汽車理論復習資料

1、第一章汽車的動力性汽車動力性指標：最高車速、加速時間、最大爬坡度加速時間表示加速能力：原地起步加速時間和超車加速時間驅(qū)動力：地面驅(qū)動輪的反作用力Ft=Tt/r=Ttqigio門T/r驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)矩：Tt=Ttqigio門T發(fā)動機轉(zhuǎn)矩特性：節(jié)氣門全開，發(fā)動機外特性曲線；節(jié)氣門部分開啟，部分負荷特性功率:Pe=Ttqn/9550使用外特性曲線：帶上全部設備時的發(fā)動機特性曲線傳動系功率損失：機械和液力損失自由半徑：車輪處于無載時的半徑靜力半徑Rs：汽車靜止時，車輪中心至輪胎與道路接觸面間的距離滾動半徑rr:車輪幾何中心到速度瞬心的距離驅(qū)動力圖：根據(jù)下列兩個公式：Ua=0.377nr/igioFt=Tt

2、/r=Ttqigio門T/r以及發(fā)動機外特性曲線，做出的Ft-ua關(guān)系圖，即驅(qū)動力圖滾動阻力Ff產(chǎn)生的原因：輪胎（主要）、路面變形產(chǎn)生遲滯損失輪胎的遲滯損失：輪胎在加載變形時所消耗的能量在卸載恢復時不能完全收回，一部分能量消耗在輪胎內(nèi)部摩擦損失上，產(chǎn)生熱量，這種損失稱為輪胎的遲滯損失滾動阻力系數(shù)f:車輪在一定條件下滾動時所需之推力與車輪負荷之比，即單位車重所需的推力，F(xiàn)t=Wf影響滾動阻力的因素：車速、輪胎結(jié)構(gòu)、氣壓、路面條件、驅(qū)動力、轉(zhuǎn)向地面切向反作用力Fx：是真正作用在驅(qū)動輪上的驅(qū)動汽車行駛的力，它的數(shù)值為驅(qū)動力減去驅(qū)動輪上的滾動阻力臨界車速：超過后產(chǎn)生駐波現(xiàn)象，輪胎溫度快速增加，大量發(fā)熱

3、導致輪胎破損或爆胎駐波現(xiàn)象：在高速行駛時，輪胎離開地面后因變形所產(chǎn)生的扭曲并不立即恢復，其殘余變形形成了一種波20子午線輪胎比斜交輪胎的滾動阻力小20%30%;氣壓：越高，輪胎變形及由其產(chǎn)生的遲滯損失就越小，滾動阻力也越小驅(qū)動力：Ft增大，胎面滑移增加，F(xiàn)f增大轉(zhuǎn)向：離心力，前、后輪產(chǎn)生側(cè)偏力，側(cè)偏力沿行駛方向產(chǎn)生分力滾動阻力增加空氣阻力：壓力（占主要）、摩擦阻力空氣阻力Fw的計算FW=1/2CDApur2（CD-空氣阻力系數(shù)；A一迎風面積；ur一相對速度；p一空氣密度=1.2258）壓力阻力：形狀（主要）、干擾、內(nèi)循環(huán)、誘導阻力壓力阻力：作用在汽車外形表面上的法向壓力的合力在行駛方向上的分力

4、空氣升力：由于流經(jīng)車頂?shù)臍饬魉俣却笥诹鹘?jīng)車底的氣流速度，使得車底的空氣壓力大于車頂，從而空氣作用在車身上的垂直方向的壓力形成壓差，這就是空氣升力摩擦阻力：空氣粘性作用在車身表面產(chǎn)生的切向力的合力在行駛方向的分力減小空氣阻力系數(shù)：1）車身前部：發(fā)動機蓋應向前下傾、面與面交接處的棱角應為圓柱狀、風窗玻璃應盡可能“躺平”，且與車頂圓滑過渡、盡量減少燈、后視鏡和門把手等凸出物、上掀式前照燈、在保險杠下面，應安裝合適的擾流板、車輪蓋應與輪胎相平2）整車:整個車身應向前傾1°2。、水平投影應為腰鼓形、后端稍稍收縮，前端呈半圓形3）汽車后部：最好采用艙背式或直背式、應安裝后擾流板、若用折背式，則行

5、李箱蓋板至地面距離應高些，長度要短些、后面應采用鴨尾式結(jié)構(gòu)4）車身底部：所有零件應在車身下平面內(nèi)且較平整，最好有平滑的蓋板蓋住底部5）發(fā)動機冷卻通風系統(tǒng)：仔細選擇進風口與出風口的位置，精心設計內(nèi)部風道6)貨車和半掛車的空氣阻力也很重要，不少貨車駕駛室上已裝用導流板等裝置，以減小空氣阻力、節(jié)省燃油坡度阻力Fi：汽車重力沿坡道的分力，F(xiàn)i=Gsina道路阻力：滾動阻力和坡度阻力之和Fp=Gf+Gi=Gp道路阻力系數(shù)：p=f+i加速阻力：汽車加速行駛時，克服其質(zhì)量加速運動時的慣性力平移質(zhì)量的慣性力、旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力偶矩Fj=amdu/dta旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)：Iw車輪轉(zhuǎn)動慣量；If一飛輪轉(zhuǎn)動慣量汽車行

6、駛方程式：Ft=Fw+Ff+Fi+Fj驅(qū)動力-行駛阻力圖：在驅(qū)動力圖的基礎(chǔ)上，畫出Ff+Fw=f(ua)就是驅(qū)動力行駛阻力平衡圖確定最高車速Umax:Fi=0,Fj=0,Ft=Ff+Fw確定加速時間t:Fi=0,du/dt=1/8m(Ft-(Ff+Fw)dt=du/at=A確定最大爬坡度imax:du/dt=0,Ft-(Ff+Fw),Gsina=Ttqigiort/r-(Gfcosa+CDAUa2/21.15)a=arcsin(Ft-(Ff+Fw)/G動力特性圖：橫坐標是速度，縱坐標是動力因數(shù)D動力因數(shù)D:Ft=Fw+Ff+Fi+Fj(F-Fw)/G=小+8du/gdt,D=(Ft-Fw)/G

7、計算最高車速：du/dt=0,i=0,D=f計算最高爬坡度：du/dt=0,i=D-f,I擋工作時，爬坡度較大，此時以imax=D1maxf計算的誤差也較大，可以用下式計算：48. D1man=fcosamax+sinamaxcosamax=根號(1-sin2amax)amax=arcsin(D1max-f根號(1-D21max+f2)/1+f2附著力：地面對輪胎切向反作用力的極限值(最大值)Fxman=F©=FZ©(FZ地面作用在車輪上的法向反作用力)附著條件：地面作用在驅(qū)動輪上的切向反力小于驅(qū)動輪的附著力(Tt-Tf2)/r=FX2<FZ2u附著率Cu:由附著條件

8、可得，后輪驅(qū)動：FX2/FZ2Ku(C©2后輪驅(qū)動汽車驅(qū)動輪的附著率)Cu2Vu前輪驅(qū)動：FX1/FZ1Vu(Cu1前輪驅(qū)動汽車驅(qū)動輪的附著率)CuK()附著率越小或路面附著系數(shù)越大，附著條件越容易滿足汽車的附著力決定于附著系數(shù)以及地面作用于驅(qū)動輪的法向反作用力法向反作用力是由四個部分組成：靜態(tài)軸荷的法向反作用力、動態(tài)分量、空氣升力、滾動阻力偶矩產(chǎn)生的部分附著率：汽車直線行駛狀況下，充分發(fā)揮動力作用要求的最低附著系數(shù)47隨著車速的增加，后輪的法向反作用力下降，而切向反作用力則按車速的平方關(guān)系增大因此，附著率隨車速的提高而急劇增大，附著條件不易滿足活塞式內(nèi)燃機的后備功率較小，如果不匹配

9、變速器，所能產(chǎn)生的驅(qū)動力也很小當變速器的擋數(shù)無限增多，即采用無級變速器，且無級變速器的機械效率等于分級式變速器時，活塞式內(nèi)燃機就可能總在最大功率下工作，即具有與等功率發(fā)動機汽車同樣的動力性變矩比K:渦輪輸出轉(zhuǎn)矩TT與泵輪輸入轉(zhuǎn)矩TP之比即為變矩比變矩器速比i:渦輪轉(zhuǎn)速nt與泵輪轉(zhuǎn)速np之比為變矩器速比效率門:輸出功率與輸入功率之比為變矩器效率泵輪轉(zhuǎn)矩系數(shù)入P:入P是泵輪轉(zhuǎn)矩式中的比例常數(shù)TP=入PpgD5np21. (PX作油的密度，D變矩器的有效直徑)非透過性的變矩器：在任何速比下，泵輪轉(zhuǎn)矩系數(shù)入P維持不變的液力變矩器(只要節(jié)氣門不變，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速(也是泵輪的轉(zhuǎn)速)始終保持不變透過性的變矩器

10、：泵輪轉(zhuǎn)矩系數(shù)入P隨速比的變化而變化的液力變矩器(轉(zhuǎn)矩系數(shù)隨速比而變化，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速（也是泵輪的轉(zhuǎn)速）也隨之變化，此時即便節(jié)氣門不變，發(fā)動機的工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩也會發(fā)生變化）透過度p:P=TPo/TPcXPo/入Pc在任何車速下都能發(fā)出最大功率，無級變速器的傳動比應隨車速按下式規(guī)律變化：ig=0.377rnT/ioig58換擋時刻是由節(jié)氣門開度與行駛車速兩個參數(shù)決定的第二章汽車的燃油經(jīng)濟性車的燃油經(jīng)濟性：在保證動力性的前提下，汽車以盡量少的燃油消耗量經(jīng)濟行駛的能力油經(jīng)濟性的評價指標（一定運行工況下）：汽車行駛百公里的燃油消耗量、一定燃油量能使汽車行駛的里程燃油消耗量的小結(jié)：排量大的車，油耗高；自重

11、大的車，油耗高；城市油耗高于公路油耗；自動擋汽車的油耗高于手動擋汽車的油耗等速行駛?cè)加拖牧坑嬎悖篞t=Peb/367.1pg（Pe=1/rT（Pf+Pw）和由Ua和Pe在萬有特性圖上可求燃油消耗率b等速行駛s行程時，燃油消耗量：Q=Qtt=Qt3.6s/Ua=Pebs/102Uapg折算成等速百公里燃油消耗量：Qs=Peb100/102Uapg=Peb/1.02Uapg整個循環(huán)工況的百公里燃油消耗量：Qs=ZQ/s*100影響燃油經(jīng)濟性的因素：燃油消耗率b（與發(fā)動機負荷率有關(guān)）、行駛中消耗的發(fā)動機功率Pe（Pe與總行駛阻力EF成正比、降低汽車重量G,可以降低Ff;降低汽車CDA,可以降低空氣

12、阻力FW、減輕汽車質(zhì)量、降低空氣阻力有利于節(jié)省燃油）、怠速油耗、附件油耗、制動能量損耗（改進發(fā)動機設計、改善用車交通環(huán)境可以提高汽車的燃油經(jīng)濟性）影響燃油經(jīng)濟性的因素：一是使用方面，二是結(jié)構(gòu)方面使用方面：行駛車速、檔位選擇、掛車的應用、正確的保養(yǎng)與調(diào)整機構(gòu)方面：縮減轎車總尺寸和減輕質(zhì)量、發(fā)動機、傳動系、汽車外形與輪胎行駛車速：汽車接近低俗的中等車速時燃油消耗量Qs最低檔位選擇：使用高擋可節(jié)省燃油、汽車起步加速過程中，從經(jīng)濟性角度出發(fā)要盡早換入高擋；從動力性角度出發(fā)要用足低擋掛車的應用：拖帶掛車后，雖然汽車總的燃油消耗量增加了，但100t-km計的油耗卻下降了、汽車的質(zhì)量利用系數(shù)增加了=裝載質(zhì)量

13、/整車整備質(zhì)量正確的保養(yǎng)與調(diào)整：汽車的調(diào)整與保養(yǎng)會影響到發(fā)動機的性能與汽車的行駛阻力，所以對百公里油耗有相當?shù)挠绊?6縮減轎車總尺寸和減輕質(zhì)量：汽車越輕，油耗越低；柴油車的油耗明顯低于汽油車發(fā)動機：1）提高現(xiàn)有發(fā)動機的熱效率和機械效率（熱損失占化學能65%左右）；2）擴大柴油發(fā)動機的應用范圍；3）增壓化；4）廣泛采用電子計算機控制技術(shù)傳動系：擋位越多，油耗越低（傳動系的檔位增多后，增加了選用合適檔位是發(fā)動機處于經(jīng)濟工作狀況的機會，有利于提高燃油經(jīng)濟性）汽車外形與輪胎：外形、滾動阻力、輪胎種類（子午線輪胎的綜合性能最好）電動汽車的類型：純電動汽車、混合動力電動汽車和燃料電池電動汽車混合動力電動汽

14、車的特點：電動機與內(nèi)燃機相比，具有清潔、安靜、效率高的特點，同時它的轉(zhuǎn)速一轉(zhuǎn)矩控制特性也比較靈活電動機在低轉(zhuǎn)速時具有恒轉(zhuǎn)矩的特性，高速時具有恒功率的特性，可以在轉(zhuǎn)速一轉(zhuǎn)矩曲線下的任何一點工作混合動力電動汽車將電力驅(qū)動與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機驅(qū)動相結(jié)合，充分發(fā)揮了二者的優(yōu)勢，可以從根本上解決現(xiàn)在純電動汽車動力性能差和續(xù)駛里程短的問題混合動力電動汽車與純電動汽車相比，其主要優(yōu)勢如下：1）電池容量大為減少，降低了整車質(zhì)量，有利于提高汽車動力性；2）采用輔助動力驅(qū)動，打破了純電動汽車續(xù)駛里程短的限制，長途行駛能力可與傳統(tǒng)汽車相媲美；3）大大提高了燃油經(jīng)濟性，還可以以純電動方式工作，成為零排放汽車；4）空調(diào)系統(tǒng)等

15、附件由內(nèi)燃機直接驅(qū)動，有充分的能源供應，保證了汽車的乘坐舒適性；5）輔助動力可以向儲能裝置提供能量，保證混合動力電動汽車無需停車充電，不需要進行專用充電設施的建設；6）電池組在使用過程中是淺充淺放，可以延長電池的使用壽命混合動力電動汽車的結(jié)構(gòu)：根據(jù)動力源的數(shù)量以及動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的不同，可以分為串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式混合動力電動汽車的節(jié)油原理：為了滿足急加速、以很高車速行駛行駛與快速上坡對驅(qū)動功率的要求，傳統(tǒng)的內(nèi)燃機汽車所配備的發(fā)動機功率往往相當很大在汽車停車等候或低速滑行的等工況下關(guān)閉內(nèi)燃機，幾月燃油利用發(fā)電機回收部分制動能量能量管理策略：電動機輔助控制和優(yōu)化ICE曲線控制策略設定目標如下：

16、1）使燃油經(jīng)濟性最優(yōu)；2）使排放最低；3）使驅(qū)動系統(tǒng)的成本最小化；4）維持或提高整車的各項性能電動機自帶減速器，速比im=2.93;電動機的最高轉(zhuǎn)速為7200r/min動力性試驗對試驗環(huán)境的要求（我國）：1）路面平整、干燥、清潔，縱向坡度在0.1%之內(nèi)；2）大氣溫度在040C之間，風速不大于3m/s;3）汽車滿載；4）輪胎充氣壓力符合技術(shù)要求路上試驗：最高車速測試、加速時間的測試、爬坡度的測試、滾動阻力和空氣阻力的測試、路上燃油經(jīng)濟性試驗最高車速測試：汽車以最高車速行經(jīng)一定距離路段（我國規(guī)定200m）所需的時間來求得加速時間的測試：汽車以常用起步擋起步，按最佳換擋時刻逐次換至高擋，節(jié)氣門處于最

17、大開度，全力加速至0.8uamax的加速時間，或用原地起步加速至100km/h所需時間來表示汽車加速性能爬坡度的測試：爬坡時，接合變速器最低擋，節(jié)氣門全開，所能通過最陡坡道的坡度便是最大爬坡度坡道要求：應有一系列不同坡度的坡道；坡道長度不小于25m；小于30%的坡道可用瀝青鋪裝；大于30%的坡道應為水泥路面滾動阻力和空氣阻力的測試：通過路上滑行試驗求得滑行時用五輪儀等測速儀器記錄滑行過程的u-t曲線路上燃油經(jīng)濟性試驗：試驗路段路面良好、平直；長度為500m或1000m;汽車掛常用擋（一般為最高擋）；以20km/h、30km/h等10km/h的整數(shù)倍車速等速駛過測量路段利用燃油流量計與秒表測出通

18、過該路段的油耗與時間；計算相應的百公里油耗與實際平均車速，得到等速百公里油耗與車速的關(guān)系曲線室內(nèi)試驗（轉(zhuǎn)鼓試驗臺）：多工況燃油消耗與排放試驗、速百公里油耗試驗、加速性能試驗第三章汽車動力裝置參數(shù)的選擇汽車動力裝置參數(shù)是：發(fā)動機的功率、傳動系的傳動比發(fā)動機功率的選擇：由uamax確定、由比功率確定3.由uamax確定：Pe=1/y（GfUamax/3600+CDAU3amax/76410）（Fi=0,Fj=0）比功率：單位汽車總質(zhì)量具有的發(fā)動機功率，單位：kW/t比功率=1000Pe/m=fgUamax/3.6rT+CDAU3amax/76.41m門T貨車的比功率隨總質(zhì)量增大而減小最小傳動比與動

19、力性和燃油經(jīng)濟性的關(guān)系：1）最高車速，Up發(fā)動機最大功率對應的車速；2）后備功率，發(fā)動機功率利用率越高，燃油經(jīng)濟性越好最小傳動比與駕駛性能：最小傳動比過小，汽車在重負荷下工作，加速性不好，出現(xiàn)噪聲和振動；最小傳動比過大，燃油經(jīng)濟性差，發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)的噪聲大駕駛性能：是指加速性、動力裝置的轉(zhuǎn)矩響應、噪聲和振動大排量發(fā)動機提供較大、較快、較平穩(wěn)的轉(zhuǎn)矩響應前置前驅(qū)動傳動系轉(zhuǎn)矩響應較前置后驅(qū)動好傳動系最大傳動比itmax:是變速器1擋傳動比ig1與主減速器傳動比io的乘積確定最大傳動比時，要考慮三方面的問題：最大爬坡度、最低穩(wěn)定車速和附著率若最低車速為Uamin=則傳動系的最大傳動比為：itmax=0

20、.377nmin/uamin擋位數(shù)多，對汽車動力性和燃油經(jīng)濟性都有利動力性：擋位數(shù)多，增加了發(fā)動機發(fā)揮最大功率附近高功率的機會，提高了汽車的加速和爬坡能力燃油經(jīng)濟性：擋位數(shù)多，增加了發(fā)動機在低燃油消耗率轉(zhuǎn)速區(qū)工作的可能性，降低了油耗比功率大擋位數(shù)少（阻力靠后備功率克服）；比功率小擋位數(shù)多（阻力靠變換擋位克服）；重型貨車和越野汽車使用中，載質(zhì)量變化大，路面條件復雜，itmax/itmin大，擋數(shù)較多按等級分配傳動比的主要目的還在于充分利用發(fā)動機提供的功率，提高發(fā)動機的動力性第四章汽車的制動性汽車的制動性：車行駛時能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長坡時能維持一定車速的能力制動性是汽車主動

21、安全性的重要評價指標制動性的評價指標：制動效能一制動距離與制動減速度、制動效能恒定性、制動時的方向穩(wěn)定性制動效能：是指在良好路面上，汽車以一定初速制動到停車的制動距離或制動時汽車的減速度抗熱衰退性：汽車高速行駛或下長坡連續(xù)制動時制動效能保持的程度5.影響制動距離因素：路面條件、載荷條件、制動初速度6.方向穩(wěn)定性：在制動中不發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力的性能7.地面制動力：由制動力矩所引起的、地面作用在車輪上的切向力地面制動力取決于兩個摩擦副的摩擦力：制動器內(nèi)制動摩擦片與制動鼓或制動盤間的摩擦力、輪胎與地面間的摩擦力（附著力）制動器制動力F:在輪胎周緣克服制動器摩擦力矩所需的切向力F取決于制動器

22、的類型、結(jié)構(gòu)尺寸、制動器摩擦副的摩擦因數(shù)及車輪半徑，并與踏板力成正比汽車的地面制動力：首先取決于制動器制動力，但同時有受地面的附著條件的限制滑動率s=（UW-rro3W）/UW:車輪接地處的滑動速度與車輪中心運動速度的比值滑動率的數(shù)值說明了車輪運動中滑動成分所占的比例制動力系數(shù)ub:地面制動力與作用在車輪上的垂直載荷的比值13.側(cè)向力系數(shù)u1:地面作用于車輪的側(cè)向力與車輪垂直載荷之比14.峰up值附著系數(shù)：一般出現(xiàn)在s=0.150.3附著系數(shù)的數(shù)值：取決于道路的材料、路面狀況與輪胎結(jié)構(gòu)、胎面花紋、材料以及汽車運動的速度ABS將制動時的滑動率控制在15%20%之間，優(yōu)點：1）制動力系數(shù)大，地面制

23、動力大，制動距離短；2）側(cè)向力系數(shù)大，地面可作用于車輪的側(cè)向力大，方向穩(wěn)定性好；3）減輕輪胎磨損影響制動力系數(shù)因素：路面、車速、輪胎結(jié)構(gòu)、胎面花紋滑水現(xiàn)象：在某一車速下，在胎面下的動水壓力的升力等于垂直載荷時，輪胎完全漂浮在水膜上面而與路面好不接觸的現(xiàn)象評定制動效能的指標：制動距離和制動減速度影響制動距離的因素：制動踏板力、路面附著條件、車輛載荷、發(fā)動機是否結(jié)合等制動的全過程包括：駕駛員見到信號后做出行動反應、制動器起作用、持續(xù)制動和放松制動器制動距離：是指制動器起作用和持續(xù)制動兩個階段汽車駛過的距離開始踩著制動踏板到完全停車的距離23.決定制動距離的主要因素是：制動器起作用的時間、最大制動減

24、速度即附著力和起始制動車速24.制動器的熱衰退：制動器溫度上升后，制動器產(chǎn)生的摩擦力矩常會有顯著下降的現(xiàn)象制動效能的恒定性主要是指抗熱衰退性抗熱衰退性與制動器摩擦副材料及制動器結(jié)構(gòu)有關(guān)當溫度超過制動液的沸點時會發(fā)生汽化現(xiàn)象，使制動器完全失效盤式制動器制動效能沒有鼓式制動器大（一般盤式制動器常加裝真空助力器以增大制動效能），但其穩(wěn)定性好水衰退：當汽車涉水時，水進入制動器，短時間內(nèi)制動效能的降低的現(xiàn)象29摩擦副材料：制動鼓和制動盤用鑄鐵、摩擦片用無石棉或半金屬材料制動時汽車的方向的穩(wěn)定性：汽車在制動過程中維持直線行駛或按預定彎道行駛的能力方向穩(wěn)定性主要是指制動跑偏、后軸側(cè)滑、前輪失去轉(zhuǎn)向能力制動跑

25、偏：制動時汽車自動向左或向右偏駛側(cè)滑：制動時汽車的某一軸或兩軸發(fā)生橫向移動汽車的制動跑偏的原因：左右車輪制動力不相等、懸架導向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運動學上不協(xié)調(diào)前軸的不相等度不應大于20%，后軸的不應大于24%試驗的總結(jié)：1）制動過程中，如果只有前輪抱死或前輪先抱死拖滑，汽車基本上沿直線向前行駛，汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)，但喪失轉(zhuǎn)向能力；2）若后輪比前輪提前一定時間先抱死拖滑，且車速超過某一數(shù)值，汽車在輕微的側(cè)向力作用下就會發(fā)生側(cè)滑，路面越滑、制動距離和制動時間越長，后軸側(cè)滑越劇烈制動過程的三種可能：1）前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑；穩(wěn)定工況，但喪失轉(zhuǎn)向能力，附著條件沒有充分利用2）后輪先抱死拖滑，

26、然后前輪抱死拖滑；后軸可能出現(xiàn)側(cè)滑，不穩(wěn)定工況，附著利用率低3）前、后輪同時抱死拖滑；可以避免后軸側(cè)滑，附著條件利用較好前后輪同時抱死的條件：在任何附著系數(shù)©的路面上，前、后輪制動器制動力之和等于附著力，并且前、后輪制動器制動力分別等于各自的附著力制動器制動力分配系數(shù)6:前、后制動器制動力之比為固定值時，前輪制動器制動力與汽車總制動器制動力之比同步附著系數(shù)：使前、后車輪同時抱死的路面附著系數(shù)制動過程分析得到的結(jié)論：1）當©<©。時，6線位于I曲線下方，前輪先抱死；2）當（f）>e0時，6線位于I曲線上方，后輪先抱死；3）當（f）=©。時，6線

27、與I曲線相交，前、后輪同時抱死；4）只要©乒©o，要使兩輪都不抱死所得到的制動強度總是小于附著系數(shù)，即Z<（f）利用附著系數(shù)：對于一定的制動強度z,不發(fā)生車輪抱死所要求的最小路面附著系數(shù)防抱制動裝置（ABS）在制動過程中防止車輪被制動抱死，提高汽車的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力，縮短制動距離的安全裝置高附著系數(shù)路面的制動試驗基本條件：試驗路段應為干凈、平整、坡度不大于1%的硬路面、路面附著系數(shù)不應小于0.720.75、風速應小于5m/s，氣溫在035C、試驗前汽車應充分預熱，以（0.80.9）uamax行駛1h以上試驗儀器：路面試驗需要第五輪儀、減速度計和壓力傳感器第五章

28、汽車的操縱穩(wěn)定性4. 抗熱衰退性：汽車高速行駛或下長坡連續(xù)制動時制動效能保持的程度5.影響制動距離因素：路面條件、載荷條件、制動初速度6.方向穩(wěn)定性：在制動中不發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力的性能7.地面制動力：由制動力矩所引起的、地面作用在車輪上的切向力地面制動力取決于兩個摩擦副的摩擦力：制動器內(nèi)制動摩擦片與制動鼓或制動盤間的摩擦力、輪胎與地面間的摩擦力（附著力）制動器制動力F>:在輪胎周緣克服制動器摩擦力矩所需的切向力F取決于制動器的類型、結(jié)構(gòu)尺寸、制動器摩擦副的摩擦因數(shù)及車輪半徑，并與踏板力成正比汽車的地面制動力：首先取決于制動器制動力，但同時有受地面的附著條件的限制滑動率s=（UW

29、-rro3W）/UW:車輪接地處的滑動速度與車輪中心運動速度的比值滑動率的數(shù)值說明了車輪運動中滑動成分所占的比例制動力系數(shù)ub:地面制動力與作用在車輪上的垂直載荷的比值13.側(cè)向力系數(shù)u1:地面作用于車輪的側(cè)向力與車輪垂直載荷之比14.峰up值附著系數(shù)：一般出現(xiàn)在s=0.150.3附著系數(shù)的數(shù)值：取決于道路的材料、路面狀況與輪胎結(jié)構(gòu)、胎面花紋、材料以及汽車運動的速度ABS將制動時的滑動率控制在15%20%之間，優(yōu)點：1）制動力系數(shù)大，地面制動力大，制動距離短；2）側(cè)向力系數(shù)大，地面可作用于車輪的側(cè)向力大，方向穩(wěn)定性好；3）減輕輪胎磨損影響制動力系數(shù)因素：路面、車速、輪胎結(jié)構(gòu)、胎面花紋滑水現(xiàn)象：

30、在某一車速下，在胎面下的動水壓力的升力等于垂直載荷時，輪胎完全漂浮在水膜上面而與路面好不接觸的現(xiàn)象評定制動效能的指標：制動距離和制動減速度影響制動距離的因素：制動踏板力、路面附著條件、車輛載荷、發(fā)動機是否結(jié)合等制動的全過程包括：駕駛員見到信號后做出行動反應、制動器起作用、持續(xù)制動和放松制動器制動距離：是指制動器起作用和持續(xù)制動兩個階段汽車駛過的距離開始踩著制動踏板到完全停車的距離決定制動距離的主要因素是：制動器起作用的時間、最大制動減速度即附著力和起始制動車速制動器的熱衰退：制動器溫度上升后，制動器產(chǎn)生的摩擦力矩常會有顯著下降的現(xiàn)象制動效能的恒定性主要是指抗熱衰退性抗熱衰退性與制動器摩擦副材料

31、及制動器結(jié)構(gòu)有關(guān)當溫度超過制動液的沸點時會發(fā)生汽化現(xiàn)象，使制動器完全失效盤式制動器制動效能沒有鼓式制動器大（一般盤式制動器常加裝真空助力器以增大制動效能），但其穩(wěn)定性好水衰退：當汽車涉水時，水進入制動器，短時間內(nèi)制動效能的降低的現(xiàn)象29摩擦副材料：制動鼓和制動盤用鑄鐵、摩擦片用無石棉或半金屬材料制動時汽車的方向的穩(wěn)定性：汽車在制動過程中維持直線行駛或按預定彎道行駛的能力方向穩(wěn)定性主要是指制動跑偏、后軸側(cè)滑、前輪失去轉(zhuǎn)向能力制動跑偏：制動時汽車自動向左或向右偏駛側(cè)滑：制動時汽車的某一軸或兩軸發(fā)生橫向移動汽車的制動跑偏的原因：左右車輪制動力不相等、懸架導向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運動學上不協(xié)調(diào)前軸的不相

32、等度不應大于20%，后軸的不應大于24%試驗的總結(jié)：1）制動過程中，如果只有前輪抱死或前輪先抱死拖滑，汽車基本上沿直線向前行駛，汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)，但喪失轉(zhuǎn)向能力；2）若后輪比前輪提前一定時間先抱死拖滑，且車速超過某一數(shù)值，汽車在輕微的側(cè)向力作用下就會發(fā)生側(cè)滑，路面越滑、制動距離和制動時間越長，后軸側(cè)滑越劇烈制動過程的三種可能：1）前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑；穩(wěn)定工況，但喪失轉(zhuǎn)向能力，附著條件沒有充分利用2）后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑；后軸可能出現(xiàn)側(cè)滑，不穩(wěn)定工況，附著利用率低3）前、后輪同時抱死拖滑；可以避免后軸側(cè)滑，附著條件利用較好前后輪同時抱死的條件：在任何附著系數(shù)©

33、的路面上，前、后輪制動器制動力之和等于附著力，并且前、后輪制動器制動力分別等于各自的附著力制動器制動力分配系數(shù)6:前、后制動器制動力之比為固定值時，前輪制動器制動力與汽車總制動器制動力之比40.同步附著系數(shù)：使前、后車輪同時抱死的路面附著系數(shù)制動過程分析得到的結(jié)論：1）當©<©。時，6線位于I曲線下方，前輪先抱死；2）當©>©o時，6線位于I曲線上方，后輪先抱死；3）當©=©。時，6線與I曲線相交，前、后輪同時抱死；4）只要©乒©o，要使兩輪都不抱死所得到的制動強度總是小于附著系數(shù)，即Z<（f）利

34、用附著系數(shù)：對于一定的制動強度z,不發(fā)生車輪抱死所要求的最小路面附著系數(shù)防抱制動裝置（ABS）在制動過程中防止車輪被制動抱死，提高汽車的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力，縮短制動距離的安全裝置高附著系數(shù)路面的制動試驗基本條件：試驗路段應為干凈、平整、坡度不大于1%的硬路面、路面附著系數(shù)不應小于0.720.75、風速應小于5m/s，氣溫在035C、試驗前汽車應充分預熱，以（0.80.9）uamax行駛1h以上試驗儀器：路面試驗需要第五輪儀、減速度計和壓力傳感器第五章汽車的操縱穩(wěn)定性后角，Zuf-0.1這個數(shù)值應該接近于零；影響輪胎側(cè)偏角的因素：1）前、后軸左、右兩側(cè)車輪的垂直載荷要發(fā)生變化；2）車輪有外

35、傾角，由于懸架導向桿系的運動及變形，外傾角將隨之變化；3）車輪上有切向反作用力；4）車身側(cè)傾時懸架變形，懸架導向桿系和轉(zhuǎn)向桿系將產(chǎn)生相應運動及變形汽車側(cè)偏角包括：1）彈性側(cè)偏角（FZ變化和丫的變化引起的側(cè)偏角a的變化）；2）側(cè)傾轉(zhuǎn)向角（車廂側(cè)傾而導致前后輪轉(zhuǎn)角的變化；3）變形轉(zhuǎn)向角（懸架導向桿系變形引起的車輪轉(zhuǎn)角的變化）轎車前側(cè)傾中心高度在014cm之間，后側(cè)傾中心高度在040cm之間具有獨立懸架的汽車車廂做垂直位移時，在垂直放心上車廂收到的隨位移而變化的力包括：一個是彈簧直接作用于車廂的彈性力在垂直方向的分量；另一個是導向桿約束反力在垂直方向上的分量車廂側(cè)傾角：車廂在側(cè)向力作用下繞側(cè)軸線的轉(zhuǎn)

36、角側(cè)傾角的數(shù)值數(shù)值影響到汽車的橫擺角速度穩(wěn)態(tài)響應和橫擺角速度瞬態(tài)響應側(cè)傾力矩主要由三個部分組成：1）懸掛質(zhì)量離心力引起的側(cè)傾力矩M©rI;2）側(cè)傾后，懸掛質(zhì)量重力引起的側(cè)傾力矩Mrn;3）獨立懸架中，非懸掛質(zhì)量的離心力引起的側(cè)傾力矩M©rm車廂側(cè)傾時，因懸架形式不同，車輪外傾角的變化有三種情況：保持不變，沿地面?zhèn)认蚍醋饔昧ψ饔梅较騼A斜，沿地面?zhèn)认蚍醋饔昧ψ饔梅较虻南喾捶较騼A斜側(cè)傾轉(zhuǎn)向：在側(cè)向力作用下車廂發(fā)生側(cè)傾，由車廂側(cè)傾引起的前轉(zhuǎn)向輪繞主銷的轉(zhuǎn)動、后輪繞垂直于地面軸線的轉(zhuǎn)動、即車輪轉(zhuǎn)向角的變動變形轉(zhuǎn)向角：懸架導向桿系各元件在各種力、力矩作用下發(fā)生的變形，引起車輪繞主銷或垂

37、直于地面軸線的轉(zhuǎn)動，稱為變形轉(zhuǎn)向，其轉(zhuǎn)角叫做變形轉(zhuǎn)向角變形轉(zhuǎn)向可以使汽車具有恰當?shù)牟蛔戕D(zhuǎn)向變形外傾：受到側(cè)向力作用的獨立懸架桿系的變形會引起車輪外傾角的變化55.駕駛者通過轉(zhuǎn)向盤控制前輪繞主銷的轉(zhuǎn)角，從而操縱汽車的運動方向憑借轉(zhuǎn)向盤的反作用力，將整車及輪胎的運動、受力狀況反饋給駕駛者，以獲得“路感”轉(zhuǎn)向盤的輸入有兩種方式：角輸入和力輸入轉(zhuǎn)向盤力特性：轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時所需要的力隨汽車運動狀況而變化的規(guī)律轉(zhuǎn)向盤力特性決定于下列因素：轉(zhuǎn)向器角傳動比及其變化規(guī)律、轉(zhuǎn)向器效率、動力轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)向盤操作力特性、轉(zhuǎn)向桿系傳動比、轉(zhuǎn)向桿系效率、由懸架導向桿系決定的主銷位置、輪胎上的載荷、輪胎氣壓、輪胎力學特性、地面

38、附著條件、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動慣量、轉(zhuǎn)向柱摩擦阻力以及汽車整體動力學特性等主銷位置幾何參數(shù)，如主銷內(nèi)傾角、主銷后傾角、主銷拖距、接地面上主銷偏置距、車輪中心主銷拖距等，對轉(zhuǎn)向盤力特性、回正性能、直線行駛性等都有顯著影響汽車在原地、小半徑彎道低速行駛時，要防止轉(zhuǎn)向盤過于沉重；在高速行駛時，轉(zhuǎn)向盤力不宜過小而應維持一定數(shù)值，以幫助駕駛者穩(wěn)定駕駛轉(zhuǎn)向車輪干涉轉(zhuǎn)向：車廂側(cè)傾時，如果非獨立懸架汽車的轉(zhuǎn)向系與懸架在運動學上關(guān)系不協(xié)調(diào)，將引起轉(zhuǎn)向車輪干涉轉(zhuǎn)向的現(xiàn)象側(cè)傾干涉不足轉(zhuǎn)向：當車輛向右轉(zhuǎn)向時，車身向外傾斜，外側(cè)板簧受壓縮，車輪與車架距離減小，使車輪向左轉(zhuǎn)，增加了車輛的不足轉(zhuǎn)向，這種現(xiàn)象稱為側(cè)傾干涉不足轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向系

39、（角）剛度：在轉(zhuǎn)向盤至轉(zhuǎn)向車輪之間，包括轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向桿系與轉(zhuǎn)向器固定處在內(nèi)的剛度，稱為轉(zhuǎn)向系（角）岡【J度轉(zhuǎn)向系剛度低，前轉(zhuǎn)向輪的變形轉(zhuǎn)向角大，增加了汽車的不足轉(zhuǎn)向趨勢轉(zhuǎn)向系剛度高，高速行駛時的“路感”較好地面切向反作用力與“不足一過多轉(zhuǎn)向特性”的關(guān)系：1）汽車在彎道上以大驅(qū)動力加速行駛；2）隨驅(qū)動力的增加，同一側(cè)偏角下的側(cè)偏力下降3）前輪受半軸驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的影響會產(chǎn)生不足變形轉(zhuǎn)向，增加了前驅(qū)動汽車不足轉(zhuǎn)向的趨勢4）隨著驅(qū)動力的增加，輪胎回正力矩通常也有所增加，這也增加了前輪驅(qū)動汽車的不足轉(zhuǎn)向趨勢切向反作用控制可分為三種類型：1）總切向反作用力控制；2）前、后輪間切向力分配比例的控制；3）內(nèi)、外側(cè)

40、車輪間切向力分配的控制；ABS就是總制動力控制，保證較佳的滑動率，提高制動時汽車的方向穩(wěn)定性TCS是總驅(qū)動力控制，防止出現(xiàn)過大的滑轉(zhuǎn)率，提高驅(qū)動時汽車的方向穩(wěn)定性防抱死制動系統(tǒng)（ABS與驅(qū)動力控制系統(tǒng)（TC0都是提高汽車操縱穩(wěn)定性的電子控制系統(tǒng)改善汽車的操縱穩(wěn)定性的電子控制系統(tǒng)：1）四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（4WS）;2）車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（VSC或稱ESP車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（VSC或稱ESP：1）為了保持汽車的穩(wěn)定性，當后軸要側(cè)滑發(fā)生激轉(zhuǎn)時，應對車施加外側(cè)的橫擺力偶矩；2）當前軸要側(cè)滑而使汽車駛離彎道時，應對汽車施加適當大小向內(nèi)側(cè)的橫擺力偶矩，使后輪的側(cè)偏角達到最大側(cè)偏力的角度；3）還應對汽車施加縱向減

41、速力VSC系統(tǒng)的組成：1）用于向各個車輪施加制動的執(zhí)行機構(gòu)；2）用于控制驅(qū)動力的節(jié)氣門執(zhí)行機構(gòu)與節(jié)氣門傳感器；3）輪速傳感器；4）橫擺角速度傳感器；5）側(cè)向、縱向加速度傳感器；6）轉(zhuǎn)向角傳感器；7）制動主缸壓力傳感器；8）ECU汽車側(cè)翻：是指汽車在行駛過程中繞其縱軸線轉(zhuǎn)動90°或更大的角度，以至車身與地面相接觸的一種極其危險的側(cè)向運動汽車側(cè)翻為兩類：曲線運動引起的側(cè)翻和絆倒側(cè)翻剛性汽車的準靜態(tài)側(cè)翻：“剛性汽車”是指忽略汽車懸架及輪胎彈性變形；“準靜態(tài)”是指汽車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向帶懸架汽車的準靜態(tài)側(cè)翻：當汽車受到側(cè)向力作用時，外側(cè)輪胎產(chǎn)生彈性變形，從而輪胎接地中心向內(nèi)偏移，輪距B減小，使得側(cè)翻閾值又減小約5%汽車的瞬態(tài)側(cè)翻：由于超調(diào)量的影響，汽車的瞬態(tài)側(cè)傾閾值比準靜態(tài)時要小超調(diào)量的大小取決于側(cè)傾阻尼，隨