汽车运用技术全套课件.ppt

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1、汽车运用技术汽车运用技术第一章第一章 汽车使用条件汽车使用条件1.1 概概 述述1.2 气候条件气候条件1.3 道路条件道路条件1.4 运输条件运输条件1.5 汽车高速公路使用条件汽车高速公路使用条件1.6 汽车运用水平汽车运用水平1.7 汽车运行技术条件汽车运行技术条件1.8 汽车运行工况汽车运行工况1.1 概概 述述 汽车给人们带来了极大的便利，它既满足了作为物资和人员汽车给人们带来了极大的便利，它既满足了作为物资和人员移动功能的物流运输需要，也满足了家庭在提高现代生活质移动功能的物流运输需要，也满足了家庭在提高现代生活质量方面的需求。量方面的需求。随着汽车制造技术的提高和大量新技术的使用

2、，越来越多的随着汽车制造技术的提高和大量新技术的使用，越来越多的高性能汽车推出市场，使人们能够以更高效率从事运输作业，高性能汽车推出市场，使人们能够以更高效率从事运输作业，也使更多的家庭用户享受汽车带来的乐趣，因为现代汽车技也使更多的家庭用户享受汽车带来的乐趣，因为现代汽车技术使汽车比以往更安全、更舒适和更环保，能够更加满足人术使汽车比以往更安全、更舒适和更环保，能够更加满足人们对汽车动力性、经济性、安全性和环保性不断提高的要求。们对汽车动力性、经济性、安全性和环保性不断提高的要求。下-页 返回1.1 概概 述述汽车的使用条件是指影响汽车使用效果的各类外界条件。所汽车的使用条件是指影响汽车使用

3、效果的各类外界条件。所谓使用效果既指汽车完成运输工作的效率，也指汽车的动力谓使用效果既指汽车完成运输工作的效率，也指汽车的动力性、经济性、安全性、环保性、可靠性和驾驶性给人们所带性、经济性、安全性、环保性、可靠性和驾驶性给人们所带来的满足程度。来的满足程度。上-页 返回1.2气候条件气候条件 汽车各总成在工作过程中都有一个最佳热工况区，如发动机汽车各总成在工作过程中都有一个最佳热工况区，如发动机最佳热工况区的冷却水温为最佳热工况区的冷却水温为8090，发动机在这一热工，发动机在这一热工况区运行时零件磨损最小，环境温度高于或低于这个温度都况区运行时零件磨损最小，环境温度高于或低于这个温度都将导致

4、汽车故障率增加。气温过高时，发动机散热性能变差，将导致汽车故障率增加。气温过高时，发动机散热性能变差，造成发动机过热，使润滑油黏度降低，机油压力减小，并加造成发动机过热，使润滑油黏度降低，机油压力减小，并加速机油氧化变质过程，导致机件磨损严重；气温高还易使汽速机油氧化变质过程，导致机件磨损严重；气温高还易使汽车发动机供油系统产生气阻，使车辆启动困难；气温过高还车发动机供油系统产生气阻，使车辆启动困难；气温过高还会出现轮胎爆胎现象。会出现轮胎爆胎现象。气象因素中的风、降水（雨和雪等）、雾、气温、湿度、气气象因素中的风、降水（雨和雪等）、雾、气温、湿度、气压和太阳辐射等因子会通过对神经系统、皮肤等

5、感觉器官的压和太阳辐射等因子会通过对神经系统、皮肤等感觉器官的作用，在人体内引起一系列不良反应。作用，在人体内引起一系列不良反应。返回1.3道路条件道路条件 道路条件包括公路和城市道路中一切可能对汽车运行效率和道路条件包括公路和城市道路中一切可能对汽车运行效率和道路通行安全产生影响或决定作用的道路因素，包括道路设道路通行安全产生影响或决定作用的道路因素，包括道路设计、物理构造、安全设施和道路环境等方面。计、物理构造、安全设施和道路环境等方面。道路情况决定了汽车总成的工况（载荷和速度域、传递的转道路情况决定了汽车总成的工况（载荷和速度域、传递的转矩、曲轴转速、换挡次数，以及道路不平所引起的动载荷

6、等）矩、曲轴转速、换挡次数，以及道路不平所引起的动载荷等），从而决定了汽车组成元件、机构的磨损进程，明显的影响，从而决定了汽车组成元件、机构的磨损进程，明显的影响汽车工作能力。路面质量决定了发动机工况，在运行里程相汽车工作能力。路面质量决定了发动机工况，在运行里程相同的条件下，发动机曲轴转数越多，运行工况就越恶劣，各同的条件下，发动机曲轴转数越多，运行工况就越恶劣，各机构和零件的磨损就越大。机构和零件的磨损就越大。1.3.1 道路等级道路等级汽车的使用效果在很大程度上取决于道路的等级。同时，道汽车的使用效果在很大程度上取决于道路的等级。同时，道路等级也影响汽车的技术性能，它是车辆运用的首要条件

7、。路等级也影响汽车的技术性能，它是车辆运用的首要条件。下-页 返回1.3道路条件道路条件根据公路的任务、功能和适应的交通量，我国将公路分为高根据公路的任务、功能和适应的交通量，我国将公路分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路五个等速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路五个等级。级。高速公路高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制高速公路高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的干线公路。出入的干线公路。一级公路一般能适应按各种汽车折合成小客车的远景设计年一级公路一般能适应按各种汽车折合成小客车的远景设计年限的年平均昼夜交通量为限的年平均昼夜交通量为1.5万万3

8、万辆，为连接高速公路、万辆，为连接高速公路、大城市结合部、开发区经济带以及边远地区干线公路，可供大城市结合部、开发区经济带以及边远地区干线公路，可供汽车分向、分道行驶，并部分控制出入的公路。汽车分向、分道行驶，并部分控制出入的公路。二级公路一般能适应按各种车辆折合成中型载货汽车的远景二级公路一般能适应按各种车辆折合成中型载货汽车的远景设计年限的年平均昼夜交通量为设计年限的年平均昼夜交通量为3 0007 500辆，为连接辆，为连接上-页 下-页 返回1.3道路条件道路条件中等城市的干线公路或通往大工矿区、港口的公路，或交通中等城市的干线公路或通往大工矿区、港口的公路，或交通运输繁忙的城郊公路。运

9、输繁忙的城郊公路。三级公路一般能适应按各种车辆折合成中型载货汽车的远景三级公路一般能适应按各种车辆折合成中型载货汽车的远景设计年限的年平均昼夜交通量为设计年限的年平均昼夜交通量为1 0004 000辆以下，为辆以下，为沟通县及城镇的集散公路。沟通县及城镇的集散公路。四级公路一般能适应按各种车辆折合成中型载货汽车的远景四级公路一般能适应按各种车辆折合成中型载货汽车的远景设计年限的年平均昼夜交通量为设计年限的年平均昼夜交通量为1 500辆以下，为沟通乡、辆以下，为沟通乡、村等地的地方公路。村等地的地方公路。公路的技术特性公路的技术特性汽车运行的公路作为对称的工程建筑物也具有几何轴线。在汽车运行的公

10、路作为对称的工程建筑物也具有几何轴线。在地形上布置的公路几何轴线称为路线。地形上布置的公路几何轴线称为路线。上-页 下-页 返回1.3道路条件道路条件 驾驶操作负荷体现了公路技术特性对驾驶员的影响，即使驾驾驶操作负荷体现了公路技术特性对驾驶员的影响，即使驾驶员在驾驶过程中达到力学上的安全和顺畅，如果驾驶员承驶员在驾驶过程中达到力学上的安全和顺畅，如果驾驶员承受的负荷过高或过低，事故率都可能会升高。受的负荷过高或过低，事故率都可能会升高。据研究，速度变化的幅度越大，频率越高，发生事故的可能据研究，速度变化的幅度越大，频率越高，发生事故的可能性就越高。运行车速显著高于或低于平均车速的车辆，发生性就

11、越高。运行车速显著高于或低于平均车速的车辆，发生事故的几率也较高。事故的几率也较高。公路的纵坡使汽车动力消耗增大，燃料消耗增加。路面质量公路的纵坡使汽车动力消耗增大，燃料消耗增加。路面质量对汽车的运行工况和安全性有重要影响。路面应具有足够的对汽车的运行工况和安全性有重要影响。路面应具有足够的强度、很高的稳定性、良好的平整度以及适当的粗糙度，以强度、很高的稳定性、良好的平整度以及适当的粗糙度，以保证汽车的附着条件和最小的运行阻力。保证汽车的附着条件和最小的运行阻力。上-页 下-页 返回1.3道路条件道路条件1.3.3 道路景观道路景观良好的景观设计，可以使公路和自然景观融为一体，给驾驶良好的景观

12、设计，可以使公路和自然景观融为一体，给驾驶员和乘客创造舒适感和美感。从交通心理学的角度讲，公路员和乘客创造舒适感和美感。从交通心理学的角度讲，公路景观设计的好坏，会直接或间接地对驾驶员的心理产生影响，景观设计的好坏，会直接或间接地对驾驶员的心理产生影响，从而影响到道路行车安全。从而影响到道路行车安全。如何消除司乘人员在行车过程中产生的压抑、恐惧、压迫等如何消除司乘人员在行车过程中产生的压抑、恐惧、压迫等不良感受，是线形设计、景观布设、绿化布设的重要内容。不良感受，是线形设计、景观布设、绿化布设的重要内容。上-页 返回1.4 运输条件运输条件运输条件是指运输对象的特点和要求或决定的、影响车辆运运

13、输条件是指运输对象的特点和要求或决定的、影响车辆运用的各种因素。用的各种因素。1.4.1 货运量货运量在汽车运输中，完成或需要完成的运输数量称为货运量，通在汽车运输中，完成或需要完成的运输数量称为货运量，通常以吨常以吨(t)为计量单位。为计量单位。1.4.2 货物运输距离货物运输距离货物运输距离是指货物运输由装货点到卸货点间的距离，简货物运输距离是指货物运输由装货点到卸货点间的距离，简称货物运距，一般以千米称货物运距，一般以千米(km)为计量单位。运距是重要的为计量单位。运距是重要的运输条件之一，它在很大程度上决定了运输车辆利用效率指运输条件之一，它在很大程度上决定了运输车辆利用效率指标，并对

14、车辆结构、性能提出了许多要求。标，并对车辆结构、性能提出了许多要求。下-页 返回1.4 运输条件运输条件 1.4.3 货物类别货物类别货物是指从接受承运起到送交收货人止的所有商品或物资。货物是指从接受承运起到送交收货人止的所有商品或物资。1按装卸方法分类按装卸方法分类货物按装卸方法可分为堆积、计件和灌装三类。对没有包装货物按装卸方法可分为堆积、计件和灌装三类。对没有包装的，用堆积装卸的货物如煤炭、砂、土、碎石等，按体积或的，用堆积装卸的货物如煤炭、砂、土、碎石等，按体积或质量计量的货物宜于采用自卸汽车运输。质量计量的货物宜于采用自卸汽车运输。2按运输和保管条件分类按运输和保管条件分类按运输和保

15、管条件分，货物可分为普通货物和特殊货物。前按运输和保管条件分，货物可分为普通货物和特殊货物。前者是那些在运输过程中无特殊要求，可按普通车厢和集装箱者是那些在运输过程中无特殊要求，可按普通车厢和集装箱运输的货物。运输的货物。上-页 下-页 返回1.4 运输条件运输条件 3按货物批量计件按货物批量计件 按一次托运货物的数量，可分为小批和大批货物。按一次托运货物的数量，可分为小批和大批货物。1.4.4 货物装卸条件货物装卸条件货物的装卸条件，决定了汽车的装卸货时的停歇时间、装卸货物的装卸条件，决定了汽车的装卸货时的停歇时间、装卸货的劳动量和费用，而在很大程度上影响了车辆的运输生产货的劳动量和费用，而

16、在很大程度上影响了车辆的运输生产率及运输成本。运距越短，装卸条件对运输效率的影响就越率及运输成本。运距越短，装卸条件对运输效率的影响就越大。大。随着经济发展的提高，商用专用汽车呈现出向厢式化、重型随着经济发展的提高，商用专用汽车呈现出向厢式化、重型化、智能化、高档化、多极化发展的趋势，其中表现比较明化、智能化、高档化、多极化发展的趋势，其中表现比较明显的是：普通货物运输厢式化，商用专用汽车运输重型化、显的是：普通货物运输厢式化，商用专用汽车运输重型化、列车化，货物运输专业化，特种用途车辆发展迅速，如以列车化，货物运输专业化，特种用途车辆发展迅速，如以上-页 下-页 返回1.4 运输条件运输条件

17、混凝土搅拌运输车、混凝土泵车为代表的工程建设用车和以混凝土搅拌运输车、混凝土泵车为代表的工程建设用车和以清扫车、压缩式垃圾车为代表的城市环卫车辆发展很快。清扫车、压缩式垃圾车为代表的城市环卫车辆发展很快。1.4.5 货运类型货运类型货物运输类型有多种分类方法，如短途货运、长途货运；城货物运输类型有多种分类方法，如短途货运、长途货运；城市货运、城间货运；营运货运、自用货运；分散货运、集中市货运、城间货运；营运货运、自用货运；分散货运、集中货运等。货运等。货运组织特点，主要是取决于车辆运行路线。由于货运任务货运组织特点，主要是取决于车辆运行路线。由于货运任务的性质和特点不同，道路条件不同，以及所用

18、车辆类型不同，的性质和特点不同，道路条件不同，以及所用车辆类型不同，即使在相同收发货点间完成同样的货运任务，也可能采用多即使在相同收发货点间完成同样的货运任务，也可能采用多种不同的运行路线方案而产生不同的运输效益。货运车辆的种不同的运行路线方案而产生不同的运输效益。货运车辆的运行路线可分为：往复式、环形式和汇集式。运行路线可分为：往复式、环形式和汇集式。上-页 下-页 返回1.4 运输条件运输条件 1.4.6 客运的基本要求客运的基本要求实践证明，只有采用适应在高速公路上行驶的高档次车辆，实践证明，只有采用适应在高速公路上行驶的高档次车辆，才能发挥高速公路客运的优势。企业在高等级公路上投入高才

19、能发挥高速公路客运的优势。企业在高等级公路上投入高档客车积极性的提高以及高档客车生产能力的提高，为高速档客车积极性的提高以及高档客车生产能力的提高，为高速公路客运车辆整体水平的提高创造了条件。公路客运车辆整体水平的提高创造了条件。除以上所述汽车运输条件外，组织与技术条件对运输企业有除以上所述汽车运输条件外，组织与技术条件对运输企业有重要的影响。由运输企业白身的组织制度与技术能力所决定重要的影响。由运输企业白身的组织制度与技术能力所决定的各项影响因素，称为组织与技术条件。的各项影响因素，称为组织与技术条件。上-页 返回1.5 汽车高速公路使用条件汽车高速公路使用条件1.5.1 高速公路行驶的安全

20、条件高速公路行驶的安全条件超速、驾驶疲劳是影响高速公路行车安全的主要因素，汽车超速、驾驶疲劳是影响高速公路行车安全的主要因素，汽车追尾是高速公路交通事故的典型形式之一。为了避免发生追追尾是高速公路交通事故的典型形式之一。为了避免发生追尾事故，汽车应保持一定的车间距。尾事故，汽车应保持一定的车间距。高速公路行驶对车速也有限制，高速公路行车必须遵循高高速公路行驶对车速也有限制，高速公路行车必须遵循高速公路交通管理办法，按限速规定行车。速公路交通管理办法，按限速规定行车。此外，在高速公路行驶，还应注意：此外，在高速公路行驶，还应注意：严格遵守交通法规，严格遵守交通法规，按限速规定行驶；按限速规定行驶

21、；进入高速公路前，应进行汽车维护，确进入高速公路前，应进行汽车维护，确保车辆处于最佳状态；保车辆处于最佳状态；按道行驶，不准在超车道长时间行按道行驶，不准在超车道长时间行驶或骑、压车道分界线行驶；驶或骑、压车道分界线行驶；不得随意停车，不得在路肩不得随意停车，不得在路肩下-页 返回1.5 汽车高速公路使用条件汽车高速公路使用条件行驶，不许调头、倒车或穿越中央分隔带，不许进行试车，行驶，不许调头、倒车或穿越中央分隔带，不许进行试车，不许在匝道上超车和停车；不许在匝道上超车和停车；遵守管理部门采取的管制揩施。遵守管理部门采取的管制揩施。1.5.2 高速公路行驶条件下轮胎的使用高速公路行驶条件下轮胎

22、的使用在高速公路行驶条件下，应选用子午线轮胎，并且最好选用在高速公路行驶条件下，应选用子午线轮胎，并且最好选用无内胎轮胎。无内胎轮胎。上-页 返回1.6 汽车运用水平汽车运用水平1.6.1 驾驶操作技术水平驾驶操作技术水平驾驶员的驾驶操作技术是一项综合性技术，是由操作技能和驾驶员的驾驶操作技术是一项综合性技术，是由操作技能和支持技术所构成。操作技能是指机件组合技能、情况观察技支持技术所构成。操作技能是指机件组合技能、情况观察技能、情况判断技能和要素综合技能等。能、情况判断技能和要素综合技能等。1.6.2 维修水平维修水平提高汽车运用水平，不仅要提高机动车驾驶员的驾驶技术水提高汽车运用水平，不仅

23、要提高机动车驾驶员的驾驶技术水平，更重要的是机动车辆的技术状况也要达到良好的水平。平，更重要的是机动车辆的技术状况也要达到良好的水平。1.6.3 汽车运行材料供应水平汽车运行材料供应水平汽车使用的燃料（汽油、柴油、代石油燃料）、润滑剂（发汽车使用的燃料（汽油、柴油、代石油燃料）、润滑剂（发动机油、齿轮油、自动变速器油、润滑脂）、特种液（制动动机油、齿轮油、自动变速器油、润滑脂）、特种液（制动液、冷却液、空调制冷剂）等统称为汽车运行材料。液、冷却液、空调制冷剂）等统称为汽车运行材料。下-页 返回1.6 汽车运用水平汽车运用水平 1.6.4 汽车运输的组织管理水平汽车运输的组织管理水平 运输组织、

24、管理水平用载质量利用系数和里程利用率评价。运输组织、管理水平用载质量利用系数和里程利用率评价。上-页 返回1.7 汽车运行技术条件汽车运行技术条件1.7.1 机动车运行安全技术条件机动车运行安全技术条件车辆外观整洁，装备齐全、紧固可靠，各部件应完好，并具车辆外观整洁，装备齐全、紧固可靠，各部件应完好，并具有正常的技术性能。有正常的技术性能。发动机动力性能良好，运行可靠，不得有异响；燃料消耗正发动机动力性能良好，运行可靠，不得有异响；燃料消耗正常，无漏油、漏水、漏气、漏电现象。常，无漏油、漏水、漏气、漏电现象。底盘各总成连接牢固，无过热、无异响，性能良好，各润滑底盘各总成连接牢固，无过热、无异响

25、，性能良好，各润滑部位不缺油、钢板弹簧无断裂或错开现象，轮胎气压正常，部位不缺油、钢板弹簧无断裂或错开现象，轮胎气压正常，汽车、挂车连接及防护装备齐全、可靠。汽车、挂车连接及防护装备齐全、可靠。转向轻便灵活，转向节及臂、横直拉杆及球销不得松旷，性转向轻便灵活，转向节及臂、横直拉杆及球销不得松旷，性能良好，四轮定位符合要求。能良好，四轮定位符合要求。下-页 返回1.7 汽车运行技术条件汽车运行技术条件车辆制动性能符合规定，挂车与牵引车意外脱落后，挂车应车辆制动性能符合规定，挂车与牵引车意外脱落后，挂车应能自行制动，牵引车的制动仍然有效。能自行制动，牵引车的制动仍然有效。客车车厢、货车驾驶室内应不

26、进尘土、不漏雨，门窗关闭严客车车厢、货车驾驶室内应不进尘土、不漏雨，门窗关闭严密，开启灵活；挡风玻璃视线清晰；客车坐椅齐全整洁、牢密，开启灵活；挡风玻璃视线清晰；客车坐椅齐全整洁、牢固；货车车厢无漏洞，栏板销钩牢固、可靠。固；货车车厢无漏洞，栏板销钩牢固、可靠。车辆的噪声及废气排放应符合有关规定。车辆的噪声及废气排放应符合有关规定。灯具、信号、仪表和其他电气设备应配备齐全，工作正常、灯具、信号、仪表和其他电气设备应配备齐全，工作正常、可靠。可靠。1.7.2 汽车危险货物运输规则汽车危险货物运输规则车辆运载具有易爆、易燃、有毒、放射性等危险货物时，必车辆运载具有易爆、易燃、有毒、放射性等危险货物

27、时，必须符合汽车危险货物运输规则的规定。须符合汽车危险货物运输规则的规定。上-页 返回1.8 汽车运行工况汽车运行工况 1.8.1 运行工况的概念运行工况的概念为了研究汽车与运行条件的适应性，通常采用多参数描述汽为了研究汽车与运行条件的适应性，通常采用多参数描述汽车的运行状况，并称之为汽车运行工况。车的运行状况，并称之为汽车运行工况。汽车运行工况的参数包括汽车速度、变速器的挡位、发动机汽车运行工况的参数包括汽车速度、变速器的挡位、发动机转速、节气门开度、制动频度等。转速、节气门开度、制动频度等。1.8.2 运行工况调查运行工况调查 汽车运行工况的调查内容，可根据研究任务的需要而增减。汽车运行工

28、况的调查内容，可根据研究任务的需要而增减。通过测试数据的统计分析，求得汽车运行工况参数样本的分通过测试数据的统计分析，求得汽车运行工况参数样本的分布规律及其数学特征。进而在无偏性、一致性和有效性的原布规律及其数学特征。进而在无偏性、一致性和有效性的原则下，推断出参数的总体分布和数学特征。则下，推断出参数的总体分布和数学特征。下-页 返回1.8 汽车运行工况汽车运行工况汽车运行工况是个随机过程，受到许多因素的影响，如道路汽车运行工况是个随机过程，受到许多因素的影响，如道路状况、交通流量、气候条件以及汽车自身技术性能的变化等，状况、交通流量、气候条件以及汽车自身技术性能的变化等，同时也受驾驶员操作

29、习惯的影响。同时也受驾驶员操作习惯的影响。汽车运行工况调查的内容有：选择反映汽车运行状况，具有汽车运行工况调查的内容有：选择反映汽车运行状况，具有代表性的路线，并取得道路资料和交通状况的调查数据；同代表性的路线，并取得道路资料和交通状况的调查数据；同步测取汽车行驶中的车速、发动机转速、油耗、节气门开度步测取汽车行驶中的车速、发动机转速、油耗、节气门开度及挡位使用和变化情况；在调查路线（或路段）内的累积停及挡位使用和变化情况；在调查路线（或路段）内的累积停车次数和累积制动次数等。必要时还要记录交通流情况，如车次数和累积制动次数等。必要时还要记录交通流情况，如交通量、交通构成等。交通量、交通构成等

30、。此外，在城市交通规划、交通流控制方面就必须要考虑对汽此外，在城市交通规划、交通流控制方面就必须要考虑对汽车排放污染物的影响程度，特别是对城市环境状况的评估，车排放污染物的影响程度，特别是对城市环境状况的评估，必须进行汽车运行工况与排放污染物影响规律的研究。必须进行汽车运行工况与排放污染物影响规律的研究。上-页 返回第二章第二章 汽车性能及评价指标汽车性能及评价指标2.1 汽车的动力性汽车的动力性2.2 汽车燃油经济性及评价指标汽车燃油经济性及评价指标2.3 汽车行驶的安全性汽车行驶的安全性2.4 汽车的平顺性汽车的平顺性2.5 汽车的通过性汽车的通过性2.6 汽车排放污染及其控制指标汽车排放

31、污染及其控制指标2.7 汽车使用性能量标汽车使用性能量标 2.1 汽车的动力性汽车的动力性汽车的动力性系指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到汽车的动力性系指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。2.1.1 汽车的动力性指标汽车的动力性指标从获得尽可能高的平均行驶速度的观点出发，汽车的动力性从获得尽可能高的平均行驶速度的观点出发，汽车的动力性主要可由三方面的指标来评定，即：主要可由三方面的指标来评定，即：1汽车的最高车速。汽车的最高车速。最高车速是指在水平良好的路面（混凝土或沥青）上汽车能最高车速是指在水平良好的

32、路面（混凝土或沥青）上汽车能达到的最高行驶车速，单位为达到的最高行驶车速，单位为km/h。其行驶方程式为：。其行驶方程式为：下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性 2汽车的加速时间汽车的加速时间表示汽车加速的能力。常用原地起步加速时间与超车加速时表示汽车加速的能力。常用原地起步加速时间与超车加速时间来表明汽车的加速能力。原地加速时间指汽车由间来表明汽车的加速能力。原地加速时间指汽车由I挡或挡或挡挡起步，并以最大的加速强度（包括选择适当的换挡时机）逐起步，并以最大的加速强度（包括选择适当的换挡时机）逐步换挡至最高挡后达到某一高速所需的时间。步换挡至最高挡后达到某一高速所需的时间。超车加速

33、时间指用最高挡或次高挡由某一较低车速全力加速超车加速时间指用最高挡或次高挡由某一较低车速全力加速到某一高速所需的时间。对超车加速能力还没有一致的规定，到某一高速所需的时间。对超车加速能力还没有一致的规定，采用较多的是用最高挡或次高挡由采用较多的是用最高挡或次高挡由30 km/h或或40 km/h全力加速行驶至某一高速所需的时间。全力加速行驶至某一高速所需的时间。3汽车能爬上的最大坡度汽车能爬上的最大坡度上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性汽车的上坡能力是用满载时（或某一质量）汽车在良好路面汽车的上坡能力是用满载时（或某一质量）汽车在良好路面上行驶的最大坡度表示的。道路坡度是以

34、坡高上行驶的最大坡度表示的。道路坡度是以坡高h与坡长与坡长s之比之比来表示的，即：来表示的，即：2.1.2 汽车的受力及行驶条件汽车的受力及行驶条件1汽车的驱动力汽车的驱动力发动机输出的转矩，经传动系传至车轮，产生驱动力矩发动机输出的转矩，经传动系传至车轮，产生驱动力矩F0该该力矩使轮胎支撑面上产生沿地面向后的作用力力矩使轮胎支撑面上产生沿地面向后的作用力F0，同时地面，同时地面上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性给驱动轮一反作用力给驱动轮一反作用力F0，这反作用力推动汽车前进，称为汽，这反作用力推动汽车前进，称为汽车的驱动力。车的驱动力。一般用发动机外特性确定的驱动力与车速

35、之间的函数关系曲一般用发动机外特性确定的驱动力与车速之间的函数关系曲线线F-Ua来全面表示汽车的驱动力，称为汽车的驱动力图。来全面表示汽车的驱动力，称为汽车的驱动力图。2汽车的行驶阻力汽车的行驶阻力(1)滚动阻力滚动阻力Ff。滚动阻力是车轮在地面上滚动时产生的阻力，。滚动阻力是车轮在地面上滚动时产生的阻力，主要由轮胎沿路面滚动时，轮胎变形所引起的阻力组成，还主要由轮胎沿路面滚动时，轮胎变形所引起的阻力组成，还包括路面变形所引起的阻力、路面不平整所引起的冲击阻力包括路面变形所引起的阻力、路面不平整所引起的冲击阻力以及轮毂轴承的摩擦阻力等。以及轮毂轴承的摩擦阻力等。上-页 下-页 返回 2.1 汽

36、车的动力性汽车的动力性车轮滚动时，轮胎与路面的接触区域产生法向、切向的相互车轮滚动时，轮胎与路面的接触区域产生法向、切向的相互作用力以及相应的轮胎和支承路面的变形，当弹性车胎在硬作用力以及相应的轮胎和支承路面的变形，当弹性车胎在硬路面上滚动时，车胎的变形是主要的。路面上滚动时，车胎的变形是主要的。迟滞损失是指轮胎在硬支撑路面上受径向载荷发生变形，加迟滞损失是指轮胎在硬支撑路面上受径向载荷发生变形，加载变形时所需的能量大于卸载变形时释放出来的能量，即加载变形时所需的能量大于卸载变形时释放出来的能量，即加载与卸载过程之能量损失。载与卸载过程之能量损失。图图2-4为一轮胎在硬支承路面上受径向载荷时的

37、变形曲线。为一轮胎在硬支承路面上受径向载荷时的变形曲线。图中图中OCA为加载变形曲线，面积为加载变形曲线，面积OCA BO为加载过程中对轮为加载过程中对轮胎做的功；胎做的功；ADE为卸载变形曲线，面积为卸载变形曲线，面积ADEBA为卸载过程为卸载过程中轮胎恢复变形放出的功，两面积之差中轮胎恢复变形放出的功，两面积之差OCADEO即为迟滞损即为迟滞损失。失。上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性进一步分析，这种迟滞损失表现为阻碍车轮滚动的一种阻力进一步分析，这种迟滞损失表现为阻碍车轮滚动的一种阻力偶。当车轮不滚动时，地面对车轮的法向反作用力的分布是偶。当车轮不滚动时，地面对车轮的

38、法向反作用力的分布是前后对称的；前后对称的；欲使从动轮在硬路面上等速滚动，必须在车轮中心加一推力，欲使从动轮在硬路面上等速滚动，必须在车轮中心加一推力，它与地面切向反作用力构成一力偶矩来克服上述滚动力偶矩，它与地面切向反作用力构成一力偶矩来克服上述滚动力偶矩，见见图图2-5(b)。由平衡条件得：。由平衡条件得：上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性可见，滚动阻力系数使车轮在一定条件下滚动时所需之推力可见，滚动阻力系数使车轮在一定条件下滚动时所需之推力与车轮负荷之比，即单位汽车重力所需之推力。换言之，滚与车轮负荷之比，即单位汽车重力所需之推力。换言之，滚动阻力等于滚动阻力系数与车

39、轮负荷之乘积，即：动阻力等于滚动阻力系数与车轮负荷之乘积，即：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料、气压等有关。行驶车速对滚动阻力系数影响很大。斜交料、气压等有关。行驶车速对滚动阻力系数影响很大。斜交轮胎和子午线轮胎这两种轮胎在车速轮胎和子午线轮胎这两种轮胎在车速100 km/h以下时，滚以下时，滚动阻力系数逐渐增加但变化不大；在某一车速（如动阻力系数逐渐增加但变化不大；在某一车速（如140 km/h）以上时增长较快，见）以上时增长较快，见图图2-7。上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性驱动力系数对滚动阻力

40、系数有影响，驱动力系数即驱动力与驱动力系数对滚动阻力系数有影响，驱动力系数即驱动力与径向载荷之比。驱动状态下的轮胎，作用有驱动力矩，胎面径向载荷之比。驱动状态下的轮胎，作用有驱动力矩，胎面对于地面有一定程度的滑动，增加了轮胎滚动时的能量损耗。对于地面有一定程度的滑动，增加了轮胎滚动时的能量损耗。在转弯行驶时，轮胎发生侧偏现象，滚动阻力大幅度增加。在转弯行驶时，轮胎发生侧偏现象，滚动阻力大幅度增加。但在一般的动力性分析中，常不考虑由转弯增加的阻力。但在一般的动力性分析中，常不考虑由转弯增加的阻力。(2)空气阻力。汽车行驶时，汽车与空气间形成相对运动，空空气阻力。汽车行驶时，汽车与空气间形成相对运

41、动，空气作用在汽车上沿其行驶方向上的分力，称为空气阻力。空气作用在汽车上沿其行驶方向上的分力，称为空气阻力。空气阻力由两大部分组成：一是作用在汽车外表面上的法向压气阻力由两大部分组成：一是作用在汽车外表面上的法向压力的合力在行驶方向上的分力，称为压力阻力；二是具有黏力的合力在行驶方向上的分力，称为压力阻力；二是具有黏度的空气对汽车表面的摩擦作用产生的阻力，称为摩擦阻力。度的空气对汽车表面的摩擦作用产生的阻力，称为摩擦阻力。上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性压力阻力又分为四部分：形状阻力、干扰阻力、内循环阻力压力阻力又分为四部分：形状阻力、干扰阻力、内循环阻力和诱导阻力。形状

42、阻力取决于车身的形状，占压力阻力的大和诱导阻力。形状阻力取决于车身的形状，占压力阻力的大部分；干扰阻力是车身表面突出物引起的阻力；内循环阻力部分；干扰阻力是车身表面突出物引起的阻力；内循环阻力是发动机冷却系统、车内通风等所需空气流经车体内部时构是发动机冷却系统、车内通风等所需空气流经车体内部时构成的阻力；诱导阻力是空气升力在水平方向的分力。成的阻力；诱导阻力是空气升力在水平方向的分力。汽车行驶时空气阻力计算公式：汽车行驶时空气阻力计算公式：(3)坡度阻力。汽车上坡时，汽车重心沿坡道的分力称坡道阻坡度阻力。汽车上坡时，汽车重心沿坡道的分力称坡道阻力，见力，见图图2-10，即：，即：上-页 下-页

43、 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性(4)加速阻力。汽车加速行驶时，需要克服其质量加速运动时加速阻力。汽车加速行驶时，需要克服其质量加速运动时产生的惯性力，称为加速阻力。产生的惯性力，称为加速阻力。为了计算方便，一般将加速时旋转质量惯性力矩转化为平移为了计算方便，一般将加速时旋转质量惯性力矩转化为平移质量的惯性力，并以质量的惯性力，并以作为换算系数。汽车加速时阻力为：作为换算系数。汽车加速时阻力为：一般进行汽车动力性计算时，汽车的旋转质量只考虑发动机一般进行汽车动力性计算时，汽车的旋转质量只考虑发动机飞轮和车轮的转动惯量，其他旋转质量影响较小，可予以忽飞轮和车轮的转动惯量，其他旋转质量影响

44、较小，可予以忽略。略。上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性 3汽车行驶的条件汽车行驶的条件 汽车在行驶时必须满足方程：汽车在行驶时必须满足方程：只有满足上式，汽车才能加速行驶，当上式加速阻力为零时，只有满足上式，汽车才能加速行驶，当上式加速阻力为零时，汽车保持匀速行驶。即汽车行驶的条件是驱动力必须大于或汽车保持匀速行驶。即汽车行驶的条件是驱动力必须大于或等于滚动阻力、上坡阻力和空气阻力，即：等于滚动阻力、上坡阻力和空气阻力，即：上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性地面对轮胎切向反作用力的极限值称为附着力，它与驱动轮地面对轮胎切向反作用力的极限值称为附着力，它

45、与驱动轮法向反作用力成正比，写成：法向反作用力成正比，写成：汽车的附着力决定于附着系数以及地面作用于驱动轮的法向汽车的附着力决定于附着系数以及地面作用于驱动轮的法向反作用力。附着率是指汽车在直线行驶状况下，充分发挥驱反作用力。附着率是指汽车在直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时要求的最低附着系数。动力作用时要求的最低附着系数。影响附着力和附着系数的因素很多。影响附着力和附着系数的因素很多。(1)附着载荷。一般情况下，附着力与附着载荷成正比。附着载荷。一般情况下，附着力与附着载荷成正比。(2)轮胎气压。随着轮胎气压的降低，轮胎与地面间接触面积轮胎气压。随着轮胎气压的降低，轮胎与地面间接触面积增加

46、，轮胎与地面的微细起伏有了更好的吻合，附着情况得增加，轮胎与地面的微细起伏有了更好的吻合，附着情况得到了改善。到了改善。上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性(3)轮胎尺寸、轮胎结构以及轮胎花纹。轮胎直径与宽度增加，轮胎尺寸、轮胎结构以及轮胎花纹。轮胎直径与宽度增加，可增加支撑面积，改善附着性能。可增加支撑面积，改善附着性能。(4)车速。随着车速提高，附着系数一般都要下降。车速。随着车速提高，附着系数一般都要下降。2.1.3 汽车的动力性分析及其影响因素汽车的动力性分析及其影响因素 1动力特性图动力特性图 由汽车行驶方程整理得：由汽车行驶方程整理得：汽车在各挡下的动力因素与车速

47、的关系曲线称为动力特性图，汽车在各挡下的动力因素与车速的关系曲线称为动力特性图，见见图图2-11。上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性2驱动力一行驶阻力平衡图驱动力一行驶阻力平衡图汽车匀速行驶过程中，驱动力总是与行驶阻力平衡，即：汽车匀速行驶过程中，驱动力总是与行驶阻力平衡，即：该公式反映了汽车行驶时驱动力与行驶阻力间的平衡关系，该公式反映了汽车行驶时驱动力与行驶阻力间的平衡关系，也称为驱动力阻力平衡方程式。也称为驱动力阻力平衡方程式。为了清楚和形象地表达汽车行驶时的受力及平衡关系，常将为了清楚和形象地表达汽车行驶时的受力及平衡关系，常将汽车行驶方程式用图解法来进行分析。汽车

48、行驶方程式用图解法来进行分析。图图2-12所示为一具所示为一具有四挡变速器汽车的驱动力阻力平衡图。有四挡变速器汽车的驱动力阻力平衡图。上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性3汽车功率平衡图汽车功率平衡图汽车行驶时，不仅驱动力和行驶阻力平衡，发动机功率和汽汽车行驶时，不仅驱动力和行驶阻力平衡，发动机功率和汽车行驶阻力功率也总是平衡的。车行驶阻力功率也总是平衡的。平衡方程式：平衡方程式：根据功率平衡方程式绘出功率平衡图，见根据功率平衡方程式绘出功率平衡图，见图图2-13。4影响汽车动力性的因素影响汽车动力性的因素(1)发动机参数。发动机的外特征、最大功率和最大扭矩对汽发动机参数。发

49、动机的外特征、最大功率和最大扭矩对汽车动力性影响最大。车动力性影响最大。上-页 下-页 返回 2.1 汽车的动力性汽车的动力性(2)传动系参数。传动系的机械效率越高，传动损失功率越小，传动系参数。传动系的机械效率越高，传动损失功率越小，发动机功率更多地转变为驱动力，增强汽车动力性；主减速器的发动机功率更多地转变为驱动力，增强汽车动力性；主减速器的传动比，当选择到汽车最高车速相当于发动机最大功率点的车速传动比，当选择到汽车最高车速相当于发动机最大功率点的车速时，最高车速最大的；变速器的时，最高车速最大的；变速器的I挡的传动比直接影响汽车的原地挡的传动比直接影响汽车的原地起步加速性能和最大爬坡度；

50、变速器挡位多，增加了发动机发挥起步加速性能和最大爬坡度；变速器挡位多，增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会，提高了汽车的加速性能和爬坡能力。最大功率附近高功率的机会，提高了汽车的加速性能和爬坡能力。(3)车身设计。汽车在高速行驶时，空气阻力在各种阻力占很大的车身设计。汽车在高速行驶时，空气阻力在各种阻力占很大的比重。比重。(4)汽车质量。汽车质量增大，行驶阻力增加，动力因数降低，汽汽车质量。汽车质量增大，行驶阻力增加，动力因数降低，汽车动力性下降。车动力性下降。(5)轮胎。轮胎的型式、花纹以及气压对汽车的动力性都有影响。轮胎。轮胎的型式、花纹以及气压对汽车的动力性都有影响。上-页 下-页