打开文本图片集

摘 要：在总重量确定的条件下，利用VB6编程的计算软件进行分析，确定轻型载货汽车的发动机选型，同时也确定发动机及与之相匹配传动系和轮胎的选择，完成整车动力性的合理性能匹配。

关键词：发动机选型；动力性；匹配；方案分析

一、发动机基本型式的选择

至今世界上绝大多数的汽车都是采用往复活塞式内燃机，虽然为了降低排放污染，出现以电池为能源的电动汽车，但从目前的情况来看，主要还是应用于乘用车，在相当长的时期内，很难取代往复式内燃机，成为载货汽车的动力源。为此，汽车内燃机的选型匹配问题还是有必要进行探讨。

在汽车发动机基本型式的选择中首先应确定的是采用汽油机还是柴油机，其次是气缸的排列型式和发动机的冷却方式。

1、使用燃料选择

内燃机的使用燃料主要有汽油和柴油两种，即汽油机和柴油机两种。与汽油机相比，柴油机具有扭矩大、转速低，油耗低、燃料经济性好、无点火系统，故障少、工作更可靠，耐久性好、壽命长；但振动及噪声较大，轮廓尺寸及质量较大，造价较高，冷起动困难，易冒黑烟。随着柴油机在产品研制开发和制造工艺方面的不断完善，加之采用电控系统等辅助手段，实现排放指标可满足要求，冷起动困难等不利因素都逐步得以解决，但柴油机相对于汽油机满足排放要求所涉及的开发成本日趋大幅增高。所以在汽油和柴油的选择上，伴随着车辆使用目的和装载质量不同，对于汽柴油的需求也有日趋明朗区分。同时，汽油机与电控柴油机相比，不仅开发制造成本低，轮廓尺寸及质量较小、便于布置、振动及噪声较低，扭矩适应性较好等特点；同时，汽油机可以加改使用成本较低的天然气系统，一个发动机可使用两种燃料，不仅增加续驶里程，得到更好的排放效果，降低大气污染，还降低了用户使用成本，对于城镇短途运输及气源充足地区，具有很大市场空间。

2、气缸的排列型式

按气缸排列型式，发动机又有直列、水平对置和V型等区别。直列式的结构简单？维修方便、造价低廉、工作可靠、宽度小、易布置，对于轻卡车发动机排量一般在4L以下，都采用直列式。

3、发动机的冷却方式

发动机有水冷式和风冷式之分。水冷发动机冷却均匀可靠，散热好，气缸变形小，缸盖、活塞等主要零件的热负荷较低，可靠性高；能很好地适应大功率发动机的冷却要求；发动机增压后也易于采取措施（加大水箱、增加泵量）加强散热；噪声小；车内供暖易解决。因此，绝大多数的汽车都采用了水冷发动机。但其冷却性能受气温影响显著，设计时应考虑避免高温天气出现发动机过热的问题。

二、动力性匹配的理论

汽车最高车速时，驱动力与行驶阻力平衡公式为

驱动力=滚动阻力+空气阻力 即Ft=Ff+Fw

四、分析结论

从上述计算结果看，在相同配置下，头档动力因素D1，汽柴油两款发动机基本相当；但最高车速，汽油机好于柴油机。综合考虑这款总质量为2.5吨的载货汽车，从动力性上分析应选择汽油机作为整车的动力输出。

五、结束语

本文依据汽车理论为基础，结合载货汽车实际车辆情况，不断修正相应系数，并在动力性试验当中得到了验证，从而说明程序结合实际的可用性。为今后的载货汽车开发采用这种方法进行动力总成及传动系的匹配提供基本依据。