二节-汽车运行工况课件.ppt

1、 由于它是随机过程，因此研究时多采用概由于它是随机过程，因此研究时多采用概率统计方法。率统计方法。汽车运行工况定义汽车运行工况定义为了研究汽车与使用条件的适应性，为了研究汽车与使用条件的适应性，通常采用通常采用多参数描述汽车的运行状况多参数描述汽车的运行状况。采。采用多参数描述的汽车运行状况称之为汽车用多参数描述的汽车运行状况称之为汽车运行工况。运行工况。一、汽车运行工况调查一、汽车运行工况调查 1.1.工况调查内容工况调查内容 汽车运行工况研究首先进行工况调汽车运行工况研究首先进行工况调查。查。1 1）选线：选择具有代表性的路线，并）选线：选择具有代表性的路线，并取得道路交通资料；取得道路交

2、通资料；2 2）选参数：评价汽车合理使用时，）选参数：评价汽车合理使用时，VaVa、n n、开度、挡位等。参数的选用应根据研、开度、挡位等。参数的选用应根据研究任务而定究任务而定。2 2工况调查方法工况调查方法试验试验(道路实验、虚拟实验道路实验、虚拟实验)数据处理数据处理参数分布率及数学特征参数分布率及数学特征1 1）运行试验）运行试验a.a.选择车辆：选择车辆：典型性、代表性车辆、符合国家标准典型性、代表性车辆、符合国家标准b.b.选择试验用设备选择试验用设备c.c.选择驾驶员：有经验的驾驶员选择驾驶员：有经验的驾驶员 2 2）数据处理）数据处理 例：市内公共汽车速度工况分析。例：市内公共

3、汽车速度工况分析。（1 1）采样）采样 速度曲线速度曲线v(t)v(t)离散化、数字化离散化、数字化（2 2）去野点）去野点 由于特殊原因使记录值出现假值，使由于特殊原因使记录值出现假值，使测量值失真。可根据测量值失真。可根据3 3 法按最小概率法按最小概率事件剔除。其标准差：事件剔除。其标准差：残差：测量值与算术平均值之差。残差：测量值与算术平均值之差。的测定值，概率仅的测定值，概率仅0.00260.0026是是小概率事件，可以不要。小概率事件，可以不要。niiVVn12)(113VVi（3 3）求均值）求均值niiVNV11（4 4）求数据分布）求数据分布已知已知N N，求数据组的频率分布

4、。，求数据组的频率分布。a a求求N N内的内的 和和 值。值。b b求组数求组数m m。N N越大，组数越多。越大，组数越多。c c定组间距定组间距选取选取 原因：把所有数据都包括进去。原因：把所有数据都包括进去。maxVminVmVVminmaxmVVminmaxd d确定各组分界值确定各组分界值 如此例：如此例：0.50.55.05 5.05 第第1 1组界值组界值5.55.510.5 10.5 第第2 2组界值组界值 35.535.545.5 45.5 第第9 9组界值组界值e.e.统计落在各组内数目：频数统计落在各组内数目：频数将频率列表：频率分布表将频率列表：频率分布表 画图：频率

5、分布图画图：频率分布图通过上述工作即可得到数据的通过上述工作即可得到数据的分布特征：分布特征：1 1）密集位置）密集位置2 2）离散情况）离散情况3 3）数学特征、区间估计、分布检验）数学特征、区间估计、分布检验二、运行工况分析二、运行工况分析运行试验运行试验-运行工况数据运行工况数据-数据处理数据处理-数据分布特征数据分布特征常用工况：汽车在日常运行中，经常出现常用工况：汽车在日常运行中，经常出现的工况。的工况。运行工况分析目的：运行工况分析目的：找出汽车常找出汽车常用工况，分析常用工况的使用合理性用工况，分析常用工况的使用合理性及影响因素，并且寻求改善汽车使用及影响因素，并且寻求改善汽车使

6、用合理程度的措施合理程度的措施。需要说明的是：需要说明的是：以下统计分析引以下统计分析引用的数据为用的数据为19901990年以前的，车型年以前的，车型（老解放）有的现在早已淘汰，（老解放）有的现在早已淘汰，对西安市、长春市典型公路、市对西安市、长春市典型公路、市区道路进行测试后的数据分析。区道路进行测试后的数据分析。有些可能早已不能代表现在的实有些可能早已不能代表现在的实际情况，但用于说明问题，作为际情况，但用于说明问题，作为分析问题的方法、思路来说是可分析问题的方法、思路来说是可以值得借鉴的。以值得借鉴的。1.1.车速分布统计结果分析：车速分布统计结果分析：1 1）车速分布统计规律）车速分

7、布统计规律 市内：正态分布市内：正态分布 公路：威布尔分布公路：威布尔分布 2 2）常用车速偏低、动力利用率低）常用车速偏低、动力利用率低 3 3）平均车速影响因素）平均车速影响因素 市内：交通量、交通密度市内：交通量、交通密度 公路：交通安全限速、动力性、平顺性公路：交通安全限速、动力性、平顺性#节油应重点放在常用车速下经济性。节油应重点放在常用车速下经济性。2.2.挡位分布挡位分布 1 1）公路：高挡利用率高，低挡利用率低）公路：高挡利用率高，低挡利用率低 市区：低挡利用率略有增加市区：低挡利用率略有增加 2 2）影响因素：道路情况、交通流量）影响因素：道路情况、交通流量 3 3）公共汽车

8、要考虑过渡工况燃料经济性。）公共汽车要考虑过渡工况燃料经济性。由此看出，为了获得良好的由此看出，为了获得良好的使用效果，就必须在汽车运行工使用效果，就必须在汽车运行工况调查的基础上，结合汽车的结况调查的基础上，结合汽车的结构特点及具体的使用条件，对于构特点及具体的使用条件，对于所处的常用工况是否合理进行认所处的常用工况是否合理进行认真分析，并且寻求改善汽车使用真分析，并且寻求改善汽车使用合理程度的措施。合理程度的措施。我国大中小城市汽车汽车行驶工况分析我国大中小城市汽车汽车行驶工况分析北京市尽管车多、人多，但由于有了环路北京市尽管车多、人多，但由于有了环路和立交桥，并且市区内交通治理严格规范，

9、汽和立交桥，并且市区内交通治理严格规范，汽车行驶状况总体上优于中、小城市。车行驶状况总体上优于中、小城市。小城市虽然汽车保有量小，但由于路面状小城市虽然汽车保有量小，但由于路面状况差况差(个别路面出现凹坑个别路面出现凹坑)加上交通管理不严，加上交通管理不严，机动车、非机动车混流严重机动车、非机动车混流严重 而且经常出现行而且经常出现行人任意横穿马路现象，使平均车速下降；使用人任意横穿马路现象，使平均车速下降；使用档位也多为档位也多为3 3档和档和4 4档，紧急制动次数多。档，紧急制动次数多。纵观三个城市的汽车行驶状况可以发现：纵观三个城市的汽车行驶状况可以发现：城市交通的基础设施、交通管制对汽

10、车的行驶城市交通的基础设施、交通管制对汽车的行驶状况有直接的影响。状况有直接的影响。思考题：思考题：1.汽车运行工况的概念汽车运行工况的概念2.常用工况的概念常用工况的概念3.汽车运行工况参数有哪些汽车运行工况参数有哪些4.汽车运行工况调查的内容与方法汽车运行工况调查的内容与方法5.汽车运行工况研究的目的意义汽车运行工况研究的目的意义6.对下列汽车运行工况统计结果的分析，你认对下列汽车运行工况统计结果的分析，你认为不正确的有哪些，并简要说明理由。为不正确的有哪些，并简要说明理由。a.车速分布具有统计规律。市区运行车速分布车速分布具有统计规律。市区运行车速分布一般具有偏态特征的近似威布尔分布的特

11、征，一般具有偏态特征的近似威布尔分布的特征，公路运行车速分布多为具有正态分布。公路运行车速分布多为具有正态分布。b.交通流密度是常用车速的分布范围和均值的交通流密度是常用车速的分布范围和均值的重要影响因素。公路行驶的平均车速受车辆本重要影响因素。公路行驶的平均车速受车辆本身结构和动力性能的影响不大。市区车辆车速身结构和动力性能的影响不大。市区车辆车速主要受交通安全限制，并与汽车动力性和平顺主要受交通安全限制，并与汽车动力性和平顺性有密切关系。性有密切关系。c.c.常用车速偏低，反映出车辆动力利常用车速偏低，反映出车辆动力利用率不高，将造成车辆使用效率下降。用率不高，将造成车辆使用效率下降。常用

12、车速也是油耗量最多的行驶工况，常用车速也是油耗量最多的行驶工况，汽车节约燃料的重点应放在努力改善汽车节约燃料的重点应放在努力改善常用车速下的燃料经济性。常用车速下的燃料经济性。d.d.按时间统计，市区运行车辆的高挡按时间统计，市区运行车辆的高挡利用率高，低挡利用率很低。公路行利用率高，低挡利用率很低。公路行驶，低挡利用时间略有增加。驶，低挡利用时间略有增加。e.e.公共汽车因常常起步、停车等运行方式所决公共汽车因常常起步、停车等运行方式所决定，空挡的使用时间约占定，空挡的使用时间约占50%50%，而最高挡的利用，而最高挡的利用率明显低于公路行驶，其它各挡的利用率高于率明显低于公路行驶，其它各挡的利用率高于公路行驶。因此，城市行驶车辆的高速挡齿轮公路行驶。因此，城市行驶车辆的高速挡齿轮和离合器片磨损高于公路行驶车辆。由于连续和离合器片磨损高于公路行驶车辆。由于连续起步、加速、等速、滑行，要重视改善公共车起步、加速、等速、滑行，要重视改善公共车辆发动机过渡工况的燃料经济性，并注意改善辆发动机过渡工况的燃料经济性，并注意改善驾驶操作条件和提高驾驶技术。驾驶操作条件和提高驾驶技术。f.f.汽车行驶的道路条件越好，功率利用率越高。汽车行驶的道路条件越好，功率利用率越高。汽车运行中，发动机转速处于不稳定工况，油汽车运行中，发动机转速处于不稳定工况，油耗较稳定工况低。耗较稳定工况低。