 1)利用发动机的外特性曲线与不同速比时变矩器转矩曲 线的交点,确定发动机及变矩器的工作点TP和 ; 2)利用变矩器的无因次特性确定K 和λP; 3)利用公式计算TT和nT; T PT KT T Pn in Pn Tn 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 2)输出特性曲线 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 T P n i n    5. 综合式和带有锁止装置的液力变矩器的输出特性 1)液力耦合器 TT=TP,K=1 1)液力耦合器的特点 2)传动效率 随着车速的增加, 液力耦合器的传动效 率也增加。 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 2.综合式液力变矩器的无因次特性 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 T P tqT T T  P tqT T Pn n TT  " Tn ' Tn 3.综合式透过性液力变矩器的输出特性 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 T P tqT T T  P tqT T Pn n TT  Tn Tn 4.带有锁止装置的液力变矩器的输出特性 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 T a 0.377 rn u i   T T t T i F r   6. 装有液力变矩器汽车的动力性 i ' —液力变矩器之后传动装置的传动比; ηT—液力变矩器之后传动装置的传动效率。 一、装有液力变矩器汽车的动力性 根据计算得到的相应的Ft和ua,可进一步得 到汽车的驱动力-行驶阻力平衡图,然后确定 汽车的爬坡度、加速度与最高车速。 第2章 液力自动变速器 1)自动变速器的换挡规律 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 1)自动变速器的换挡规律 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 2)驱动力-行驶阻力平衡图 一、装有液力变矩器汽车的动力性 装有综合式液力变矩器与2挡变速器汽车的驱动力图 第2章 液力自动变速器 2)驱动力-行驶阻力平衡图 一、装有液力变矩器汽车的动力性 • 装有综合式液力变矩器的汽车在高速时动力性并无改善; 只有在很低车速的行驶区域,其驱动力才较有级式变速器 大。 • 装有综合式液力变矩器的汽车从车速为零开始就能连续不 断发出驱动力,起步平顺柔和无冲击。 • 装有带闭锁离合器的液力变矩器的汽车高速时驱动力与普 通变速器汽车基本一致。 • 装有液力变矩器的汽车,在低速下能发出很大的驱动力并 稳定行驶。对于在松软地面或雪地行驶的通过性意义重大。 • 由液力变矩器与行星齿轮变速器组成的液力自动变速器 (AT)具有优异的驾驶方便性。 对比分析 第2章 液力自动变速器 一、装有液力变矩器汽车的动力性 第2章 液力自动变速器 二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算 第2章 液力自动变速器 二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算 发动机转矩Ttq(TP)、小 时燃油消耗量Qt与发动 机转速nP (n)的关系 (在不同的节气门开度 α下) 第2章 液力自动变速器 画 与 曲线PTT KT  P Tn f n 在发动机转矩曲线上画泵轮的转矩曲线TP=f( ); 由变矩器的无因次特性K=f(i)确定在不同速比下的 变矩比K; 由 与 绘制不同节气门开度α下 与 曲线。 Pn PTT KT PTn in  T TT f n  P Tn f n 二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算 第2章 液力自动变速器  w c T 0 g F F r T i i   不同道路阻力 系数Ψ下等速 行驶时,涡轮 转矩 二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算 第2章 液力自动变速器  与 的交点决定了汽车在一定道路阻力系数 下的行驶速度与发动机节气门位置。 由 曲线可确定 (即n)。 由 曲线可确定Qs。 100 a t s  u Q Q Pn cT TT  P Tn f n t ( , )Q f n  二、装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算
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