关于汽车传动系的相关探讨
2015-05-30南海秋
摘 要:汽车已经成为现代社会当中必不可少的一部分,汽车产业的发展也随着人类社会经济的发展而逐渐蓬勃。但是随着人们对于汽车舒适度的要求提高和能源排放等问题的影响,汽车新技术的发展已经成为历史发展得必然结果。近几年汽车的传动问题已经成为汽车制造技术全面提高的重点之一,尤其是在汽车传动问题引起的召回事件的影响下,汽车的传动系已经成为各汽车生产企业所重点关注的问题。本文主要研究汽车传动系的相关问题,总结汽车传动系统的评价体系和重要参数,为评价汽车传动系提供一定的理论。
关键词:汽车传动系;优化理论;参数
前言
汽车传统系是汽车的重要组成部分,是将汽车发动机所产生的动力进行传导,使汽车开始运动,所以对于汽车来说,传动系统的转化效率和传动能力将直接影响汽车的质量和性能。随着能源问题的日益严重,汽车作为能源消耗大户已经成为节能的主要部分,优化汽车传动系可以充分提高汽车的能源使用效率,进而节约能源,提高汽车的经济性和环保能力。这就需要对汽车的传动系有一个正确具体的评价体系。
1.汽车的传动系统
1.1传动系的组成
汽车的传动系包括五个部分,离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等等,这五个部分包括了传动系统的几个重要的功能。离合器可以调节发动机的具体能量输出,通过切断和连接的方式控制发动机的力进入传动系统。变速器的作用在于降低速度,增加扭矩,以此来改变汽车的牵引力,以应对特殊情况下的牵引力要求。传动轴是汽车主要的动力传输方式,将变速系统传递出的动力至差速器产生驱动力。主减速器的作用与变速器相似,同样具有降低速度,增加扭矩的作用,其主要是为减轻其他部分的传动负荷而设置的。差速器的作用在于通过齿轮的不同允许车辆左右两边的轮胎以不同的速度进行转动,这样就可以减少两边轮胎与地面的摩擦[1]。
1.2传动系的作用
对于汽车来说传动系统将实现多个功能,首先调整动力输出,必要时中断动力的传送。其二,实现汽车的多速度行驶,尤其是满足汽车的倒车功能。其三,允许左右轮胎的不同速转动,特别是可以方便汽车的转弯功能减少转向困难。最后,增加汽车的牵引力,以满足汽车在特殊情况下的行驶需求。所以传动系对于汽车来说十分重要,汽车的主要功能都需要传动系来实现[2]。
2.传动系统的评价体系
2.1动力性
汽车的动力性主要体现在其性能上,对于汽车来说动力性的主要评价因素包括,最高车速、加速性能、爬坡性能。最高车速是指汽车所能达到的最大行进速度,也代表了发动机所能够输出的最大动力,当然这只能代表汽车的所能达到的极限速度,而非一般速度,汽车虽然可以保证最高车速,但是受到其他因素影响严重,所以一般的最高车速都是指在没有过多因素影响下所能达到的最大速度。加速性能是指汽车的动力输出能力,一般来说加速度标志了汽车的实际传动能力,一般来说现阶段所常用的加速度评价标准是汽车在不同档位下从零或特定速度下达到另一个特定速度所消耗的最少时间(如起步连续换挡加速至100km/h或3档40~80km/h加速时间等)。
2.2燃料经济性
燃料经济性是指,汽车在行驶过程中所消耗的燃料量,对于燃料经济性的评价标准分为两点,其一是等速燃料经济性,其二是多工况燃料经济性。等速燃料经济性是指汽车在额定承重下,以最高档位速度在一般路况条件下每百公里所消耗的燃料量,其中对于消耗燃料的评价并不是以平均燃料使用来计算的,而是在不同的速度的情况下测量具体的燃料使用,一般来说汽车的燃料经济性对比是存在曲线对比的,因为汽车传动的差距导致耗油量根据速度的改变而出现变化。也就是说不同的车辆在不同的速度下的燃料经济性的差距是在变化的[4]。
多工况燃料经济性是指在不同的行驶环境下产生的燃料消耗,这种评价方式弥补了等速燃料经济性中实际性不足的问题,在实际的驾驶工作中,汽车不可能在同一路况中保持匀速行使,所以才对多工况燃料经济性进行研究。近几年来我国在这方面的研究越来越多,而且已经开始多种汽车的多工况燃料经济性研究。
2.3动力与燃料综合指数
从前两个可以发现不同的角度对于汽车传动的评价方式不同,动力性评价只针对于汽车传动系动力部分的评价,但是动力越足的汽车燃料消耗也就越大。而燃料经济性评价对于燃料消耗的过于关注,那么燃料消耗越小的汽车,其动力性一定不高。所以汽车传动系设计中一般是兼顾这两种评价方式同时进行,在保证汽车动力时,尽力降低能耗,提高汽车传动系的转化能力,提高燃料的利用率。在评价时将动力性和燃料经济性作为评价体系中的两个因素,根据汽车的不同类型决定两个因素的不同权重进行分析和评价。
3.总结
汽车传动系的研究是未来汽车提高燃料使用效率,降低环境污染的重要部分,而且随着消费者的要求不断提高,传动系将成为决定汽车性能的重要因素,尤其是越来越多的消费者对于汽车的了解程度越来越高,汽车的核心性能才是消费者选择的根本因素。所以汽车传动系需要进一步的提高和改良以此来适应不同的社会需求,那么就需要优秀的传动系评价体系,对传动系进行具体全面的测量。
参考文献:
[1]卢晓晖.汽车传动系的滚动优化控制研究[D].长春:吉林大学,2013.
[2]王小军.电动汽车传动系统参数匹配及动态特性研究[D].长沙:湖南大学,2013.
[3]王翔.基于多目标遗传算法的纯电动汽车传动系统优化[D].武汉:武汉理工大学,2013.
[4]王东亮.汽车动力传动系扭转振动特性分析和抗扭设计研究[D].成都:西南交通大学,2014.
作者简介:
南海秋(1981- ),女,汉族,籍贯:河北省河间县,现供职于江西昌河汽车有限责任公司采购部采购寻源处,任处长助理,工程师、学士学位,研究方向:汽车底盘、整车技术降成本及采购寻源。