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1、汽車(chē)?yán)碚撈?chē)動(dòng)力裝置汽車(chē)動(dòng)力裝置參數(shù)的確定參數(shù)的確定汽車(chē)設(shè)計(jì)追求汽車(chē)設(shè)計(jì)追求的是最高性價(jià)比的是最高性價(jià)比汽車(chē)?yán)碚撝饕芯科?chē)的汽車(chē)?yán)碚撝饕芯科?chē)的各項(xiàng)性能各項(xiàng)性能。汽車(chē)?yán)碚撗芯康闹饕獌?nèi)容汽車(chē)?yán)碚撗芯康闹饕獌?nèi)容動(dòng)力性動(dòng)力性燃油經(jīng)濟(jì)性燃油經(jīng)濟(jì)性制動(dòng)性制動(dòng)性操縱穩(wěn)定性操縱穩(wěn)定性平順性平順性通過(guò)性通過(guò)性汽車(chē)的性能主要包括汽車(chē)的性能主要包括學(xué)習(xí)內(nèi)容及思路評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)指標(biāo)的確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的確定分析影響因素分析影響因素學(xué)習(xí)過(guò)程中要注學(xué)習(xí)過(guò)程中要注重理論聯(lián)系實(shí)際重理論聯(lián)系實(shí)際相關(guān)書(shū)籍推薦相關(guān)書(shū)籍推薦第一章 汽車(chē)動(dòng)力性 第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo) 第二節(jié) 汽車(chē)驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 第三節(jié) 汽車(chē)驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力
2、平衡圖與動(dòng)力特性圖 第四節(jié) 汽車(chē)行駛附著條件與附著率 第五節(jié) 汽車(chē)功率平衡 汽車(chē)在汽車(chē)在路面上路面上時(shí)時(shí),由汽車(chē)受到的由汽車(chē)受到的決定的、所能達(dá)到的決定的、所能達(dá)到的。什么是汽車(chē)的動(dòng)力性?什么是汽車(chē)的動(dòng)力性?第一章汽車(chē)的動(dòng)力性第一章 汽車(chē)動(dòng)力性汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)最高車(chē)速最高車(chē)速加速時(shí)間加速時(shí)間 最大爬坡度最大爬坡度汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)1.最高車(chē)速u(mài)amax 重型貨車(chē)重型貨車(chē)(總質(zhì)量(總質(zhì)量14t) 90km/h 中型貨車(chē)中型貨車(chē)(總質(zhì)量(總質(zhì)量614t) 100km/h 微型和輕型貨車(chē)微型和輕型貨車(chē)(總質(zhì)量(總質(zhì)量6t) 80 130km/h 城市鉸接客車(chē)城市
3、鉸接客車(chē) 60 90km/h 客車(chē)客車(chē) 125km/h商用車(chē)的速度相對(duì)較低商用車(chē)的速度相對(duì)較低,其主要其主要技術(shù)參數(shù)是技術(shù)參數(shù)是或或。微型(經(jīng)濟(jì)型)轎車(chē)微型(經(jīng)濟(jì)型)轎車(chē)(發(fā)動(dòng)排量(發(fā)動(dòng)排量/L1.0 /L1.0 ) 奇瑞奇瑞QQ 1.0 150km/h 奧拓奧拓 0.8 120km/h 吉利吉利 1.0 120km/h 夏利夏利 1.0 137km/h第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)120km/h150km/h160km/h小型車(chē)小型車(chē)(1.01.0發(fā)動(dòng)排量發(fā)動(dòng)排量/L /L 1.61.6) 吉利吉利 1.3 155km/h 夏利夏利 1.3 165km/h 標(biāo)致標(biāo)致207 1.6 195km/h
4、富康富康 1.6 180km/h 捷達(dá)捷達(dá) 1.6 170km/h 飛度飛度 1.3手動(dòng)手動(dòng) 165km/h 飛度飛度 1.3CVT 160km/h 飛度飛度 1.5手動(dòng)手動(dòng) 180km/h 飛度飛度 1.5CVT 175km/h從這組數(shù)據(jù)能獲從這組數(shù)據(jù)能獲取什么信息?取什么信息?第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)中高級(jí)轎車(chē)中高級(jí)轎車(chē)2.5發(fā)動(dòng)機(jī)排量發(fā)動(dòng)機(jī)排量/L4.0凱迪拉克凱迪拉克XTS 2.8 218km/h奧迪奧迪A6L 2.8 236km/h捷豹捷豹XF 3.0 250km/h奔馳奔馳E 3.0 250km/h第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)中級(jí)轎車(chē)中級(jí)轎車(chē)(1.6發(fā)動(dòng)機(jī)排量發(fā)動(dòng)機(jī)排量/L2.5) 凌
5、派凌派 1.8L 195km/h桑塔納桑塔納3000 1.8 185km/h寶馬寶馬3系系2.0T 235km/h蒙迪歐蒙迪歐 2.0 205km/h本田雅閣本田雅閣 2.0 200km/h本田雅閣本田雅閣 2.4 200km/h奧迪奧迪A4 1.8T 220km/h奧迪奧迪A6 2.0 228km/h第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)跑車(chē)的最高車(chē)速跑車(chē)的最高車(chē)速思思考考汽車(chē)的最高車(chē)速這么汽車(chē)的最高車(chē)速這么高高,在高速公路上可在高速公路上可以得到充分發(fā)揮嗎?以得到充分發(fā)揮嗎?中國(guó)高速公路中國(guó)高速公路允許允許的最高車(chē)速的最高車(chē)速120km/h德國(guó)高速公路不限速德國(guó)高速公路不限速第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)SU
6、V的最高車(chē)速的最高車(chē)速寶馬寶馬X5(4.4L) 230km/h陸虎覽勝陸虎覽勝(4.0L) 210km/h寶馬寶馬X5(3.0L) 202km/h大眾途銳大眾途銳(3.0L) 197km/h捍馬捍馬H2(6.0L) 180km/h帕杰羅速跑帕杰羅速跑(3.0L) 175km/h對(duì)最高車(chē)速的總結(jié)對(duì)最高車(chē)速的總結(jié)通過(guò)以上數(shù)據(jù)的對(duì)比分析通過(guò)以上數(shù)據(jù)的對(duì)比分析,能得到一些什么結(jié)論?能得到一些什么結(jié)論?思思考考查閱資料:查閱資料:F1方程式賽車(chē)的最高車(chē)速可以達(dá)到多少?方程式賽車(chē)的最高車(chē)速可以達(dá)到多少?1.發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)越大,汽車(chē)最高車(chē)速越高;越大,汽車(chē)最高車(chē)速越高;2.配置相同發(fā)動(dòng)機(jī)的前提下,配置相同發(fā)動(dòng)
7、機(jī)的前提下,比比車(chē)速更高;車(chē)速更高;3.發(fā)動(dòng)機(jī)排量相同的前提下,發(fā)動(dòng)機(jī)排量相同的前提下,越小,最高車(chē)速越高;越小,最高車(chē)速越高;.4配備的發(fā)動(dòng)機(jī)排量普遍較大,但與配備相同發(fā)動(dòng)機(jī)配備的發(fā)動(dòng)機(jī)排量普遍較大,但與配備相同發(fā)動(dòng)機(jī)排量的轎車(chē)相比,最高車(chē)速要低。排量的轎車(chē)相比,最高車(chē)速要低。第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo) 美國(guó)男子用核彈零件造美國(guó)男子用核彈零件造汽車(chē):最高時(shí)速汽車(chē):最高時(shí)速公里。公里。音速之風(fēng)陸地極速車(chē)音速之風(fēng)陸地極速車(chē) 世界上車(chē)速的最高記錄世界上車(chē)速的最高記錄是英國(guó)飛行員安迪是英國(guó)飛行員安迪格林格林(Andy Green)于)于1997年年10月駕駛一輛噴氣式發(fā)動(dòng)月駕駛一輛噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)
8、驅(qū)動(dòng)的“沖刺沖刺”號(hào)達(dá)到號(hào)達(dá)到km/h。第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)2.加速時(shí)間t 飛度飛度1.5L 12.0s 紅旗紅旗CA7460 10.5s 捍馬捍馬H2 10.0s 寶馬寶馬523Li 9.6s 奧迪奧迪A8 7.0s 寶馬寶馬750 6.6s 奔馳奔馳S600 6.5s寶來(lái)寶來(lái)1.8 M(手動(dòng)擋)(手動(dòng)擋)/A(自動(dòng)擋)(自動(dòng)擋) 11.1s/12.7s寶來(lái)寶來(lái)1.8T M (手動(dòng)擋)(手動(dòng)擋)/A(自動(dòng)擋)(自動(dòng)擋) 9.0s/10.5s手動(dòng)擋汽車(chē)的加速時(shí)間更短手動(dòng)擋汽車(chē)的加速時(shí)間更短法拉利法拉利 575M Maranello 4.2s寶時(shí)捷寶時(shí)捷911 3.9s蘭博基尼蘭博基尼 Ga
9、llardo 4.2s第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)(1)原地起步加速時(shí)間1) 0100km/h的加速時(shí)間2)靜止到400m或靜止到1km的沖刺時(shí)間60100km/h (4擋擋/5擋)擋) 10.8s / 13.7s80120km/h (4擋擋/5擋)擋) 10.6 s/ 14.1s思考:從這組數(shù)據(jù)可得到什么信息?思考:從這組數(shù)據(jù)可得到什么信息?第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)奧迪奧迪A6 1.8T 靜止到靜止到400m沖刺時(shí)間沖刺時(shí)間7.9s 靜止到靜止到1km沖刺時(shí)間沖刺時(shí)間33.4s在一般的技術(shù)參數(shù)中往往不給此項(xiàng)數(shù)據(jù)在一般的技術(shù)參數(shù)中往往不給此項(xiàng)數(shù)據(jù)(2)超車(chē)加速時(shí)間寶馬寶馬520i 低擋的超車(chē)加速能
10、力更強(qiáng)。低擋的超車(chē)加速能力更強(qiáng)。第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo) 美國(guó)對(duì)轎車(chē)的爬坡能力有如下規(guī)定:美國(guó)對(duì)轎車(chē)的爬坡能力有如下規(guī)定: 能以能以104km/h(65mile/h)通過(guò))通過(guò)6的坡道;的坡道; 滿載時(shí)不低于滿載時(shí)不低于80km/h; 在在6的坡道上,的坡道上,096km/h(60mile/h)的)的 加速時(shí)間不應(yīng)大于加速時(shí)間不應(yīng)大于20s。tanhiSsh坡度的概念坡度的概念貨車(chē)滿載貨車(chē)滿載 imax=30越野車(chē)越野車(chē) imax=60車(chē)型車(chē)型最大爬坡度最大爬坡度imax切諾基切諾基30通用開(kāi)拓者通用開(kāi)拓者50長(zhǎng)豐獵豹長(zhǎng)豐獵豹70帕杰羅帕杰羅70陸虎陸虎100陸地巡洋艦陸地巡洋艦100一些一些
11、SUV車(chē)型的最大爬坡度車(chē)型的最大爬坡度第一節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)3.最大爬坡度imax第一章 汽車(chē)動(dòng)力性 本節(jié)重點(diǎn)計(jì)算并分析汽車(chē)行駛過(guò)程中的本節(jié)重點(diǎn)計(jì)算并分析汽車(chē)行駛過(guò)程中的驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力。驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力。第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)動(dòng)力傳遞過(guò)程第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)動(dòng)力傳遞過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系傳動(dòng)系驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)力行駛阻力行駛阻力滾動(dòng)阻力滾動(dòng)阻力坡度阻力坡度阻力加速阻力加速阻力空氣阻力空氣阻力平衡FFt第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力一、驅(qū)動(dòng)力Ft驅(qū)動(dòng)
12、力驅(qū)動(dòng)力Ft:發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系傳到驅(qū)動(dòng)輪,產(chǎn)生驅(qū)動(dòng):發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系傳到驅(qū)動(dòng)輪,產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力矩力矩Tt,即為驅(qū)動(dòng)力。即為驅(qū)動(dòng)力。WtTautF0FZFrTtF0Ftrtq g0TtT i iFrrTFttttq g0TTT i iuaTt驅(qū)動(dòng)力矩;驅(qū)動(dòng)力矩;Ttq 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩;發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩;第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力一、驅(qū)動(dòng)力Ftig變速器傳動(dòng)比;變速器傳動(dòng)比;i0主減速器傳動(dòng)比;主減速器傳動(dòng)比;T傳動(dòng)系的機(jī)械效率。傳動(dòng)系的機(jī)械效率。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)uaFt第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力1.發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的
13、驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力外特性曲線:外特性曲線:節(jié)氣門(mén)全開(kāi)時(shí),轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線部分負(fù)荷特性曲線:部分負(fù)荷特性曲線:節(jié)氣門(mén)部分開(kāi)啟時(shí),轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線發(fā)動(dòng)機(jī)部分特性曲線發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線9550tqenTP 第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力maxePmaxtqTtqnpnminnmaxn汽油發(fā)動(dòng)機(jī)外特性功率與轉(zhuǎn)矩曲線Ttq : Nm Pe : KW n : r/min第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力tqTntTePtqTeP汽油發(fā)動(dòng)機(jī)外特性及部分負(fù)荷特性第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的
14、驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 帶上全部附件設(shè)備時(shí)的帶上全部附件設(shè)備時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線,稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線,稱(chēng)為。:。: 第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力2.傳動(dòng)系的機(jī)械效率T功率輸入Pin功率輸出Pout傳動(dòng)系變速器、減速器等eTeTeinTinTPPPPPPPP1傳動(dòng)系損失的功率傳動(dòng)系損失的功率PT主要與哪些因素有關(guān)?主要與哪些因素有關(guān)? 第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力思考思考傳動(dòng)系功率損失機(jī)械損失液力損失摩擦潤(rùn)滑油齒輪傳動(dòng)副間摩擦軸承摩擦。潤(rùn)滑油的攪動(dòng)潤(rùn)滑油與零件表面間摩擦。Power lossLiquid L.RubLubr.傳動(dòng)系效率曲線傳動(dòng)系
15、效率曲線第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力擋擋擋擋11200r/min 21600r/min 31900r/min 42000r/min部件名稱(chēng)部件名稱(chēng)T46 擋變速器擋變速器95%輔助變速器(副變速器或分動(dòng)器)輔助變速器(副變速器或分動(dòng)器)95%8 擋以上變速器擋以上變速器90%單級(jí)減速主減速器單級(jí)減速主減速器96%雙級(jí)減速主減速器雙級(jí)減速主減速器92%傳動(dòng)軸的萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸的萬(wàn)向節(jié)98%第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力表表1-1 傳動(dòng)系各部件的傳動(dòng)效率傳動(dòng)系各部件的傳動(dòng)效率第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力3.車(chē)輪半徑
16、r自由半徑靜力半徑滾動(dòng)半徑rsWrrW第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力車(chē)輪半徑車(chē)型規(guī)格自由靜力滾動(dòng)桑塔納2000195/60R1429532685286紅旗CA7228l85/70HRl431232855301奧迪100195/65Rl531732915308躍進(jìn)NJl0617.00-2045244306448解放CA10919.00-2050954856492東風(fēng)EQl0929.R2050954766493黃河JNll8111.00-2054265177525大 小 中riiTFT0gtqt0ga377. 0iinru 做出的做出的Ft - ua關(guān)系圖,即驅(qū)動(dòng)力圖。
17、關(guān)系圖,即驅(qū)動(dòng)力圖。依據(jù)下面兩式依據(jù)下面兩式以及發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線以及發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力4.汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力圖作圖方法:取某一檔位取某一轉(zhuǎn)速n(nminnmax)riiTFTgtqt0nTtq(發(fā)動(dòng)機(jī)外特性)0377. 0iirnuga描點(diǎn)點(diǎn)繪圖uaFtnminntqnpnmaxn/(rmin-1)800330057006200Ttq/(Nm )142195159143ig1=2.13Ft1/N5438746860895477ua1/(kmh-1 )7.129.250.554.9例:已知奧迪例:已知奧迪A4轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)(如下表所示),轎車(chē)發(fā)
18、動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)(如下表所示),ig1=2.13,i0=6.333,r=0.317m,T=0.90,由,由和可以對(duì)應(yīng)計(jì)算出和可以對(duì)應(yīng)計(jì)算出 1 擋的擋的Ft1和和ua1。riiTFT0gtqtag 00.377nrui i第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力奧迪奧迪 A4 轎車(chē)驅(qū)動(dòng)力圖轎車(chē)驅(qū)動(dòng)力圖1 tF2tF3tF4tF5tF第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力jiwfFFFFF滾動(dòng)阻力滾動(dòng)阻力Ff第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力二、汽車(chē)的行駛阻力汽車(chē)在行駛過(guò)程中將會(huì)遇到哪些行駛阻力?汽車(chē)在行駛過(guò)程中將會(huì)遇到哪些行駛阻力?如何保
19、證汽車(chē)可以加速或爬坡?如何保證汽車(chē)可以加速或爬坡?空氣阻力空氣阻力Fw坡度阻力坡度阻力Fi加速阻力加速阻力Fj汽車(chē)行駛總阻力汽車(chē)行駛總阻力思考思考1.滾動(dòng)阻力Ff輪胎輪胎/路面接觸路面接觸切向力、法向力切向力、法向力發(fā)生變形發(fā)生變形輪胎變形輪胎變形輪胎變形和路面變形輪胎變形和路面變形軟路面上軟路面上硬路面上硬路面上輪胎變形為什么會(huì)產(chǎn)生滾動(dòng)阻力?輪胎變形為什么會(huì)產(chǎn)生滾動(dòng)阻力?思考思考輪胎變形時(shí),產(chǎn)生內(nèi)部摩擦輪胎變形時(shí),產(chǎn)生內(nèi)部摩擦彈性遲滯損失彈性遲滯損失滾動(dòng)阻力滾動(dòng)阻力輪胎的遲滯損失:輪胎的遲滯損失:輪胎在加載變形時(shí)所消耗的能量在卸輪胎在加載變形時(shí)所消耗的能量在卸載恢復(fù)時(shí)不能完全收回,一部分能量
20、消耗在輪胎內(nèi)部摩擦載恢復(fù)時(shí)不能完全收回,一部分能量消耗在輪胎內(nèi)部摩擦損失上,產(chǎn)生熱量,這種損失稱(chēng)為輪胎的損失上,產(chǎn)生熱量,這種損失稱(chēng)為輪胎的遲滯損失遲滯損失。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力加載變形區(qū)加載變形區(qū)卸載變形區(qū)卸載變形區(qū)n nddua.au1ZFa1xF1fT1W1pFr從動(dòng)輪第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力WFffWfFFrafFrarTFaFTrFpzpzfpzfp1111則令滾動(dòng)阻力系數(shù)f 滾動(dòng)阻力滾動(dòng)阻力Ff=Fp1=Wf=Tf/r,只是一數(shù)值,無(wú)法在圖,只是一數(shù)值,無(wú)法在圖中表現(xiàn)出來(lái)中表現(xiàn)出來(lái)滾動(dòng)時(shí)所需推力與滾動(dòng)時(shí)所需推力
21、與車(chē)輪負(fù)荷之比車(chē)輪負(fù)荷之比第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力4a4a10100100ufufff ua高高 f 大大 貨車(chē)貨車(chē) f=0.0076+0.000056ua 3)影響Ff的因素第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力轎車(chē)轎車(chē)(1)車(chē)速 ua輪胎的兩個(gè)最重要參數(shù):極限速度和承載量。輪胎的兩個(gè)最重要參數(shù):極限速度和承載量。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力臨界車(chē)速臨界車(chē)速(最高車(chē)速)(最高車(chē)速) 駐波現(xiàn)象駐波現(xiàn)象:第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 子午線輪胎子午線輪胎比斜交輪胎的滾動(dòng)阻力小比斜交輪
22、胎的滾動(dòng)阻力小20%30; (2)輪胎結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力(3)氣壓第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力(4)驅(qū)動(dòng)力第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力路面類(lèi)型路面類(lèi)型滾動(dòng)阻力系數(shù)滾動(dòng)阻力系數(shù)良好的瀝青或混凝土路面良好的瀝青或混凝土路面0.0100.018一般的瀝青或混凝土路面一般的瀝青或混凝土路面0.0180.020碎石路面碎石路面0.0200.025良好的卵石路面良好的卵石路面0.0250.030坑洼的卵石路面坑洼的卵石路面0.0350.050壓緊土路壓緊土路干燥的干燥的0.0250.035 雨后的雨后的
23、0.0500.150泥濘土路(雨季或解凍期)泥濘土路(雨季或解凍期)0.1000.250干沙干沙0.1000.300濕沙濕沙0.0600.150結(jié)冰路面結(jié)冰路面0.0150.030壓緊的雪道壓緊的雪道0.0300.050第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 由輪胎由輪胎與土壤之與土壤之間的粘著間的粘著性所致性所致(5)路面條件表表1-2 滾動(dòng)阻力系數(shù)滾動(dòng)阻力系數(shù) f 的數(shù)值的數(shù)值2.空氣阻力FW汽車(chē)行駛空氣作用空氣阻力壓力阻力(法向力)摩擦阻力(切向力)形狀阻力內(nèi)循環(huán)阻力誘導(dǎo)阻力干撓阻力形狀阻力58%干撓阻力14%內(nèi)循環(huán)阻力12%誘導(dǎo)阻力7%摩擦阻力9% 取決于車(chē)身主體形
24、狀。取決于車(chē)身主體形狀。1)形狀阻力第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 車(chē)身表面的凸起車(chē)身表面的凸起物引起的阻力。物引起的阻力。 2)干擾阻力第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力后視鏡后視鏡 第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力門(mén)把手門(mén)把手 第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力懸架導(dǎo)向桿和傳動(dòng)軸懸架導(dǎo)向桿和傳動(dòng)軸 第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 滿足冷卻、通風(fēng)等需要,使空氣流經(jīng)車(chē)體內(nèi)部時(shí)構(gòu)成的阻力。滿足冷卻、通風(fēng)等需要,使空氣流經(jīng)車(chē)體內(nèi)部時(shí)構(gòu)成的阻力。4)誘導(dǎo)阻力 空氣升力在水
25、平方向的投影??諝馍υ谒椒较虻耐队?。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力3)內(nèi)循環(huán)阻力 由于流經(jīng)車(chē)頂?shù)臍饬魉儆捎诹鹘?jīng)車(chē)頂?shù)臍饬魉俣却笥诹鹘?jīng)車(chē)底的氣流速度,度大于流經(jīng)車(chē)底的氣流速度,使得車(chē)底的空氣壓力大于車(chē)使得車(chē)底的空氣壓力大于車(chē)頂,從而空氣作用在車(chē)身上頂,從而空氣作用在車(chē)身上的垂直方向的壓力形成壓差,的垂直方向的壓力形成壓差,這就是這就是空氣升力。思思考考夏季在高速公路上開(kāi)空調(diào)省油還是開(kāi)窗通風(fēng)省油?夏季在高速公路上開(kāi)空調(diào)省油還是開(kāi)窗通風(fēng)省油?第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力(2)摩擦阻力(9) 由于空氣粘性作用在車(chē)身表面產(chǎn)生的切向力的合力由于
26、空氣粘性作用在車(chē)身表面產(chǎn)生的切向力的合力在行駛方向的分力。在行駛方向的分力。2rDw21uACF241.2258N sm15.212aDwAuCF CD空氣阻力系數(shù);空氣阻力系數(shù);A迎風(fēng)面積;迎風(fēng)面積;ur相對(duì)速度;相對(duì)速度;空氣密度??諝饷芏取5诙?jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力(3)空氣阻力FW的計(jì)算第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力發(fā)動(dòng)機(jī)蓋應(yīng)向前下傾發(fā)動(dòng)機(jī)蓋應(yīng)向前下傾(4)減小CD值要遵循的要點(diǎn)1)車(chē)身前部第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 面與面交接處的棱角應(yīng)為圓柱狀。面與面交接處的棱角應(yīng)為圓柱狀。過(guò)渡不理想過(guò)渡不理
27、想第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 面與面交接處的棱角應(yīng)為圓柱狀。面與面交接處的棱角應(yīng)為圓柱狀。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 風(fēng)窗玻璃應(yīng)盡可能風(fēng)窗玻璃應(yīng)盡可能“躺平躺平”,且與車(chē)頂圓滑過(guò)渡。,且與車(chē)頂圓滑過(guò)渡。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力越野車(chē)很難做到越野車(chē)很難做到 風(fēng)窗玻璃應(yīng)盡可能風(fēng)窗玻璃應(yīng)盡可能“躺平躺平”,且與車(chē)頂圓滑過(guò)渡。,且與車(chē)頂圓滑過(guò)渡。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 盡量減少燈、后視鏡和門(mén)把手等凸出物。盡量減少燈、后視鏡和門(mén)把手等凸出物。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行
28、駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 整個(gè)車(chē)身應(yīng)向前傾整個(gè)車(chē)身應(yīng)向前傾12。2)整車(chē)第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 水平投影應(yīng)為腰鼓形。水平投影應(yīng)為腰鼓形。 后端稍稍收縮,前端呈半圓形。后端稍稍收縮,前端呈半圓形。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 最好采用艙背式或直背式。最好采用艙背式或直背式。3)汽車(chē)后部 應(yīng)安裝后擾流板。應(yīng)安裝后擾流板。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽
29、車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 若用折背式,則行李箱蓋板至地面距離應(yīng)高些,長(zhǎng)度要短些。若用折背式,則行李箱蓋板至地面距離應(yīng)高些,長(zhǎng)度要短些。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 后面應(yīng)采用鴨尾式結(jié)構(gòu)。后面應(yīng)采用鴨尾式結(jié)構(gòu)。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 所有零件應(yīng)在車(chē)身下平面內(nèi)且較平整,最好有平滑所有零件應(yīng)在車(chē)身下平面內(nèi)且較平整,最好有平滑的蓋板蓋住底部。的蓋板蓋住底部。4)車(chē)身底部第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力 仔細(xì)選擇進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口的位置,精心設(shè)計(jì)內(nèi)部風(fēng)道。仔細(xì)選擇進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口的位置,精心設(shè)計(jì)內(nèi)部風(fēng)道。5)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻通風(fēng)
30、系統(tǒng)減小減小CD值要遵循的要點(diǎn)總結(jié)如下:值要遵循的要點(diǎn)總結(jié)如下:第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力未來(lái)轎車(chē)的外形未來(lái)轎車(chē)的外形第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力車(chē)型車(chē)型空氣阻力系數(shù)空氣阻力系數(shù)CD 帕薩特帕薩特0.28 奧迪奧迪A40.28 現(xiàn)代現(xiàn)代0.29 奔馳奔馳C級(jí)級(jí)0.26 奔馳奔馳S級(jí)級(jí)0.27 保時(shí)捷保時(shí)捷0.31 陸虎覽勝陸虎覽勝0.38一些常見(jiàn)車(chē)型的空氣阻力系數(shù)一些常見(jiàn)車(chē)型的空氣阻力系數(shù)第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力isinFG汽車(chē)重力沿坡道的分
31、力。汽車(chē)重力沿坡道的分力。第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力3.坡度阻力Fi路面路面imax高速公路平原微丘區(qū)高速公路平原微丘區(qū)3%高速公路山嶺重丘區(qū)高速公路山嶺重丘區(qū)5%一級(jí)汽車(chē)專(zhuān)用公路平原微丘區(qū)一級(jí)汽車(chē)專(zhuān)用公路平原微丘區(qū)5%一級(jí)汽車(chē)專(zhuān)用公路平原重丘區(qū)一級(jí)汽車(chē)專(zhuān)用公路平原重丘區(qū)6%四級(jí)公路平原微丘區(qū)四級(jí)公路平原微丘區(qū)6%四級(jí)公路平原重丘區(qū)四級(jí)公路平原重丘區(qū)9%一些常見(jiàn)路面的坡度一些常見(jiàn)路面的坡度第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力itansinGiGGFtansini第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力道路阻力道路阻力cos
32、()FGfGiG fifiFFFsincosGGf第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力滾動(dòng)阻力和坡度阻力之和。滾動(dòng)阻力和坡度阻力之和。一般道路一般道路 較小,較小, 1, i令令f+i= , 為道路阻力系數(shù)為道路阻力系數(shù)FGsin平移質(zhì)量的慣性力平移質(zhì)量的慣性力 旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力偶矩旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力偶矩第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)加速行駛時(shí),克服其質(zhì)量加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力。汽車(chē)加速行駛時(shí),克服其質(zhì)量加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力。tumFddj2 2f g 0Tw22111I i iImrmr 旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)IW 車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;車(chē)輪轉(zhuǎn)
33、動(dòng)慣量;If飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。4.加速阻力tfwijFFFFFcos1 tq g0T2Dadcossin21.15dT i iC AuGfuGmrt tq g0T2Dad21.15dT i iC AuGfuGimrt sintani 第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力三、汽車(chē)行駛方程式第一章第一章 汽車(chē)動(dòng)力性汽車(chē)動(dòng)力性第三節(jié)第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖返回目錄返回目錄jiwftFFFFF第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖 在驅(qū)動(dòng)力圖的在驅(qū)動(dòng)力圖的基礎(chǔ)上,畫(huà)出基礎(chǔ)上,畫(huà)出Ff+FW=f (ua)
34、 就是驅(qū)就是驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡動(dòng)力行駛阻力平衡圖。圖。一、驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖FfFf+FWFfFf+FWuamaxau最高車(chē)速行駛時(shí)最高車(chē)速行駛時(shí)Fi=0Fj=0Ft=Ff+Fw發(fā)動(dòng)機(jī)以部分負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)以部分負(fù)荷工作即可工作即可1.確定確定uamax第三節(jié)第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖圖最高車(chē)速最高車(chē)速u(mài)amax=205km/h奧迪奧迪A4 轎車(chē)驅(qū)動(dòng)力轎車(chē)驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖行駛阻力平衡圖第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖)(1ddwftFFFmtu 由驅(qū)動(dòng)力由驅(qū)動(dòng)力行行駛阻力平衡圖可以駛阻力平衡圖可以做出加速度曲線。做出加速度曲
35、線。Fi=02.確定加速時(shí)間t第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖uatd1d uattuutd1d210 由加速度曲線由加速度曲線做做,再積分,即可求出再積分,即可求出加速時(shí)間。加速時(shí)間。第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖思考:從圖中看,在什么時(shí)思考:從圖中看,在什么時(shí)候換擋可以使加速時(shí)間最短?候換擋可以使加速時(shí)間最短?思考思考 積分時(shí)可積分時(shí)可以將積分區(qū)域以將積分區(qū)域劃分成若干個(gè)劃分成若干個(gè)小區(qū)間,采用小區(qū)間,采用圖解積分的方圖解積分的方法求面積和。法求面積和。第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖直接擋加速直接擋加速擋原地起步換擋加速擋原地起步換擋加速計(jì)算得
36、到的加速度曲線計(jì)算得到的加速度曲線所用時(shí)間較短所用時(shí)間較短第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖0ddtu)(wftiFFFF15.21cossin2aDT0gtqAuCGfriiTGGFFF)(arcsinwft3.確定最大爬坡度imax第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖 由驅(qū)動(dòng)力由驅(qū)動(dòng)力行駛行駛阻力平衡圖和阻力平衡圖和 i=tan可以做出爬坡度圖??梢宰龀雠榔露葓D。tfw()arcsinFFFG 第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖jwiftFFFFFtguGFFddwtGFFDwtD動(dòng)力因數(shù)。動(dòng)力因數(shù)。二、動(dòng)力特性圖思考:動(dòng)力因數(shù)能否反映汽思考:動(dòng)力因數(shù)能否
37、反映汽車(chē)動(dòng)力性的好壞?已知哪些車(chē)動(dòng)力性的好壞?已知哪些參數(shù)可做出動(dòng)力特性圖?參數(shù)可做出動(dòng)力特性圖?第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖fuamax1 1)計(jì)算最高車(chē)速0ddtu0ifD 由動(dòng)力特性圖確定動(dòng)力性評(píng)價(jià)指標(biāo)由動(dòng)力特性圖確定動(dòng)力性評(píng)價(jià)指標(biāo)tguDddtguifdd第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖0ddtufDi 由動(dòng)力特性曲線,即可做出各擋的爬坡度圖。由動(dòng)力特性曲線,即可做出各擋的爬坡度圖。2)計(jì)算爬坡度 擋工作時(shí),爬坡度較大,此時(shí)以擋工作時(shí),爬坡度較大,此時(shí)以 imaxD1maxf 計(jì)算的誤差也較大,可以用下式計(jì)算計(jì)算的誤差也較大,可以用下式計(jì)算222max1
38、max1max11arcsinffDfD1maxmaxmaxcossinDfmax2maxsin1cos第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖0i)(ddfDgtu 計(jì)算加速度的倒數(shù),并做出加速度倒數(shù)曲線,圖解積計(jì)算加速度的倒數(shù),并做出加速度倒數(shù)曲線,圖解積分即可計(jì)算加速時(shí)間。分即可計(jì)算加速時(shí)間。做出加速度曲線做出加速度曲線3)計(jì)算加速時(shí)間第三節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖第一章 汽車(chē)動(dòng)力性第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率 本節(jié)將介紹本節(jié)將介紹、等基本概等基本概念,分析汽車(chē)在縱向坡道上念,分析汽車(chē)在縱向坡道上時(shí)的受力時(shí)的受力 ,確,確定汽車(chē)在不同行駛條件下的附著率。
39、定汽車(chē)在不同行駛條件下的附著率。第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率一、汽車(chē)行駛的附著條件思考思考驅(qū)動(dòng)力大動(dòng)力性強(qiáng)?驅(qū)動(dòng)力大足夠的附著力(切向力)動(dòng)力性強(qiáng)滿足輪胎與地面的附著條件路面條件路面條件附著系數(shù)附著系數(shù)干瀝青路面干瀝青路面0.70.8濕瀝青路面濕瀝青路面0.50.6干燥的碎石路干燥的碎石路0.60.7干土路干土路0.50.6濕土路濕土路0.20.4滾壓后的雪路滾壓后的雪路0.20.3maxXZFFFF1.附著力地面對(duì)輪胎切向反作地面對(duì)輪胎切向反作用力的極限值(最大值)用力的極限值(最大值)即為附著力。即為附著力。 第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率一、汽車(chē)行駛的附著條件常見(jiàn)路
40、面的常見(jiàn)路面的平均平均附著系數(shù)附著系數(shù)思考思考 光面胎和帶花紋的輪胎在干燥硬路面上的附著系數(shù)有何不同?光面胎和帶花紋的輪胎在干燥硬路面上的附著系數(shù)有何不同?第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率胎面與胎面與 的關(guān)系?的關(guān)系?F1方程式賽車(chē)在不同天氣條件下方程式賽車(chē)在不同天氣條件下使用的不同胎面花紋的輪胎使用的不同胎面花紋的輪胎第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率2.附著條件222ftZXFFrTT22ZXFF后輪驅(qū)動(dòng)時(shí),附著條件是后輪驅(qū)動(dòng)時(shí),附著條件是附著條件:地面作用在驅(qū)動(dòng)輪上的切向反力小于驅(qū)動(dòng)附著條件:地面作用在驅(qū)動(dòng)輪上的切向反力小于驅(qū)動(dòng)輪的附
41、著力。輪的附著力。驅(qū)動(dòng)力附著力22ZXFF令令后輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的附著條件后輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的附著條件也可以表達(dá)為也可以表達(dá)為222ZXFFCC 2后輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)后輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪的輪的附著率;附著率;3.附著率第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率由附著條件可得由附著條件可得前輪驅(qū)動(dòng)時(shí),附著條件是前輪驅(qū)動(dòng)時(shí),附著條件是令令111ZXFFC11ZXFFC 1前輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)前輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪的輪的附著率;附著率;前輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的附著條件前輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的附著條件也可以表達(dá)為也可以表達(dá)為1C2C第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率路面附著系數(shù)低時(shí)車(chē)輪會(huì)出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)路面附著系數(shù)低時(shí)車(chē)輪會(huì)出現(xiàn)滑轉(zhuǎn) 前輪驅(qū)動(dòng)時(shí),前
42、輪驅(qū)動(dòng)時(shí), 如果如果FX1小、小、FZ1大、大、 小,附著條件小,附著條件容易得到滿足。容易得到滿足。FX1小小1C第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率 路面條件好,車(chē)速低,路面條件好,車(chē)速低,F(xiàn)f ??;行駛車(chē)速低,?。恍旭傑?chē)速低,F(xiàn)w ??;路面平坦,?。宦访嫫教?,F(xiàn)i ?。徊患奔铀?,?。徊患奔铀?,F(xiàn)j 小。小。第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率什么什么路面路面條件下條件下,附著條附著條件不易滿足?件不易滿足?濕滑路面、冰雪濕滑路面、冰雪路面、沙地等。路面、沙地等。汽車(chē)在什么汽車(chē)在什么工況工況下工作下工作,附著條件會(huì)不易滿足?附著條件會(huì)不易滿足?起步急加速。起步急加速。解釋為什么?解
43、釋為什么?二、汽車(chē)的附著力與地面法向反作用力第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率cosddsincoscosddsincos2w0gfwgg21w0gfwgg1LrfGFtuLriiILrILhgGLhLaGFLrfGFtuLriiILrILhgGLhLbGFZZZZ第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率sincosg1sLhLbGFZsincosg2sLhLaGFZ 主要與質(zhì)心位置主要與質(zhì)心位置及坡度角有關(guān)。及坡度角有關(guān)。(1)靜態(tài)軸荷的法向反作用力(2)動(dòng)態(tài)分量tuLriiIGgLrIGgLhgGFZdd0gfwg1dtuLriiIGgLrIGgLhgGFZdd0gfwg2d 思考:
44、汽車(chē)加速前進(jìn)思考:汽車(chē)加速前進(jìn)時(shí)時(shí),前后輪的垂直載荷前后輪的垂直載荷發(fā)生什么變化?發(fā)生什么變化?第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率加速時(shí)加速時(shí)后驅(qū)車(chē)容易滿足后驅(qū)車(chē)容易滿足附著條件附著條件思考:加速時(shí)思考:加速時(shí),前驅(qū)車(chē)還是后驅(qū)車(chē)容易滿足附著條件?前驅(qū)車(chē)還是后驅(qū)車(chē)容易滿足附著條件? 保時(shí)捷保時(shí)捷911跑車(chē)采用后輪跑車(chē)采用后輪驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)。第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率前置后驅(qū)2rLf1w21uACFZ2rLr2w21uACFZCLf前空氣升力系數(shù);前空氣升力系數(shù);CLr后空氣升力系數(shù)。后空氣升力系數(shù)。第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率(
45、3)空氣升力第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率(4)滾動(dòng)阻力偶矩產(chǎn)生的部分此項(xiàng)較小,可以忽略不計(jì)此項(xiàng)較小,可以忽略不計(jì)f1cosZrfFGL cosf2LrfGFZ忽略旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性阻力偶矩和滾動(dòng)阻力偶矩之后忽略旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性阻力偶矩和滾動(dòng)阻力偶矩之后tuLhgGFFFtuLhgGFFFZZZZZZddddg2w2s2g1w1s1第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率三、作用在驅(qū)動(dòng)輪上的地面切向反作用力第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率 將整車(chē)分解為車(chē)身、驅(qū)動(dòng)輪(前輪)、從動(dòng)輪(后輪)三部分,分別分析其受力。將整車(chē)分解為車(chē)身、驅(qū)動(dòng)輪(前輪)、從
46、動(dòng)輪(后輪)三部分,分別分析其受力。第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率tumGFFXddsin11w1p1tumGFFFXddsinw2f1將將 代入得代入得jiw2fFFFF注意注意 與與Fj的區(qū)別的區(qū)別jF第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率當(dāng)汽車(chē)由前輪驅(qū)動(dòng)時(shí)當(dāng)汽車(chē)由前輪驅(qū)動(dòng)時(shí)jiw2f1FFFFFXjiw1f2FFFFFX同理可得:同理可得:當(dāng)汽車(chē)由后輪驅(qū)動(dòng)時(shí)當(dāng)汽車(chē)由后輪驅(qū)動(dòng)時(shí)tummGWFFFdd)(sin)(2B2wBw2f1p四、附著率汽車(chē)汽車(chē)狀況下,充分發(fā)揮驅(qū)動(dòng)力作用時(shí)要求的狀況下,充分發(fā)揮驅(qū)動(dòng)力作用時(shí)要求的。1. 加速、上坡行駛時(shí)的附著率1)后輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)f1wij22
47、g2s2w2ddXZZZFFFFFChGuFFFg Lt第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率ij2gs2ddZFFChGuFg Lt11dcosduqigt令令忽略空氣阻力和滾動(dòng)阻力忽略空氣阻力和滾動(dòng)阻力q包含加速阻力在內(nèi)的等效坡度。包含加速阻力在內(nèi)的等效坡度。第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率2gqChaqLL 為加速上坡行駛時(shí)要求的地面附為加速上坡行駛時(shí)要求的地面附著系數(shù)。當(dāng)在一定附著系數(shù)的路面上行駛著系數(shù)。當(dāng)在一定附著系數(shù)的路面上行駛時(shí),汽車(chē)能通過(guò)的最大等效坡度為時(shí),汽車(chē)能通過(guò)的最大等效坡度為q。g1a LqhL2Csincosg2sLhLaGFZtugiLhLatugidd1cos1dd1cos1g將將代入代入1gqChbqLLg1b LqhL2)前輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)2gqChaqLL當(dāng)汽車(chē)由后輪驅(qū)動(dòng)時(shí)當(dāng)汽車(chē)由后輪驅(qū)動(dòng)時(shí)同理可得,當(dāng)汽車(chē)由前輪驅(qū)動(dòng)時(shí)同理可得,當(dāng)汽車(chē)由前輪驅(qū)動(dòng)時(shí)第四節(jié) 汽車(chē)行駛的附著條件與汽車(chē)的附著率思考:如果思考:如果a=b,哪種驅(qū)動(dòng)方式的哪種驅(qū)動(dòng)方式的等效坡度更大?等效
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