2006年 1月 汽车使用技术
第二章汽车综合性能的评价
2.1 汽车类型
2.2 汽车综合使用性能及其量标
2.3 整车尺寸和质量利用的评价
2.4 汽车容载量的评价
2.5 汽车动力性的评价
2.6 汽车使用方便性的评价
2.7 汽车燃料经济性的评价
2.8 汽车机动性的评价
2.9 汽车可靠性和耐久性的评价
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2.1.1按用途分类
一、乘用车
主要用于载运乘客及其随身行李和临时物品
的汽车,包括驾驶员座位在内最多不超过 9
个。
二、商用车辆
在设计上用于运送人员和货物的汽车,并且
可以牵引挂车。乘用车不包括在内。
2.1汽车类型
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2.1.2机动车辆和挂车分类
GB/T15089— 2001,机动车辆及挂车分类, 标准将机动车辆
和挂车分为 M类,N类,G类,O类和 L类。
一,M类
M类车辆至少有四个轮并且用于载客的机动车辆。
M1类:座位数不超过 9座。
M2类:座位数超过 9座,且最大设计总质量不超过 5t的载客汽
车。 M2又可分为 A级,B级,Ⅰ 级,Ⅱ 级,Ⅲ 级。
M3类,座位数超过 9座,且最大设计总质量超过 5t的载客汽车。
M3又可分为 A级,B级,Ⅰ 级,Ⅱ 级,Ⅲ 级。
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M1类
M3类
M2类
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二,N类
至少有四个车轮且用于载货的机动车辆。
1,N1类
最大设计总质量不超过 3500kg的载货车辆。
2,N2类
最大设计总质量超过 3500kg,但不超过 12000kg的载货车
辆。
3,N3类
最大设计总质量超过 12000kg的载货车辆。
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N3类
N2类
N1类
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2.2 汽车使用性能及其量标
汽车技术标准从不同角度规定了汽车综合性能,使汽车使
用、检测、维修的依据。
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2.3整车尺寸和质量利用的评价
2.3.1整车尺寸
整车尺寸包括车辆的外廓尺寸(车辆的长、宽、高)、轴
距、轮距、前悬、后悬等。
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一、外廓尺寸
车辆长:垂直车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆最外端突出部位的两垂
面之间的距离。
车辆宽:平行车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆两侧固定突出部位的两
平面之间的距离。
车辆高:车辆无装载质量时,车辆支承地面与车辆最高突出部位相抵靠
的水平面之间距离。
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外廓尺寸限制
货车、越野车、整体式客车 ≤13.7m
外廓尺寸长 单铰接式客车 ≤18m
汽车外廓尺寸限界规定 半挂汽车列车 ≤16.5m
( GB1589-2004) 全挂汽车列车 ≤20m
汽车宽 ≤2.5m(不包括后视镜 )
汽车高 ≤4m (空载、顶窗关闭状态下 )
注,不在公路上行驶的汽车,其外廓尺寸不受上述规定限制。
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二、前悬 LF和后悬 LR
1)整车协调性
2)轴荷分配的要求
3)安装要求
4)通过性要求
5)撞车安全性
前悬 LF,长头货车一般在 1100~ 1300mm范围内。
后悬 LR,轻型、中型货车一般在 1200~ 2200mm之间;
特长货箱汽车的后悬可达 2600mm,但不得超过轴距
的 55%;
客车后悬长度不得超过轴距的 65%,绝对值不大于
3500mm。



则,
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2.3.2汽车质量和质量利用系数
车辆行驶必不可少的机械整体质量。
净底盘干质量
净底盘整备质量 底盘和驾驶室干质量
整车装运质量
整车整备质量
添加冷却液、润滑剂、燃油、备用轮胎等
加上正常运行装备完整的驾驶室质量
加上车身、全部电器设备和辅助设备的质量和
加上冷却液、润滑剂、燃油、备用轮胎灭火器等
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6、最大设计总质量
汽车制造厂规定的最大车辆质量。
7、最大允许总质量
行政主管部门根据运行条件规定的允许运行的最大车辆质
量。
8最大设计装载质量
通常是最大允许装载质量的 2至 4倍。
9最大允许装载质量
10、最大设计轴荷
11、最大允许轴荷
12、轮胎最大设计载荷
13轮胎最大允许载荷
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二、汽车质量利用系数
载货汽车整备质量利用系数是指汽车最大设计
装载质量与汽车整备质量之比。
实例,
东风 EQ1092型载货汽车的整备质量为 4100kg,
最大设计装载质量为 5000kg,则,
22.14 1 0 05 0 0 0 ??汽车整备质量利用系数
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一, 容量
1.定义:汽车一次所能运载的货物和人数。
2.指标:额定载质量 —— 货车,t
座位数和可站立人数 —— 客车,人
利用指标:容量利用率
容量利用率 =
单位装载质量 = t/m3
最大设计装载质量
可能装载质量
有效容积
额定装载质量
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2.5 汽车动力性的评价
2.5.1驱动轮输出功率
评价汽车动力性的指标很多,GB/T18276—
2000规定,汽车的动力性采用驱动轮输出
功率作为检测参数。
底盘测功机测得的实际驱动轮输出功率。
实际驱动轮输出功率较正到标准环境状态下
的功率,叫做较正驱动轮输出功率。
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一、评价指标
额定扭矩(最大扭矩)和额定功率(最大功率)时的
驱动轮输出功率作为评价指标。
二、检测工况
发动机全负荷,额定扭矩转速和额定功率转速所分别
对应的直接档车速构成的工况。
三、评价指标的限值 四、汽车动力性合格的条件
M
V M OVM PP??
e
V P O
VP P
P??
限制 条件
MaVM ?? ?
VaVP ?? ?
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2.5.2比功率
标定功率与汽车总质量之比,即单位总质量的汽车所
具有发动机的标定功率。
标定功率的测定:按汽车持续 15min功率计算。
标准规定汽车的比功率不小于 4.8kw/t。
2.5.3汽车拖挂的动力性要求
利用发动机的后备功率组织拖挂运输,是提高汽车运
用效率、降低运输成本的有效途径。
要求:汽车在拖带挂车后仍然要具备足够的动力性。
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拖挂总质量的确定原则,
1、平原地区保持直接档(包括超速档)作为
经常行驶档位。
2、丘陵地区用直接档(包括超速档)行驶的
时间占 60%以上,其平均速度不低于单车的
70%。
3、在山区一般坡度上可以二档通过,最大坡
度可以一档起步。
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二, 使用方便性
1,定义,汽车在结构上为使用者提供的方便程
度 。
2,操纵轻便性:驾驶员劳动强度的大小 。
a,操纵力:转向器
b,操作频度:转向, 变速
从汽车结构方面说,离合器、转向系、制动系采用
助力或加装助力装置。当汽车的转向桥轴载质量大于
4000kg时,必须采用转向助力装置。
汽车普遍使用的是液压式动力转向系统,电子控制
电动助力转向系统 也得到一定的应用。(路感)
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3、最大续驶里程
定义:处于最大质量状态的汽车保持经济车速行驶,
即使下坡也不得空档滑行,用尽油箱油料所能行驶的
最大里程。
东风 EQ1093型汽车的最大续驶里程为 600km。
4、维修方便性,指适应维修要求的程度。
a.接近部位
b.便于拆装调
c.所需工具是否通用
d.配件是否齐全
指标,a.维修度
b,平均修复时间
c.修复率
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2.7汽车燃油经济性评价
2.7.1汽车燃料经济性的评价指标
定义,汽车以最少的燃料消耗完成单位运输工作的能力。
指标,单位行程的燃料消耗量 /100km
单位运输工作的燃料消耗量 /100t·km
在美国,燃料经济性指标单位为 mile/US gal,
换算关系,1US gal=3.79L
1mile=1.61km
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2.7.2汽车结构对燃油经济性的影响
汽车在平坦道路上等速行驶时的燃料消耗方程为
???
?
???
? ??
15.2136000
2AvC
GfbQ D
T
e
L ??
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影响汽车燃料经济性的主要结构因素
发动机 传动系 整车和其他












































































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2.7.3汽车燃料经济性试验
一、乘用车燃料消耗量试验
根据相应标准,包括,
模拟城市工况循环燃料消耗量试验;
90km/h等速行驶燃料消耗试验;
120km/h等速行驶燃料消耗试验;
其中模拟城市工况试验要求在测功机上进行。等速试验即可以在
测功机上进行又可以在道路上进行。
汽车测功机
例 转鼓试验台
优点,①条件控制,数据准确、方便; ②不受气候条件限制;
③可测多个参数如排放; ④质量法、体积法均可。
缺点,①空气阻力、滚动阻力是模拟的; ②惯性力也不精确;
③冷却条件不一样。
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底盘测功机
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滑板式侧滑试验台
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二、商用车辆燃料消耗量试验
等速行驶燃料消耗量试验采用道路试验,多工况即可以在测功机上
进行又可以在道路上进行。
四工况循环:适用城市客车和双层客车(包括铰接式客车)
六工况循环:除城市客车和双层客车的其他车辆
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2.8汽车机动性的评价
车辆的机动性是指车辆在最小面积内活动的能力。
机动性决定:驾驶员移动车辆所需要的场地面积、车道宽度以
及驾驶员的劳动强度。
评价指标:最小转弯半径、通道宽度和内轮差。
2.8.1最小转弯半径
分析车辆的机动性,以假设刚性车轮为前提,车轮转向时,
从瞬时转向中心到前轮外轨迹中心线的距离称为车辆的转弯
半径,两倍的转弯半径即为转弯直径。
m a x
m i n s in
2
a
LD ?
国标规定:机动车的最小转弯直径,以前外轮轨迹中心线
为基准测量,其值不得大于 24m。
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轴距 L,
对于三轴车辆,若二、三轴为后轴,其轴距按第一轴至双后轴
中心线的距离计算;若一、二轴为双转向轴,其轴距按一、三
轴距计算。
2.8.2通道宽度
车辆外廓最外点的转弯半径与外廓最内点的转弯半径间的差值,
也就是车辆转弯时最小半径减去内后轮轨迹中心线转向中心的
距离,再加上前外轮和后内轮的伸突距。
2.8.3内轮差
内前轮转弯半径与内后轮转弯半径的差。
国标规定:当车辆转弯半径为 24m时,前转向轴和末转向轴的内
轮差不得大于 3.5m。
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2.9汽车可靠性和耐久性的评价
可靠性是指车辆在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功
能的能力。
一、平均首次故障里程
汽车开始使用到发生第一次故障(轻微故障不计)里程的平均
值。用 MTTFF( mean time to first failure)表示。
n
SM T T F F
?
?? (抽样估计)
S?
n?
—— 首次故障的总里程,km
—— 发生首次故障的车辆数。
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二、平均故障间隔里程
平均故障间隔里程是指汽车在两次相邻故障间的平均行驶里程
(轻微故障不计 )用( mean time between failure)
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三、当量故障率
1.故障当量危害度系数
故障当量危害度系数见表 2— 5。
2.当量故障数
当量故障数是指各类故障按其当量危害度系数折算成一般故
障的数量。
当量故障数按下式计算,
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3.当量故障率
当量故障率是指平均每行驶 1000 km每辆汽车的当量故障数。
当量故障率按下式计算
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2,9,2 汽车耐久性的评价
汽车耐久性是指汽车在规定的使用和维修条件下,达到某种技
术或经济指标极限时,完成规定功能的能力。
GB/ T12679— 1990,汽午耐久性试验方法, 规定了汽车耐久
性的评价指标,综合评价指标是耐久度。
一、汽车耐久度
汽车耐久度是指汽车在规定的使用和维修条件下,能够达到预
定的初次大修里程而不发生耐久性损坏的概率。
汽车耐久性损坏是指汽车零件的疲劳损坏巳变得异常频繁;磨
损超过限值;材料锈蚀老化;汽车主要性能下降,超过规定限
值;维修费用不断增长,已达到继续使用时经济上不合理或安
全不能保证的程度。其结果是更换主要总成或大修汽车。
汽车耐久性损坏从故障类别和汽车维修费用上判断。
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普桑的 LX是装备 JV型化油器
GLS是装备 JV化油器
GLi是装备了 AFE电喷
GSi是装备 AJR电喷
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思考题
l, 汽车综合性能主要有哪些内容?
2、什么是车辆的后悬?
3、什么是载货汽车的整备质量利用系数?
8、什么是汽车和汽车列车的比功率?我国有关标准
是如何规定。
10、写出汽车等速行驶时的燃科消耗方程式。并注
明公式中符号的含义和单位经济性的影响。