《汽车技术创新与研发系列丛书 汽车性能集成开发实战手册 开发理论 实战方法论》饶洪宇，许雪莹编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《汽车技术创新与研发系列丛书 汽车性能集成开发实战手册 开发理论 实战方法论》

【作　者】饶洪宇，许雪莹编

【丛书名】汽车技术创新与研发系列丛书

【页 数】 593

【出版社】 北京：机械工业出版社 , 2021.10

【ISBN号】978-7-111-68470-1

【分 类】汽车-性能-系统开发-手册

【参考文献】 饶洪宇，许雪莹编. 汽车技术创新与研发系列丛书 汽车性能集成开发实战手册 开发理论 实战方法论. 北京：机械工业出版社, 2021.10.

图书封面：

图书目录：

《汽车技术创新与研发系列丛书 汽车性能集成开发实战手册 开发理论 实战方法论》内容提要：

《汽车性能集成开发实战手册》主要介绍NVH、EMDQ、安全性、耐久性、热管理、排放性、室内空气质量、操纵稳定性、制动性等理论知识和前沿技术以及各性能版块之间的交叉和融合，贴近整车实战开发过程。本书基本实现了内容全面，又浅显易懂，不仅强调了各性能版块之间的融合，更加贴近实战，而且增加了最新的前沿技术介绍，确保了技术先进性。全稿章节设置适当，内容安排合理，图文并茂，具有极高的参考价值。本书适合汽车相关专业技术人员参考阅读，也可作为高校师生的教学参考书。

《汽车技术创新与研发系列丛书 汽车性能集成开发实战手册 开发理论 实战方法论》内容试读

第1篇运动性能

第①章

整车动力性和经济性

汽车是一个包含很多零件的复杂系统，为了充分描述其运动特性，需要用到大量的力学和运动学方程式，关于这方面的技术知识，已有大量文献阐述。本书着重论述汽车动力传动链的性能设计，故而对于车辆系统进行必要的简化，并且关于车辆基本原理的讲述仅限于一维运动。本章主要讨论和分析车辆驱动的基本原理，基于动力性和经济性平衡的驱动系统、储能系统和高压电系统的性能设计，以及动力性和经济性的仿真分析方法。

1.1

动力性和经济性概述

1.1.1动力性的定义和指征

汽车作为一种运输工具，运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性。动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能。汽车动力性是指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度」汽车动力性主要有三个关键指征：

1)最高车速：是指在水平良好的路面上汽车能达到的最高行驶速度。最高车速受限于两方面因素：一是驱动单元的最大转速与传动系统传动比之间的平衡：二是车辆牵引力与阻力之间的平衡。

2)爬坡能力：是指车辆能以某一恒定速度克服的最大坡度。显然，该坡度是汽车在一档时能行驶的最大坡度，因为一档时汽车的牵引力是最大的。

3)加速时间：是指车辆在水平良好的路面上，从低速山1加速到高速2所需要的时间，包括原地起步加速时间(w1=0)和超车加速时间(“1≠0)。

1.1.2经济性的定义和指征及整车能耗测试工况

1.经济性的定义和指征

汽车的经济性是指车辆行驶一定距离所消耗的能量，或者车辆消耗单位能量能够行驶的距离。经济性的主要性能指征为能耗和续驶里程。对于不同能量源的车型，有不同的评价方式：

1)燃油汽车：一般通过循环工况下，每行驶100km的油耗(L/100km),或者每加仑油耗可行驶的里程数(mile/gal)来评价。

2)纯电动汽车：一般通过循环工况下，每行驶100km的电耗(kW·h/100km)和纯电续驶里程(km)评价。

3)混合动力汽车：一般通过循环工况下，每行驶100km的油耗(L/100km)（加权计算)和纯电续驶里程(km)评价。

3

○汽车性能集成开发实战手册

2.整车能耗测试工况

汽车实际的经济性受包括道路状况、交通状况、天气环境和车辆驱动形式等因素的影响，在实际道路上测试能耗或续驶里程并不是一个理想的途径，其结果也不具代表性。为此，各国有关部门联合众多汽车企业，定义了一系列可重复、具有一定代表性的标准测试工

况来测试能耗和续驶里程，乘用车主要的循环工况包括NEDC、WLTC、CLTC-P和EPA。

常用循环工况的基本信息见表1-1。

表1-1常用循环工况的基本信息

模块

单位

wP.29

WLTP

CATC

EPA

标准制定机构

UNECE

MIrT

EPA

循环工况

NEDC

WLTC

CLTC -P

FTP-75

HWFET

US06

SC03

1877

时长

1180

1800

1800

(+9-

765

596

596

11min)

里程

km

10.88

23.25

14.48

17.77

16.45

12.8

5.8

平均车速

km/h

34

46.5

37.18

34.14

77.7

77.9

34.8

最高车速

km/h

120

131

110

91.25

100

129.2

88.2

试验环境温度

t

20-30

23±3

23±3

20-30

20-30

20-30

35

(I)NEDC工况NEDC全称为“New European Driving Cycle”,即“新欧洲行驶循环”。

NEDC工况车速谱如图1-1所示，包括以下两个阶段：

1)四个UDC(市区)工况：(0~195s)×4。2)一个EUDC(市郊)工况：780~1180s。

NEDC

120

110

100

%

50

20

10

100

200

300

400

500

600

700

800

900

100011001200

时间s

图1-1NEDC工况车速谱

自我国实施机动车排放测试标准以来，便一直采用欧洲NEDC行驶工况。但随着汽车保

有量的快速增长，我国道路交通状况发生巨大变化，有关部门、企业和用户日渐发现以

NEDC工况为基准所优化标定的汽车，实际油耗与法规认证结果偏差越来越大。同时，汽车

第章整车动力性和经济性：

的能源种类、电器种类不断丰富，现有的NEDC工况不再适于评价现有车辆的节能效果。

NEDC工况将逐步退出历史舞台。

(2)WLTC工况WLTC工况全称为“Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Cycle”,

即“全球轻型汽车测试循环”。WLTC车速谱如图1-2所示，包括以下四个阶段：

1)低速段：0~589s。2)中速段：590~1022s。3)高速段：1023~1477s。4)超高速段：1478~1800s。

我国WLTC工况标准GB18352.6一2016与UNECE规定的class3b级别车型的车速谱有

一定的差异，如图1-3所示，考虑到车速允许有±2km的偏差，这一影响甚微。

WLTC

140

130

120

110

100

%

%

50

40

30

20

0

100200

300

400500600700800900100011001200130014001500160017001800

时间/s

图1-2WLTC工况车速谱

WLTC工况差异

100

(60%

20

04

1000

1100

1200

1300

1400

1500

时间/s

一WLTC高速段：中国一--WLTC高速段：欧洲

图1-3WLTC工况高速段中国与欧洲标准的差异

(3)CLTC-P工况CLTC-P工况全称为“China Light-duty Vehicle Test Cycle-Passenger'”,即“中国轻型乘用车测试循环”，它是CATC的一部分。CLTC-P工况车速谱如图

5

汽车性能集成开发实战手册

1-4所示。

CLTC-P

120

110

100

80

70

60

50

40

30

30

10

0

100200300400500600700800900100011001200130014001500160017001800

时间/s

图1-4CLTC-P工况车速谱

(4)EPA测试工况EPA(Environmental Protection Agency)测试工况是美国国家环境保护局制定的用来衡量乘用车（不包括轻型货车和重型车辆）尾气排放和燃油经济性的测

试程序。目前，EPA测试程序更新于2008年，包括四项测试，分别为城市工况(TP

75)、高速工况(HWFET)、激烈驾驶工况(SFTP USO6)、空调使用工况(SFTP SCO3).

FTP-75工况车速谱如图1-5所示，由以下三个阶段组成：

FTP-75

100

冷起动

过渡阶段

热起动

90

80

10

6(

50

40

30

20

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

时间s

图1-5FTP-75工况车速谱

6《

···试读结束···