淺析汽車使用性能指標

宋崇　許丹

摘 要：系統地了解汽車的使用性能指標，根據運輸任務選用最佳車型，以滿足需求。基于運輸生產率、成本與汽車結構關系，提升汽車有效利用率和方便性。關鍵詞：汽車;使用性能中圖分類號：U462.3 ?文獻標識碼：A ?文章編號：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，是決定汽車利用效率和方便性的結構特性表征。汽車使用性能的主要標量見表1。

2 淺析汽車使用性能指標

2.1 容量

汽車容載量是指汽車能夠裝載貨物的數量或乘坐旅客的人數。根據立項任務書、市場定位、對標車型等初期文件，初定汽車容載量。

載貨汽車的容載量通常用比裝載質量評價。

，t/m3貨箱容積=內長*內寬*欄板高

2.2 使用方便性

2.2.1 每百公里平均操縱作業次數

為了減少汽車操作作業次數，避免分散駕駛員注意力，應設計布局合理，符合人機工程，部分功能開發語音操作，做到人車網合一。

2.2.2 操縱方便性

操作力包括坐姿時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%。如果持續一段時間，出力水平會下降。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。合理設計踏板位置角度，座椅姿態有利于操作。

座椅的可調程度，影響著乘坐舒適性、操縱方便性、疲勞程度。不同性別、身高、體型對不同設計空間，舒適度感覺不同。合理范圍的可調座椅，滿足不同百分位人體模型。

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

2.2.3 乘客上下車和貨物裝卸方便性

對于乘用車，影響進出方便性有車身高度、車門布置、立柱與座椅位置關系、扶手位置等。

對于客車，車門寬度、上下車臺階層數、臺階高度影響著上下車，客流速度。

貨車地板高度、貨箱門數、貨箱欄板可傾翻數、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

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

2.2.5 維修性

汽車零部件設計時，要考慮其維修性可行性、方便性、維護和修理工時、每千里維修費用、維修設備的要求、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、高效地完成運輸任務。

2.2.6 防公害性

汽車噪聲主要來源于發動機噪聲（燃燒噪聲、機械噪聲、進排氣噪聲、風扇噪聲）、底盤噪聲（傳動系噪聲、輪胎噪聲）、車輛行駛空氣動力噪聲（風噪聲、吸出音、開窗引起的噪音）、車身振動及喇叭聲等。長時間在噪聲很大的環境中會使人易怒、激動。

汽車加速行駛車外噪聲根據GB 1495-2002測量，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，汽油車根據輕型汽車污染物排放限值及測量方法GB 18352.6-2016實施。

電磁波主要來源于電磁輻射、電路網絡、靜電放電、車載通信設備。通過合理設計、合理布線，減少車內電器件、乘客、車外設備的干擾。

2.3 燃料經濟性

最低燃料消耗即百公里最低油耗量，此值越低表明燃料經濟性越好。

2.4 速度性能

汽車的動力性主要由汽車的最高車速、加速時間、最大爬坡度來評定。

2.5 越野性、機動性

最小離地間隙為汽車滿載、靜止時，支撐平面與汽車中間區域最低點之間的距離。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，前端突出點向前輪所引切線與地面間的夾角。此值越大，月不容易發生觸頭失效。離去角為汽車滿載、靜止時，后端突出點向后輪所引切線與地面間的夾角。此值越大，越不容易發生托尾失效。

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汽車主要使用性能和輪胎壽命都有顯著影響，統計數據見表2。

輪胎花紋及尺寸，影響著汽車動力性、經濟性、通過性、操縱穩定性、制動性、行駛安全性和汽車承載能力。

第1擋的最大動力因數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。

汽車驅動形式有前驅、后驅、全驅。不同的驅動形式和驅動軸數量，影響著汽車的通過性、越野性。

最小轉彎半徑是當轉向盤到極限位置、汽車以最低穩定車速轉向行駛時，外側轉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 穩定性

汽車側翻是指汽車在行駛過程中繞其縱軸線轉動90°或更好的角度，以至車身與地面相接觸的一種極其危險的側向運動。一類是曲線運動引起的側翻，一類是絆倒側翻。

2.6.2 制動性

汽車的制動效能是指汽車迅速降低車速直至停車的能力。評價指標是制動距離和制動減速度。制動器溫度上升后，摩擦力矩常會有顯著下降，這種現象稱為制動器的熱衰退。制動效能的恒定性指的是抗熱衰退性能。

汽車制動過程中維持直線行駛或按預定彎道行駛的能力為制動時汽車的方向穩定性。制動時汽車自動向左或向右偏駛稱為制動跑偏。制動時汽車的某一軸或兩軸發生橫向移動稱為側滑。

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生的振動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機械振動與沖擊人體暴露于全身振動的評價，振動對人體的影響與振動頻率、振幅、加速度、受振時間、振動作用方向、人體坐姿、人的心理身體素質有關。基本的評價方法為加權加速度均方根值來評價振動對人體舒適的影響。GB/T?4970汽車平順性試驗方法中，椅面垂直軸向的頻率加權函數最敏感的頻率4～12.5Hz，水平軸向的頻率加權函數最敏感的頻率0.5～2Hz。

2.7.2 設備完備性

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。

車內噪聲根據GBT 18697-2002，在發動機不同工況下測量車內噪聲，除重型車外一般不高于70～85dBD的中等強度噪聲。

3 結論

根據以上使用性能指標的評定，合理設計、選用最優方案參數，以滿足生產使用需求。

參考文獻

[1]?姜立標，張黎驊.汽車運用工程基礎[M].北京大學出版社：北京，2008：21.

[2]?王霄鋒.汽車底盤設計[M].清華大學出版社：北京，2010：24.