汽车行驶驱动力、附着条件以及汽车附着力
汽车正常行驶具备的基本条件
汽车正常行驶具备的基本条件
汽车正常行驶具备的基本条件是：发动机要有足够的驱动力，驱动车轮与路面间要有足够的附着力，足以克服行驶时的各种阻力，它们之间应满足以下关系：附着力≥驱动力≥行驶总阻力保证汽车正常行驶的条件包括汽车行驶的必要条件：牵引力大于或等于行驶阻力；
汽车行驶的充分条件：当驱动力F1=滚动阻力P1+空气阻力P2+上坡阻力P3+加速阻力P4时汽车等速行驶。
汽车行驶的必要条件：牵引力大于或等于行驶阻力；发动机输出的动力通过变速箱、传动系统到达驱动轮，驱动轮在路面滚动，形成推动汽车前进的动力，即牵引力。
牵引力大于阻力，汽车加速前进；牵引力小于阻力，汽车减速；牵引力等于阻力，汽车保持匀速状态。
阻力的构成包括路面对汽车的阻力，空气阻力（风阻）以及上坡等效而成的“坡道阻力”。
汽车行驶的充分条件：当驱动力F1=滚动阻力P1+空气阻力P2+上坡阻力P3+加速阻力P4时汽车等速行驶。
F1P1+P2+P3+P4时汽车加速行驶。
1.3驱动力与附着力解析
Ft Z2
全轮驱动的汽车，Zφ是作用于所有驱动轮的地面法向反 作用力。因此，全轮驱动的汽车的附着力较大。
3.汽车行驶的驱动与附着条件
将汽车行驶的驱动条件与附着条件联写，得
Ff Fi Fw Ft Z
汽车行驶的驱动与附着条件，也是汽车行驶的充分与必要 条件。 （必要条件）驱动条件：汽车本身能够产生足够的驱动力 ，发动机能产生足够大的扭矩或功率，足以克服各种行驶 阻力。
sin tan i
2 a
Meik i0m CD Av Gdu Gf Gi r 21.15 gdt
1.3.2汽车行驶的附着条件与汽车的附着率
1.汽车行驶的驱动条件
Ft F f Fw Fi Ft F f Fw Fi Ft F f Fw Fi
壤，这时附着系数φ的数值不仅取决于轮胎与土壤间的摩擦
作用，同时还取决于土壤的抗强度。只有当嵌入轮胎花纹沟 槽的土壤被剪切脱开基层时，轮胎在接地面积内才产生相对
滑动，车轮发生滑转。
汽车行驶的附着条件可近似地写成：
或
Ft F Ft Z
Zφ——作用于所有驱动轮的地面法向反作用力 双轴汽车后轮驱动时，Zφ=Z2，Z2是后轮的地面法向反作 用力，附着条件为
由于胎面在接地过程中的微小滑
动，胎面上大量的细微花纹可进一步 擦去接角面间的水膜，这样轮胎接地 面积后部可以与路面直接接角，因而 可提供足够的附着力。 宽断面轮胎和子午线轮胎由于与 地面的接触面积增大，附着系数较高。 合成橡胶制成的轮胎也较天然橡胶的 轮胎有较高的附着系数。
F1方程式赛车在不同天气条件下 使用的不同胎面花纹的轮胎
2.轮胎的结构和气压
轮胎的结构： 细而浅的花纹
2-4汽车行驶附着条件
综上所述，汽车行驶中，前轴、后轴的法向反力分别 为
FZ1
Gb l
mh l
dv dt
FW
hW l
F1s
FZ
2
G
a l
m
h l
dv dt
FW
hW l
F2s
第二章 汽车动力性 第四节 汽车行驶附着条件 首页 前页 后页 末页 7/20
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 《汽车运用工程》 人民交通出版社
FZ 2w
FW
hW l
hw—空气阻力合力作用 点离地高度
第二章 汽车动力性 第四节 汽车行驶附着条件 首页 前页 后页 末页 5/20
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 《汽车运用工程》 人民交通出版社
一、车轮法向反力 4.升力引起的法向反力
在高速行驶的轿车上．由
于迎面气流的作用，在前
后轴上引起反力的变化，
第二章 汽车动力性 第四节 汽车行驶附着条件 首页 前页 后页 末页 9/20
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 《汽车运用工程》 人民交通出版社
二、附着条件限制的加速能力
驱动轮的驱动力 Fx1的极限值
FX1 FZ1
FZ1 ----前驱动轮与路面间的法向反力 —附着系数
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二、附着条件限制的加速能力
由图可知
FZ1
G
b l
m
h l
dv dt
(G
b l
m
h l
dv )
dt
Ff
简述汽车附着条件。
简述汽车附着条件。
汽车附着条件是指汽车在行驶时能达到的物理性能特征，它主要由轮胎、底盘、悬挂、制动系统及其它相关组件协同作用而形成。
1. 轮胎附着条件：轮胎在各种路面表面的摩擦力和抓地力是汽车行驶的重要因素，它可以有效地减少汽车的起步和制动距离，同时也可以改善汽车的抓地力和操控性能。
2. 底盘附着条件：底盘附着条件包括汽车的灵活性、车身刚度和悬挂的稳定性，除了汽车本身的配置以外，路面状况也是汽车行驶的重要因素。
3. 制动附着条件：制动附着条件是指汽车在制动时能够达到的抓地力。
它包括制动器的性能、轮胎的抓地力、路面状况以及汽车负载的影响等。
4. 其他附着条件：汽车在行驶时会受到风的影响，风的力会对汽车的行驶速度和方向有一定的影响，所以还需要考虑汽车的外形和空气动力学性能，以减少汽车受风力的影响。
汽车理论课程教学大纲
《汽车理论》课程教学大纲课程名称：汽车理论/Automobile Theory课程编码：课程类型：学科专业课总学时数/学分数：48/3实验(上机)学时：8适用专业：汽车维修工程教育先修课程：汽车构造、发动机原理制订日期：2005.10一、课程的性质、任务和教学目标汽车理论是为交通运输、汽车维修工程教育专业开设的一门重要的学科专业课。
通过学习该门课程，培养学生分析、解决问题的能力，为学习后继课程（汽车检测与诊断技术、汽车设计）从事工程技术工作、进行科学研究、以及开拓新技术，打下坚实的基础。
通过理论和实践教学，使学生掌握：1. 汽车动力性、经济性、制动性、操纵稳定性、行驶平顺性和通过性的基本概念、评价指标、计算方法；2.以理论分析和试验研究密切结合的方法，研究汽车主要使用性能与结构参数之间的内在联系，分析汽车主要使用性能的各种影响因素；3. 汽车动力传动系系统参数的基本匹配方法；4. 汽车主要使用性能的测试原理、所用仪器及测试方法。
二、课程教学内容及要求三、实验内容及要求实验内容：实验一、汽车动力性实验实验二、汽车燃油经济性实验试验三、汽车制动性实验实验教学要求见实验教学大纲。
五、教学方法和手段课堂教学采用多媒体教学手段与黑板相结合的方式，强调理论的应用性及实践性，在各章节中穿插具有工程背景的应用实例。
并辅之以实验教学。
课堂讲授为56学时，实验教学为8学时。
六、考核方式本课程为考试课。
期末笔试占总成绩的80%，平时作业、小测验占总成绩的10％，实验占总成绩的10%。
七、建议教材及教学参考书教材：《汽车理论》（第三版）余志生主编机械工业出版社 2005.3参考书：《汽车运用工程》（第三版）高延令主编人民交通出版社2004.4。
汽车理论1-4
四、附着率
1、加速、上坡时的附着率
1）后轮驱动汽车，驱动轮附着率为
Cϕ 2 FX2 = = FZ2 Ff1 + Fw + Fi + Fj′ Ghg du FZs2 − FZw2 + gL dt
加速、上坡时，忽略风阻和滚阻，将各表达式 代入上式并整理得 1 du i+ Fi + Fj′ g cos α dt Cϕ 2 = = Ghg du a hg 1 du FZs2 + + (i + ) gL dt L L g cos α dt
汽车理论
第一章 汽车动力性
第一节 动力性评价指标 第二节 汽车的驱动力与行驶阻力 第三节 汽车的驱动力－行驶阻力平衡图 与动力特性图 第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附 着率 第五节 汽车的功率平衡 第六节 装有液力变矩器的汽车的动力性
邹旭东 制作 zxd@
第一章 汽车动力性 1-4 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率
邹旭东 制作 zxd@
1-4 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率
三、地面切向反作用力
由从动轮受力平衡
du Fp2 = m2 + Gw2 sin α + FX2 dt Tf2 Tjw2 FX2 = + ≈ Ff2 r r
du Fp2 = m2 + Gw2 sin α + Ff2 dt
邹旭东 制作 zxd@
?
1-4 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率
二、附着力与地面法向反作用力
汽车全受力图
邹旭东 制作 zxd@
1-4 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率
二、附着力与地面法向反作用力
各力对前后轮接地中心取矩：
1.4汽车的行驶的附着条件与附着率
1.4 汽车的行驶的附着条件与附着率1.4.1 汽车行驶的附着条件2z F 附着力是路面对驱动轮切向反力的极限值，在硬路面上，它与驱动轮法向反作用力成正比，即max X Z F F F ϕϕ==式中，ϕ称为附着系数，它是由路面与轮胎决定的。
由作用在驱动轮上的转矩T 引起的地 t 面切向反作用不能大于附着力，否则将发生驱动轮滑转现象，即对于后轮驱动的汽车222t f X Z T T F F rϕ−=≤这就是汽车行驶的附着条件。
对于前轮驱动汽车，其前驱动轮的附着率亦不能大于地面附着系数。
驱动轮地面法向反作用力与汽车的总体布置、行驶状况及道路的坡度有关。
式中ϕ为附着系数，它与路面的种类和状况、车轮运动状况、胎压及花纹有关，行驶车速对附着系数也有影响。
在一般动力性分析中只取附着系数的平均值，见表1-3。
1.4.2 汽车的附着力与地面法向反作用力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。
附着系数主要取决于路面的种类和状况，行驶车速对附着系数也有影响。
图1-13 为汽车加速上坡时的受力图。
图中，G 为汽车重力；α为道路坡度角；g h 为汽车质心高；1f T 、2f T 为作用在前、后轮上的滚动阻力偶矩；je T 为作用于横置发动机飞轮上的惯性阻力偶矩；1jw T 、2jw T 为作用在前、后车轮上的惯性阻力偶矩；1Zw F 、2Zw F 为作用于车身上并位于前、后轮接地点上方的空气升力；1Z F 、2Z F 为作用在前、后轮上的地面法向反作用力；、为作用在前、后轮上的地面切向反作用力；L 为汽车轴矩；、为汽车质心至前、后轴之距离。
1X F 2X F a b 若将作用在汽车上的诸力对前、后轮与道路接触面中心取力矩，则得1122cos sin cos cos sin cos g g f g o w Z Zw g g f g o w Z Zw h h I i i I b G du r F G F G L L g L Lr Lr dt L h h I i i I a G du F G F G L L g L Lr Lr dt L frf αααααα⎫⎛⎞⎛⎞=−−+±−−⎪⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎪⎝⎠⎬⎛⎞⎛⎞⎪=+++±−+⎜⎟⎜⎟⎪⎜⎟⎝⎠⎝⎠⎭∑∑ （1-10） 在式(1-10)中不能再计入对前、后轮与道路接触面中心的距。
汽车运用工程模拟试题(带答案) (2)
欢迎共阅汽车运用基础试题一、名词解释1.汽车使用性能：汽车能适应使用条件而发挥最大工作效率的能力。
2.侧偏力：汽车行驶过程中，因路面侧向倾斜、侧向风或曲线行驶时离心力等的作用，车轮中心沿Y轴方向将作用有侧向力Fy，在地面上产生相应的地面侧向反作用力FY，使得车轮发生侧偏现象，这个力FY 侧偏力。
3.地面制动力：汽车制动时，地面作用于车轮与行驶方向相反的使汽车制动减速行驶的外力称为地面制动力。
4.汽车制动性能：行驶中的汽车能在短距离内停车且维持行驶方向稳定，以及在下长坡是能控制一定车速的能力。
5.滑动（移）率：描述制动过程中轮胎滑移成份的多少。
全部运动阻力所消耗的功率。
8、影响汽车的燃料消耗的因素概括起来有汽车技术状况和汽车使用因素。
9、在良好的路面上，汽车在一定车速范围内，既可以用最高档行驶，也可以用次高档行驶，应选用最高档行驶。
10、变速器设置超速档的目的是降低油耗；所以超速档又称节能档。
11、目前扩大选用柴油机已成为汽车的发展方向之一。
柴油机之所以具有高于汽油机的经济性能，最主要的原因是压缩比大。
12、制动效能的稳定性包括抗水衰退、抗热衰退。
13、汽车制动全过程由驾驶员行动反应阶段制动系统协调阶段制动最大效能阶段14、汽车制动距离随制动初速度的增加、车重的增加、和附着系数的减小而增长。
15、汽车在制动过程中丧失方向稳定的情况有跑偏、侧滑、失去转向能力三类。
16、汽车的地面制动力取决于制动器制动力，同时要受到地面附着系数条件的限制。
17、当汽车车轮作纯滚动时，滑移率S＝ 0 ；当汽车车轮抱死时，滑移率S＝1。
18、评价汽车制动效能的最基本指标是制动距离和制动减速度19、汽车噪声主要由发动机噪声、传动系噪声、车胎噪声、车身干扰空气及喇叭声等。
20、间隙失效可分为顶起失效、触头失效、托尾失效等。
21、通过性的几何参数主要有最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过角、转弯通过圆、横想通过半径、最小转弯半径、车轮半径等。
汽车运用工程 第7讲 汽车动力性-汽车行驶附着条件
G
b l
a FZ 20 G l
G—汽车重力 l —轴距
a,b—汽车质心到前后轴的距离
一、车轮法向反力 2.惯性力引起的法向反力
前轴、后轴惯性 力引起的法向反 力分别为
FZ1d
m
h l
du dt
FZ 2d
m
h l
du dt
h—汽车质心高度 显然，Fz1d+Fz2d=0
一、车轮法向反力 3.空气阻力引起的法向反力
则有 i tan
四、驱动系统布置和行驶条件 1.轿车
与良好道路相比，结冰道路上附着条件使加 速和上坡能力受到的限制要严重得多（其他 值小的路况亦是如此)。
这时由于1≥≥fR，所以，对于前驱轿车可近
似取附着条件限制的坡度角正切为
i tan a FZ 20
lG
对于单轴驱动的双轴车辆，附着条件限制的加速 和上坡能力与汽车质心的纵向位置有关。
FZ1s F1s
FZ 2s F2s
F1s，F2s—前后轴上的升力
一、车轮法向反力
综上所述，汽车行驶中，前轴、后轴的反力分别为
FZ
1
G b m h ll
du dt
FW
hW l
F1s
FZ
2
G
a l
m
h l
du dt
FW
hW l
F2s
二、附着条件限制的加速能力
三、附着条件限制的上坡能力
这样，附着条件限制 下的最大爬坡度为
i tan fa b l ( f )h
三、附着条件限制的上坡能力
同理，对应后驱动车辆，可求出
1-4 汽车行驶的驱动-附着条件
湖北汽车工业学院汽车工程系
HBQY
1-4 汽车行驶的驱动－附着条件
一、汽车行驶的驱动条件二、汽车行驶的附着条件三、汽车行驶的驱动-附着条件四、汽车的附着力五、汽车的附着率
HBQY
湖北汽车工业学院汽车工程系
HBQY
ϕ
ϕF F F Z x ==max ϕ称为附着系数。
F ϕ称为附着力，即地面对轮胎切向反作用力的极限值。
二、汽车行驶的附着条件
湖北汽车工业学院汽车工程系
HBQY
ϕ的值受各种因素的影响，但动力性计算中一般取为常数，如：
良好、干燥路面：0.7~0.8良好、潮湿路面：0.5~0.6良好、湿滑路面：0.2~0.4
附着系数
HBQY
HBQY
湖北汽车工业学院汽车工程系
HBQY
四、汽车的附着力
HBQY
HBQY
HBQY
HBQY
HBQY
HBQY
HBQY
1. 加速、上坡行驶时的附着率
湖北汽车工业学院汽车工程系
HBQY
HBQY
HBQY
为提高汽车的爬坡能力：
1.采用后轮驱动；
2.适当布置重心位置，使驱动轮负荷占较大比例；
3.采用全轮驱动。
对于高速行驶的汽车：
1.通过改善车身形状或增加辅助装置，降低Cl，
以减小附着率；
2.可通过总布置，调整前、后轴轴荷来减小附着率。
湖北汽车工业学院汽车工程系。
汽车理论考试要点
汽车理论考试要点汽车理论考试要点第十二章1、汽车动力性的概念、动力性的评价指标 P260答：：汽车的动力性是指汽车在良好路面（混凝土或沥青）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。
动力性评价指标：1）、最高车速 2）、加速时间 3）、最大爬坡度2、汽车的驱动力的影响因素P262答：1）发动机的转速特性、（外特性曲线）、2）传动系的机械效率、3）车轮的半径 4）传动系的传动比（汽车的驱动力图P265）3、行驶阻力有：1）滚动阻力、2）空气阻力、3）坡道阻力、4）加速阻力 P2664、汽车的动力方程：Ft=Ff+Fw+Fi+Fj.驱动力=转矩/车轮半径。
驱动力=发动机转矩*变速器传动比*主减速器的传动比*机械效率/车轮半径。
5、汽车行驶的驱动力-----附着条件:答：1）驱动力必须大于或等于行驶阻力，否则无法起步，行驶中的汽车将减速直至停车。
这是汽车行驶的第一个条件——驱动条件，是汽车行驶的必要条件。
可以采用增加发动机转矩、加大传动比（换低档行驶）等办法来增大汽车的驱动力。
2）附着力就是地面对轮胎切向反力的极限值。
驱动力为地面切向反作用力，它不能大于附着力，否则会发生驱动轮滑转现象，即这就是汽车行驶的第二个条件。
3）汽车行驶的必要与充分条件（P278）第6行6、最佳换档时刻的确定：（难点）答：相邻两档的加速度倒数曲线若有交点，在交点处换档；否则在低档用尽（发动机转速达到最大）处换档。
7、后备功率与汽车动力性和燃油经济性的关系：（重点）（P286）答：后备功率大，动力性强，但燃油经济性差。
选Ⅲ档的后备功率最大，动力性最强，但燃油经济性差；Ⅴ档的后备功率最小，动力性最差，但燃油经济性最好，因为Ⅴ档的发动机负荷较大，燃油消耗率较低。
8、影响汽车动力性的主要因素 P291答：1）、发动机的转矩特性2）、主减速器传动比3）、变速器的档数和传动比4）、汽车总质量5）、使用因素（当节气门全开时汽车可能达到最高车速、加速能力和爬坡能力。
汽车理论整理笔记大全
通常，当滑移率S由0%-10%增大时，附着系数随着增大;一般当滑移率处于15%-20%的范围时，附着系数有最大值，该最大值称为峰值附着系数轮胎滚动时接触印记的中心线与车轮平面的夹角称为侧偏角。
车轮与路面的相对动载：车轮与地面间的动载Fd的方向是上下交变的。
汽车悬架系统阻尼比ξ：空间频率n与系统固有圆频率ωo的比值。
附着率：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。
汽车使用性能：汽车应该有高运输生产率、低运输成本、安全可靠和舒适方便的工作条件。
汽车为了适应这种工作条件，而发挥最大工作效益的能力叫做汽车的使用性能。
汽车的主要使用性能通常有：汽车动力性、汽车燃料经济性能、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性和汽车通过性能。
滚动阻力系数：滚动阻力系数可视为车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比，或单位汽车重力所需之推力。
驱动力与（车轮）制动力：汽车驱动力是发动机曲轴输出转矩经离合器、变速器（包括分动器）、传动轴、主减速器、差速器、半轴（及轮边减速器）传递至车轮作用于路面的力，而由路面产生作用于车轮圆周上切向反作用力。
制动力习惯上是指汽车制动时地面作用于车轮上的与汽车行驶方向相反的地面切向反作用力。
汽车动力性及评价指标：汽车动力性，是指在良好、平直的路面上行驶时，汽车由所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。
汽车动力性的好坏通常以汽车加速性、最高车速及最大爬坡度等项目作为评价指标。
动力性代表了汽车行驶可发挥的极限能力。
附着椭圆：汽车运动时，在轮胎上常同时作用有侧向力与切向力。
一些试验结果曲线表明，一定侧偏角下，驱动力增加时，侧偏力逐渐有所减小，这是由于轮胎侧向弹性有所改变的关系。
当驱动力相当大时，侧偏力显著下降，因为此时接近附着极限，切向力已耗去大部分附着力，而侧向能利用的附着力很少。
作用有制动力时，侧偏力也有相似的变化。
驱动力或制动力在不通侧偏角条件下的曲线包络线接近于椭圆，一般称为附着椭圆。
1.3驱动力与附着力
m1=0.8～1.4，m2=1.2～0.7
重心高度hg 轴距L 重心到前轴的距离a
确定轴负荷分配系数的重要数据
由试验测得
汽车行驶的附着条件可近似地写成：
Ft F
或
Ft Z
Zφ——作用于所有驱动轮的地面法向反作用力
双轴汽车后轮驱动时，Zφ=Z2，Z2是后轮的地面法向反作 用力，附着条件为
Ft Z2
全轮驱动的汽车，Zφ是作用于所有驱动轮的地面法向反 作用力。因此，全轮驱动的汽车的附着力较大。
3.汽车行驶的驱动与附着条件
1.3驱动力与附பைடு நூலகம்力
1.3.1汽车的驱动力平衡方程
表示汽车驱动力与行驶阻力之间关系的等式，称为汽车的 驱动力平衡方程
Ft Ff Fw Fi Fj
Meiki0m fG cos CD Ava2 G sin Gdv
r
21.15
gdt
cos 1 sin tan i
宽断面轮胎和子午线轮胎由于与 地面的接触面积增大，附着系数较高。 合成橡胶制成的轮胎也较天然橡胶的 轮胎有较高的附着系数。
F1方程式赛车在不同天气条件下 使用的不同胎面花纹的轮胎
轮胎磨损： 胎面花纹深度减小，附着系数将显著下降。
轮胎气压： 硬路面，降低气压，附着系数略有增加。 松软路面上，降低气压，轮胎与土壤的接触面积增大，
Meiki0m Gf CD Ava2 Gi Gdu
r
21.15
gdt
1.3.2汽车行驶的附着条件与汽车的附着率
1.汽车行驶的驱动条件
Ft Ff Fw Fi Ft Ff Fw Fi Ft Ff Fw Fi
行驶条件：
汽车行驶的附着条件与汽车的附着率(汽车理论第五版)
三、作用在驱动轮上的地面切向反作用力
切向反作用力最大值出现在汽车加速爬坡的工况， 以下将在此工况下进行分析。
25
第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率 将整车分解为车身、驱动轮（前轮）、从动轮（后轮）三部分，分别分析其受力。
26
第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率
du Fp 2 m2 Gw 2 sin FX 2 dt
思考：如果路面附着系数 0.7 ，两种轿车1挡的动
力性可否得到充分发挥？
36
第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率
2. 高速行驶时的附着率
FX 2 C 2 FZ 2 Ff 1 Fw Fi Fj G hg du FZs2 FZw 2 g L dt
du 0 dt
FX 1 Ff 2 Fw Fi Fj
FX 2 Ff 1 Fw Fi Fj
29
第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率
四、附着率
汽车直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时要求的
最低附着系数。
1. 加速、上坡行驶时的附着率 1）后轮驱动汽车
FX 2 C 2 FZ 2 Ff 1 Fw Fi Fj G hg du FZs2 FZw2 g L dt
将 Fp1 Ff 2 Fw (WB Gw 2 ) sin (mB m2 )
du dt
du FX 1 Ff 2 Fw G sin m dt
代入得
Ff 2 Fw Fi Fj
注意 Fj 与Fj的区别 当汽车由前轮驱动时
同理可得：
当汽车由后轮驱动时
1 FZw1 CLf Aur2 2
FZw 2
5- 汽车行驶的驱动与附着条件
18
第三节 汽车行驶的驱动与附着条件
（2）胎面花纹 思考 胎面与 ϕ 的关系？
光面胎和带花纹的轮胎在干燥硬路面上的附着系数 有何不同？ 轮胎花纹起什么作用？ 轮胎 排水性好，又要抓地性好 沟槽越多排水性越强，湿地表现越 好，但实际接地面积也会减少，抓 地力会相对减少。
19
第三节 汽车行驶的驱动与附着条件
例题：
25
X max = Fϕ = Zϕ
Z—地面作用在车轮上的 法向反力；
ϕ —附着系数，与路面
和轮胎都有关。
思考：为什么汽车在湿土路 上容易出现打滑现象？
4
第三节 汽车行驶的驱动与附着条件
2. 附着条件
要使汽车正常行驶而不出现 车轮滑转现象：
后轮驱动时，附着条件是
X 2 ≤ Z 2ϕ
附着条件：地面作用在 驱动轮上的切向反作用力 小于驱动轮的附着力。
C ϕ 2—后轮驱动汽车驱动 轮的附着率； 后轮驱动汽车的附着条件 也可以表达为 Cϕ 2 ≤ ϕ
附着率：汽车直线行驶时， 充分发挥驱动力作用时要 求的最低附着系数
附着率越小或路面附着系数越大 ，附着条件越容易满足。
6
前轮驱动时， 如果 X1小、Z1大，则 Cϕ1 小，附着条件 容易得到满足。
13
第三节 汽车行驶的驱动与附着条件
（一）地面与车轮的法向作用力
1.汽车在水平路面上静止 2.其他条件下
Gb cos α ( Ft − Ff )hg = − Z1 L L
b Z =G L
' 1
a Z =G L
' 2
Ga cos α ( Ft − Ff )hg = Z2 + L L
轴荷再分配现象：汽车上坡加速时，前轴荷减小，后轴荷 增大，后轴附着力随之增大，有利于保证所需要的驱动力 的发挥，因此对后轴驱动的汽车有利。
汽车动力性评价指标 - 汽车动力性评价指标
Max. speed, means that the vehicle drives on the straight and even and good (concrete or asphalt) roadway can reach at the average and largest speed.
form table
of or
the the
按照评价指标，确定汽 plait distance), press the
车动力性。
vehicle tractive evaluation index, make sure the motion
of the vehicle.
3/120
1.1 汽车动力性评价指标
Index Evaluating Vehicle Traction Performance
加速时间 t
最高车速 umax 最大爬坡度 imax
Acceleration Time Maximum Speed Maximum grade
4/120
加速时间评价方法
Method evaluating acceleration time
Some nations request the MV on often meeting the
road of slope the speed that the MV must keep to
expresses that it accelerates the ability.
8/120
7/120
爬坡能力的评价-
Evaluation of sloping ability
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件以及汽车附着力
1. 汽车行驶的驱动－附着条件
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轮胎与地面的附着条件 F F x max F Z 若 Fx FZ ， 则产生滑转现象
m2 du dt
d dt
I w2 d dt
Tt
W2
Fp2
Tf 2
Fx 2
FZ 2
F0
Adhensive force
a b ab L
附着系数
图1 24 不同驱动方式汽车的附
15/15
着利用率曲线
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F Z 1 L F w h w T f 1 T f 2 T j1 T j 2 m
du dt
h g h g mg sin bmg cos 0
前 轮 驱 动 和 后 轮 驱 动 时 地 面 反 力
Fw
hw h g
ua
m du dt
du dt
mg sin
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后驱动汽车
约束汽车行驶的第二个
汽车行驶的驱动附着条 F f F w Fi Ft F Z 必要充分条件
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条件
件
2. 汽车附着力
F F Z
路面 混凝土（干） 混凝土（湿） 附着系数 0.7~0.8 0.5~0.6 路面 碎石 土路（干） 土路（湿） 附着系数 0.6~0.7 0.5~0.6 0.2~0.4
T j1
hg
Tf1
T j2
Tf 2
F x1
mg cos
FZ 1
a
mg
FZ 2
du dt
b
Fx 2
L
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F Z 2 L amg cos F w h w T f 1 T f 2 T j 1 T j 2 m
h g h g mg sin F w h w 0
前轮驱动和后轮驱动时地面法向反力
对后轮取矩，得到
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对前轮取矩，得到
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8/15
9/15
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F 2 [ F 2
mga L
hg L
( F 2 F f )] mga mgfh L
g
hg
L L
F 2
mg
F 2
(a f )
1
hg
L
mg ( a fh g )
L hg
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全轮驱动
F ( F Z 1 F Z 2 ) F Z
其前提条件是当
FZ 1
mgb L
且 FZ 2
mga L
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前轮、后轮附着利用率
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100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 后轮驱动 前轮驱动 全轮驱动