发动机参数选择对整车性能影响大

（1）发动机最大功率P_emax及其相应转速n_p

发动机功率越大，则汽车的动力性越好，但功率过大会使发动机功率利用率降低，燃料经济性下降，动力传动系的质量也要加大。因此，应合理地选择发动机功率。

设计初可参考同类型、同级别且动力性相近的汽车的比功率进行P_emax的估算或选取。P_emax可根据所要求的最高车速v_max进行计算

式中，P_emax为发动机最大功率（kW）；η_T为传动系统的传动效率，对单级主减速器驱动桥的4×2式汽车取η_T≈0.9；m_a为汽车总质量（kg）；g为重力加速度（m/s²）；f为滚动阻力系数，对载货汽车取0.02，对矿用自卸汽车取0.03，对轿车等高速车辆需考虑车速影响并取f=0.0165+0.0001（v_a-50）；v_max为最高车速（km/h）；C_D为空气阻力系数，载货汽车取0.8～1.0；A为汽车正面投影面积（m²），若无测量数据，则可按前轮距B₁、汽车总高H、汽车总宽B等尺寸近似计算：A≈B₁H。

按式（5-16）求出的P_emax应为发动机在装有全部附件下测定时得到的最大有效功率或净输出功率，它比一般发动机外特性的最大功率值低12%～20%。

在整车选型阶段还应对发动机最大功率对应的转速n_p±Δn_p提出要求，因为它不仅影响发动机本身的技术指标和使用性能及寿命，而且影响整车的性能（例如v_max）、传动系统的寿命以及对主减速比i₀的选择。

近年来，随着车速的提高，发动机转速也在不断地提高。同时，提高发动机转速也是提高其功率、减小其质量的有效措施。但提高转速会使活塞的平均速度加快、热负荷增高、曲柄连杆机构的惯性力增大，进而加剧磨损，导致寿命下降，并加大振动和噪声。因此，发动机转速的提高也有一定的限度。当前，轻型载货汽车汽油机的n_p大多为3800～5000r/min；中型载货汽车汽油机的n_p多为3200～4400r/min，其柴油机的η_p多为2200～3400r/min；重型载货汽车柴油机的n_p多为1800～2600r/min；轻型载货汽车用的小型高速柴油机的n_p多为3200～4200r/min。应根据汽车与发动机的类型、最高车速、最大功率、选用的活塞平均速度C_m、活塞冲程数、缸径、缸数、工艺水平等因素来合理地确定n_p（C_m=sη_p/30，单位为m/s）。

（2）发动机最大转矩T_emax及其相应转速n_p

当发动机最大功率和其相应转速确定后，可用式（5-17）确定发动机的最大转矩(www.xing528.com)

式中，T_emax为发动机最大转矩（N·m）；α为转矩适应性系数；P_emax为最大功率；n_p为最大功率对应的转速（r/min）。

，一般汽油机α=1.2～1.35，柴油机α=1.1～1.25；α值的大小标志着行驶阻力增加时，发动机沿外特性曲线自动增加转矩的能力。α的大小可参考同类样机的数值进行选取。

在选取发动机最大转矩点的转速n_M时，一般希望该转速与最大功率点的转速有一定的比例关系，即保证n_p/n_M（转速适应性系数）为1.4～2.0。如果n_M取得过高，会使n_p/n_M的比值变小，若小于1.4，会使直接档的稳定车速偏高，造成在市区内行驶、转弯等情况下换档次数增加，所以希望n_M不要太高。

（3）发动机适应性系数ϕ

发动机适应性系数ϕ是转矩适应系数与转速适应系数的乘积。它表明发动机适应汽车行驶工况的程度，其公式如下

ϕ值越大，说明发动机的适应性越好。采用ϕ值大的发动机可减少换档次数，减轻驾驶员的疲劳，减小传动系的磨损和降低油耗。现代发动机的适应性系数值：汽油机为1.4～2.4，柴油机为1.6～2.6。

要点

发动机的选型是依据载货汽车的使用条件以及汽车的行驶工况来选择，其发动机的适应性系数越大，发动机选型的结果越好。