旅游大客车性能评价指标分析

吴旭

评价指标分析

大客车的最基本的也是最主要的性能是动力性与燃油经济性，它们是评价一辆大客车性能好坏的主要指标。也是动力与传动系统设计、选型及匹配好坏的评价指标。在进行大客车动力与传动系统匹配技术的研究中，必须确定其具体的评价标准 一般情况下使用如下具体评价指标: 1.大客车的比功率或比扭矩; 2.大客车动力性评价指标(包括最高车速、最大爬坡度、直接档加速时间、原地起步连续换档加速时间等); 3. 燃油经济性评价指标(包括等速燃油消耗量、加速燃油消耗量、多工况燃油消耗量等)。4.动力性与经济性综合评价指标。

旅游大客车比功率

比功率是大客车单位汽车总质量具有的发动机功率，比功率的单位为kw／t。 即

大客车的比功率=大客车发动机的额定功率(kw)/大客车的总质量(吨)

大客车发动机比功率的选择与计算方法如下：

假设设计要求的大客车最高车速为Vmax，则大客车要求的发动机功率Pe应该 为

Pe>1/ （ + A ）kw

则旅游大客车的比功率应该满足

>( + )kw/t

其中， 为传动系的传动效率； 为大客车的总质量，kg：g为重力加速度， m／s2；f为滚动阻力系数； 为空气阻力系数，对旅游客车一般取0．6～0．7：A为旅游大客车正面投影面积

按上式左边计算的发动机功率应为发动机在装有全部附件时的净输出功率，它比发动机的实际外特性功率低12%-20%。

大客车动力性评价指标

大客车动力性评价指标主要有三个：即最高车速 、加速时间t和最大爬 坡度

1. 最高车速

最高车速是指在水平的良好路面上大客车能达到的最高行驶车速值， 越高则动力性越好

(2)加速时间

加速时间表示大客车的加速能力，它包括原地起步连续换档加速时间和直接 档加速时间，它对平均行驶车速有很大影响；加速时间越短则动力性越好。

(3)最大爬坡度

大客车的上坡能力是用满载时客车在良好路面上的最大爬坡度 表示的。 大客车的最大爬坡度一般要求在30％RP 16.5°， 越大则动力性越好。

一般不强调它的爬坡能力:然而，它的I档加速能力大，故爬坡能力也强。货车和客车的行驶工况较复杂，所以必须有足够的爬坡能力，一般 在30%即16. 7°左右。

经济性评价指标

客车的燃料经济性常用一定工况下大客车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。我国一般用行驶100km所消耗的燃油升数 来表示，单位为L／100km。这个数值愈小，大客车的燃油经济性愈好。具体评价指标主要有：等速百公里燃油消耗量、最高档全油门加速行驶500m的加速油 耗量两个单项评价指标和城市四工况燃油消耗量综合评价指标。

1. 等速燃油消耗量

是指客车在额定载荷下，以最高档在水平良好路面上等速行驶lOOkm的燃油 消耗量。常测出每隔lOkm／h或20km／h速度间隔的等百公里燃油消耗量，然后在 图上连成曲线，即等速百公里燃油消耗量曲线。用它来评价客车的燃油消耗量。

(2)加速燃油消耗量

是指用最高档从某一车速开始全油门加速行驶500m的燃油消耗量，换算成 百公里油耗量。

（3）多工况燃油消耗量

大客车在实际运行中的工作状态的变化非常复杂，为了测量出反映客车实际 使用特点的燃油消耗量，人们针对城市交通状况，对大量的公交客车行驶工况进 行了统计和分析，制定出了城市客车燃油消耗量试验方法，即四工况燃油消耗量 试验法，它模拟的是城市公交在车站间的行驶工况。实际测出的燃油消耗量即为 多工况燃油消耗量。它是评价大客车燃油经济性的一个实用方法。

（4）限定条件的燃油消耗量

客车试验时，选择三级以上的平原干线公路，试验路长不小于50km(一般为 100km)，匀速行驶，车速为50km／h，每隔l0km停车一次，怠速运转1min后重 新起步。测量的百公里油耗即为限定条件下的燃油消耗量。

综合评价指标

在进行匹配评价和传动系参数优化时，一般应同时考虑大客车的动力性与燃 料经济性，而通常情况下，大客车的这两种性能又是相互制约的，即动力性好的 客车而经济性不是很好，反之经济性好的动力性又不一定好。为此我们采取综合 评价指标，即把动力性与经济性两个指标加权求和，以此评价动力与传动系统匹 配的状况。

1. 指标的形式：原地起步连续换档加速时间和多工况燃油消耗量两者的加权综 合。

2. 加权系数的选择：通常各占50％，也可根据设计的具体情况和对大客车性能 的具体要求进行确定；还可由实践经验进行确定。

3. 一般大客车配置的是有级式手动机械式变速箱，机械变速器是否需要换挡，取决于驾驶员对客车行驶条件、道路环境以及对发动机转速和负荷的判断。在进 行大客车动力性经济性仿真模拟时，应根据不同的模拟形式选取不同的换挡规 律。

最佳动力性换挡规律

在动力性模拟中使用了保证最佳动力性的换挡规律，即认为大客车尽可能在 较低档位行驶。关键问题是换挡点的选择，目前有两种判断法：一种是以同一车 速下各档加速度的大小作为换挡依据；另一种是以同一车速下各档驱动力的大小 作为换挡依据。

仿真计算中，对驾驶员换挡规律规定：

①当发动机转速低于其最小稳定转速时，由高档换入低档；

②当发动机转速高于其最大转速时，由低档换入高档；

⑧当发动机转速介于其最大和最小转速之间时，若高档加速度大于低档加 速度时，应有低档换入高档。

（2）最佳经济性换挡规律

在燃料经济性模拟计算中使用了保证最佳经济性的换挡规律。有两种判断方 法，一种是在发动机加速度大于零的情况下，尽可能采用高挡行驶；另一种是以 发动机燃油消耗率为换挡依据，保证大客车总是以发动机燃油消耗率最小的挡位 行驶。

仿真计算中，对驾驶员换挡规律规定：

①当发动机转速低于其最小稳定转速时，由高挡换入低挡；

②当发动机转速高于其最大转速时，由低挡换入高挡；

③当发动机转速介于其最大和最小转速之间时，若高挡加速度大于零时， 应由低挡换入高挡；

当行驶阻力大于牵引力时，若发动机转速高于发动机最大转矩所对应的 转速时，贝4不换挡，反之应换入低挡；

是否需要换挡，在仿真计算中用一组不等式进行运算和判断。