汽車的動力性1．1汽車的動力性指標(biāo)１）汽車的動力性指:汽車在良好路面上直線行駛時,由汽車受到的縱向外力決定的、所能達成的平均行駛速度。2)汽車動力性的三個指標(biāo)：最高車速、加速時間、最大爬坡度。3）常用原地起步加速時間與超車加速時間來表白汽車的加速能力。4）汽車的上坡能力是用滿載時汽車在良好路面上的最大爬坡度imａｘ表達的。貨車的ｉmax=３0%≈１６．7°，越野車的ｉmax＝60%≈３１°。1.2汽車的驅(qū)動力與行駛阻力1）汽車的行駛方程式2）驅(qū)動力Fｔ：發(fā)動機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動系傳到驅(qū)動輪，產(chǎn)生驅(qū)動力矩Tt,驅(qū)動輪在Tt的作用下給地面作用一圓周力F0,地面對驅(qū)動輪的反作用力Ft即為驅(qū)動力。3）傳動系功率PT損失分為機械損失和液力損失。4）自由半徑r：車輪處在無載時的半徑。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。５)汽車行駛阻力：6)滾動阻力Ｆf：在硬路面上，由輪胎變形產(chǎn)生;在軟路面上,由輪胎變形和路面變形產(chǎn)生。7)輪胎的遲滯損失指:輪胎在加載變形時所消耗的能量在卸載恢復(fù)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。8)滾動阻力系數(shù)f指:車輪在一定條件下滾動時所需的推力與車輪負荷之比。故Ff=W*ｆ。9）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(fù),其殘余變形形成了一種波,這就是駐波。此時輪胎周緣不再是圓形，而呈明顯的波浪形。輪胎剛離開地面時波的振幅最大,它按指數(shù)規(guī)律沿輪胎圓周衰減。1０）空氣阻力Fw指:汽車直線行駛時受到的空氣作用力在行駛方向的分力稱為空氣阻力。壓力阻力(占9１%)：①形狀阻力、②干擾阻力、③內(nèi)循環(huán)阻力和④誘導(dǎo)阻力空氣阻力摩擦阻力(占９%)①形狀阻力與車身形狀有關(guān);②干擾阻力由車身表面的凸起物引起的阻力;③內(nèi)循環(huán)阻力由滿足冷卻、通風(fēng)等需要，使空氣流經(jīng)車體內(nèi)部時構(gòu)成的阻力;④誘導(dǎo)阻力是空氣升力在水平方向的投影。11)坡度阻力Ｆi指:汽車重力沿坡道的分力。1２）道路阻力Fψ指：滾動阻力和坡度阻力之和。13）加速阻力Fｊ指：汽車加速行駛時,克服其質(zhì)量加速運動時的慣性力。①汽車質(zhì)量分為平移質(zhì)量與旋轉(zhuǎn)質(zhì)量,都能產(chǎn)生慣性力。②δ—汽車旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)1.3汽車的驅(qū)動力—行駛阻力平衡圖與動力特性圖動力因素D指:驅(qū)動力和空氣阻力的差值與汽車重力之比。１.4汽車行駛的附著條件與汽車的附著率1)附著力Ｆφ指：地面對輪胎切向反作用力的最大值。2）附著條件:①后輪驅(qū)動時，附著條件是②前輪驅(qū)動時,附著條件同后輪驅(qū)動。３）附著率Cφ指：汽車直線行駛狀況下,充足發(fā)揮驅(qū)動力作用時規(guī)定的最低附著系數(shù)。后輪驅(qū)動附著率：前輪驅(qū)動附著率：4）汽車行駛的條件:①驅(qū)動條件Ft≥Ff+Ｆw+Ｆｉ＋Ｆj;②附著條件Fｔ≤Fzφ。5）法向反作用力構(gòu)成:①靜態(tài)軸荷的法向反作用力；②動態(tài)分量;③空氣升力;④滾動阻力偶矩產(chǎn)生的部分。６)等效坡度q:后驅(qū)動輪：前驅(qū)動輪:1.５汽車的功率平衡1)汽車的功率平衡指:汽車行駛的每一瞬間,發(fā)動機發(fā)出的功率始終等于機械傳動損失功率與所有運動阻力所消耗的功率。2）后備功率：發(fā)動機功率與滾動阻力和空氣阻力消耗的發(fā)動機功率的差值是后備功率。汽車的后備功率越大,汽車的動力性越好，但經(jīng)濟性越差。Ⅰ擋后備功率最大,Ⅴ擋經(jīng)濟性最佳。第二章汽車的燃油經(jīng)濟性２.1汽車燃油經(jīng)濟性的評價指標(biāo)１)汽車燃油經(jīng)濟性由百公里油耗或每加侖燃油行駛的英里數(shù)衡量。2）碳平衡法—基本原理是質(zhì)量守恒定律指汽(柴)油通過發(fā)動機燃燒后,排氣中碳質(zhì)量的總和與燃燒前燃油中碳質(zhì)量的總和應(yīng)當(dāng)相等。2.3影響汽車燃油經(jīng)濟性的因素1）使用方面:①車速,汽車在接近于低速的中檔車速時空氣阻力Ｆｗ和滾動阻力Ff較小，燃油消耗量Qs最低，高速時隨車速增長,阻力Fw和滾動阻力Ｆf增長,Qｓ迅速加大;②擋位選擇，擋位越低,后備功率越大,負荷率越低，Qs越大;③掛車的應(yīng)用,帶掛車后阻力增長,發(fā)動機負荷率增長,使燃油消耗率b下降,同時，拖車的質(zhì)量運用系數(shù)較大;④對的地保養(yǎng)與調(diào)整會影響到發(fā)動機的性能與汽車行駛阻力，所以對油耗有相稱影響。2）汽車構(gòu)造方面：①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；②發(fā)動機,柴油機可節(jié)能和減少排污；③傳動系,擋位越多,油耗越低；無級變速最抱負；④汽車外形與輪胎,外形影響風(fēng)阻系數(shù),風(fēng)阻系數(shù)越小，則油耗越低,不同型號的輪胎影響滾動阻力的大小，一般子午胎油耗偏低。第三章汽車動力裝置參數(shù)的選擇3.１發(fā)動機功率的選擇1）發(fā)動機功率選擇的指標(biāo)：最高車速、比功率。2)比功率指：單位汽車總質(zhì)量具有的發(fā)動機功率,單位:kＷ/ｔ。３.2最小傳動比的選擇選擇依據(jù):最高車速、后備功率、駕駛性能。3.3最大傳動比的選擇選擇依據(jù)：保證最大爬坡度；滿足最低穩(wěn)定車速的規(guī)定;滿足附著條件。３．4傳動系擋數(shù)與各擋傳動比的選擇1)檔位數(shù)越多,動力性與經(jīng)濟性越好。2)傳動系各擋的傳動比大體按等比級數(shù)分派。3）等比級數(shù)分派的優(yōu)點：①換擋過程中，發(fā)動機工作范圍都相同,加速時便于操縱;②充足運用發(fā)動機提供的功率,提高汽車的動力性;③便于和副變速器結(jié)合構(gòu)成更多擋位的變速器。3.5運用燃油經(jīng)濟性－加速時間曲線擬定動力裝置參數(shù)Ｃ曲線：燃油經(jīng)濟性加速時間曲線。第四章汽車的制動性4．１制動性的評價指標(biāo)１）汽車的制動性指：汽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。2）制動性的評價指標(biāo)涉及:①制動效能即制動距離與制動減速度;②制動效能恒定性即抗熱衰退性能;③制動時的方向穩(wěn)定性。3）抗熱衰退性能指：汽車高速行駛或下長坡連續(xù)制動時制動效能保持的限度。4.2制動時車輪的受力1）地面制動力Fxｂ、制動器制動力Ｆμ與附著力的關(guān)系①抱死前,車輪邊滾邊滑，F(xiàn)Xb=Fμ;②抱死時，車輪拖滑,ＦXb＝;③抱死后，F(xiàn)μ繼續(xù)增大,但Ｆｘｂmax=由此得，汽車的地面制動力一方面取決于制動器制動力,但同時又受地面附著條件的限制,所以只有汽車具有足夠的制動器制動力,同時地面又能提供高的附著力時,才干獲得足夠的地面制動力。2)滑動率s指：車輪接地處的滑動速度與車輪中心運動速度的比值。—車輪中心的速度—無地面制動力時的車輪滾動半徑—車輪的角速度一般S=１５%-20%時制動效果最佳純滾動時,s=0;純拖滑時，=0,s=100%;邊滾邊滑時，0＜s＜10０%。峰值附著系數(shù)φp：制動力系數(shù)的最大值?；瑒痈街禂?shù)φs：ｓ＝100%時的制動力系數(shù)。側(cè)向力系數(shù)φl:側(cè)向力與垂直載荷之比。制動力系數(shù)φb:地面制動力與垂直載荷之比。3)附著系數(shù)的數(shù)值影響因素有：道路的材料、路面的狀況與輪胎結(jié)構(gòu)、胎面花紋、材料以及汽車運動的速度等因素。4)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，輪胎將完全漂浮在水膜上面而與路面毫不接觸的現(xiàn)象。4．3汽車的制動效能及其恒定性1)制動過程的四個階段:①駕駛員反映時間;②制動器起作用時間;③連續(xù)制動時間；④放松制動器時間。2)制動距離是指：制動器起作用和連續(xù)制動兩個階段汽車駛過的距離。３)制動效能的恒定性重要指：抗熱衰退性能。４）抗熱衰退性能重要與制動器摩擦副材料及制動器結(jié)構(gòu)有關(guān)。５）制動效能因數(shù)Ｋｅｆ：單位制動輪缸推力所產(chǎn)生的制動摩擦力。4.4制動時汽車的方向穩(wěn)定性1)制動跑偏、后軸側(cè)滑、前輪失去轉(zhuǎn)向能力是導(dǎo)致交通事故重要因素。2）制動時汽車跑偏的因素:①汽車左、右車輪，特別是前軸左、右車輪制動器的制動力不相等。②制動時懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運動學(xué)上的不協(xié)調(diào)。4.5前、后制動器制動力的比例關(guān)系1)制動過程的三種也許: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，附著條件沒有充足運用。②后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑;后軸也許出現(xiàn)側(cè)滑,不穩(wěn)定工況,附著運用率低。③前、后輪同時抱死拖滑;可以避免后軸側(cè)滑,附著條件運用較好。2）Ｉ曲線：在各種附著系數(shù)的路面上制動時,要使前、后車輪同時抱死,前、后輪制動器制動力應(yīng)滿足的關(guān)系曲線。３)制動器制動力分派系數(shù)β: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。４)同步附著系數(shù)指：Fμ1、Ｆμ2具有固定比值的汽車,使前、后車輪同時抱死的路面附著系數(shù)稱為同步附著系數(shù)。即β線和Ｉ曲線交點處相應(yīng)的附著系數(shù)。該點所相應(yīng)的減速度稱為臨界減速度。5）f線組是后輪沒有抱死、前輪抱死時,前、后輪地面制動力FXb1、FXb2間的關(guān)系曲線。ｒ線組是前輪沒有抱死、后輪抱死時，前、后輪地面制動力FＸb1、FＸb2間的關(guān)系曲線。6)ｆ線組與r線組的畫法7）運用β線、I曲線、f和r線組分析汽車在不同φ值路面上的制動過程。①當(dāng)φ<φ0時，β線位于I曲線下方，制動時總是前輪先抱死。②當(dāng)φ＞φ０時,β線位于I曲線上方,制動時總是后輪先抱死。③當(dāng)φ=φ0時,β線與I曲線相交，制動時前、后輪同時抱死。④只要φ≠φ0,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<φ。8)運用附著系數(shù)φｉ指：對于一定的制動強度z,不發(fā)生車輪抱死所規(guī)定的最小路面附著系數(shù)。前軸運用附著系數(shù)φf后軸運用附著系數(shù)φr９）制動效率E指：車輪將要抱死時的制動強度與被運用的附著系數(shù)之比。第五章汽車操縱的穩(wěn)定性1）汽車的操縱穩(wěn)定性是指:在駕駛者不感到過度緊張、疲勞的情況下,汽車能遵循駕駛者通過轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及轉(zhuǎn)向車輪給定的方向行駛（操縱性）,且當(dāng)遭遇外界干擾時,汽車能抵抗干擾而保持穩(wěn)定行駛的能力(穩(wěn)定性）。2）車輛坐標(biāo)系：原點O與汽車質(zhì)心重合,X軸平行于地面指向前方,Ｚ軸通過質(zhì)心指向上方,Ｙ軸指向駕駛員的左側(cè)。３)汽車的時域響應(yīng)分為穩(wěn)態(tài)響應(yīng)(勻速圓周運動)和瞬態(tài)響應(yīng)(從一穩(wěn)態(tài)到另一穩(wěn)態(tài)的過程)４)汽車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性:局限性轉(zhuǎn)向、中性轉(zhuǎn)向和過多轉(zhuǎn)向。6)分析汽車的瞬態(tài)響應(yīng)第六章汽車的平順性1）汽車的平順性指:保持汽車在行駛過程中乘員所處的振動環(huán)境具有一定舒適限度和保持貨品完好的性能。２)機械振動