最小传动比的选择
1最小传动比的定义
传动系的总传动比是传动系中各部件传动比的乘积，即
i t=i g i0i c
式中i g——变速器的传动比；
i0——主减速器的传动比；
i c——分动器或副变速器的传动比。
普通汽车没有分动器或副变速器，则变速器的最小传动比为直接档或超速档。当变速器的最小传动比为直接档时，传动系的最小传动比就是主减速器的传动比；当变速器的最小传动比为超速档时，则传动系的最小传动比应为变速器最高挡传动比与主减速器的传动比的乘积。
2 最小传动比的确定方法
ax，即：
Vp=Vmax
由可求出传动比i min为
式中，n p——发动机最高功率点
P emax对应的转速np(单位：r／min)
r——车轮半径(单位：m)
Vmax——最高车速(单位：m／h)
所以可求出
3最小传动比选择的要素
3.1 最高车速
如图3-1所示，主减速器的传动比i0不同，则汽车功率平衡图上发动机功率曲线的位置不同，与水平路面行驶阻力功率曲线的交点所确定的最高车速不同。当阻力功率曲线正好与发动机功率曲线交在其最大功率点上，此时所得的最高车速最大， u amax=u p，u p为发动机最大功率时的车速。因此，主减速器的传动比i0应选择到汽车的最高车速相当于发动机最大功率时的车速，这时最高车速最大。
3.2 汽车的后备功率
主减速器的传动比i0不同，汽车的后备功率也不同i0增大，发动机功率曲线左移，汽车的后备功率增大，动力性加强，但燃油经济性较差。i0减小，发动机功率曲线右移，汽车的后备功率较小，但发动机功率利用率高，燃油经济性较好。
3.3 驾驶性能
最小传动比还受到驾驶性能的限制。驾驶性能是包括平稳性在内的加速性、系指动力装置的转矩响应、噪声与振动。它只能由驾驶员通过主观评价来确定，而影响驾驶性能的因素主要有以下几个方面。
3.3.1最小传动比
最小传动比（或最高挡时发动机转速与行驶车速的比值）对转矩影响较大：最小传动比过小，发动机在重负荷下工作，加速性不好，出现噪声和震动；最小传动比过大，燃油经济性差，发动机高速运转噪声大。
3.3.2发动机的排量、气缸的数目
大排量，汽缸数多的发动机可以提供较大、较快、较平稳的转矩响应。
3.3.3传动系的刚度
刚度越大，转矩响应越平稳。例如发动机FF型汽车的传动系，没有传动轴等部件，刚度较大，转矩响应较FR型好。
最省油的小排量汽车
图3-1不同i 0时的汽车功率平衡图
3.4燃油经济性
选择最小传动比时，不但要考虑动力性，也要考虑燃油经济性。选择最小传动比时，通常使P a u u =max ；为了保证有足够的后备功率，增大最小传动比，P u 可稍小于max a u ；为了提高燃油经济性，减小最小传动比，使P u 稍大于max a u 。据统计，约60%的轿车P a u u /max 值在0.9～1.1之间，在0.7～0.9之间的约占30%，其余约10%在1.1～1.39之间。
最小传动比也可由最高档动力因数max 0D 来确定。
G u A C r i T D at D T
tq 20max max 015.21-
=η
式中 G ——汽车总质量的重力[N]；
at u ——最高档时发动机发出最大转矩时的汽车车速[/km/h]。
一般推荐最高档动力因数，中型货车max 0D ≈0.04～0.08，中级轿车max 0D ≈0.1～0.15。 美国曾以1979年进口轿车与美国产轿车做回归分析，得到了动力装置n/u a 的允许值图。如图3-4，利用此图，可根据每千克（磅）车质量的发动机排量毫升值，查出允许的最小n/u a 值。这对选择轿车最小传动比是有参考价值的。
图3-2 轿车n u a ⁄的允许值
4基于最小燃油消耗特性曲线的最小传动比设计方法
除了定性分析选择最小传动比外，提出了一种根据最高车速要求，结合最小燃油消耗特性曲线的最小传动比设计的方法。其设计方法为：
步骤一：利用万有特性曲线拟合得到最小燃油消耗特性曲线关系式()e n f P =
步骤二：根据设计最高车速max a u ，由公式2'
max max ()360021.15a D a e T u C Au P Gf η=+计算出此时的发动机有效功率'e P 。
步骤三：将'e P 代入()e n f P =得最高车速下，保证最小燃油消耗率的发动机转速'n 。 步骤四：由公式'
'
0min max 0.377g a rn i i u = 得主减速器的设计传动比。传动系的最小传动比为
'min min 0g i i i =
但是这种方法仅仅考虑了最高车速这一动力指标之一，没有考虑加速时间和最大爬坡度（后备功率），具有一定的局限性。为此我们只需将步骤二车速的求解进行修正，比如如果考虑最大爬坡度，我们可以根据公式
2'
max max (cos sin )360021.15a D a e T u C Au GP Gf G ααη=+ 计算此时的功率'e P .
组员分工：
Word归纳工作
李嘉凡归纳1组，白凌超归纳2组，吕佳鑫归纳3组，龙纪豪归纳4组，柏秋阳归纳5、6组，黄振东归纳7组，施伟滨归纳8组，程畅归纳9组，王瑞归纳10组。
PPT归纳工作：
程畅，龙纪豪
word制作：
柏秋阳
Ppt制作：
程畅
发布评论