汽車驅(qū)動力和行駛阻力ppt汽車?yán)碚撜n件

1.2汽車驅(qū)動力和行駛阻力汽車動力傳遞路線：發(fā)動機(jī)→離合器→變速器→副變速器→傳動軸→主減速器→差速器→半軸→輪邊減速器→車輪問題1、汽車的動力傳遞路線？1.2汽車驅(qū)動力和行駛阻力汽車動力傳遞路線：發(fā)動機(jī)→離合圖1-2汽車驅(qū)動力TractiveForce圖1-2汽車驅(qū)動力TractiveForce部分負(fù)荷特性：節(jié)氣門部分開啟時(shí)，轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系外特性曲線：節(jié)氣門(油門)全開時(shí)，轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系發(fā)動機(jī)的速度特性部分負(fù)荷特性：節(jié)氣門部分開啟時(shí)，轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系外特

圖1-3汽油發(fā)動機(jī)外特性BrakingTorqueBrakingHorsepower圖1-3汽油發(fā)動機(jī)外特性BrakingTorque發(fā)動機(jī)過渡工況的速度特性在過渡工況，功率和轉(zhuǎn)矩下降約5%～6%。發(fā)動機(jī)過渡工況的速度特性在過渡工況，功率和轉(zhuǎn)矩下降約5%～6外特性使用或制作方法表格法（輔助插值）曲線族方法數(shù)學(xué)模型法n1n2n3…………nnPe1Pe2Pe3…………PenTt1Tt2Tt3…………Ttnbe1be2be3…………ben外特性使用或制作方法表格法（輔助插值）n1n2n3…………n外特性及負(fù)荷特性數(shù)學(xué)描述外特性及負(fù)荷特性數(shù)學(xué)描述圖1-4汽油發(fā)動機(jī)外特性及部分負(fù)荷特性圖1-4汽油發(fā)動機(jī)外特性及部分負(fù)荷特性外特性曲線：通常是在試驗(yàn)臺上未帶水泵、發(fā)電機(jī)等條件下測得。使用外特性曲線：即帶有全部附件時(shí)的負(fù)荷特性，通常汽油機(jī)較外特性小15％左右，而柴油機(jī)小10％左右。外特性與使用外特性圖1-6發(fā)動機(jī)外特性和使用外特性外特性曲線：通常是在試驗(yàn)臺上未帶水泵、發(fā)電機(jī)等條件下測得。外傳動系機(jī)械效率ηT主要損失部件

★變速器和主減速器(含差速器)主要損失形式

★液力損失和機(jī)械摩擦損失。液力損失：如攪動和磨擦。它與潤滑油品種、溫度、轉(zhuǎn)速、油面高度等有關(guān)。

機(jī)械損失：齒輪傳動副、軸承、油封等處的摩擦損失傳動系機(jī)械效率ηT主要損失部件傳動系機(jī)械效率的確定通常，傳動系機(jī)械效率是在專門的試驗(yàn)臺上測得的，下圖為某變速器在四檔（直接檔）、五檔（超速檔）工作時(shí)的傳動效率。問題：為什么四檔的效率較五檔大？同一檔位轉(zhuǎn)矩增加時(shí)，潤滑油損失減小，效率高；轉(zhuǎn)速低時(shí)，攪油損失小，傳動效率高。1-1200r/min,2-1600r/min3-1900r/min,4-2200r/min傳動系機(jī)械效率的確定通常，傳動系機(jī)械效率是在專門汽車傳動系總成機(jī)械效率4～6檔變速器ηT=0.966～8檔變速器ηT=0.95傳動軸ηT=0.98主減速器ηT=0.96(單級)

ηT=0.92(雙級)汽車傳動系機(jī)械效率轎車ηT=0.90~0.92商用車ηT=0.82~0.85越野車ηT=0.80~0.85典型的傳動系效率值汽車傳動系總成機(jī)械效率典型的傳動系效率值某汽車變速器的機(jī)械效率某汽車變速器的機(jī)械效率車輪半徑r自由半徑r靜力半徑rs滾動半徑

rr=S/(2πn)

S—滾動距離，n—滾動圈數(shù)歐洲車輪委員會rr=F×d/(2π)

其中:子午線輪胎F=3.05

斜交輪胎F=2.99動力學(xué)分析時(shí)，用靜力半徑

；運(yùn)動學(xué)分析時(shí)，用滾動半徑。常不計(jì)它們的差別，而認(rèn)為：rr=rs=r車輪半徑r自由半徑r定義：用Ft-ua曲線圖來全面地描述汽車的驅(qū)動力。若已知外特性曲線、傳動系傳動比、傳動系機(jī)械效率就可以計(jì)算驅(qū)動力。汽車的驅(qū)動力圖定義：汽車的驅(qū)動力圖汽車驅(qū)動力和行駛阻力ppt汽車?yán)碚撜n件汽車行駛阻力滾動阻力Ff:

輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生的遲滯損失。這種遲滯損失表現(xiàn)為阻礙車輪運(yùn)動的阻力偶。汽車行駛阻力滾動阻力Ff:輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生的遲滯損圖1-9輪胎徑向變形曲線圖1-9輪胎徑向變形曲線圖1－11從動輪圖1－11從動輪滾動阻力系數(shù)

輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生遲滯損失，這種損失表現(xiàn)為阻礙車輪運(yùn)動的阻力偶。滾動阻力系數(shù)輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生遲滯損失，這種損失表滾動阻力系數(shù)車輪在一定條件下，滾動所需要推力Fp1與負(fù)荷W1之比，即單位重力的推力：滾動阻力系數(shù)滾動阻力系數(shù)滾動阻力系數(shù)阻力偶用滾動阻力描述

滾動阻力無法在受力圖上畫出，它是一個(gè)數(shù)值，在受力圖上它是切向反力。在實(shí)際計(jì)算時(shí)，可不必考慮阻力偶，而用滾動阻力替代阻力偶用滾動阻力描述滾動阻力無法在受力圖上畫出，它圖1－12驅(qū)動輪受力圖圖1－12驅(qū)動輪受力圖真正驅(qū)動車輪前進(jìn)的力是地面切向反力Fx2。數(shù)值上等于汽車驅(qū)動力Ft與滾動阻力Ff之差。驅(qū)動力與地面縱向（切向）力真正驅(qū)動車輪前進(jìn)的力是地面切向反力Fx2。數(shù)值上等于汽車驅(qū)動滾動阻力系數(shù)的試驗(yàn)確定法

牽引法、滑行法和轉(zhuǎn)鼓法1.速度ua對

f的影響對

f的影響因素滾動阻力系數(shù)的試驗(yàn)確定法

牽引法、滑行法和轉(zhuǎn)鼓法1.速度

2.

輪胎的結(jié)構(gòu)、材料、簾線對f的影響也很大。子午線輪胎

f

小，天然橡膠

f

低。

2.輪胎的結(jié)構(gòu)、材料、簾線對f的影響也很大。子f的經(jīng)驗(yàn)公式f的經(jīng)驗(yàn)公式

一、車輪滾動阻力FRFg—輪胎滾動阻力；Fs—路面阻力；FQ—輪胎側(cè)偏引起的阻力。1.輪胎滾動阻力Fg

1)彈簧輪模型——通常以彈簧輪模型解釋輪胎變形產(chǎn)生阻力（變形、與地面摩擦）的原因。在硬路面上，變形阻力是輪胎滾動阻力的主要組成。一、車輪滾動阻力FRFg—輪胎滾動阻力；Fs

(a)彈性車輪在硬路面上的滾動一、車輪滾動阻力FR彈性物質(zhì)的遲滯損失

(b)遲滯損失造成的反力合力中心前移(a)一、

2）輪胎滾動阻力各成分構(gòu)成比例隨車速的變化關(guān)系一、車輪滾動阻力FR變形阻力占90~95%，摩擦阻力占2~10%，輪胎空氣阻力所占比例很小。2）輪胎滾動阻力各成分構(gòu)成比例隨車速的變化關(guān)系一、車輪滾動輪胎滾動阻力在144km/h（40m/s）以上時(shí)增加較快，162km/h(45m/s)以上增加更快，180km/h(50m/s)達(dá)到某一臨界車速時(shí)急劇增加，輪胎發(fā)生駐波現(xiàn)象，輪胎周緣不再是圓形而呈現(xiàn)明顯的波浪形。出現(xiàn)駐波后，不但滾動阻力顯著增加，輪胎的溫度也很快增加到100度以上，胎面與輪胎簾布層脫落，幾分鐘內(nèi)就會出現(xiàn)爆破現(xiàn)象，對高速行駛的車輛極為危險(xiǎn)。一、車輪滾動阻力FR輪胎滾動阻力在144km/h（40m/s）以上時(shí)增加較快，13）輪胎滾動阻力系數(shù)fg的定義單位輪荷的輪胎滾動阻力來定義無因次的滾動阻力系數(shù)fg

Fg——輪胎滾動阻力

Z——輪胎載荷,可用FZ表示一、車輪滾動阻力FR即3）輪胎滾動阻力系數(shù)fg的定義Fg——輪胎滾動阻力一、車輪根據(jù)力矩平衡式：從而：一、車輪滾動阻力FR4）輪胎滾動阻力同車輪上的力及力矩的關(guān)系結(jié)論：滾動阻力與偏心距和輪胎半徑有關(guān)根據(jù)力矩平衡式：從而：一、車輪滾動阻力FR4）輪胎滾動阻力同一、車輪滾動阻力FR一、車輪滾動阻力FR2.各種路面上車輪滾動的附加阻力1）由路面不平產(chǎn)生的附加阻力fb：懸架系統(tǒng)的變形形成阻尼功并轉(zhuǎn)化為熱能，產(chǎn)生附加阻力，通常情況下可以忽略一、車輪滾動阻力FR2）由路面變形（柔性路面）產(chǎn)生的附加阻力2.各種路面上車輪滾動的附加阻力一、車輪滾動阻力FR2）一、車輪滾動阻力FR一、車輪滾動阻力FR3）積水路面上的阻力輪胎排水產(chǎn)生排水阻力:

h—水層厚度；b—輪胎寬度；ρ—水的密度；v—擠水速度。排水阻力系數(shù)fs=Fs/Z，與車速的關(guān)系見后圖

一、車輪滾動阻力FR3）積水路面上的阻力h—水層厚度；b—輪胎寬度；ρ—水一、車輪滾動阻力FR一、車輪滾動阻力FR

3.輪胎側(cè)偏引起的附加阻力側(cè)偏附加阻力系數(shù)fQ=FQ/Z前束角為δ時(shí)，F(xiàn)Q1=2Ysinδ/2側(cè)偏附加阻力FQ=YsinαY——側(cè)向力；α——側(cè)偏角。一、車輪滾動阻力FR3.輪胎側(cè)偏引起的附加阻力側(cè)偏附加阻力系數(shù)fQ=4.車輪阻力系數(shù)各分量與車速的關(guān)系一、車輪滾動阻力FR4.車輪阻力系數(shù)各分量與車速的關(guān)系一、車輪滾動阻力FR在實(shí)際計(jì)算中可由下表中選用。一、車輪滾動阻力FR從而有：

最后有：在實(shí)際計(jì)算中可由下表中選用。一、車輪滾動阻力FR從而有：最二、空氣阻力FW長方體試驗(yàn)，給出了CW與氣流速度、物體特征尺寸等因素的關(guān)系。汽車直線行駛時(shí)受到的空氣阻力在汽車行駛方向上的分力。分類：壓力阻力和摩擦阻力☆壓力阻力主要受形狀、擾動和誘導(dǎo)阻力組成。☆形狀阻力主要與汽車的形狀有關(guān)，約占58％?！钣?jì)算公式為：二、空氣阻力FW長方體試驗(yàn)，給出了CW與氣流速度、物體特征尺二、空氣阻力FW二、空氣阻力FW圖中雷諾數(shù)：

試驗(yàn)表明：圓角半徑對阻力影響很大。當(dāng)圓角半徑選擇適當(dāng)，空氣阻力系數(shù)可以降低到0.15左右。在無風(fēng)條件下，va的單位為km/h；A的單位為m2；一般ρ=1.2258N·s2·m-4，則：二、空氣阻力FW圖中雷諾數(shù)：試驗(yàn)表明：圓角半徑對阻力影響很大。當(dāng)圓角半徑選二、空氣阻力FW50~70年代初，轎車CW在0.4~0.6左右；70年代能源危機(jī)后，為降低油耗，各國都致力于降低CW值；90年代，不少轎車的CW值已降到0.3甚至更低。如Passat轎車的CW已低到0.28；新設(shè)計(jì)車型:0.30以下.二、空氣阻力FW50~70年代初，轎車CW在0.4~0.6左1.空氣阻力的組成壓差阻力、誘導(dǎo)阻力、表面阻力、內(nèi)部阻力二、空氣阻力FW1）壓差阻力空氣阻力Fw正比于氣流相對運(yùn)動的動壓力，作用在汽車外形表面上的法向力的合力在行駛方向的分力，約占9%。1.空氣阻力的組成二、空氣阻力FW1）壓差阻力空氣阻力Fw2）誘導(dǎo)阻力——車輛上下壓差形成橫向氣流，導(dǎo)致車身表面產(chǎn)生渦流分離現(xiàn)象，產(chǎn)生所謂誘導(dǎo)阻力，即空氣升力在水平方向的分力，占7％。車尾的橫向氣流還形成兩股很大的縱向渦流。二、空氣阻力FW2）誘導(dǎo)阻力——車輛上下壓差形成橫向氣流，導(dǎo)致車身表面產(chǎn)生渦3）表面阻力——車身表面氣流的層流層、紊流區(qū)的摩擦力形成的阻力。車身長的車輛不可忽視。4）內(nèi)部阻力——流經(jīng)散熱器、發(fā)動機(jī)艙和車身內(nèi)部的氣流，由于動量損失形成的阻力。

空氣阻力各組成部分的比例大致為：壓差和誘導(dǎo)阻力50%——90%

表面阻力3%——30%

內(nèi)部阻力2%——11%二、空氣阻力FW空氣阻力系數(shù)CW需經(jīng)試驗(yàn)測量得到：新設(shè)計(jì)轎車平均0.3左右；大客車0.4~0.9；貨車及全掛列車0.5~0.853）表面阻力——車身表面氣流的層流層、紊流區(qū)的摩擦力形成的阻空氣阻力又可分為——壓力阻力和摩擦阻力壓力阻力：壓力阻力又分為形狀阻力、干擾阻力、內(nèi)循環(huán)阻力和誘導(dǎo)阻力。摩擦阻力：由于空氣的粘度在車身表面產(chǎn)生切向力的合力在行駛方向的分力。二、空氣阻力FW對一般轎車：壓力阻力占91%。其中形狀阻力占58%；干擾阻力占14%；內(nèi)循環(huán)阻力占12%；誘導(dǎo)阻力占7%；摩擦阻力占9%。空氣阻力又可分為——壓力阻力和摩擦阻力二、空氣阻力FW對一般2.當(dāng)空氣流入角β不為零時(shí)空氣阻力的變化

經(jīng)試驗(yàn)測定：無論轎車還是貨車，在β=25°～35°時(shí)的空氣阻力比β=0時(shí)可高出65%。二、空氣阻力FW2.當(dāng)空氣流入角β不為零時(shí)空氣阻力的變化二、空氣阻力FW★前部低，★過渡平滑，★后部加擾流板，★掠背式，★底部導(dǎo)流，平整化，向后應(yīng)逐步升高，★整車俯視形狀為腰鼓式，★改進(jìn)通風(fēng)進(jìn)口、出口位置，★商用車頂部安裝導(dǎo)流罩系統(tǒng)。降低的要點(diǎn)CD★前部低，降低的要點(diǎn)CD汽車驅(qū)動力和行駛阻力ppt汽車?yán)碚撜n件坡道阻力坡道阻力加速阻力Fj：平移質(zhì)量慣性力Fjt，旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力Fjr四、加速阻力Fj車輛加速、減速時(shí)加速阻力Fj：平移質(zhì)量慣性力Fjt，旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力Fjr四、四、加速阻力Fj旋轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)動慣量折算到車輪上的轉(zhuǎn)動慣量以及車輛轉(zhuǎn)動慣量的總和為：

式中IR——全部車輪轉(zhuǎn)動慣量；Ic——傳動軸、差速器等轉(zhuǎn)動慣量(可忽略)；Im——發(fā)動機(jī)、離合器、變速器轉(zhuǎn)動慣量；ig—變速器速比；i0—主減速器速比速度改變時(shí)必須考慮的旋轉(zhuǎn)部件四、加速阻力Fj旋轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)動慣量折算到車輪上的轉(zhuǎn)動慣量以及車汽車的總加速阻力：四、加速阻力Fj旋轉(zhuǎn)質(zhì)量系數(shù)汽車的總加速阻力：四、加速阻力Fj旋轉(zhuǎn)質(zhì)量系數(shù)加速情況下汽車行駛阻力(動態(tài)行駛阻力)：忽略傳動軸、差速器等轉(zhuǎn)動慣量，則上式可為：四、加速阻力Fj加速情況下汽車行駛阻力(動態(tài)行駛阻力)：忽略傳動軸、差速器等在干燥平直路面上則有：加速情況下汽車行駛所需驅(qū)動功率

四、加速阻力Fj在干燥平直路面上則有：加速情況下汽車行駛所需驅(qū)動功率四、加功率與車速的關(guān)系

四、加速阻力Fj功率與車速的關(guān)系四、加速阻力Fj

汽車行駛方程式汽車行駛方程式汽車驅(qū)動力和行駛阻力ppt汽車?yán)碚撜n件汽車驅(qū)動力和行駛阻力ppt汽車?yán)碚撜n件從動輪受力分析從動輪受力分析從動輪受力分析（續(xù)）從動輪受力分析（續(xù)）汽車驅(qū)動力和行駛阻力ppt汽車?yán)碚撜n件驅(qū)動輪受力分析驅(qū)動輪受力分析驅(qū)動輪受力分析（續(xù)）驅(qū)動輪受力分析（續(xù)）小結(jié)★汽車行駛方程僅表示各個(gè)物理量之間的數(shù)量關(guān)系★汽車行駛方程有些項(xiàng)并不是外力★

Ft不是作用于車輪的地面（切向）反作用力，僅為了計(jì)算方便才將其定義為驅(qū)動力★

滾動阻力也不是作用于汽車上的阻力，而是以滾動阻力偶矩的形式作用于車輪上★作用在汽車上的慣性力是mdu/dt而不是mδdu/dt★

飛輪的慣性力矩作用在汽車的橫截面上，而不作用于車輪上★

Fj只是代表慣性力和慣性力矩的總效應(yīng)小結(jié)★汽車行駛方程僅表示各個(gè)物理量之間的數(shù)量關(guān)系演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！1.2汽車驅(qū)動力和行駛阻力汽車動力傳遞路線：發(fā)動機(jī)→離合器→變速器→副變速器→傳動軸→主減速器→差速器→半軸→輪邊減速器→車輪問題1、汽車的動力傳遞路線？1.2汽車驅(qū)動力和行駛阻力汽車動力傳遞路線：發(fā)動機(jī)→離合圖1-2汽車驅(qū)動力TractiveForce圖1-2汽車驅(qū)動力TractiveForce部分負(fù)荷特性：節(jié)氣門部分開啟時(shí)，轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系外特性曲線：節(jié)氣門(油門)全開時(shí)，轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系發(fā)動機(jī)的速度特性部分負(fù)荷特性：節(jié)氣門部分開啟時(shí)，轉(zhuǎn)矩或功率等與轉(zhuǎn)速的關(guān)系外特

圖1-3汽油發(fā)動機(jī)外特性BrakingTorqueBrakingHorsepower圖1-3汽油發(fā)動機(jī)外特性BrakingTorque發(fā)動機(jī)過渡工況的速度特性在過渡工況，功率和轉(zhuǎn)矩下降約5%～6%。發(fā)動機(jī)過渡工況的速度特性在過渡工況，功率和轉(zhuǎn)矩下降約5%～6外特性使用或制作方法表格法（輔助插值）曲線族方法數(shù)學(xué)模型法n1n2n3…………nnPe1Pe2Pe3…………PenTt1Tt2Tt3…………Ttnbe1be2be3…………ben外特性使用或制作方法表格法（輔助插值）n1n2n3…………n外特性及負(fù)荷特性數(shù)學(xué)描述外特性及負(fù)荷特性數(shù)學(xué)描述圖1-4汽油發(fā)動機(jī)外特性及部分負(fù)荷特性圖1-4汽油發(fā)動機(jī)外特性及部分負(fù)荷特性外特性曲線：通常是在試驗(yàn)臺上未帶水泵、發(fā)電機(jī)等條件下測得。使用外特性曲線：即帶有全部附件時(shí)的負(fù)荷特性，通常汽油機(jī)較外特性小15％左右，而柴油機(jī)小10％左右。外特性與使用外特性圖1-6發(fā)動機(jī)外特性和使用外特性外特性曲線：通常是在試驗(yàn)臺上未帶水泵、發(fā)電機(jī)等條件下測得。外傳動系機(jī)械效率ηT主要損失部件

★變速器和主減速器(含差速器)主要損失形式

★液力損失和機(jī)械摩擦損失。液力損失：如攪動和磨擦。它與潤滑油品種、溫度、轉(zhuǎn)速、油面高度等有關(guān)。

機(jī)械損失：齒輪傳動副、軸承、油封等處的摩擦損失傳動系機(jī)械效率ηT主要損失部件傳動系機(jī)械效率的確定通常，傳動系機(jī)械效率是在專門的試驗(yàn)臺上測得的，下圖為某變速器在四檔（直接檔）、五檔（超速檔）工作時(shí)的傳動效率。問題：為什么四檔的效率較五檔大？同一檔位轉(zhuǎn)矩增加時(shí)，潤滑油損失減小，效率高；轉(zhuǎn)速低時(shí)，攪油損失小，傳動效率高。1-1200r/min,2-1600r/min3-1900r/min,4-2200r/min傳動系機(jī)械效率的確定通常，傳動系機(jī)械效率是在專門汽車傳動系總成機(jī)械效率4～6檔變速器ηT=0.966～8檔變速器ηT=0.95傳動軸ηT=0.98主減速器ηT=0.96(單級)

ηT=0.92(雙級)汽車傳動系機(jī)械效率轎車ηT=0.90~0.92商用車ηT=0.82~0.85越野車ηT=0.80~0.85典型的傳動系效率值汽車傳動系總成機(jī)械效率典型的傳動系效率值某汽車變速器的機(jī)械效率某汽車變速器的機(jī)械效率車輪半徑r自由半徑r靜力半徑rs滾動半徑

rr=S/(2πn)

S—滾動距離，n—滾動圈數(shù)歐洲車輪委員會rr=F×d/(2π)

其中:子午線輪胎F=3.05

斜交輪胎F=2.99動力學(xué)分析時(shí)，用靜力半徑

；運(yùn)動學(xué)分析時(shí)，用滾動半徑。常不計(jì)它們的差別，而認(rèn)為：rr=rs=r車輪半徑r自由半徑r定義：用Ft-ua曲線圖來全面地描述汽車的驅(qū)動力。若已知外特性曲線、傳動系傳動比、傳動系機(jī)械效率就可以計(jì)算驅(qū)動力。汽車的驅(qū)動力圖定義：汽車的驅(qū)動力圖汽車驅(qū)動力和行駛阻力ppt汽車?yán)碚撜n件汽車行駛阻力滾動阻力Ff:

輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生的遲滯損失。這種遲滯損失表現(xiàn)為阻礙車輪運(yùn)動的阻力偶。汽車行駛阻力滾動阻力Ff:輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生的遲滯損圖1-9輪胎徑向變形曲線圖1-9輪胎徑向變形曲線圖1－11從動輪圖1－11從動輪滾動阻力系數(shù)

輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生遲滯損失，這種損失表現(xiàn)為阻礙車輪運(yùn)動的阻力偶。滾動阻力系數(shù)輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生遲滯損失，這種損失表滾動阻力系數(shù)車輪在一定條件下，滾動所需要推力Fp1與負(fù)荷W1之比，即單位重力的推力：滾動阻力系數(shù)滾動阻力系數(shù)滾動阻力系數(shù)阻力偶用滾動阻力描述

滾動阻力無法在受力圖上畫出，它是一個(gè)數(shù)值，在受力圖上它是切向反力。在實(shí)際計(jì)算時(shí)，可不必考慮阻力偶，而用滾動阻力替代阻力偶用滾動阻力描述滾動阻力無法在受力圖上畫出，它圖1－12驅(qū)動輪受力圖圖1－12驅(qū)動輪受力圖真正驅(qū)動車輪前進(jìn)的力是地面切向反力Fx2。數(shù)值上等于汽車驅(qū)動力Ft與滾動阻力Ff之差。驅(qū)動力與地面縱向（切向）力真正驅(qū)動車輪前進(jìn)的力是地面切向反力Fx2。數(shù)值上等于汽車驅(qū)動滾動阻力系數(shù)的試驗(yàn)確定法

牽引法、滑行法和轉(zhuǎn)鼓法1.速度ua對

f的影響對

f的影響因素滾動阻力系數(shù)的試驗(yàn)確定法

牽引法、滑行法和轉(zhuǎn)鼓法1.速度

2.

輪胎的結(jié)構(gòu)、材料、簾線對f的影響也很大。子午線輪胎

f

小，天然橡膠

f

低。

2.輪胎的結(jié)構(gòu)、材料、簾線對f的影響也很大。子f的經(jīng)驗(yàn)公式f的經(jīng)驗(yàn)公式

一、車輪滾動阻力FRFg—輪胎滾動阻力；Fs—路面阻力；FQ—輪胎側(cè)偏引起的阻力。1.輪胎滾動阻力Fg

1)彈簧輪模型——通常以彈簧輪模型解釋輪胎變形產(chǎn)生阻力（變形、與地面摩擦）的原因。在硬路面上，變形阻力是輪胎滾動阻力的主要組成。一、車輪滾動阻力FRFg—輪胎滾動阻力；Fs

(a)彈性車輪在硬路面上的滾動一、車輪滾動阻力FR彈性物質(zhì)的遲滯損失

(b)遲滯損失造成的反力合力中心前移(a)一、

2）輪胎滾動阻力各成分構(gòu)成比例隨車速的變化關(guān)系一、車輪滾動阻力FR變形阻力占90~95%，摩擦阻力占2~10%，輪胎空氣阻力所占比例很小。2）輪胎滾動阻力各成分構(gòu)成比例隨車速的變化關(guān)系一、車輪滾動輪胎滾動阻力在144km/h（40m/s）以上時(shí)增加較快，162km/h(45m/s)以上增加更快，180km/h(50m/s)達(dá)到某一臨界車速時(shí)急劇增加，輪胎發(fā)生駐波現(xiàn)象，輪胎周緣不再是圓形而呈現(xiàn)明顯的波浪形。出現(xiàn)駐波后，不但滾動阻力顯著增加，輪胎的溫度也很快增加到100度以上，胎面與輪胎簾布層脫落，幾分鐘內(nèi)就會出現(xiàn)爆破現(xiàn)象，對高速行駛的車輛極為危險(xiǎn)。一、車輪滾動阻力FR輪胎滾動阻力在144km/h（40m/s）以上時(shí)增加較快，13）輪胎滾動阻力系數(shù)fg的定義單位輪荷的輪胎滾動阻力來定義無因次的滾動阻力系數(shù)fg

Fg——輪胎滾動阻力

Z——輪胎載荷,可用FZ表示一、車輪滾動阻力FR即3）輪胎滾動阻力系數(shù)fg的定義Fg——輪胎滾動阻力一、車輪根據(jù)力矩平衡式：從而：一、車輪滾動阻力FR4）輪胎滾動阻力同車輪上的力及力矩的關(guān)系結(jié)論：滾動阻力與偏心距和輪胎半徑有關(guān)根據(jù)力矩平衡式：從而：一、車輪滾動阻力FR4）輪胎滾動阻力同一、車輪滾動阻力FR一、車輪滾動阻力FR2.各種路面上車輪滾動的附加阻力1）由路面不平產(chǎn)生的附加阻力fb：懸架系統(tǒng)的變形形成阻尼功并轉(zhuǎn)化為熱能，產(chǎn)生附加阻力，通常情況下可以忽略一、車輪滾動阻力FR2）由路面變形（柔性路面）產(chǎn)生的附加阻力2.各種路面上車輪滾動的附加阻力一、車輪滾動阻力FR2）一、車輪滾動阻力FR一、車輪滾動阻力FR3）積水路面上的阻力輪胎排水產(chǎn)生排水阻力:

h—水層厚度；b—輪胎寬度；ρ—水的密度；v—擠水速度。排水阻力系數(shù)fs=Fs/Z，與車速的關(guān)系見后圖

一、車輪滾動阻力FR3）積水路面上的阻力h—水層厚度；b—輪胎寬度；ρ—水一、車輪滾動阻力FR一、車輪滾動阻力FR

3.輪胎側(cè)偏引起的附加阻力側(cè)偏附加阻力系數(shù)fQ=FQ/Z前束角為δ時(shí)，F(xiàn)Q1=2Ysinδ/2側(cè)偏附加阻力FQ=YsinαY——側(cè)向力；α——側(cè)偏角。一、車輪滾動阻力FR3.輪胎側(cè)偏引起的附加阻力側(cè)偏附加阻力系數(shù)fQ=4.車輪阻力系數(shù)各分量與車速的關(guān)系一、車輪滾動阻力FR4.車輪阻力系數(shù)各分量與車速的關(guān)系一、車輪滾動阻力FR在實(shí)際計(jì)算中可由下表中選用。一、車輪滾動阻力FR從而有：

最后有：在實(shí)際計(jì)算中可由下表中選用。一、車輪滾動阻力FR從而有：最二、空氣阻力FW長方體試驗(yàn)，給出了CW與氣流速度、物體特征尺寸等因素的關(guān)系。汽車直線行駛時(shí)受到的空氣阻力在汽車行駛方向上的分力。分類：壓力阻力和摩擦阻力☆壓力阻力主要受形狀、擾動和誘導(dǎo)阻力組成。☆形狀阻力主要與汽車的形狀有關(guān)，約占58％?！钣?jì)算公式為：二、空氣阻力FW長方體試驗(yàn)，給出了CW與氣流速度、物體特征尺二、空氣阻力FW二、空氣阻力FW圖中雷諾數(shù)：

試驗(yàn)表明：圓角半徑對阻力影響很大。當(dāng)圓角半徑選擇適當(dāng)，空氣阻力系數(shù)可以降低到0.15左右。在無風(fēng)條件下，va的單位為km/h；A的單位為m2；一般ρ=1.2258N·s2·m-4，則：二、空氣阻力FW圖中雷諾數(shù)：試驗(yàn)表明：圓角半徑對阻力影響很大。當(dāng)圓角半徑選二、空氣阻力FW50~70年代初，轎車CW在0.4~0.6左右；70年代能源危機(jī)后，為降低油耗，各國都致力于降低CW值；90年代，不少轎車的CW值已降到0.3甚至更低。如Passat轎車的CW已低到0.28；新設(shè)計(jì)車型:0.30以下.二、空氣阻力FW50~70年代初，轎車CW在0.4~0.6左1.空氣阻力的組成壓差阻力、誘導(dǎo)阻力、表面阻力、內(nèi)部阻力二、空氣阻力FW1）壓差阻力空氣阻力Fw正比于氣流相對運(yùn)動的動壓力，作用在汽車外形表面上的法向力的合力在行駛方向的分力，約占9%。1.空氣阻力的組成二、空氣阻力FW1）壓差阻力空氣阻力Fw2）誘導(dǎo)阻力——車輛上下壓差形成橫向氣流，導(dǎo)致車身表面產(chǎn)生渦流分離現(xiàn)象，產(chǎn)生所謂誘導(dǎo)阻力，即空氣升力在水平方向的分力，占7％。車尾的橫向氣流還形成兩股很大的縱向渦流。二、空氣阻力FW2）誘導(dǎo)阻力——車輛上下壓差形成橫向氣流，導(dǎo)致車身表面產(chǎn)生渦3）表面阻力——車身表面氣流的層流層、紊流區(qū)的摩擦力形成的阻力。車身長的車輛不可忽視。4）內(nèi)部阻力——流經(jīng)散熱器、發(fā)動機(jī)艙和車身內(nèi)部的氣流，由于動量損失形成的阻力。

空氣阻力各組成部分的比例大致為：壓差和誘導(dǎo)阻力50%——90%

表面阻力3%——30%

內(nèi)部阻力2%——11%二、空氣阻力FW空氣阻力系數(shù)CW需經(jīng)試驗(yàn)測量得到：新設(shè)計(jì)轎車平均0.3左右；大客車0.4~0.9；貨車及全掛列車0.5~0.853）表面阻力——車身表面氣流的層流層、紊流區(qū)的摩擦力形成的阻空氣阻力又可分為——壓力阻力和摩擦阻力壓力阻力：壓力阻力又分為形狀阻力、干擾阻力、內(nèi)循環(huán)阻力和誘導(dǎo)阻力。摩擦阻力：由于空氣的粘度在車身表面產(chǎn)生切向力的合力在行駛方向的分力。二、空氣阻力FW對一般轎車：壓力阻力占91%。其中形狀阻力占58%；干擾阻力