复习汽车的动力性概要.pptx

3/15/20231/231第一章 汽车的动力性汽车的动力性汽车的动力性良好的路面良好的路面直线行驶直线行驶平均行驶速度平均行驶速度运输效率等运输效率等最基本的性能最基本的性能动力性评价指标动力性评价指标第一节第一节 汽车的动力性指标汽车的动力性指标第1页/共124页3/15/20232/231第一节 汽车的动力性指标汽车动力性评价指标汽车动力性评价指标汽车能爬上的最大坡度汽车能爬上的最大坡度汽车的最高车速汽车的最高车速汽车的加速时间汽车的加速时间第2页/共124页3/15/20233/231第一节 汽车的动力性指标汽车的最高车速汽车的最高车速汽车的最高车速汽车的最高车速在水平良好路面上汽车能达到的最高行驶车速汽车的加速时间汽车的加速时间汽车的加速时间汽车的加速时间原地起步加速时间原地起步加速时间超车加速时间超车加速时间第3页/共124页3/15/20234/231第一节 汽车的动力性指标原地起步加速时间原地起步加速时间汽车由1挡或2挡起步，并以最大的加速强度逐步换至最高挡后到某一预定的距离或车速所需的时间0400m或0100km/h超车加速时间超车加速时间用最高挡或次高挡由某一较低车速加速至某一高速所需时间最高挡或次高挡30km/h或或40km/h第4页/共124页3/15/20235/231第一节 汽车的动力性指标最大爬坡度最大爬坡度满载或一定载荷时汽车在良好路面上的最大爬坡度最大爬坡度指的是一挡最大爬坡度注意：以上三个指标均指在无风或微风条件下测得的第5页/共124页3/15/20236/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力汽车的动力性汽车的动力性汽车行驶方向汽车行驶方向的运动状态的运动状态汽车的纵向外力汽车的纵向外力驱动力与行驶阻力驱动力与行驶阻力汽车的行驶方程式汽车的行驶方程式第6页/共124页3/15/20237/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力变速器变速器/减速器等减速器等驱动轮驱动轮驱动力驱动力行驶阻力行驶阻力坡度阻力坡度阻力发动机发动机滚动阻力滚动阻力加速阻力加速阻力空气阻力空气阻力传动系传动系传动系传动系第7页/共124页3/15/20238/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第8页/共124页3/15/20239/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力输入功率输入功率 机械效率输出功率机械效率输出功率第9页/共124页3/15/202310/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力发动机的转速特性发动机的转速特性发动机的外特性曲线发动机的外特性曲线发动机的使用外特性曲线发动机的使用外特性曲线发动机的部分特性曲线发动机的部分特性曲线哪个的功率大？第10页/共124页3/15/202311/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第11页/共124页3/15/202312/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力kwNmr/min第12页/共124页3/15/202313/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力典型汽车发动机外特性曲线典型汽车发动机外特性曲线第13页/共124页3/15/202314/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力传动系的机械效率传动系的机械效率等速行驶工况等速行驶工况等速行驶工况等速行驶工况功率输入功率输入P P P Pinininin功率输出功率输出P P P PT T T T传动系传动系变速器、减速器等变速器、减速器等第14页/共124页3/15/202315/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力传动系的功率损失传动系的功率损失机械损失机械损失液力损失液力损失摩擦摩擦润滑油润滑油齿轮传动副之间齿轮传动副之间轴承摩擦轴承摩擦。润滑油的搅动润滑油的搅动润滑油与零件之间润滑油与零件之间的表面摩擦的表面摩擦。0.900.92 0.900.92 轿车轿车0.820.85 0.820.85 货车与客车货车与客车第15页/共124页3/15/202316/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力车轮的半径车轮的半径r rr rs sr rr rWWWW自由半径自由半径静力半径静力半径滚动半径滚动半径第16页/共124页3/15/202317/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力uu滚动半径的理论计算滚动半径的理论计算uu滚动半径的近似计算滚动半径的近似计算uu一般近似一般近似欧洲轮胎与轮辋技术协会欧洲轮胎与轮辋技术协会（ETRTOETRTO）德国橡胶企业协会德国橡胶企业协会第17页/共124页3/15/202318/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力汽车的驱动力图汽车的驱动力图发动机外特性曲线发动机外特性曲线 P Pe e，T Ttqtq n n传动系的传动传动系的传动比比i ig g，i i0 0传动效率传动效率 T T车轮半径车轮半径r r汽车行驶速度汽车行驶速度u ua a发动机转速发动机转速 n n第18页/共124页3/15/202319/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力货车的驱动力图货车的驱动力图第19页/共124页3/15/202320/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力二、汽车的行驶阻力二、汽车的行驶阻力第20页/共124页3/15/202321/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力滚动阻力滚动阻力轮胎/路面接触轮胎变形载荷迟滞损失阻力偶第21页/共124页3/15/202322/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力WhOCADEF加载卸载WCWD拖距a滚动阻力偶矩迟滞现象分析WddnnaFz第22页/共124页3/15/202323/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力u从动轮滚动时的受力情况WnnaWnna第23页/共124页3/15/202324/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力等速行驶第24页/共124页3/15/202325/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力u驱动轮滚动时的受力情况nnannaWW第25页/共124页3/15/202326/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力推荐使用的滚动阻力系数第26页/共124页3/15/202327/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第27页/共124页3/15/202328/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力影响滚动阻力系数的主要因素影响滚动阻力系数的主要因素路面的种类路面的种类车速车速轮胎的构造轮胎的构造轮胎的充气压力轮胎的充气压力轮胎的材料轮胎的材料驱动力系数驱动力系数驱动力与径向载荷之比驱动力与径向载荷之比第28页/共124页3/15/202329/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第29页/共124页3/15/202330/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第30页/共124页3/15/202331/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力转弯时的滚动阻力第31页/共124页3/15/202332/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力空气阻力空气阻力汽车行驶汽车行驶空气作用行驶方向空气作用行驶方向空气阻力空气阻力压力阻力压力阻力（法向力）（法向力）摩擦阻力摩擦阻力（切向力）（切向力）形状阻力形状阻力内循环阻力内循环阻力诱导阻力诱导阻力干挠阻力干挠阻力形状阻力形状阻力58%58%58%58%干挠阻力干挠阻力14%14%14%14%内循环阻力内循环阻力12%12%12%12%诱导阻力诱导阻力7%7%7%7%摩擦阻力摩擦阻力9%9%9%9%第32页/共124页3/15/202333/231第二节第二节第二节第二节 汽车的驱动力与行驶阻力汽车的驱动力与行驶阻力汽车的驱动力与行驶阻力汽车的驱动力与行驶阻力第33页/共124页3/15/202334/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力空气阻力的计算空气阻力的计算第34页/共124页3/15/202335/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力遵循的基本原则：遵循的基本原则：车身前部：发动机盖应向前下倾车身前部：发动机盖应向前下倾整车：整车车身应向前倾斜整车：整车车身应向前倾斜1212汽车后部：最好采用舱背式或直背式，应有扰流板汽车后部：最好采用舱背式或直背式，应有扰流板车身底部：底部平整，最好有平滑的盖板盖住底部车身底部：底部平整，最好有平滑的盖板盖住底部发动机冷却进风系统：进风口与出风口位置，内部风道发动机冷却进风系统：进风口与出风口位置，内部风道第35页/共124页3/15/202336/231发动机盖应向前下倾发动机盖应向前下倾1 1）车身前部）车身前部第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第36页/共124页3/15/202337/231 面与面交接处的棱角应为圆柱状面与面交接处的棱角应为圆柱状第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第37页/共124页3/15/202338/231 风窗玻璃应尽可能风窗玻璃应尽可能“躺平躺平”，且与车顶圆滑过渡。，且与车顶圆滑过渡。第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第38页/共124页3/15/202339/231 尽量减少灯、后视镜和门把手等凸出物。尽量减少灯、后视镜和门把手等凸出物。第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第39页/共124页3/15/202340/231 在保险杠下面，应安装合适的扰流板。在保险杠下面，应安装合适的扰流板。第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第40页/共124页3/15/202341/231 车轮盖应与轮胎相平车轮盖应与轮胎相平第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第41页/共124页3/15/202342/231 整个车身应向前倾整个车身应向前倾11222 2）整车）整车第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第42页/共124页3/15/202343/231 水平投影应为腰鼓形水平投影应为腰鼓形第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第43页/共124页3/15/202344/231 后端稍稍收缩，前端呈半圆形。后端稍稍收缩，前端呈半圆形。第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第44页/共124页3/15/202345/231 最好采用舱背式或直背式最好采用舱背式或直背式3 3）汽车后部）汽车后部第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第45页/共124页3/15/202346/231 应安装后扰流板应安装后扰流板第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第46页/共124页3/15/202347/231 当当车车速速超超过过120km/h120km/h，尾尾翼翼会会自自动动升升高高160mm160mm，为为车车身身增增加加3030的的下下压压力；在车速低于力；在车速低于80km/h80km/h，尾翼又会自动降低。，尾翼又会自动降低。应安装后扰流板应安装后扰流板第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第47页/共124页3/15/202348/231 应安装后扰流板应安装后扰流板第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第48页/共124页3/15/202349/231 应安装后扰流板应安装后扰流板第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第49页/共124页3/15/202350/231 应安装后扰流板应安装后扰流板第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第50页/共124页3/15/202351/231 若用折背式，则行李箱盖板至地面距离应高些，长度要短些。若用折背式，则行李箱盖板至地面距离应高些，长度要短些。第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第51页/共124页3/15/202352/231 后面应采用鸭尾式结构后面应采用鸭尾式结构第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第52页/共124页3/15/202353/231 后面应采用鸭尾式结构后面应采用鸭尾式结构第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第53页/共124页3/15/202354/231 所有零件应在车身下平面内且较平整，最好有平滑的盖板盖住底部。所有零件应在车身下平面内且较平整，最好有平滑的盖板盖住底部。4 4）车身底部）车身底部第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第54页/共124页3/15/202355/231 仔细选择进风口与出风口的位置，精心设计内部风道。仔细选择进风口与出风口的位置，精心设计内部风道。5 5）发动机冷却通风系统）发动机冷却通风系统第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第55页/共124页3/15/202356/231冷冷却却前前制制动动器器冷冷却却前前制制动动器器冷冷却却发发动动机机和和制制动动器器冷冷却却后后制制动动器器和和润润滑滑系系统统第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第56页/共124页3/15/202357/231冷却发动机和前制动器冷冷却却后后制制动动器器为发动机提供充足的空气第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第57页/共124页3/15/202358/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力第58页/共124页3/15/202359/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力导流板导流板第59页/共124页3/15/202360/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力坡度阻力坡度阻力汽车上坡行驶汽车上坡行驶汽车重力沿坡道的分力汽车重力沿坡道的分力坡度阻力坡度阻力s sh hh hg gF Fi iGG 坡度较小第60页/共124页3/15/202361/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力坡度与坡度角的关系第61页/共124页3/15/202362/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力道路阻力道路阻力坡度阻力坡度阻力滚动阻力滚动阻力道路阻力系数道路阻力系数第62页/共124页3/15/202363/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力加速阻力加速阻力汽车加速行驶克服加速运动的惯性力加速阻力汽车质量平移质量旋转质量平移惯性力惯性力偶矩汽车旋转质量换算系数 汽车加速行驶第63页/共124页3/15/202364/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力轿车旋转质量与传动比的关系轿车旋转质量与传动比的关系第64页/共124页3/15/202365/231第二节 汽车的驱动力与行驶阻力三、汽车的行驶方程式三、汽车的行驶方程式第65页/共124页3/15/202366/231第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图一、驱动力行驶阻力平衡图一、驱动力行驶阻力平衡图有固定传动比的汽车行驶方程式有固定传动比的汽车行驶方程式第66页/共124页3/15/202367/231第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图行驶方程式行驶方程式汽车的基本参数汽车的基本参数汽车的动力性能汽车的动力性能最高车速最高车速加速能力加速能力爬坡能力爬坡能力第67页/共124页3/15/202368/231第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车驱动力汽车驱动力行驶阻力平衡图行驶阻力平衡图FfFf+FW第68页/共124页3/15/202369/231第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图最高车速的确定最高车速的确定驱动力驱动力F Ft tF Ff f+F+FwwF Fi i=0=0F Fj j=0=0第69页/共124页3/15/202370/231加速时间的确定加速时间的确定最低稳定车速最低稳定车速一定的距离（0400m）一定的速度（80umax）加速时间加速时间第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图回顾：两个加速时间，都是从低速提升到高速 第70页/共124页3/15/202371/231加速时间的确定加速时间的确定第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图回顾：两个加速时间，都是从低速提升到高速 （1）原地起步加速时间：汽车由挡或挡起步，并以最大的加速强度（包括选择恰当的换挡时机）逐步换至最高挡后到某一预定的车速或距离所需的时间。（2）超车加速时间：用最高档或次高挡由某一较低车速全力加速至某一高速所需的时间。第71页/共124页3/15/202372/231汽车的加速度曲线（a ua）第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第72页/共124页3/15/202373/231汽车的加速度曲线（汽车的加速度曲线（a ua ua a）第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第73页/共124页3/15/202374/231汽车的加速度倒数曲线（1/a ua）第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第74页/共124页3/15/202375/231汽车的加速度倒数曲线（1/a ua）第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第75页/共124页3/15/202376/231加速时间的积分方法加速时间的积分方法1/1/a ua ua a 曲线曲线加速时间加速时间矩形积分矩形积分第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第76页/共124页3/15/202377/231最佳换挡时机的确定最佳换挡时机的确定第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第77页/共124页3/15/202378/231BJ130BJ130汽车的加速时间曲线汽车的加速时间曲线第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图直接挡加速直接挡加速挡原地起步换挡加速挡原地起步换挡加速所用时间较短所用时间较短第78页/共124页3/15/202379/231爬坡能力的确定驱动力Ft空气阻力Fw滚动阻力Ff爬坡能力第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第79页/共124页3/15/202380/231第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第80页/共124页3/15/202381/231典型的汽车爬坡度车速曲线（i ua）第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第81页/共124页3/15/202382/231二、汽车的动力特性图二、汽车的动力特性图动力因数第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图第82页/共124页3/15/202383/231典型的汽车的动力特性图（D ua）第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图fuamax第83页/共124页3/15/202384/231第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图fuamax1）计算最高车速计算最高车速第84页/共124页3/15/202385/231第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图 由动力特性曲线，即可做出各挡的爬坡度图。由动力特性曲线，即可做出各挡的爬坡度图。挡工作时，爬坡度较大，此时以挡工作时，爬坡度较大，此时以 imaxD1maxf 计算的误差计算的误差也较大，可以用下式计算也较大，可以用下式计算2）计算爬坡度）计算爬坡度第85页/共124页3/15/202386/231第三节第三节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图3）计算加速时间）计算加速时间 计算加速度的倒数，并做出加速度倒数曲线，图解积分即可计算加速计算加速度的倒数，并做出加速度倒数曲线，图解积分即可计算加速时间。时间。做出加速度曲线做出加速度曲线第86页/共124页3/15/202387/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率一、汽车行驶的附着条件一、汽车行驶的附着条件驱动力大驱动力大动力性强动力性强驱动力大驱动力大足够的附着力足够的附着力（切向力）（切向力）动力性强动力性强满足轮胎与地面满足轮胎与地面的附着条件的附着条件第87页/共124页3/15/202388/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率地面对轮胎地面对轮胎切向的反作用力切向的反作用力极限值极限值附着力附着力附着力大小的计算附着力大小的计算轮胎与路面间的附着轮胎与路面间的附着系数系数第88页/共124页3/15/202389/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率汽车行驶的附着条件汽车行驶的附着条件对于驱动轮对于驱动轮驱动力驱动力附着力附着力附着附着率率由发动机决定由发动机决定由路面与轮胎决定第89页/共124页3/15/202390/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率令令后轮驱动汽车的附着条件也可以表后轮驱动汽车的附着条件也可以表达为达为 后轮驱动汽车驱动轮的附着后轮驱动汽车驱动轮的附着率；率；3.附着率附着率由附着条件可得由附着条件可得前轮驱动时，附着条件是前轮驱动时，附着条件是令令 前轮驱动汽车驱动轮的附着率；前轮驱动汽车驱动轮的附着率；前轮驱动汽车的附着条件也可以表前轮驱动汽车的附着条件也可以表达为达为附着率是完成规定工况对路面提出的最低要求，其大小取决于附着率是完成规定工况对路面提出的最低要求，其大小取决于“规定工况规定工况”，与实际路面条件无关。，与实际路面条件无关。第90页/共124页3/15/202391/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率二、汽车的附着力与地面的反作用力二、汽车的附着力与地面的反作用力汽车的附着力汽车的附着力地面附着系数地面附着系数法向反作用力法向反作用力路面的种类和状况路面的种类和状况行驶车速行驶车速车轮的运动状况车轮的运动状况汽车的总体布置汽车的总体布置行驶的状况行驶的状况车身的形状车身的形状道路的坡度道路的坡度第91页/共124页3/15/202392/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率二、汽车的附着力与地面的反作用力二、汽车的附着力与地面的反作用力路面条件路面条件附着系数附着系数干沥青路面干沥青路面0.70.8湿沥青路面湿沥青路面0.50.6干燥的碎石路干燥的碎石路0.60.7干土路干土路0.50.6湿土路湿土路0.20.4滚压后的雪路滚压后的雪路0.20.3常见路面的平均附着系数常见路面的平均附着系数 为什么汽车在湿土路上容易为什么汽车在湿土路上容易出现打滑现象？出现打滑现象？思考第92页/共124页3/15/202393/231第四节第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率汽车行驶的附着条件与汽车的附着率汽车汽车加速加速上坡时的受力图上坡时的受力图 h hg ga ab bL Lu ua adu/dtdu/dtF FZ1Z1F FZ2Z2T Tf1f1T Tf2f2T Tjw2jw2F FZw1Zw1F FZw2Zw2GsinaGsinaGcosaGcosaT TjejeF FX1X1F FX2X2mdu/dtmdu/dtT Tjw1jw1第93页/共124页3/15/202394/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率整理后得整理后得对对后轮后轮与路面的接触中心取矩与路面的接触中心取矩静态轴静态轴荷荷动态分量动态分量空气升空气升力力滚动阻力滚动阻力偶偶第94页/共124页3/15/202395/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率对对前轮前轮与路面的接触中心取矩与路面的接触中心取矩整理后得整理后得静态轴荷静态轴荷动态分量动态分量空气升力空气升力滚动阻力偶滚动阻力偶第95页/共124页3/15/202396/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率前、后轮法向反力的构成前、后轮法向反力的构成静态轴荷静态轴荷空气升力空气升力动态分量动态分量滚动阻力偶滚动阻力偶法向反作用力法向反作用力第96页/共124页3/15/202397/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率F FZ Zd1d1 F FZ Zd2d2 加速时加速时后驱车容易满足附着后驱车容易满足附着条件条件跑车大多采用后轮驱动跑车大多采用后轮驱动思考：加速时，前驱车还是后驱车容易满足附着条件？思考：加速时，前驱车还是后驱车容易满足附着条件？保时捷保时捷911911双双座跑车采用后置式发座跑车采用后置式发动机后轮驱动。动机后轮驱动。第97页/共124页3/15/202398/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率 典型轿车前、后升力系数的比较典型轿车前、后升力系数的比较第98页/共124页3/15/202399/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率第99页/共124页3/15/2023100/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率第100页/共124页3/15/2023101/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率第101页/共124页3/15/2023102/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率简化的前、后轮的法向反力简化的前、后轮的法向反力忽略旋转质量惯性阻力偶矩和滚动阻力偶矩之后忽略旋转质量惯性阻力偶矩和滚动阻力偶矩之后第102页/共124页3/15/2023103/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率三、作用在驱动轮上的地面切向反作用力三、作用在驱动轮上的地面切向反作用力作用在驱动轮上的切向作用力作用在驱动轮上的切向作用力汽车行驶工况的受力图汽车行驶工况的受力图第103页/共124页3/15/2023104/231第四节第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率汽车行驶的附着条件与汽车的附着率Tf1Tf2Tjw2WBsinaWBcosaFX1mBdu/dtFWWBcosab/L-Tt/LaLbWBcosaa/L+Tt/LTtFp2Fp1Fp1WBcosab/L-Tt/LWBcosaa/L+Tt/LFp2Tjw1TtFZ1FZ2GW1sinaGW2sinam1du/dtm2du/dtTf1Tf2FX2FZ1FZ2前轮驱动汽车前轮驱动汽车加速上坡加速上坡时的受力图时的受力图GW2cosaGW1cosaFX2FX1第104页/共124页3/15/2023105/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率从动轮受力分析从动轮受力分析在X方向对中心取矩忽略忽略第105页/共124页3/15/2023106/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率车身受力分析车身受力分析在在X X方向方向第106页/共124页3/15/2023107/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率驱动轮受力分析驱动轮受力分析在在X X方向方向与与F Fj j区别区别第107页/共124页3/15/2023108/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率后轮驱动汽车后轮驱动汽车作用在驱动轮上的切向作用力作用在驱动轮上的切向作用力第108页/共124页3/15/2023109/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率四、附着率四、附着率附着率附着率直线行驶直线行驶充分发挥驱动力充分发挥驱动力要求的最低附着系数要求的最低附着系数汽车的行驶工况汽车的行驶工况第109页/共124页3/15/2023110/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率附着率附着率附着率的计算附着率的计算地面切向反作用力地面切向反作用力地面法向反作用力地面法向反作用力第110页/共124页3/15/2023111/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率加速上坡行驶时的附着率加速上坡行驶时的附着率（后轮驱动）（后轮驱动）后驱动轮的附着率后驱动轮的附着率忽略滚动阻力和空气阻力所需的所需的第111页/共124页3/15/2023112/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率等效坡度等效坡度如如果果所所需需的的与与实实际际能能提提供供的的相相等等，则则能决定。能决定。第112页/共124页3/15/2023113/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率当汽车由后轮驱动时当汽车由后轮驱动时同理可得，当汽车由前轮驱动时同理可得，当汽车由前轮驱动时思考：如果思考：如果a=b，哪，哪种驱动方式的等效种驱动方式的等效坡度更大？坡度更大？第113页/共124页3/15/2023114/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率不同驱动形式汽车的等效坡度与地面附着系数曲线（不同驱动形式汽车的等效坡度与地面附着系数曲线（q q ）第114页/共124页3/15/2023115/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率附着率与汽车速度曲线（附着率与汽车速度曲线（C C22 u ua a）第115页/共124页3/15/2023116/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率高速行驶时的附着率高速行驶时的附着率后驱动轮的附着率后驱动轮的附着率忽略坡度阻力和加速阻力忽略坡度阻力和加速阻力所需的所需的第116页/共124页3/15/2023117/231第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率地面反力与车速的关系曲线地面反力与车速的关系曲线（F FX2X2,F,FZ2Z2 u ua a）附着率与车速的关系曲线附着率与车速的关系曲线（C C22 u ua a）所需要的所需要的所提供的所提供的所需要的所需要的第117页/共124页3/15/2023118/231第五节 汽车的功率平衡汽车行驶状态汽车行驶状态驱动力驱动力行驶阻力行驶阻力行驶阻力功率行驶阻力功率发动机功率发动机功率第118页/共124页3/15/2023119/231第五节 汽车的功率平衡发动机功率发动机功率行驶阻力功率行驶阻力功率滚动阻力功率滚动阻力功率P Pf f空气阻力功率空气阻力功率P Pww坡度阻力功率坡度阻力功率P Pi i加速阻力功率加速阻力功率P Pj j第119页/共124页3/15/2023120/231第五节 汽车的功率平衡f f随随车车速速u ua a的的增增大大，P Pf f 的增加更快的增加更快P Pw w是是车车速速u ua a的的三三次函数次函数第120页/共124页3/15/2023121/231第五节 汽车的功率平衡汽车功率平衡图汽车功率平衡图发动机功率发动机功率 P Pe e阻力功率阻力功率 (P(Pf f+P+Pww)/)/T T车速车速u ua a发动机外特性曲线发动机外特性曲线（P Pe e n n）u ua a=0.377nr/i=0.377nr/ig gi i0 0第121页/共124页3/15/2023122/231第五节 汽车的功率平衡汽车的功率平衡图汽车的功率平衡图低速设计第122页/共124页3/15/2023123/231本章结束第123页/共124页3/15/2023124/231感谢您的观看！第124页/共124页