汽車?yán)碚搩?nèi)部培訓(xùn)NEW

1、北京現(xiàn)代技術(shù)中心試制試驗(yàn)部整車道路試驗(yàn)科2013. 02. 28內(nèi)部培訓(xùn)-汽車?yán)碚擃愋皖愋脱芯吭囼?yàn)解釋調(diào)查規(guī)劃品質(zhì)情報(bào)出差培訓(xùn)一般目錄目錄第一章第一章 汽車動(dòng)力性汽車動(dòng)力性第二章第二章 汽車汽車燃油經(jīng)濟(jì)性燃油經(jīng)濟(jì)性第三章第三章 汽車制動(dòng)汽車制動(dòng)性性第四章第四章 汽車汽車操縱穩(wěn)定性操縱穩(wěn)定性第五章第五章 汽車汽車操縱平順性操縱平順性第六章第六章 汽車通過汽車通過性性動(dòng)力性燃油經(jīng)濟(jì)性制動(dòng)性操縱穩(wěn)定性平順性通過性汽車使用性能主要包括研究方法：1.通過建立有關(guān)的汽車動(dòng)力學(xué)模型，研究汽研究汽車的各項(xiàng)使用性能；車的各項(xiàng)使用性能；2.分析各項(xiàng)使用性能的評價(jià)指標(biāo)和評價(jià)方法；3.討論汽車及其部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)對使用

2、性能的影響。汽車?yán)碚撝饕芯科嚨母黜?xiàng)使用性能汽車的各項(xiàng)使用性能概述意義意義: :理論理論-指導(dǎo)實(shí)踐指導(dǎo)實(shí)踐-了解汽車性能，指導(dǎo)正確的使用汽車了解汽車性能，指導(dǎo)正確的使用汽車-指導(dǎo)汽車研發(fā)、設(shè)計(jì)出更好的產(chǎn)品指導(dǎo)汽車研發(fā)、設(shè)計(jì)出更好的產(chǎn)品第一章 汽車動(dòng)力性1評價(jià)指標(biāo)最大車速uamax加速時(shí)間t最大爬坡度imax定義定義在在平直良好平直良好路面上行駛時(shí)所能達(dá)到的路面上行駛時(shí)所能達(dá)到的平均平均行駛速度。行駛速度。主要研究內(nèi)容主要研究內(nèi)容: : 分析受力分析受力; ; 建立行駛方程式建立行駛方程式; ; 以圖、表以圖、表( (或編程或編程) )形式形式，按照評價(jià)指標(biāo)，確按照評價(jià)指標(biāo)，確定汽車的動(dòng)力性。

3、定汽車的動(dòng)力性。第一章 汽車的動(dòng)力性11.最高車速最高車速umax5中高級(jí)轎車凱迪拉克賽威 2.8 201km/h奧迪A6L 2.8 235km/h寶馬530i 250km/h奔馳E 280 250km/h中級(jí)轎車桑塔納3000 1.8 185km/h寶來 1.8手動(dòng) 206km/h寶來 1.8T手動(dòng) 221km/h寶馬318i 214km/h蒙迪歐 2.0 205km/h本田雅閣 2.4 219km/h奧迪A4 1.8T 220km/h 1-1汽車動(dòng)力性評價(jià)指標(biāo)第一章 汽車的動(dòng)力性11-1汽車動(dòng)力性評價(jià)指標(biāo)2.加速時(shí)間加速時(shí)間 t（1）原地起步加速時(shí)間）原地起步加速時(shí)間a） 0100km/h

4、的加速時(shí)間b）靜止到400m或靜止到1km的沖刺時(shí)間（該指標(biāo)不常用）（2）超車加速時(shí)間）超車加速時(shí)間法拉利 575M Maranello 4.2s寶時(shí)捷911 3.9s蘭博基尼 Gallardo 4.2s寶來1.8 M（手動(dòng)擋）/A（自動(dòng)擋） 11.1s/12.7s寶來1.8T M （手動(dòng)擋）/A（自動(dòng)擋） 9.0s/10.5s奧迪A6 1.8T靜止到400m沖刺時(shí)間7.9s 靜止到1km沖刺時(shí)間33.4s60100km/h （4擋/5擋） 10.8s / 13.7s80120km/h （4擋/5擋） 10.6 s/ 14.1s寶馬520i 低擋的超車加速能力更強(qiáng)第一章 汽車動(dòng)力性1 1-1汽

5、車動(dòng)力性評價(jià)指標(biāo)3.最大爬坡度最大爬坡度i imaxmax7tanhiSsh坡度的概念SUV車型車型最大爬坡度最大爬坡度imax切諾基切諾基30約約16.5通用開拓者通用開拓者50約約27長豐獵豹長豐獵豹70約約35帕杰羅帕杰羅70約約35陸虎陸虎100=45陸地巡洋艦陸地巡洋艦100=45以以滿載、良好路面上的滿載、良好路面上的imax來表示。來表示。商用車商用車3030或或16.516.5；越野汽車越野汽車6060或或3131；轎車最高車速較大，轎車最高車速較大， 且通常在良好且通常在良好的市區(qū)道路行駛，可爬坡度很大。的市區(qū)道路行駛，可爬坡度很大。有的國家要求汽車在常遇坡道上汽車有的國家要

6、求汽車在常遇坡道上汽車必須保持的速度表明其加速能力。必須保持的速度表明其加速能力。爬坡能力爬坡能力坡度坡度美國對轎車的爬坡能力有如下規(guī)定： 能以104km/h（65mile/h）通過6的坡道； 滿載時(shí)不低于80km/h； 在6的坡道上，096km/h（60mile/h）加速時(shí)間不應(yīng)大于20s。第一章 汽車的動(dòng)力性11-2 汽車驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力8第一章 汽車的動(dòng)力性11-2 汽車驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力9riiTFT0gtqtFt 與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Ttq、變速器傳動(dòng)比 ig、主減速器傳動(dòng)比 i0、傳動(dòng)系的機(jī)械效率T 和車輪半徑 r 等因素有關(guān)。0ga377. 0iinru 第一章 汽車的動(dòng)力性1FfFf+F

7、Wuamaxau發(fā)動(dòng)機(jī)以部分負(fù)荷工作即可說明車速對空氣阻力影響明顯1-2 汽車驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力第一章 汽車的動(dòng)力性111驅(qū)動(dòng)輪受力圖驅(qū)動(dòng)輪受力圖TtF0Ftrua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)力矩Tt，驅(qū)動(dòng)輪在Tt的作用下給地面作用一圓周力F0，地面對驅(qū)動(dòng)輪的反作用力Ft即為驅(qū)動(dòng)力。1-2 汽車驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力1-3 汽車功率平衡（圖）第一章 汽車的動(dòng)力性1min/,9549),(rnkWnTPNmnfTtqetq外特性曲線外特性曲線：節(jié)氣門：節(jié)氣門(油門油門)全開時(shí)，轉(zhuǎn)矩或全開時(shí)，轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系1-4 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速特性第一章 汽車的動(dòng)力性1

8、min/,9549),(rnkWnTPNmnfTtqetq外特性曲線外特性曲線：節(jié)氣門：節(jié)氣門(油門油門)全開時(shí)，轉(zhuǎn)矩或全開時(shí)，轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系第一章 汽車的動(dòng)力性11-4 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速特性低速高扭-提速快、節(jié)油1-5汽車行駛附著條件與附著率第一章 汽車的動(dòng)力性115maxXZFFFF1.附著力地面對輪胎切向反作用力的極限值（最大值）即為附著力。 FZ地面作用在車輪上的法向反力；附著力：摩擦力的極限值附著系數(shù)，與路面、輪胎等有關(guān)。 dtddtdIw22ZF2fT2pFdtdum22W2xFtT0F則產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象，F(xiàn)F若Zx后驅(qū)動(dòng)輪受力圖第一章 汽車的動(dòng)力性1 胎面的四道

9、溝槽減小了車輪和地面間的胎面的四道溝槽減小了車輪和地面間的有效有效接地面積接地面積，使車輪的附著力下降，汽，使車輪的附著力下降，汽車的車速得以控制。車的車速得以控制。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0.20.3常見路面的平均附著系數(shù) 同等條件下，增加同等條件下，增加有效接地面積有效接地面積，可，可以提高附著力以提高附著力1-5汽車行駛附著條件與附著率第一章 汽車的動(dòng)力性11-5汽車行駛附著條件與附著率2.附著條件3.附著率常

10、選取單位行程的燃料消耗量常選取單位行程的燃料消耗量L/100km等速行駛百公里燃油消耗量等速行駛百公里燃油消耗量是常用的一種評價(jià)指是常用的一種評價(jià)指標(biāo)，指汽車在一定載荷標(biāo)，指汽車在一定載荷(我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定轎車為半我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定轎車為半載、貨車為滿載載、貨車為滿載)下，以最高檔在水平良好路面下，以最高檔在水平良好路面上等速行駛上等速行駛100km的燃油消耗量。的燃油消耗量。 常測出每隔常測出每隔30km/h或或20km/h速度間隔的等速度間隔的等速百公里燃油消耗量，然后在圖上連成曲線，稱速百公里燃油消耗量，然后在圖上連成曲線，稱為為等速百公里燃油消耗量曲線等速百公里燃油消耗量曲線，用它來評價(jià)汽車，用

11、它來評價(jià)汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性，如圖的燃油經(jīng)濟(jì)性，如圖2-1所示。所示。 等速工況并沒有全面反映汽車的實(shí)際運(yùn)行情等速工況并沒有全面反映汽車的實(shí)際運(yùn)行情況，持別是在市區(qū)行駛中頻繁出現(xiàn)的加速、減速、況，持別是在市區(qū)行駛中頻繁出現(xiàn)的加速、減速、怠速停車等工況。怠速停車等工況。第二章 汽車的經(jīng)濟(jì)性12-1汽車經(jīng)濟(jì)性的評價(jià)指標(biāo)汽車燃料經(jīng)濟(jì)性是指汽車以最少的燃料消耗完成單位運(yùn)輸工作量的能力。它是汽車的主要使用性能之一。汽車燃料經(jīng)濟(jì)性也可用單位量燃料消耗汽車所經(jīng)過的行程，km/L作為評價(jià)指標(biāo)，稱為汽車燃料經(jīng)濟(jì)性因數(shù)。美國采用每加侖燃料能行駛的英里數(shù)MPG。其數(shù)值越大，汽車燃料經(jīng)濟(jì)性越好19 循環(huán)工況循環(huán)工況規(guī)定了

12、車規(guī)定了車速速時(shí)間行駛規(guī)范，時(shí)間行駛規(guī)范，例如，何時(shí)換擋、何例如，何時(shí)換擋、何時(shí)制動(dòng)以及行車的速時(shí)制動(dòng)以及行車的速度和加速度等數(shù)值。度和加速度等數(shù)值。 因此，它在路上試因此，它在路上試驗(yàn)比較困難，一般多驗(yàn)比較困難，一般多規(guī)定在室內(nèi)汽車底盤規(guī)定在室內(nèi)汽車底盤測功機(jī)測功機(jī)(轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái))上上進(jìn)行測試；而規(guī)定在進(jìn)行測試；而規(guī)定在路上進(jìn)行試驗(yàn)的循環(huán)路上進(jìn)行試驗(yàn)的循環(huán)工況均很簡單。工況均很簡單。第二章 汽車的經(jīng)濟(jì)性12-1汽車經(jīng)濟(jì)性的評價(jià)指標(biāo)20第三章 汽車的制動(dòng)性1主要研究內(nèi)容主要研究內(nèi)容: : 汽車制動(dòng)性能評價(jià)指標(biāo)汽車制動(dòng)性能評價(jià)指標(biāo) 車輪制動(dòng)受力學(xué)分析車輪制動(dòng)受力學(xué)分析 汽車制動(dòng)效能及其恒

13、定性汽車制動(dòng)效能及其恒定性 汽車制動(dòng)行駛方向穩(wěn)定性汽車制動(dòng)行駛方向穩(wěn)定性 前后制動(dòng)器制動(dòng)力分配前后制動(dòng)器制動(dòng)力分配制動(dòng)性定義：汽車在行駛時(shí)能在短距離停車且維持行駛方向穩(wěn)定性的能力，在下長坡時(shí)能維持一定車速的能力，也包括在一定坡道上能夠長時(shí)間停放的能力。21第三章 汽車的制動(dòng)性13-1汽車制動(dòng)性的評價(jià)指標(biāo)22第三章 汽車的制動(dòng)性13-1汽車制動(dòng)性的評價(jià)指標(biāo)23第三章 汽車的制動(dòng)性13-1汽車制動(dòng)性的評價(jià)指標(biāo)車型車型制動(dòng)距離制動(dòng)距離/m 捷達(dá)捷達(dá)48.8 別克別克GL845.8 桑塔納桑塔納200045.0 帕薩特帕薩特43.9 奧迪奧迪A6 1.8T42.3 寶來寶來1.8T40.0 寶馬寶馬7

14、45i37.1常見車型100km/h 0的制動(dòng)距離第三章 汽車的制動(dòng)性13-1汽車制動(dòng)性的評價(jià)指標(biāo)25第三章 汽車的制動(dòng)性13-2車輪制動(dòng)時(shí)受力分析25車輪在制動(dòng)時(shí)的受力情況，見右圖。 1.取決于制動(dòng)器內(nèi)制動(dòng)摩擦片與制動(dòng)鼓（制動(dòng)盤）間的摩擦力。2.取決于輪胎與地面間的附著力。rTFXb26第三章 汽車的制動(dòng)性13-2車輪制動(dòng)時(shí)受力分析26第三章 汽車的制動(dòng)性13-3汽車制動(dòng)效能及ABS原理車輪制動(dòng)過程中的三種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)車輪制動(dòng)過程中的三種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)28第三章 汽車的制動(dòng)性13-3汽車制動(dòng)效能及ABS原理滑動(dòng)率滑動(dòng)率29第三章 汽車的制動(dòng)性13-3汽車制動(dòng)效能及ABS原理30第三章 汽車的制動(dòng)性13

15、-3汽車制動(dòng)效能及ABS原理31第三章 汽車的制動(dòng)性13-4制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性32第三章 汽車的制動(dòng)性13-4制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性33第三章 汽車的制動(dòng)性13-4制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性34第三章 汽車的制動(dòng)性1為防止制動(dòng)時(shí)后輪先制動(dòng)，研制了專門檢測后輪制動(dòng)情況的系統(tǒng)EBD。nEBD是ABS附加的軟件功能，無需添加任何硬件3-5前后制動(dòng)器制動(dòng)力分配采用ABS35第四章 汽車的操縱穩(wěn)定性135 汽車的操縱穩(wěn)定汽車的操縱穩(wěn)定性是指在駕駛者不感到性是指在駕駛者不感到過分緊張、疲勞的情況過分緊張、疲勞的情況下，汽車能遵循駕駛者下，汽車能遵循駕駛者通過轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及轉(zhuǎn)向車通過轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及轉(zhuǎn)向車輪輪給定的方

16、向行駛給定的方向行駛，且，且當(dāng)遭遇外界干擾時(shí)，汽當(dāng)遭遇外界干擾時(shí)，汽車能車能抵抗干擾而保持穩(wěn)抵抗干擾而保持穩(wěn)定行駛的能力定行駛的能力。 汽車的操縱穩(wěn)定性汽車的操縱穩(wěn)定性是汽車是汽車主動(dòng)安全性主動(dòng)安全性的重的重要評價(jià)指標(biāo)。要評價(jià)指標(biāo)。操縱穩(wěn)定性概述第四章 汽車的操縱穩(wěn)定性136操縱穩(wěn)定性概述主要研究內(nèi)容:研究過程第四章 汽車的操縱穩(wěn)定性137374-1車輛坐標(biāo)系38第四章 汽車的操縱穩(wěn)定性13838 汽車直線行駛時(shí)，急速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤至某一轉(zhuǎn)角時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤并維持此轉(zhuǎn)汽車直線行駛時(shí)，急速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤至某一轉(zhuǎn)角時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤并維持此轉(zhuǎn)角不變，即給汽車以角不變，即給汽車以轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入轉(zhuǎn)向盤角階

17、躍輸入。時(shí)間時(shí)間 t轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角1.穩(wěn)態(tài)響應(yīng)特性 轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入經(jīng)短暫時(shí)間后，汽車進(jìn)入等速圓周行駛，稱為轉(zhuǎn)向盤角階躍轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入經(jīng)短暫時(shí)間后，汽車進(jìn)入等速圓周行駛，稱為轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下進(jìn)入的輸入下進(jìn)入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。sw04-2轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的時(shí)域響應(yīng)3939穩(wěn)態(tài)響應(yīng)特性有三種類型穩(wěn)態(tài)響應(yīng)特性有三種類型不足轉(zhuǎn)向不足轉(zhuǎn)向 ；中性轉(zhuǎn)向中性轉(zhuǎn)向 不變；不變；過多轉(zhuǎn)向過多轉(zhuǎn)向 。auRauRauR第四章 汽車的操縱穩(wěn)定性14-2轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的時(shí)域響應(yīng)4040 轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入前后，轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入前后，直線行駛直線行駛與等速圓周行駛這兩個(gè)穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng)之間與等速圓周行駛這兩個(gè)穩(wěn)

18、態(tài)運(yùn)動(dòng)之間的的過渡過程過渡過程是一種瞬態(tài)，相應(yīng)的瞬態(tài)是一種瞬態(tài)，相應(yīng)的瞬態(tài)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)稱為運(yùn)動(dòng)響應(yīng)稱為轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的瞬態(tài)響應(yīng)瞬態(tài)響應(yīng)。2.瞬態(tài)響應(yīng)特性1）時(shí)間上的滯后）時(shí)間上的滯后2）執(zhí)行上的誤差（）執(zhí)行上的誤差（r1/r0）100 稱為超調(diào)量稱為超調(diào)量3）橫擺角速度的波動(dòng)）橫擺角速度的波動(dòng) 波動(dòng)的波動(dòng)的 2/T , 取決于汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)取決于汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)4）進(jìn)入穩(wěn)態(tài)所經(jīng)歷的時(shí)間）進(jìn)入穩(wěn)態(tài)所經(jīng)歷的時(shí)間第四章 汽車的操縱穩(wěn)定性14-2轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的時(shí)域響應(yīng)第四章 汽車的操縱穩(wěn)定性141414-3輪胎基本參數(shù)和側(cè)偏現(xiàn)象1.輪胎基本參數(shù)第四章 汽車的操縱穩(wěn)定性14242

19、1）在剛性輪上作用側(cè)向力FY俯視圖車輪靜止yFclyZF FuccuclyZF Fu u2）在彈性輪上作用側(cè)向力2.側(cè)偏現(xiàn)象第四章 汽車的操縱穩(wěn)定性14343側(cè)偏角 輪胎接地印跡中心的位移方向與X軸的夾角。u當(dāng)車輪有側(cè)向彈性時(shí)，即使FY沒有達(dá)到側(cè)向附著極限，車輪行駛方向也將偏離車輪平面的方向。kFYk側(cè)偏剛度。 FY一定時(shí)希望側(cè)偏角越小越好，所以 |k| 越大越好。yFFY44第三章 汽車的操縱穩(wěn)定性14444兩輪摩托車線性輪胎，前輪轉(zhuǎn)角輸入，汽車前進(jìn)（縱軸）速度不變，只有沿y軸的側(cè)向速度和繞z軸的橫擺運(yùn)動(dòng)(ay0.4g)0222111RKuLKuKuLuuuRr4-4線性二自由度汽車模型對前

20、輪角輸入的響應(yīng)兩輪摩托車線性輪胎，前輪轉(zhuǎn)角輸入，汽車前進(jìn)（縱軸）速度不變，只有沿y軸的側(cè)向速度和繞z軸的橫擺運(yùn)動(dòng)(ay 9時(shí)，時(shí)，ISO 2631- -1：1997（E）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定用加權(quán)加速度）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定用加權(quán)加速度4次方根值評價(jià)。它能更好地估計(jì)偶爾遇到過大的脈沖引起的高峰值系次方根值評價(jià)。它能更好地估計(jì)偶爾遇到過大的脈沖引起的高峰值系數(shù)振動(dòng)對人體的影響。此時(shí)采用輔助評價(jià)方法數(shù)振動(dòng)對人體的影響。此時(shí)采用輔助評價(jià)方法 振動(dòng)劑量值。振動(dòng)劑量值。 75. 14104wms/dVDVTtta( (二二) )輔助評價(jià)法輔助評價(jià)法第五章 汽車的平順性1在測量不平度時(shí)，可以用水準(zhǔn)儀或?qū)ｉT的路面計(jì)來得到路面縱斷面

21、上的不平度值。測量得到的大量路面不平度隨機(jī)數(shù)據(jù)，通常在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行處理，得到路面不平度的功率譜密度Gq(n)或方差2q等統(tǒng)計(jì)特性參數(shù)。作為車輛振動(dòng)輸入的路面不平度，主要采用路面功率譜密度描述其統(tǒng)計(jì)特性。把汽車近似作為線性系統(tǒng)處理時(shí)，掌握了輸人的路面不平度功率譜以及車輛系統(tǒng)的頻響函數(shù)，就可以求出各響應(yīng)物理量的功率譜，用來分析振動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)對各響應(yīng)物理量的影響和評價(jià)平順性。路面不平度的功率譜密度通常把路面相對基準(zhǔn)平面的高度q，沿道路走向長度I的變化q(I)，稱為路面縱斷面曲線或不平度函數(shù)，如圖6-4所示。5-4路面不平度的統(tǒng)計(jì)特性第五章 汽車的平順性11984年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織在文件ISOTCl08SC2N67