1、 汽車行駛實際汽車行駛實際 汽車行駛實際(theory of automobile running)是一門在分析汽車行駛根本規(guī)律的根底上，研討汽車行駛原理、運用性能和行駛性能的學(xué)科。 經(jīng)過研討，進(jìn)一步分析影響汽車運用和行駛性能的各種要素，最大限制地從汽車構(gòu)造、公路設(shè)計以及其它行車條件等方面發(fā)揚汽車的運用效益。 1)動力性能動力性能(dynamic force) 2)經(jīng)過性經(jīng)過性cross-country power 3)制動性制動性 (braking power) 4)行駛穩(wěn)定性行駛穩(wěn)定性(running stability) 5)行駛平順性行駛平順性(smooth running) 6)支配

2、穩(wěn)定性支配穩(wěn)定性(operating stability) 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件1.汽車行駛中的受力分析1 直線上行駛直線上行駛 LhPMMhPhGfrLGZwwjjgjgaka21121sin)(cos （2-1） LhPMMhPhGfrLGZwwjjgjgaka21112sin)(cos （2-2） 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件一、汽車行駛中的受力分析2曲線上行駛曲線上行駛 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件一、汽車行駛中的受力分析 1、牽引力、牽引力有效功率有效功率N ：單位時間內(nèi)具有的做功的才干。：單位時間內(nèi)具有的做功的才干。(KW)轉(zhuǎn)

3、速轉(zhuǎn)速n ：發(fā)動機(jī)曲軸單位時間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)：發(fā)動機(jī)曲軸單位時間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)(n/min)扭矩扭矩M ：發(fā)動機(jī)產(chǎn)生于曲軸上的轉(zhuǎn)動力矩。：發(fā)動機(jī)產(chǎn)生于曲軸上的轉(zhuǎn)動力矩。(Nm)轉(zhuǎn)動角速度轉(zhuǎn)動角速度：單位時間內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)動的角度：單位時間內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)動的角度(rad/s)1汽車發(fā)動機(jī)的根本目的汽車發(fā)動機(jī)的根本目的 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件二、汽車的牽引力2發(fā)動機(jī)曲軸扭矩及外特性曲線 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件二、汽車的牽引力發(fā)動機(jī)有效功率與曲軸扭矩的關(guān)系發(fā)動機(jī)有效功率與曲軸扭矩的關(guān)系 N=M/1000 (KW) =2n/60(rad/s) N=2Mn/100060=Mn

4、/9549 那么：那么：M=9549N/n (Nm)該曲線稱發(fā)動機(jī)的特性曲線該曲線稱發(fā)動機(jī)的特性曲線外特性曲線外特性曲線節(jié)流閥全開，對應(yīng)的節(jié)流閥全開，對應(yīng)的曲線稱為發(fā)動機(jī)的外特性曲線。曲線稱為發(fā)動機(jī)的外特性曲線。由圖可見：由圖可見： 當(dāng)當(dāng)n=nmin，為最小穩(wěn)定任務(wù)轉(zhuǎn)速，為最小穩(wěn)定任務(wù)轉(zhuǎn)速 當(dāng)當(dāng)n增大時，增大時，N，M都增大。都增大。 N=nM時，時，M=Mmax 當(dāng)當(dāng)n=nN時，時，N=Nmax 當(dāng)當(dāng)nnN時，時，N下降。下降。2發(fā)動機(jī)曲軸扭矩及外特性曲線 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件二、汽車的牽引力 發(fā)動機(jī)曲軸扭矩e離合器變速器iK傳動軸主傳動器i0車輪 Pt iK=nen

5、1 i0=n1nK 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件二、汽車的牽引力 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件三、汽車的行駛阻力 2、汽車的行駛阻力、汽車的行駛阻力2坡度阻力3空氣阻力4慣性阻力1滾動阻力 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件三、汽車的行駛阻力1滾動阻力：車輪滾動時輪胎與路面之間的摩擦阻力，是由于輪胎與路面變形引起的。GfRff 與路面的種類 、行駛車速、輪胎性質(zhì)有關(guān)?？菰锲秸耐量菰锲秸耐谅仿烦睗癫黄匠睗癫黄秸耐谅氛耐谅仿访骖愋吐访骖愋?碎石路面碎石路面值值0.010.020.020.0250.030.050.040.050.070.15外表平整

6、的黑外表平整的黑 色碎石路面色碎石路面水泥及瀝青水泥及瀝青混凝土路面混凝土路面路面種類： 2、汽車的行駛阻力、汽車的行駛阻力 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件三、汽車的行駛阻力行駛車速：受車速影響較大。 V100時，f添加較快。V=150-200時，f 急劇增大。. 輪胎性質(zhì)：胎壓，輪胎資料，構(gòu)造。 2、汽車的行駛阻力、汽車的行駛阻力 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件三、汽車的行駛阻力sinGRi由于公路縱坡較小(5) 所以iGRitgisin 2坡度阻力：汽車爬坡時，重力的分力對行車的阻力。 2、汽車的行駛阻力、汽車的行駛阻力 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛

7、條件三、汽車的行駛阻力 空氣阻力的產(chǎn)生緣由 A.汽車在行駛中，由于迎面空氣質(zhì)點的壓力。 B.車后的真空吸力 C.空氣質(zhì)點與車身外表的摩擦力。 當(dāng)行駛速度在100KM/h,以上，有時一半的功率用來抑制空氣阻力。3 空氣阻力 2、汽車的行駛阻力、汽車的行駛阻力 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件三、汽車的行駛阻力 空氣阻力的計算令K=C，取n=2，并將車速vm/s化為VKm/h，得： 2、汽車的行駛阻力、汽車的行駛阻力nHWvCAR132KAVRW 注：對汽車列車的空氣阻力，普通可按每節(jié)掛車的空氣阻力為其牽引車的20折算。 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件三、汽車的行駛阻力4

8、慣性阻力dtdvgGRaj1平移質(zhì)量的慣性力：旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力矩kkkkmkeejrdtdwJriidtdwJR02 2、汽車的行駛阻力、汽車的行駛阻力 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件三、汽車的行駛阻力4慣性阻力 旋轉(zhuǎn)質(zhì)量組成部分較多，且各部分的轉(zhuǎn)動慣量和角加速度不同，計算比較復(fù)雜，為方便計算，普通給平質(zhì)量慣性力乘以大于1的系數(shù)，來替代旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力矩的影響dtdvgGRaj(N)慣性力系數(shù)(或旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù))。主要與飛輪的轉(zhuǎn)動慣量、車輪的轉(zhuǎn)動慣量以及傳動系的傳動比有關(guān).2211ki 2、汽車的行駛阻力、汽車的行駛阻力 2.1 汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件三、汽車的行駛

9、阻力jwifRRRRR汽車的總行駛阻力為：滾動阻力坡度阻力空氣阻力慣性阻力 2、汽車的行駛阻力、汽車的行駛阻力 2.1汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件四、汽車的行駛條件3提高汽車的運轉(zhuǎn)效率，從三方面入手： 提高汽車牽引力； 提高路面與輪胎間的附著力； 減小行駛阻力。 l Ft： Me l ：路表粗糙、加強(qiáng)排水、改良輪胎l R：路面平整Rf、降低縱坡Ri、l 改良車型Rj要求道路：縱坡平緩，路面平整、粗糙。 2.1汽車的動力、行駛阻力及汽車的行駛條件四、汽車的行駛條件 2.2 汽車的動力特性 一、動力要素和動力特性圖 牽引平衡方程可寫為：牽引平衡方程可寫為： 1當(dāng)汽車作等速行駛： D=f+i

10、= 稱為道路阻力系數(shù) 2動力特性圖 (D-V關(guān)系圖) 用曲線表示D與V的 函數(shù)關(guān)系的圖形。 2.2 汽車的動力特性 一、動力要素和動力特性圖 2.2 汽車的動力特性 一、動力要素和動力特性圖動力特性圖的運用： 1求得汽車在某一道路條件下等速行駛的最大速度； 2求算汽車的加速性能； 3求算汽車的爬坡性能。動力因數(shù)D的海拔荷載修正系數(shù)：由于海拔不在海平面；汽車不滿載 海拔系數(shù) G滿載時汽車的總重力 實踐裝載時汽車的總重力GGG 2.2 汽車的動力特性 二、車速特性1、臨界速度Vk 與每一排擋的最大動力系數(shù)Dmax相應(yīng)的速度。2、汽車的最高速度： 指節(jié)流閥全開、滿載不帶掛車、在外表平整 堅實程度路段

11、上作穩(wěn)定行駛時的速度。3、汽車的最小穩(wěn)定速度 指滿載不帶掛車在路面平整堅實的程度路段上，以最低檔行駛時的臨界速度。 2.2 汽車的動力特性三、汽車的爬坡才干1、定義：指汽車在良好路面上等速行駛時抑制了其它行駛阻力后所能爬上的縱坡度。2、最大爬坡度：指汽車在鞏固路面上用最低檔作等速行駛時所能抑制的最大坡度。3、汽車的動力上坡：在上坡之前加速，讓汽車?yán)蒙掀聲r的減速慣性力來提高爬坡才干，這種用慣性力抑制坡度的方法即為動力上坡。fDi 汽車行駛的穩(wěn)定性：指汽車在行駛過程中，汽車行駛的穩(wěn)定性：指汽車在行駛過程中，受外部要素作用，而不發(fā)生側(cè)滑、傾覆景象的才受外部要素作用，而不發(fā)生側(cè)滑、傾覆景象的才干。干

12、。按方向分：按方向分： 縱向穩(wěn)定性縱向穩(wěn)定性 橫向穩(wěn)定性橫向穩(wěn)定性喪失穩(wěn)定的方式分：滑動穩(wěn)定性喪失穩(wěn)定的方式分：滑動穩(wěn)定性 傾覆穩(wěn)定性傾覆穩(wěn)定性l影響要素：影響要素：l 汽車本身的構(gòu)造參數(shù)；汽車本身的構(gòu)造參數(shù)；l 駕駛員的要素；駕駛員的要素；l 作用于汽車的外因。作用于汽車的外因。 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性汽車的行駛汽車的行駛 穩(wěn)定性穩(wěn)定性縱向穩(wěn)定性縱向穩(wěn)定性橫向穩(wěn)定性橫向穩(wěn)定性縱向滑移縱向滑移縱向傾覆縱向傾覆橫向滑移橫向滑移橫向傾覆橫向傾覆縱坡、重心、縱坡、重心、先后先后橫坡、速度、橫坡、速度、彎道半徑、先后彎道半徑、先后 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 一、汽車行駛的縱

13、向穩(wěn)定性 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 一、汽車行駛的縱向穩(wěn)定性 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 一、汽車行駛的縱向穩(wěn)定性 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 一、汽車行駛的縱向穩(wěn)定性 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 二、汽車行駛的橫向穩(wěn)定性1 1汽車在曲線上行駛所產(chǎn)生的橫向作用力汽車在曲線上行駛所產(chǎn)生的橫向作用力 2.3 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性汽車行駛的穩(wěn)定性 二、汽車行駛的橫向穩(wěn)定性二、汽車行駛的橫向穩(wěn)定性 汽車在彎道上行駛所受的離心力汽車在彎道上行駛所受的離心力 假定：汽車在圓曲線上作勻速圓運動。假定：汽車在圓曲線上作勻速圓運動。 離心力：汽車在彎道上，由于慣性產(chǎn)生離心力。離心力：汽車在彎道上，由于慣性產(chǎn)生離心

14、力。 作用點：汽車重心作用點：汽車重心 方向：程度背叛圓心方向：程度背叛圓心 大小：大?。?gRGvF2離心力的影響：對汽車在離心力的影響：對汽車在平曲線上行駛的穩(wěn)定性影平曲線上行駛的穩(wěn)定性影響很大，能夠產(chǎn)生橫向滑響很大，能夠產(chǎn)生橫向滑移或橫向傾覆。移或橫向傾覆。超高：為了減少離心力的作用，保證汽車在平曲線上穩(wěn)定行駛，必需使平曲超高：為了減少離心力的作用，保證汽車在平曲線上穩(wěn)定行駛，必需使平曲 線上的路面做成外側(cè)高、內(nèi)側(cè)低呈單向橫披的方式，稱為橫向超高。線上的路面做成外側(cè)高、內(nèi)側(cè)低呈單向橫披的方式，稱為橫向超高。 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 二、汽車行駛的橫向穩(wěn)定性 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 二

15、、汽車行駛的橫向穩(wěn)定性 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 二、汽車行駛的橫向穩(wěn)定性1汽車在平曲線上行駛時的橫向穩(wěn)定性主要取決于橫向力系數(shù)值的大小。汽車在平曲線上行駛時的橫向穩(wěn)定性主要取決于橫向力系數(shù)值的大小?，F(xiàn)代汽車在設(shè)計制造時重心較低，普通現(xiàn)代汽車在設(shè)計制造時重心較低，普通 ，即，即 ，而而 所以所以 。ghb212ghb5 . 0hghhb23 裝載過高時能夠發(fā)生傾覆景象。裝載過高時能夠發(fā)生傾覆景象。 可見，在發(fā)生橫向傾覆之前先產(chǎn)生橫向滑移景象，為此，在道路設(shè)計中可見，在發(fā)生橫向傾覆之前先產(chǎn)生橫向滑移景象，為此，在道路設(shè)計中應(yīng)保證汽車不產(chǎn)生橫向滑移，同時也就保證了橫向傾覆的穩(wěn)定性。應(yīng)保證汽車不產(chǎn)生

16、橫向滑移，同時也就保證了橫向傾覆的穩(wěn)定性。2橫向傾覆和滑移的條件分別是：橫向傾覆和滑移的條件分別是：hGXghbGX2 2.3 汽車行駛的穩(wěn)定性 二、汽車行駛的橫向穩(wěn)定性 2.4 汽車的制動性能 一、汽車的制動過程與制動力汽車的制動性汽車的制動性 -指汽車在行駛中強(qiáng)迫降低車速指汽車在行駛中強(qiáng)迫降低車速以致停車，或在下坡時堅持一定速度行駛的才干。以致停車，或在下坡時堅持一定速度行駛的才干。 汽車的制動過程：車輪制動是利用制動器內(nèi)的摩汽車的制動過程：車輪制動是利用制動器內(nèi)的摩擦阻力矩來構(gòu)成與汽車運動方向相反的路面對車擦阻力矩來構(gòu)成與汽車運動方向相反的路面對車輪的切向摩擦阻力，簡稱為車輪制動力。輪的切向摩擦阻力，簡稱為車輪制動力。 2.4 汽車的制動性能 一、汽車的制