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第二章汽车行驶理论本讲稿第一页，共二十四页2.1 2.1 汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件2.1.1 2.1.1 汽车的牵引力汽车的牵引力（1 1）发动机扭矩的传递）发动机扭矩的传递本讲稿第二页，共二十四页2.1 2.1 汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件2.1.1 2.1.1 汽车的牵引力汽车的牵引力发动机发动机发动机发动机曲轴扭矩曲轴扭矩M Me e：传动轴传动轴传动轴传动轴扭矩扭矩M Mn n：驱动轮扭矩驱动轮扭矩Mk：变速箱变速箱变速箱变速箱传动比传动比i ik k机械效率机械效率k k主传动器主传动器主传动器主传动器传动比传动比i i0 0机械效率机械效率0 0（1 1）发动机扭矩的传递）发动机扭矩的传递本讲稿第三页，共二十四页（2 2）牵引力）牵引力F Ft t与曲轴扭矩与曲轴扭矩M Me e的关系的关系汽车的驱动力：汽车的驱动力：驱动轮上的转速驱动轮上的转速n nk k：驱动轮车速驱动轮车速V V：本讲稿第四页，共二十四页2.1.2 2.1.2 汽车的行驶阻力汽车的行驶阻力滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和惯性阻力。滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和惯性阻力。1.1.滚动阻力滚动阻力R Rf f滚动阻力与汽车的总重力成正比：滚动阻力与汽车的总重力成正比：式中：式中：Ga汽车的总重量；汽车的总重量；f滚动阻力系数，与路面种类、滚动阻力系数，与路面种类、行驶速度以及轮胎的性质等因素有关。行驶速度以及轮胎的性质等因素有关。本讲稿第五页，共二十四页2.2.坡度阻力坡度阻力R Ri i汽车在坡道上行驶时，汽车重力在平行路面方向上的分力。汽车在坡道上行驶时，汽车重力在平行路面方向上的分力。G Ga aR Ri i式中：式中：Ri坡度阻力；坡度阻力；Ga汽车总重量。汽车总重量。“”：上坡行驶；：上坡行驶；“”：下坡行驶。：下坡行驶。hS坡度坡度i i：道路纵向斜坡的陡缓程度。：道路纵向斜坡的陡缓程度。2.1.2 2.1.2 汽车的行驶阻力汽车的行驶阻力滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和惯性阻力。滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和惯性阻力。本讲稿第六页，共二十四页3.3.空气阻力空气阻力R Rw w 汽车在行驶中，由于迎面空气质点的压力，车后的汽车在行驶中，由于迎面空气质点的压力，车后的真空吸力及空气质点与车身表面的摩擦力阻碍汽车前进，总真空吸力及空气质点与车身表面的摩擦力阻碍汽车前进，总称为空气阻力。称为空气阻力。式中：式中：K空气阻力系数，空气阻力系数，kg/m3；V车速，车速，km/h；KA汽车流线型因数。汽车流线型因数。2.1.2 2.1.2 汽车的行驶阻力汽车的行驶阻力滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和惯性阻力。滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和惯性阻力。本讲稿第七页，共二十四页4.4.惯性阻力惯性阻力R Rj j 汽车变速行驶时，需要克服其质量变通运动时产汽车变速行驶时，需要克服其质量变通运动时产生的惯性力和惯性力矩称为惯性阻力。生的惯性力和惯性力矩称为惯性阻力。汽车质量汽车质量平移质量平移质量回转质量回转质量其中其中：汽车加速取：汽车加速取“”；汽车减速取汽车减速取“”。2.1.2 2.1.2 汽车的行驶阻力汽车的行驶阻力滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和惯性阻力。滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和惯性阻力。本讲稿第八页，共二十四页2.1.3 2.1.3 汽车的行驶条件汽车的行驶条件1.1.汽车行驶的必要条件汽车行驶的必要条件 汽车的牵引力必须与汽车运动时所遇到各项阻力汽车的牵引力必须与汽车运动时所遇到各项阻力之和平衡。之和平衡。本讲稿第九页，共二十四页2.2.汽车行驶的充分条件汽车行驶的充分条件汽车的牵引力汽车的牵引力F Ft t不会超过轮胎与路面间的摩擦力。不会超过轮胎与路面间的摩擦力。式中：式中：G驱动轮荷重，小汽车：驱动轮荷重，小汽车：G=0.5Ga0.65Ga;载重汽车：载重汽车：G=0.65Ga0.8Ga。轮胎与路面间的摩擦系数。轮胎与路面间的摩擦系数。2.1.3 2.1.3 汽车的行驶条件汽车的行驶条件1.1.汽车行驶的必要条件汽车行驶的必要条件 汽车的牵引力必须与汽车运动时所遇到各项阻力之汽车的牵引力必须与汽车运动时所遇到各项阻力之和平衡。和平衡。本讲稿第十页，共二十四页2.2.汽车行驶的充分条件汽车行驶的充分条件汽车的牵引力汽车的牵引力Ft不会超过轮胎与路面间的摩擦力。不会超过轮胎与路面间的摩擦力。2.1.3 2.1.3 汽车的行驶条件汽车的行驶条件1.1.汽车行驶的必要条件汽车行驶的必要条件 汽车的牵引力必须与汽车运动时所遇到各项阻力之和平汽车的牵引力必须与汽车运动时所遇到各项阻力之和平衡。衡。3.3.道路摩擦系数道路摩擦系数与路面的粗糙程度、潮湿泥泞程度、轮胎花与路面的粗糙程度、潮湿泥泞程度、轮胎花纹和气压、车速、荷载重量有关。纹和气压、车速、荷载重量有关。本讲稿第十一页，共二十四页2.2 2.2 汽车的动力特性汽车的动力特性2.2.1 2.2.1 动力因数和动力特性图动力因数和动力特性图1.1.动力因素动力因素动力因数动力因数动力因数动力因数：某型汽车在海平面高度上，满载情况下，：某型汽车在海平面高度上，满载情况下，单位车重所具有的后备牵引力。单位车重所具有的后备牵引力。汽车等速行驶时：汽车等速行驶时：道路阻力系数。道路阻力系数。本讲稿第十二页，共二十四页2.2.动力特性图动力特性图东东风风E EQ Q-1 14 40 0型型动动力力特特性性图图本讲稿第十三页，共二十四页3.3.海拔荷载系数海拔荷载系数式中：式中：海拔荷载系数；海拔荷载系数；海拔系数；海拔系数；G Ga a满载时汽车重力；满载时汽车重力；G GT T实际装载时汽车重力。实际装载时汽车重力。本讲稿第十四页，共二十四页2.2.2 2.2.2 车速特性车速特性1.1.道路条件一定时的最高车速道路条件一定时的最高车速 指在指在良好良好的路面条件情况下，某一排挡的路面条件情况下，某一排挡稳定稳定行驶行驶的汽车所能够达到的的汽车所能够达到的最大最大行驶速度。行驶速度。本讲稿第十五页，共二十四页2.2.临界速度临界速度V1VK时：稳定行驶；时：稳定行驶；V2VK时：不稳定行驶。时：不稳定行驶。临界速度临界速度VK是汽车稳定行驶的极限最小速度。是汽车稳定行驶的极限最小速度。某一排挡动力特性曲线，最大的动力因数某一排挡动力特性曲线，最大的动力因数Dmax，所对应的速度为临界速度。，所对应的速度为临界速度。本讲稿第十六页，共二十四页3.3.最高速度最高速度 指指油门油门全开，汽车全开，汽车满载满载（不带挂车）在路（不带挂车）在路面面平整坚实平整坚实的平直路段上，以的平直路段上，以直接挡直接挡稳定行驶时所稳定行驶时所能达到的最大速度。能达到的最大速度。4.4.最小稳定速度最小稳定速度 指汽车满载（不带挂车）在路面指汽车满载（不带挂车）在路面平整坚平整坚实实的平直路段上，以的平直路段上，以最低挡最低挡行驶时的临界速度。行驶时的临界速度。本讲稿第十七页，共二十四页2.2.3 2.2.3 汽车的爬坡性能汽车的爬坡性能1.1.汽车的最大爬坡度汽车的最大爬坡度 指汽车在坚硬的路面上，用指汽车在坚硬的路面上，用最低挡位最低挡位做稳定行驶时做稳定行驶时所能克服的最大坡度。所能克服的最大坡度。汽车的最大爬坡度：汽车的最大爬坡度：本讲稿第十八页，共二十四页2.2.汽车动力上坡汽车动力上坡 汽车在上坡前加速，让汽车得到较高的车速，然后利汽车在上坡前加速，让汽车得到较高的车速，然后利用上坡时的减速惯性力来提高爬坡能力。用上坡时的减速惯性力来提高爬坡能力。S1V1,j1V2,j2i1本讲稿第十九页，共二十四页2.3 2.3 汽车行驶的稳定性汽车行驶的稳定性2.3.1 2.3.1 汽车行驶的纵向稳定性汽车行驶的纵向稳定性Z1Z2GGcosGsinhL1L2L31.1.纵向倾覆纵向倾覆2.2.纵向倒溜纵向倒溜汽车不产生倒溜的条件：汽车不产生倒溜的条件：i0.130.15。本讲稿第二十页，共二十四页R2.3.2 2.3.2 汽车行驶的横向稳定性汽车行驶的横向稳定性1.1.汽车在曲线上行驶受到的横向作用力汽车在曲线上行驶受到的横向作用力xyxyBBhhGGcosGsinFFcosFsinGGcosGsinFFcosFsin横向作用力：横向作用力：横向力系数：单位车重所受到的横向力。横向力系数：单位车重所受到的横向力。本讲稿第二十一页，共二十四页2.3.2 2.3.2 汽车行驶的横向稳定性汽车行驶的横向稳定性2.2.汽车在曲线上行驶的稳定性分析汽车在曲线上行驶的稳定性分析（1 1）横向倾覆稳定）横向倾覆稳定汽车不产生倾覆的稳定平衡条件：汽车不产生倾覆的稳定平衡条件：RxyxyBBhhGGcosGsinFFcosFsinGGcosGsinFFcosFsin本讲稿第二十二页，共二十四页2.3.2 2.3.2 汽车行驶的横向稳定性汽车行驶的横向稳定性2.2.汽车在曲线上行驶的稳定性分析汽车在曲线上行驶的稳定性分析（2 2）横向滑移稳定）横向滑移稳定 横向附着系数，与车速、路面种类横向附着系数，与车速、路面种类和状态、轮胎类型等有关。和状态、轮胎类型等有关。RxyxyBBhhGGcosGsinFFcosFsinGGcosGsinFFcosFsin本讲稿第二十三页，共二十四页2.3.2 2.3.2 汽车行驶的横向稳定性汽车行驶的横向稳定性2.2.汽车在曲线上行驶的稳定性分析汽车在曲线上行驶的稳定性分析自行车赛车场地自行车赛车场地本讲稿第二十四页，共二十四页