淺析汽車使用性能指標(biāo)

宋崇　許丹

摘 要：系統(tǒng)地了解汽車的使用性能指標(biāo)，根據(jù)運(yùn)輸任務(wù)選用最佳車型，以滿足需求。基于運(yùn)輸生產(chǎn)率、成本與汽車結(jié)構(gòu)關(guān)系，提升汽車有效利用率和方便性。關(guān)鍵詞：汽車;使用性能中圖分類號(hào)：U462.3 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號(hào)：1671-7988（2020）08-202-03

Abstract：?Get to know the performance indicators of the automobile，and choose the best model according to the transporta?-tion task to meet the demand.Improve vehicle utilization and convenience based on transportation productivity，?cost，and vehicle structure.Keywords： Automobile;?Performance indicatorsCLC NO.： U462.3 ?Document Code： A ?Article ID：?1671-7988（2020）08-202-03

1 汽車使用性能指標(biāo)概述

1.1 汽車使用性能定義

汽車的使用性能是指在一定的使用條件下，汽車以最高效率工作的能力，是決定汽車?yán)眯屎头奖阈缘慕Y(jié)構(gòu)特性表征。汽車使用性能的主要標(biāo)量見表1。

2 淺析汽車使用性能指標(biāo)

2.1 容量

汽車容載量是指汽車能夠裝載貨物的數(shù)量或乘坐旅客的人數(shù)。根據(jù)立項(xiàng)任務(wù)書、市場(chǎng)定位、對(duì)標(biāo)車型等初期文件，初定汽車容載量。

載貨汽車的容載量通常用比裝載質(zhì)量評(píng)價(jià)。

，t/m3貨箱容積=內(nèi)長(zhǎng)*內(nèi)寬*欄板高

2.2 使用方便性

2.2.1 每百公里平均操縱作業(yè)次數(shù)

為了減少汽車操作作業(yè)次數(shù)，避免分散駕駛員注意力，應(yīng)設(shè)計(jì)布局合理，符合人機(jī)工程，部分功能開發(fā)語音操作，做到人車網(wǎng)合一。

2.2.2 操縱方便性

操作力包括坐姿時(shí)手臂操縱力和足蹬力。操縱力而言，右手肌力比左手大10%左右，女性比男性低20%～35%。如果持續(xù)一段時(shí)間，出力水平會(huì)下降。手臂角度不同，出力方向不同，坐姿不同手臂的最大操縱力也不同。足蹬力的大小與下肢位置、坐姿、方向有關(guān)。合理設(shè)計(jì)踏板位置角度，座椅姿態(tài)有利于操作。

座椅的可調(diào)程度，影響著乘坐舒適性、操縱方便性、疲勞程度。不同性別、身高、體型對(duì)不同設(shè)計(jì)空間，舒適度感覺不同。合理范圍的可調(diào)座椅，滿足不同百分位人體模型。

車內(nèi)照明、車外燈光、內(nèi)飾顏色選擇搭配應(yīng)避免駕駛員視覺疲勞、眩目。輔助視野工具如雷達(dá)、攝像頭提高駕駛方便性，避免盲區(qū)。

2.2.3 乘客上下車和貨物裝卸方便性

對(duì)于乘用車，影響進(jìn)出方便性有車身高度、車門布置、立柱與座椅位置關(guān)系、扶手位置等。

對(duì)于客車，車門寬度、上下車臺(tái)階層數(shù)、臺(tái)階高度影響著上下車，客流速度。

貨車地板高度、貨箱門數(shù)、貨箱欄板可傾翻數(shù)、隨車裝卸工具都影響著貨車裝卸的方便性。

2.2.4 可靠性和耐久性

汽車可靠性是產(chǎn)品在規(guī)定條件下，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。可靠性的衡量指標(biāo)有可靠度、失效度、故障概率密度函數(shù)、故障率函數(shù)、平均壽命和可靠壽命。

2.2.5 維修性

汽車零部件設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮其維修性可行性、方便性、維護(hù)和修理工時(shí)、每千里維修費(fèi)用、維修設(shè)備的要求、易損件的可更換性，保持汽車的工作能力和可靠性，使汽車低耗、高效地完成運(yùn)輸任務(wù)。

2.2.6 防公害性

汽車噪聲主要來源于發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲（燃燒噪聲、機(jī)械噪聲、進(jìn)排氣噪聲、風(fēng)扇噪聲）、底盤噪聲（傳動(dòng)系噪聲、輪胎噪聲）、車輛行駛空氣動(dòng)力噪聲（風(fēng)噪聲、吸出音、開窗引起的噪音）、車身振動(dòng)及喇叭聲等。長(zhǎng)時(shí)間在噪聲很大的環(huán)境中會(huì)使人易怒、激動(dòng)。

汽車加速行駛車外噪聲根據(jù)GB 1495-2002測(cè)量，并符合車外噪聲限值表。

汽車排放CO、HC、N0X是大氣污染主要來源，汽油車根據(jù)輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量方法GB 18352.6-2016實(shí)施。

電磁波主要來源于電磁輻射、電路網(wǎng)絡(luò)、靜電放電、車載通信設(shè)備。通過合理設(shè)計(jì)、合理布線，減少車內(nèi)電器件、乘客、車外設(shè)備的干擾。

2.3 燃料經(jīng)濟(jì)性

最低燃料消耗即百公里最低油耗量，此值越低表明燃料經(jīng)濟(jì)性越好。

2.4 速度性能

汽車的動(dòng)力性主要由汽車的最高車速、加速時(shí)間、最大爬坡度來評(píng)定。

2.5 越野性、機(jī)動(dòng)性

最小離地間隙為汽車滿載、靜止時(shí)，支撐平面與汽車中間區(qū)域最低點(diǎn)之間的距離。它反映了汽車無碰撞通過地面凸起的能力。

接近角為汽車滿載、靜止時(shí)，前端突出點(diǎn)向前輪所引切線與地面間的夾角。此值越大，月不容易發(fā)生觸頭失效。離去角為汽車滿載、靜止時(shí)，后端突出點(diǎn)向后輪所引切線與地面間的夾角。此值越大，越不容易發(fā)生托尾失效。

縱向通過半徑是汽車前后車輪外圓與汽車中部最低點(diǎn)相切的圓弧半徑。此值越大，通過性越差。

乘用車前后軸荷分配對(duì)汽車主要使用性能和輪胎壽命都有顯著影響，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見表2。

輪胎花紋及尺寸，影響著汽車動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、通過性、操縱穩(wěn)定性、制動(dòng)性、行駛安全性和汽車承載能力。

第1擋的最大動(dòng)力因數(shù)決定了汽車的最大爬坡能力、越過困難路段的能力、起步最大加速度。

汽車驅(qū)動(dòng)形式有前驅(qū)、后驅(qū)、全驅(qū)。不同的驅(qū)動(dòng)形式和驅(qū)動(dòng)軸數(shù)量，影響著汽車的通過性、越野性。

最小轉(zhuǎn)彎半徑是當(dāng)轉(zhuǎn)向盤到極限位置、汽車以最低穩(wěn)定車速轉(zhuǎn)向行駛時(shí)，外側(cè)轉(zhuǎn)向輪的中心平面在支撐平面上滾過的軌跡圓半徑。

2.6 安全性

2.6.1 穩(wěn)定性

汽車側(cè)翻是指汽車在行駛過程中繞其縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)90°或更好的角度，以至車身與地面相接觸的一種極其危險(xiǎn)的側(cè)向運(yùn)動(dòng)。一類是曲線運(yùn)動(dòng)引起的側(cè)翻，一類是絆倒側(cè)翻。

2.6.2 制動(dòng)性

汽車的制動(dòng)效能是指汽車迅速降低車速直至停車的能力。評(píng)價(jià)指標(biāo)是制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度。制動(dòng)器溫度上升后，摩擦力矩常會(huì)有顯著下降，這種現(xiàn)象稱為制動(dòng)器的熱衰退。制動(dòng)效能的恒定性指的是抗熱衰退性能。

汽車制動(dòng)過程中維持直線行駛或按預(yù)定彎道行駛的能力為制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性。制動(dòng)時(shí)汽車自動(dòng)向左或向右偏駛稱為制動(dòng)跑偏。制動(dòng)時(shí)汽車的某一軸或兩軸發(fā)生橫向移動(dòng)稱為側(cè)滑。

2.7 乘坐舒適性

2.7.1 平順性

平順性是避免汽車在行駛過程中所產(chǎn)生的振動(dòng)和沖擊使人感到不舒服、疲勞甚至損害健康，或使貨物損壞的性能。GB/T 13441.1機(jī)械振動(dòng)與沖擊人體暴露于全身振動(dòng)的評(píng)價(jià)，振動(dòng)對(duì)人體的影響與振動(dòng)頻率、振幅、加速度、受振時(shí)間、振動(dòng)作用方向、人體坐姿、人的心理身體素質(zhì)有關(guān)。基本的評(píng)價(jià)方法為加權(quán)加速度均方根值來評(píng)價(jià)振動(dòng)對(duì)人體舒適的影響。GB/T?4970汽車平順性試驗(yàn)方法中，椅面垂直軸向的頻率加權(quán)函數(shù)最敏感的頻率4～12.5Hz，水平軸向的頻率加權(quán)函數(shù)最敏感的頻率0.5～2Hz。

2.7.2 設(shè)備完備性

乘用車車身形式有折背式、直背式、艙背式。不容車身類型，成員空間不同，舒適性就不同。

車內(nèi)噪聲根據(jù)GBT 18697-2002，在發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況下測(cè)量車內(nèi)噪聲，除重型車外一般不高于70～85dBD的中等強(qiáng)度噪聲。

3 結(jié)論

根據(jù)以上使用性能指標(biāo)的評(píng)定，合理設(shè)計(jì)、選用最優(yōu)方案參數(shù)，以滿足生產(chǎn)使用需求。

參考文獻(xiàn)

[1]?姜立標(biāo)，張黎驊.汽車運(yùn)用工程基礎(chǔ)[M].北京大學(xué)出版社：北京，2008：21.

[2]?王霄鋒.汽車底盤設(shè)計(jì)[M].清華大學(xué)出版社：北京，2010：24.