第二章汽车动力性(常)

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汽车理论-名词解释

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第一章汽车的动力性1.汽车动力性指标:最高车速、加速时间、最大爬坡度2.加速时间表示加速能力:原地起步加速时间和超车加速时间3.驱动力:地面驱动轮的反作用力F t=T t/r=T tq i g i oηT/r4.驱动轮的转矩: T t= T tq i g i oηT5.发动机转矩特性:节气门全开,发动机外特性曲线;节气门部分开启,部分负荷特性。

6.功率:Pe=T tq n/95507.使用外特性曲线:带上全部设备时的发动机特性曲线8.传动系功率损失:机械和液力损失9.自由半径:车轮处于无载时的半径10.静力半径Rs:汽车静止时,车轮中心至轮胎与道路接触面间的距离11.滚动半径rr:车轮几何中心到速度瞬心的距离。

12.驱动力图:根据下列两个公式:Ua=0.377nr/i g i o F t=T t/r=T tq i g i oηT/r以及发动机外特性曲线,做出的F t - u a关系图,即驱动力图13.滚动阻力Ff产生的原因:轮胎(主要)、路面变形产生迟滞损失14.轮胎的迟滞损失:轮胎在加载变形时所消耗的能量在卸载恢复时不能完全收回,一部分能量消耗在轮胎部摩擦损失上,产生热量,这种损失称为轮胎的迟滞损失。

15.滚动阻力系数f:车轮在一定条件下滚动时所需之推力与车轮负荷之比,即单位车重所需的推力,Ft=Wf16.影响滚动阻力的因素:车速、轮胎结构、气压、路面条件、驱动力、转向17.地面切向反作用力Fx:是真正作用在驱动轮上的驱动汽车行驶的力,它的数值为驱动力减去驱动轮上的滚动阻力。

18.临界车速:超过后产生驻波现象,轮胎温度快速增加,大量发热导致轮胎破损或爆胎。

19.驻波现象:在高速行驶时,轮胎离开地面后因变形所产生的扭曲并不立即恢复,其残余变形形成了一种波20子午线轮胎比斜交轮胎的滚动阻力小20%~30%;21.气压:越高,轮胎变形及由其产生的迟滞损失就越小,滚动阻力也越小。

22.驱动力:Ft增大,胎面滑移增加,F f增大。

汽车理论:第二章 汽车的动力性

汽车理论:第二章 汽车的动力性


2)以任一条
1 j
曲线为例,例如直接档,将加速过程
速度区间分为若干间隔,常取 5km/ h为一段。定出各
间隔的微元面积 1、2、3 ,…,如图。
▪ 3)计算出从初速度 分别加速到 u1、u2、u3 、…,的
加速时间:u0
t1
1
3.6ab
s
t2
1 2
3.6ab
s
t3
1
2
3.6ab
3
s
…………………
定动力性的方法; ▪ (3)分析▪ 一、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,汽车的动力性主要可由三方面的指标来 评定,即: ▪ 1)汽车的最高车速 ua max;
▪ 2)汽车的加速时间 t ;
▪ 3)汽车能爬上的最大坡度 imax。
以直接档行驶,若 i0max 过小, 则汽车行驶中遇到 较小的坡度就被迫换档,因而影响汽车的平均行驶 速度和燃料消耗量。
▪ 因为汽车以全部剩余驱动力克服最大坡度
时,du 0 。 所以,根据驱动力平衡方程得 dt Fi Ft Ff Fw
▪ 式中 Fi G sin , Ff Gf cos
计算出 Fw 对
具有四档变速器的某汽车的驱动力—行驶阻力平衡图
由于是的二次方函数, Fw ua曲线应为抛物线。 在驱动力图上,先画出 Ff ua 曲线,再将 Fw ua叠加画在 Ff ua曲线的上 方,就得到汽车的等速行驶阻力曲线 (Ff Fw) ua 。 其曲线较二次抛物线上升略陡,因为车速较高时略有增加。
▪ 由于加速过程中发动机非稳定工况的影响,道路试验所得的 加速时间往往要低于计算结果,大约等于按发动机扭矩降低 10~15%的计算值。

汽车理论 第二章汽车动力性(常)

汽车理论 第二章汽车动力性(常)

最高车速试验图
6
加速时间评价方法
原地起步加速时间 由I或II档起步,以最大加速
强度, 并考虑换档时机,一般用0~ 400m或者0~(96.6mile/ h)
100km/h的时间表示原地起步的 加速时间。
超车加速时间
以最高档或次高档,以最大加速 强度,把握最好的换档时机,加速至某
一高速所用的时间。
CD Aur2 21.15
影响 Fw 的因素:CD 和 A 由于乘坐空间的制约A变化不大
但CD变化较大,1950~70年 CD =0.4~0.6 1990年CD =0.25~0.40
概念车CD =0.2 CD大小对轿车(高速)汽车的性能影响极大
例如:帕萨特 (Passat ) CD= 0.28
24
CD ★前部低, ★过渡平滑, ★后部加扰流板, ★掠背式, ★底部导流,平整化,向后应逐 步升高, ★整车俯视形状为腰鼓式, ★改进通风进口、出口位置, ★商用车顶部安装导流罩系统。
第二章 汽车动力性
本节课内容提要
汽车动力性概念 汽车动力性指标 驱动轮受力分析.
1
第二章 汽车动力性
汽车动力性的由来
▪ 用户需要 ▪ 生产企业需要 ▪ 公安和交通管理部门的需要 :1995年交通部为了提高在
用汽车的技术性能,发布了JT/T198-95《汽车技术等级 评定标准》,将动力性作为第一项主要性能进行评定。
Maximum Gradability
10
最大爬坡度
▪ 最大爬坡度,按GB/T 12539进行 一系列不同坡度,最低档,节气门全开,汽车满载 问题:最大爬坡度时,没有合适的坡度怎么办?
11
第二节 汽车受力分析
汽车动力传递路线:发动机→离合器→变速器→副变 速器→传动轴→主减速器→差速器→半轴→轮边减速 器→车轮

《汽车理论(第3版)》知识点

《汽车理论(第3版)》知识点

《汽车理论(第3版)》知识点汽车理论(第3版)知识点第⼀章绪论1.汽车使⽤性能分类:(1)对⾃然环境条件的适应性1)动⼒性:指汽车在良好、平直的路⾯上⾏驶时所能达到的平均⾏驶速度。

2)通过性:汽车以⾜够⾼的平均车速通过各种坏路和⽆路地带的能⼒。

a.⽀承通过性。

b.⼏何通过性:纵向通过⾓,间隙失效,顶起失效,触头或托尾失效3)操纵性:直线⾏驶性,最⼩转弯半径(2)技术经济性主要⽤⽣产率和燃油经济性来表⽰,主要评价指标有:⽣产率,油耗,可靠性与耐⽤性,维修保养⽅便性(维护费⽤)。

(3)劳动保护性指驾驶员⼯作的安全性和使驾驶员的⾝体健康不受损害的性能,主要评价指标有:舒适性(平顺性、噪声、空调、驾驶性、空间),稳定性(操纵稳定性),制动性,驾驶室的牢固程度。

第⼀章地⾯-轮胎⼒学1.轮胎是连接汽车车⾝与道路的唯⼀部件,其基本职能是⽀承车辆重量、传递驱动和制动⼒矩,吸振以及保证转向稳定性。

2.轮胎⼒学是研究轮胎受⼒、变形和运动响应之间关系的,它的主要任务是建⽴精确实⽤的数学模型,描述轮胎的⼒学特性。

第⼀节作⽤在轮胎上的⼒和⼒矩1.轮胎坐标系2.作⽤在轮胎上的⼒和⼒矩在轮胎坐标系中,地⾯作⽤在轮胎上的主要⼒和⼒矩有:纵向⼒F x -地⾯切向反作⽤⼒沿x轴的分量;侧向⼒F y -地⾯切向反作⽤⼒沿y轴的分量;地⾯法向反作⽤⼒F z ;翻转⼒矩M x -地⾯反作⽤⼒绕x轴的⼒矩;滚动阻⼒矩M y -地⾯反作⽤⼒绕y 轴的⼒矩;回正⼒矩M z -地⾯反作⽤⼒绕z 轴的⼒矩第⼆节轮胎的纵向⼒学特性1. 滚动阻⼒:由于弹性轮胎的内摩擦、地⾯变形的阻尼(软路⾯)以及轮胎与地⾯间的弹性变形和局部的滑移等造成的。

轮胎内部摩擦产⽣迟滞损失,这种损失表现为阻碍车轮运动的阻⼒偶。

滚动阻⼒系数f :车轮在⼀定条件下,滚动所需要推⼒Fp1与负荷W1之⽐,即单位重⼒的推⼒,影响因素:1)速度,100/,.200/,a a u km h f const u km h f <≈>↑↑产⽣驻波现象,⾼温、脱落和爆裂。

汽车理论各章知识点

汽车理论各章知识点

第一章汽车的动力性1汽车动力性: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。

2汽车动力性主要由三方面指标来评定:1)汽车的最高车速µamax:是指在水平良好的路面(混凝土或沥青)上汽车能达到的最高行驶车速2)汽车的加速时间t:表示汽车的加速能力。

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起步加速时间指汽车由Ⅰ挡或Ⅱ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距离或车速所需的时间。

超车加速时间指用最高档或次高挡由某一较低车速权利加速至某一高速所需的时间3)汽车的最大爬坡度ⅰmax:是指Ⅰ挡最大爬坡度。

汽车的上坡能力实用满载(或某一载质量)时汽车在良好路面上的最大爬坡度ⅰmax表示的。

3汽车的驱动力:地面对驱动轮的反作用力Ft(方向与Fo相反)即是驱动汽车的外力,此外力称为汽车的驱动力。

4汽车驱动力公式Ft=5汽车驱动力图6汽车的行驶阻力的分类1)滚动阻力Ff2)空气阻力Fw(汽车直线行驶时受到的空气作用力在行驶方向上的分力)空气阻力分为压力阻力与摩擦阻力两部分压力阻力又分为四部分:形状阻力、干扰阻力、内循环阻力、诱导阻力3)坡度阻力Fi(汽车重力沿坡道的分力表现为汽车的坡度阻力)道路阻力:由于坡度阻力和滚动阻力均属于与道路有关的阻力,而且均与汽车重力成正比,故可以把这两种阻力合在一起称作道路阻力4)加速阻力Fj(汽车加速行驶时,需要克服其质量加速运动时的惯性力)7汽车行驶方程式Ft=Ff+Fw+Fi+Fj (N)Ff=Wf f-滚动阻力系数 W-车轮负荷Fw=C D Au a²/21.15 C D-空气阻力系数A-迎风面积m²u a-汽车行驶速度km/hFi=Gsinα G-汽车重力Fj=δm d u/d t δ-汽车旋转质量换算系数 m-汽车质量kg d u/d t 行驶加速度m/s²第二章汽车的燃油经济性1汽车的燃油经济性:在保证动力性的条件下,汽车以尽量少的油消耗量经济行驶的能力2汽车燃油经济性的评价指标:汽车的燃油经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。

汽车理论第五版课后习题答案

汽车理论第五版课后习题答案

第一章【1 】汽车的动力性1.1 试解释轮胎滚动阻力的界说,产活力理和感化情势.界说:汽车在程度道路上等速行驶时受到的道路在行驶偏向上的分力称为滚动祖力.2)产活力理:因为轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支律路面上行驶时加载变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能全损掉,即弹性物资的迟滞损掉.这种迟滞损掉表示为一种阻力偶.当车轮不滚动时,地面临丰轮的法向反感化力的散布是前后对称的;当车轮滚动时,因为弹性阻滞现象,处于紧缩进程的前部点的地面法向反感化力就会大于处于紧缩进程的后部点的地面法向反感化力,如许,地面法向反感化力的散布前后不合错误称,而使他们的合力F Z相对于法线前移一个距离a,它随弹性迟滞损掉的增大变大.即滚动时有滚动阻力偶T f=F Z.•a阻碍车轮滚动.3]感化情势:T f =Wf,T f =T f/r1.2 滚动阻力系数与哪些身分有关?答:滚动阻力系数与路面的种类.行驶车速以及轮胎的构造.材料和蔼压有关.1.3a2由盘算机作图有:1.4 空车.满载时汽车动力性有无变更?为什么?答:动力性会产生变更.因为满载时汽车的质量会增大,重心的地位也会产生转变.质量增大,滚动阻力.坡度阻力和加快阻力都邑增大,加快时光会增长,最高车速下降.重心地位的转变会影响车轮附着率,从而影响最大爬坡度.1.5 若何选择汽车发念头功率?答:发念头功率的选择常先从包管汽车预期的最高车速来初步肯定.若给出了期望的最高车速,选择的发念头功率应大体等于,但不小于以最高车速行驶时的行驶阻力功率之和.发念头的最大功率但也不宜过大,不然会因发念头负荷率偏低影响汽车的燃油经济性.在现实工作中,还应用现有汽车统计数据初步估量汽车比功率来肯定发念头应有功率.许多国度还对车辆应有的最小比功率作出划定,以包管路上行驶车辆的动力性不低于必定程度,防止某些机能差的车辆阻碍车流.1.6 超车时该不该换入低一挡的排挡?答:超车时排挡的选择,应当使车辆在最短的时光内加快到较高的车速,所所以否应当换入低一挡的排挡应当由汽车的加快度倒数曲线决议.假如在该车速时,汽车在此排档的加快度倒数大于低排挡时的加快度倒数,则应当换入低一档,不然不该换入低一挡.1.7可得.最大爬坡度为:第二章汽车的燃油经济性2.1“车开得慢,油门踩得小,就必定省油” ,或者“只要发念头省油,汽车就必定省油”这两种说法对不合错误?答:不合错误.由汽车百公里等速耗油量图,汽车一般在接近低速的中等车速时燃油消费量最低,其实不是在车速越低越省油.由汽车等速百公里油耗算式(2-1)知,汽车油耗量不但与发念头燃油消费率有关,并且还与车速.档位选择.汽车的状态.汽车的质量应用系数等应用身分有关,还与汽车的质量和总体尺寸.传动系.轮胎的选择有关,发念头省油时汽车不必定就省油.2.2 试述无级变速器与汽车动力性.燃油经济性的关系.答:①采取无级变速后,理论上战胜了发念头特点曲线的缺点,使汽车具有与等功率发念头一样的驱动功率,充分施展了内燃机的功率,大大地改良了汽车动力性.②同时,发念头的负荷率高,用无级变速后,使发念头在最经济工况机遇增多,进步了然油经济性.2.3 用发念头的“最小燃油消费特点”和战胜行驶阻力应供给的功率曲线,肯定包管发念头在最经济状态下工作的“无级变速器调节特点” .答:由发念头在各类转速下的负荷特点曲线的包络线即为发念头供给必定功率时的最低燃油消费率曲线,如教材图2-9a.应用此图可以找动身念头供给必定功率时的最经济状态(转速与负荷) .把各功率下最经济状态运转的转速与负荷率标明在外特点曲线上,便得到“最小燃油消费特点” .无级变速器的传动比 i'与发念头转速n及汽车行驶速度u a之间关系2.4 若何从改良汽车底盘设计方面来进步燃油经济性?答:汽车底盘设计应当从合理匹配传动系传动比.缩减尺寸和减轻质量.合理选择轮胎来进步燃油经济性.2.5 为什么汽车发念头与传动体系匹配不好会影响汽车燃油经济性与动力性?试举例解释. 答:在必定道路前提下和车速下,固然发念头发出的功率雷同,但传动比大时,后备功率越大,加快和爬坡才能越强,但发念头负荷率越低,燃油消费率越高,百公里燃油消费量就越大,传动比小时则相反.所以传动体系的设计应当分解斟酌动力性和经济性身分.如最小传动比的选择,根据汽车功率均衡图可得到最高车速u max(驱动力曲线与行驶阻力曲线的交点处车速),发念头达到最大功率时的车速为u p.当主传动比较小时,u p>u max,汽车后备功率小,动力性差,燃油经济性好.当主传动比较大时,则相反.最小传动比的选择则应使 u p与 u max邻近,不成为寻求单纯的的动力性或经济性而下降另一方面的机能.2.6 试剖析超速档对汽车动力性和燃油经济性的影响.答:汽车在超速档行驶时,发念头负荷率高,燃油经济性好.但此时,汽车后备功率小,所以须要设计适合的次一挡传动比包管汽车的动力性须要.2.8 轮胎对汽车动力性.燃油经济性有些什么影响?答:1)轮胎对汽车动力性的影响重要有三个方面:①轮胎的构造.帘线和橡胶的品种,对滚动阻力都有影响, 轮胎的滚动阻力系数还会随车速与充气压力变更.滚动阻力系数的大小直接影响汽车的最高车速.极限最大加快度和爬坡度. ②汽车车速达到某一临界值时,滚动阻力敏捷增长,轮胎会产生很安全的驻波现象,所以汽车的最高车速应当低于该临界车速.③轮胎与地面之间的附着系数直接影响汽车的极限最大加快度和爬坡度. 2)轮胎对燃油经济性的影响轮胎的滚动阻力系数直接影响汽车的燃油经济性.滚动阻力大燃油消费量显著升高. 2.9 为什么公共汽车起步后,驾驶员很快换入高级?答:因为汽车在低档时发念头负荷率低,燃油消费量好,高级时则相反,所认为了进步燃油经济性应当在起步后很快换入高级. 2.10 达到动力性最佳换档机会是什么?达到燃油经济性的最佳换档机会是什么?二者是否雷同?答:达到动力性最佳应当使汽车加快到必定车速的时光最短,换档机会应根据加快度倒数曲线肯定,包管其笼罩面积最小.达到燃油经济性的换档机会应当根据由“最小燃油消费特点”肯定的无级变速器幻想变速特点,斟酌道路的Ψ值,在最接近幻想变速特点曲线的点进行换档.二者一般是不雷同的.第四章汽车的制动性4.1 一轿车驶经有积水层的一优越路面公路,当车速为100km/h 时要进行制动.为此时有无可能消失划水现象而损掉制动才能?轿车轮胎的胎压为 179.27kPa.解:4.3作出这种划定的目标是为了包管束动时汽车的偏向稳固性和有足够的制动效力.4.56)两种回路的优缺点比较双回路体系 a)制动系增益最大,一个回路掉效时的最大制动减速度也比b),c)大,所以其机能较优. 双回路体系b).c)制动系增益雷同,假如不斟酌轴距的影响,两者在一个回路掉效时的制动效力雷同.但是,c) 在一个回路掉效时,制动力感化在一侧车轮上,车身阁下受力轻微不均衡,会产生跑偏等问题.第五章汽车的把持稳固性5.1 一轿车(每个)前轮的侧偏刚度为-50176N/rad.外倾刚度为-7665N/rad.若轿车向左转弯,将使前轮均产生正的外倾角,其大小为 4 度.设侧偏刚度与外倾刚度均不受左.右轮负载转移的影响,试求由外倾角引起的前轮侧偏角.解:(°5.2 6450N 轻型客车在实验中发明过多转向和中性转向现象,工程师们在悬架上加装横向稳固杆以进步前悬架的侧倾角刚度,成果汽车的转向特点变成缺少转向.试剖析其理论根据(请求有须要的公式和曲线) .5.3 汽车的稳态响应有哪几种类型?表征稳态响应的具体参数有哪些?它们彼此之间的关系若何?答:汽车的稳态响应有三种类型,即中性转向.缺少转向和过多转向. 表征稳态响应的参数有稳固性因数K,前.后轮的侧偏角角绝对值之差(α1–α21) ,转向半径的比R/R0,静态储备系数S.M.等. 它们之间的彼此关系为:5.4 举出三种暗示汽车稳态转向特点的办法,并解释汽车重心前后地位和内.外轮负荷转移若何影响稳态转向特点?5.5 汽车转弯时车轮行驶阻力是否与直线行驶时一样?答:不一样.汽车转弯时因为侧倾力矩的感化,左.右车轮的垂直载荷不再相等,所受阻力亦不相等.别的,车轮还将受到地面侧向反感化力.5.6 主销内倾角和后倾角功效有何不合?答:主销内倾角的感化,是使车轮在偏向盘收到渺小干扰时,前轮会在回正力矩感化下主动回正.别的,主销内倾还可削减前轮传至转向机构上的冲击,并使转向简便. 主销后倾的感化是当汽车直线行驶有时受外力感化而稍有偏转时, 主销后倾将产生车轮转向反偏向的力矩使车轮主动回正,可包管汽车支线行驶的稳固性. 汽车转向轮的回正力矩起源于两个方面,一个是主销内倾角,依附前轴轴荷,和车速无关;一个是主销后倾角, 依附侧倾力,和车速有关;速度越高,回正力矩就越大.5.7 横向稳固杆起什么感化?为什么有的车装在前悬架,有的装在后悬架,有的前后都装?答:横向稳固杆的主要感化是增长汽车的侧倾刚度,防止汽车在转向时产生过多的侧倾.别的,横向稳固杆还有转变汽车稳态转向特点的感化,其机理在题5.2 中有述.横向稳固装配的地位也是因为前.后侧倾刚度的请求,以及若何调节稳态转向特点的身分决议的.5.8 某种汽车的质心地位.轴距和前后轮胎的型号已定.按照二自由度把持稳固性模子,其稳态转向特点为过多转向,试找出五种改良其特点的办法.答:①增长主销内倾角;②增大主销后倾角;③在汽车前悬架加装横向稳固杆;④使汽车前束具有在紧缩行程减小,回复复兴行程增大的特点;⑤使后悬架的侧倾转向具有趋于缺少转向的特点.5.9 汽车空载和满载是否具有雷同的把持稳固性?答:不具有雷同的把持稳固.因为汽车空载和满载时汽车的总质量.质心地位会产生变更,这些将会影响汽车的稳固性因数.轮胎侧偏刚度.汽车侧倾刚度等把持稳固性参数.5.10 试用有关公式解释汽车质心地位对重要描写和评价汽车把持稳固性.稳态响应指标的影响.答:以静态储备系数为例解释汽车质心地位对稳态响应指标的影响:当中性转向点与质心地位重应时,S.M.=0,汽车为中性转向特点;当质心在中性转向点之前时, S.M.为正值,汽车具出缺少转向特点;当质心在中性转向点之后时, S.M.为负值,汽车具有过多转向特点.5.115.12 稳态响应中横摆角速度增益达到最大值时的车速称为特点车速uch .证实:特点车速uch ? 1/ K ,且在特征车速时的横摆角速度增益,为具有相等轴距 L 中性转向汽车横摆角速度增益的一半. 答:特点车速指汽车稳态横摆角速度增益达到最大值时的车速,汽车稳态横摆角速度增益为:5.136答:进步把持稳固性5.17 习题图5 为三种前自力悬架对车轮相对车身垂直高低位移时前束变更的影响.试问图中哪一条曲线具有侧倾过多转向后果?答:曲线1 对应的前自力悬架,转弯时车厢侧倾,内侧前轮处于反弹行程,前束增长,车轮向汽车纵向中间线转动,外侧前轮处于紧缩行程,前束减小,车轮向外迁移转变.采取这种悬架导致汽车的侧倾转向增长了缺少转向量,具有侧倾缺少转向后果. 曲线 2 对应的前自力悬架,曲线较其他两种更切近纵坐标轴,解释这种悬架的侧倾转向量很小,几乎等于零. 曲线 3 对应的前自力悬架,转弯时车厢侧倾,内侧前轮处于反弹行程,前束减小,车轮向汽车纵向中间线相反方向迁移转变,外侧前轮处于紧缩行程,前束增大,车轮向内迁移转变.采取这种悬架导致汽车的侧倾转向增长了过多转向量, 具有侧倾过多转向后果.5.18 转向盘力特点与哪些身分有关,试剖析之.答:转向盘力随汽车活动状态而变更的纪律称为转向盘力特点,与下列身分有关:转向器传动等到其变更纪律. 转向器效力.动力转向器的转向盘操纵力特点.转向杆系传动比.转向杆系效力.由悬架导向杆系决议的主销地位. 轮胎上的载荷.轮胎气压.轮胎力学特点.地面附着前提.转向盘迁移转变惯量.转向柱摩擦阻力以及汽车整体动力学特性等.5.19 地面感化于轮胎的切向反感化力是若何掌握转向特点的?答:参考教材第六节.第六章汽车的平顺性6.1查表得,人的主不雅感触感染为很不舒畅.6.26.36.5。

【汽车运用工程-许洪国】2-1汽车行驶阻力解析

【汽车运用工程-许洪国】2-1汽车行驶阻力解析
在轮胎滚动过程中, 各个弹簧和阻尼器 反复经历压缩和伸 展过程,其阻尼功 即为变形阻力。 变形阻力可用单位 行程的阻尼功表示。
第二章 汽车动力性
1.车轮阻力
第一节 汽车行驶阻力
首页 前页 后页 末页
6/55
“ 十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材
1.车轮阻力
②柔性路面的阻力
柔性路面上的附加 滚动阻力与地面压 强有关。
柔性路面与硬路面相反 减小轮胎气压有助于降低滚动阻力
第二章 汽车动力性 第一节 汽车行驶阻力 首页 前页 后页 末页 19/55
“ 十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材
一、稳定行驶(va=常数)阻力 2)路面阻力
一、稳定行驶(va=常数)阻力 2)路面阻力 ①不平路面的阻力 ②柔性路面的阻力 ③积水路面的阻力
1.车轮阻力
第二章 汽车动力性
第一节 汽车行驶阻力
首页 前页 后页 末页
16/55
“ 十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材
一、稳定行驶(va=常数)阻力 2)路面阻力
1.车轮阻力
②柔性路面的阻力
使地面材料压缩和移动,形成轮辙所需的力 克服轮辙与轮胎之间摩擦所需的力
第二章 汽车动力性 第一节 汽车行驶阻力 首页 前页 后页 末页 18/55
“ 十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材
一、稳定行驶(va=常数)阻力 2)路面阻力
一、稳定行驶(va=常数)阻力
1.车轮阻力
轮胎滚动阻力

(msh)第二章 汽车动力性

(msh)第二章  汽车动力性

Tt Tf FX 2 = − = Ft − Ff r r
4.影响滚动阻力的因素
(1)行驶车速的影响 (2)轮胎气压的影响 (3)轮胎结构、材料的影响 (4)路面的种类和形状 (5)滚动阻力系数与驱动力系数的关系
推荐使用的滚动摩擦系数
f = 0.0076 + 0.000056ua
ua ua 4 f = f0 + f1( ) + f4 ( ) 100 100
du Fj = δ m dt
δ ——汽车旋转质量换算系数,(δ>1); m ——汽车质量,单位为kg; du ——行驶加速度。 dt
δ主要与飞轮的转动惯量、车轮的转动惯量以及传动 系的传动比有关。 根据公式推导(详见下文) 若不知道准确的If、∑Iw值,也可按下述经验公式估算δ 值: δ=1+δ1+δ2 式中δ1≈δ2=0.03~0.05。
Fp1r = Tf
a Fp1 = = Fz r r
Tf
Fp1 = Wf
Fp1
Ff
等速行驶
Ff = Fp1 = W f
3.驱动轮滚动时的受力情况 驱动轮滚动时的受力情况
ua
n W
ua
r FZ
a
Tt
n’
Fp 2
FX 2
Tt F= t r
Tt
r
n W
Tf
Fp 2 FX 2
n’
FZ
FX 2r = Tt −Tf
CR = Fd
' CR = CR (1+ ∆ua /10000)
rs ≈ rr ≈ r
(四)汽车的驱动力图 F t ~ u 发动机外特性曲线 Pe,Ttq ~ n 传动系的传动 ig,i0 传动效率η 传动效率 T 车轮半径 r 汽车行驶速度 ua 发动机转速 n

第二章汽车的动力性

第二章汽车的动力性
若使汽车具有尽可能高的平均行驶速度,就必须提高汽车 的最高车速、加速能力和爬坡能力。汽车的动力性评价指标有
——汽车的最高车速,km/h; ——汽车的加速时间,s; ——汽车的最大爬坡度,%。
第二章汽车的动力性
第一节 汽车的动力性指标
汽车的最高车速指汽车在水平良好的路面(混凝土或沥青路 面)上所能达到的最高行驶速度。 汽车加速时间分为原地起步加速时间和超车加速时间。
第二章汽车的动力性
第二节 汽车行驶时的纵向外力
滚动阻力的大小取决于滚动阻力系数 f。试验表明:滚动阻力系数的 大小与路面的种类、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有很大影响,见左图。
轮胎的结构、帘线和橡胶的品种不同,轮胎承载后滚动变形量也不同, 而且变形后胎面、轮胎内部材料之间的摩擦也有很大差异,因此对滚动阻 力系数f的值都有影响。
•车速和轮胎类型对滚动阻力系数的影响
•气压对滚动阻力系数的影响
第二章汽车的动力性
•第二节 汽车行驶时的纵向外力
路面不同,轮 胎滚动时的变形量及 由此所引起的弹性迟 滞损失也不同,因而 其滚动阻力系数不同。 汽车在不同路面上以 中低速行驶时,其滚 动阻力系数的数值范 围见表。
•滚动阻力系数的数值
路面类型
第二章汽车的动力性
第二节 汽车行驶时的纵向外力
从弹性轮胎受力变形的角度分析,可知这种能量消 耗是滚动阻力产生的原因。 • 加载变形过程曲线与卸 载变形恢复过程曲线的差异, 导致了轮胎接地面上压力分布 的变化,进而导致阻碍车轮滚 动的阻力偶和阻力的产生。
第二章汽车的动力性
第二节 汽车行驶时的纵向外力
第二章汽车的动力性
第二节 汽车行驶时的纵向外力
3)车轮。汽车静止时,

2_第二章 汽车动力性能的评价

2_第二章 汽车动力性能的评价

第一节 汽车动力性能分析的基本理论知识
1.滚动阻力
图2-5
9.00-20轮胎的径向变形曲线
第一节 汽车动力性能分析的基本理论知识
(1)滚动阻力损失的组成 车轮滚动的能量损失由三部分组成,即 消耗于轮胎变形和路面变形的能量损失以及轮胎与路面间的摩擦 损失。
(2)轮胎滚动时的弹性迟滞损失 图2-5所示为弹性轮胎在坚硬路面 上受径向载荷时的变形曲线。 (3)轮胎的弹性迟滞损失表现为阻碍车轮滚动的阻力偶 当车轮静 止时,地面对车轮的法向反作用力的分布是前后对称的,合力通 过车轮中心(见图2-6a);当车轮滚动时,在法线n-n′前后相对应点d 和d′变形相同(见图2-6b),但是由于弹性迟滞损失现象,处于压缩 过程的前部d点的地面法向反作用力就会大于处于恢复过程的后部 d′点的地面法向反作用力,这可以从图2-6c中看出。
第三节 汽车动力性能的评价方法
(2)丘陵及山丘行驶 对于实际使用工况主要是在丘陵及山区地带 行驶的各类车辆(包括货车、农用汽车、越野车等),由于汽车行驶 的路面坡度比较大,因此,发动机的后备功率主要用来克服坡度
阻力功率。 (3)无路地区行驶 对于主要行驶在坏路、无路地区(如沙漠、泥泞 沼泽地、矿区等)的车辆(包括越野车、矿用车等),由于路面的附 着系数较小,因此不要求车辆有很高的速度,在评价汽车动力性 时,爬坡度和加速时间所占的比重应该比较大。 (4)市区路面 对于主要在城市内行驶的车辆(如公交车、各类公用 车辆等),由于行车密度及城市交通的种种限制,汽车多以低速档 行驶,此时,最高车速在评价汽车动力性时并没有多大意义,应 加重加速时间的比重,以更好地评价汽车的实际使用动力性。
到一定数值(如200km/h左右)时,滚动阻力显著增加,此时轮胎发 生驻波现象,轮胎周缘不是圆形,出现明显的波浪状。 2.空气阻力 (1)空气阻力的组成 空气阻力可分为压力阻力和摩擦阻力两部分。 (2)空气阻力的计算 (3)空气阻力系数CD 从1950年开始到20世纪70年代初,轿车CD=0. 4~0.6;1990年后,轿车的CD=0.25~0.40,概念车的CD甚至已经 达到0.2。

汽车理论:第二章 汽车的动力性 各种外力

汽车理论:第二章 汽车的动力性 各种外力

发动机的速度特性
▪ 如将发动机的功率、转矩以及燃油消耗率凸与发 动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示,则此 曲线称为发动机速度特性曲线或简称为发动机特 性曲线。
▪ 发动机节气门全开(或高压油泵在最大供油量位 置),则此特性曲线称为发动机外特性曲线;
▪ 节气门部分开启(或部分供油),则称为发动机部 分负荷特性曲线。

因为
Ttq
9550Pe n
N.m

Ft
9550Pe iki0T
nr
N
▪ 式中:Pe —发动机在转速为n时的功率,kW。
二、汽车的驱动力图
▪ 表示汽车驱动力Ft与车速 ua之间函数关系的曲线即
▪ Ft ua 曲线,通常称为汽车的驱动力图。驱动力图 的作法如下:
▪ 驱动力图的纵坐标为汽车的驱动力 Ft ,横坐标为车
Ttq max TP (nP ntq )2
(ntq
n)2
N m
TP
—最大功率时相应的转矩。 TP
9550
Pe max nP
计算结果列表:
nr / min n1
n2 n3
n4
n5
n6
n7
n8
n9 …
TN
tq
m
Ttq1
Ttq2 Ttq3
Ttq4

u

a
▪ 车速 ua与发动机转速 nr / min 的换算关系如下。
u 2rn
60 i g i0
m/s
▪ 汽车的速度常用 km/ h 表示,则
ua
3600 1000
2rn
60 i g i0
km/ h
ua
0.377
rn i g i0

02第二章 汽车纵向动力学解析

02第二章 汽车纵向动力学解析

du Fj m dt
δ主要与飞轮的转动惯量、车轮的转动惯量以及传动 系的传动比有关。 I i 2i 2 根据推导
1 I w 1 1+ 2 m r m
f g 0
T
r2
若不知道准确的If、∑Iw值,也可按下述经验公式估算 δ值:
δ=1+δ1+δ2i2g
式中δ1≈δ2=0.03~0.05。 故,汽车的行驶方程式为: Ft=Ff+Fw+Fi+Fj
2 3 e e max
np
np np
发动机外特性曲线:发动机 节气门置于全开位置 发动机部分负荷特性曲线: 发动机节气门置于部分开启位 置 台架试验特性曲线:发动 机台架试验时所获得的曲线。 使用外特性曲线:带上全 部附件时的外特性。与台架试 验特性相差5~15%。
二、汽车动力性指标




从获取尽可能高的平均速度考虑,动力性指标有: 最高车速 加速时间 最大爬坡度
1.最高车速uamax
在水平良好的路面上汽车能达到的最高行驶速度(km/h)。
2.加速时间t
表示汽车的加速能力。常用:

原地起步加速时间:汽车以1档或2档起步,并以最大加速强度 换至最高档后达到某一距离(0 402.5m或0 400m)或车速 (0 96.6km/h或0 100km/h)所需要的时间(s)。
坡度阻力与坡度角度的换算
二、 加速阻力 汽车的质量分为平移的质量和旋转的质量两部 分。把旋转质量的惯性力偶矩转化为平移质量的惯性 力,并以系数δ作为计入旋转质量惯性力偶矩后的汽 车质量换算系数, 因而汽车加速时的阻力: δ ——汽车旋转质量换算系数,(δ>1); m ——汽车质量,单位为kg; du ——行驶加速度。 dt

汽车理论》知识点最新全总结

汽车理论》知识点最新全总结

汽车理论》知识点最新全总结汽车理论》知识点全总结第一部分:填空题第一章:汽车的动力性1.汽车的动力性指标主要是汽车的最高车速Umax、汽车的加速时间t和汽车的最大爬坡度imax,从获得尽可能高的平均行驶速度的观点出发。

2.常用原地起步加速时间和超车加速时间来表明汽车的加速性能。

3.汽车在良好路面的行驶阻力包括滚动阻力、空气阻力、坡道阻力和加速阻力。

4.汽车的驱动力系数是驱动力与径向载荷之比。

5.汽车动力因数D=Ψ+δdu/g dt。

6.汽车行驶的总阻力可表示为:∑F=Ff+Fw+Fj+Fi,其中滚动阻力是主要由轮胎变形所产生的阻力。

7.汽车加速时产生的惯性阻力是由平移质量和旋转质量对应的惯性力组成。

8.附着率是指汽车直线行驶状况下,充分发挥驱动力作用时要求的最低地面附着系数。

9.汽车行驶时,地面对驱动轮的切向反作用力不应小于滚动阻力、加速阻力与坡道阻力之和,同时也不可能大于驱动轮法向反作用力与附着系数的乘积。

10.当车速达到某一临界车速时,滚动阻力迅速增长,此时轮胎发生驻波现象。

第二章:汽车的燃油经济性1.国际上常用的燃油经济性评价方法主要有两种:以欧洲为代表的百公里燃油消耗量和以美国为代表的每加仑燃油所行驶的距离。

2.评价汽车燃油经济性的循环工况一般包括等速行驶、加速、减速和怠速停车多种情况。

3.货车采用拖挂运输可以降低燃油消耗量,主要原因有两个:带挂车后阻力增加,发动机的负荷率增加,使燃油消耗率b下降;汽车列车的质量利用系数(即装载质量与整车整备质量之比)较大。

4.从结构方面提高汽车的燃油经济性的措施有:缩减轿车尺寸和减轻质量、提高发动机经济性、适当增加传动系传动比和改善汽车外形与轮胎。

5.发动机的燃油消耗率取决于发动机的种类、设计制造水平和汽车行驶时发动机的负荷率。

6.等速百公里油耗正比于等速行驶时的行驶阻力与燃油消耗率,反比于传动效率。

第三章:汽车动力装置参数的选定1.汽车动力装置参数系指发动机的功率和传动系的传动比,它们对汽车的动力性和燃油经济性有很大影响。

【汽车运用工程-许洪国】2-2汽车动力传动系统

【汽车运用工程-许洪国】2-2汽车动力传动系统

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“ 十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材
三、变速器和液力变矩器特性

q
i( k 1) i( k )

n( k 1) n( k )
在极限换挡情况下,有
qmax
nmax n(Tmax )
现代车用活塞式内燃机,qmax=1.5~2.0
第二章 汽车动力性
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“ 十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材
一、活塞式内燃机特性
各类车用内燃机 的 n(Pemax) 与 Pemax/VH关系
VH—发动机排量
1972-1978年车用 发动机Pemax/VH与 n(Pmax )的关系
1.机械式离合器
发动机和机械式离合器共同工作时的接合过程
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二、离合器和液力耦合器特性
假定:
在离合器接合时, 发动机工作在外特 性曲线上的 c 点,转 速为 nc ,转矩为 Tc , 功率为Pc。
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三、变速器和液力变矩器特性
即应保证

汽车理论课后题答案

汽车理论课后题答案

第一章 汽车的动力性答:车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。

产生机理和作用形式:(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时,轮胎的变形是主要的,由于轮胎有内部摩擦,产生弹性迟滞损失,使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。

由于弹性迟滞,地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的,这样形成的合力z F 并不沿车轮中心(向车轮前进方向偏移a )。

如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合,则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。

为克服该滚动阻力偶矩,需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。

(2)轮胎在松软路面上滚动时,由于车轮使地面变形下陷,在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面,对车轮前进产生阻力。

(3)轮胎在松软地面滚动时,轮辙摩擦会引起附加阻力。

(4)车轮行驶在不平路面上时,引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功,也是滚动阻力的作用形式。

答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。

确定一轻型货车的动力性能(货车可装用4挡或5挡变速器,任选其中的一种进行整车性能计算):1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。

2)求汽车最高车速,最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3)绘制汽车行驶加速度倒数曲线,用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速-时间曲线,或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。

轻型货车的有关数据:汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为式中,Tq 为发动机转矩(N ?m );n 为发动机转速(r/min )。

发动机的最低转速n min =600r/min,最高转速n max =4000r/min 。

装载质量 2000kg 整车整备质量 1800kg 总质量 3880kg 车轮半径 传动系机械效率 ηt 滚动阻力系数 f 空气阻力系数×迎风面积 C D A =2 主减速器传动比 i 0 飞轮转动惯量 I f =?m 2 二前轮转动惯量 I w1=?m 2 四后轮转动惯量 I w2=?m 2变速器传动比 ig(数据如下表)轴距 L=质心至前轴距离(满载) a= 质心高(满载) hg=分析:本题主要考察知识点为汽车驱动力-行使阻力平衡图的应用和附着率的计算、等效坡度的概念。

汽车理论第五版课后习题答案

汽车理论第五版课后习题答案

第一章汽车的动力性1.1 试说明轮胎滚动阻力的定义,产生机理和作用形式。

定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向上的分力称为滚动祖力。

2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支律路面上行驶时加载变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能全损失,即弹性物质的迟滞损失。

这种迟滞损失表现为一种阻力偶。

当车轮不滚动时,地面对丰轮的法向反作用力的分布是前后对称的;当车轮滚动时,由于弹性阻滞现象,处于压缩过程的前部点的地面法向反作用力就会大于处于压缩过程的后部点的地面法向反作用力,这样,地面法向反作用力的分布前后不对称,而使他们的合力F Z相对于法线前移一个距离a,它随弹性迟滞损失的增大变大。

即滚动时有滚动阻力偶T f = F Z.•a阻碍车轮滚动。

3]作用形式: T f = Wf,T f = T f/r1.2 滚动阻力系数与哪些因素有关?答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

1.3=494.312+0.13U a2由计算机作图有:1.4 空车、满载时汽车动力性有无变化?为什么?答:动力性会发生变化。

因为满载时汽车的质量会增大,重心的位置也会发生改变。

质量增大,滚动阻力、坡度阻力和加速阻力都会增大,加速时间会增加,最高车速降低。

重心位置的改变会影响车轮附着率,从而影响最大爬坡度。

1.5 如何选择汽车发动机功率?答:发动机功率的选择常先从保证汽车预期的最高车速来初步确定。

若给出了期望的最高车速,选择的发动机功率应大体等于,但不小于以最高车速行驶时的行驶阻力功率之和。

发动机的最大功率但也不宜过大,否则会因发动机负荷率偏低影响汽车的燃油经济性。

在实际工作中,还利用现有汽车统计数据初步估计汽车比功率来确定发动机应有功率。

不少国家还对车辆应有的最小比功率作出规定,以保证路上行驶车辆的动力性不低于一定水平,防止某些性能差的车辆阻碍车流。

1.6 超车时该不该换入低一挡的排挡?答:超车时排挡的选择,应该使车辆在最短的时间内加速到较高的车速,所以是否应该换入低一挡的排挡应该由汽车的加速度倒数曲线决定。

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