汽车行驶理论简介
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二.汽车行驶的牵引力Pt
1．汽车发动机的基本指标 ①．有效功率N(Ne )：单位时间内具有的做功的能力。(KW) ②．转速n(ne )：发动机曲轴单位时间内的旋转次数(n/min) ③．扭矩M(Me )：发动机产生于曲轴上的转动力矩。(N·m) ④．转动角速度ω：单位时间内曲轴转动的角度(rad/s) 2．发动机曲轴扭矩及外特性曲线 发 由动图机可有见效：功率与曲轴扭矩的关系
档
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4．牵引力的产生和计算 牵引力Pt的产生过程：
V
Mk T
F
G
G
V
PtBaidu Nhomakorabea
T
F
G
rk P
G
图2-5 驱动轮的受力分析
汽油燃烧 车轮对地面 不打滑 路面对车轮
化学能
圆周力P
牵引力Pt 推动汽车
推动汽缸 驱动轮机扭矩Mk 牛顿第三定律
机械能
传动系统
车速V
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牵引力的计算：
V
V
Mk T
①．汽车在行驶中，由于迎面空气质点的压力。
②．车后的真空吸力
③．空气质点与车身表面的摩擦力。
当行驶速度在100KM/h,以上，有时一半的功率用来克服空气阻力。
⑵．空气阻力的计算
PW
1 KFV 2 13
K——空气阻力系数，它与汽车的流线型有关，可参考表2—3选用或查阅有关资料
①N=．M·当ω/1n0=0n0mi(nK，W为) 最小稳定工作转速 ②ω=．2π当n/n6增0(r大ad/时s) ，N，M都增大。
该曲③N则线．=称：2当π发MMn动=·=n9n机/N1N5=0时的4n00M9特，时××性N6，=0N曲N=MmM/线=anxM·nma/9x(N54·9m)
外特④性．曲线当—n>节nN流时阀，全N下开降，对。应的曲
线称为发动机的外特性曲线。
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3.汽车动力的传递 ⑴.汽车的传力机构
①．离合器
②．变速器
③．传动轴
④．主传递器
①①．．离离合合器器：：平平稳稳起步起，步顺，利顺换利档换。档。 ②②．．变变速速器器：：改改变变曲曲轴扭轴矩扭(矩转速(转)，速退)，档退。档。 ③③．．传传动动轴轴：：动动力力传传递。递。 ④④．．主主传传递递器器：：进进一步一降步低降从低传从动传轴动传轴递传来的递转来速的，转增速大，扭增矩大；改扭变矩传；动改轴变旋 转传方动向轴。旋转方向。
滚动阻力
坡度阻力
空气阻力
惯性阻力
2．坡度阻力：汽车爬坡时，重力的分力对行车的阻力。
Pi Ga • sin
上坡为正 下坡为负
由于公路纵坡α较小(α<5°) 所 以
sin tg i
pi Ga • i
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三．汽车的行驶阻力
滚动阻力
坡度阻力
空气阻力
惯性阻力
3． 空气阻力
⑴．空气阻力的产生原因
②．万向节头的扭矩传递至驱动轮上的扭矩 M k M n • i0 •0 主传动器机械效率
所以
M k M • i0 • ik •k •0 M • ik • i0 •
η载重汽车为0.8-0.85，小汽车为0.85-0.95
例如：解放牌CA-10B
i0=7.63, η=0.80-0.85. r=0.482m(0.459) ik=6.24,3.32,1.9,1.0,0.81,6.7(分别为：一、二、三、四、五、倒
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第一节 汽车的行驶性能与受力分析 一、汽车的行驶性能
4.行驶稳定性 指汽车遵循驾驶者指定方向行驶的能力，它包括 汽车的转向特性、高速稳定性和操纵轻便性。汽车行 驶稳定性直接关系到行车的安全。 5.行驶平顺性 指汽车在不平道路上行驶时，汽车免受冲击和震 动的能力。汽车行驶平顺性，对汽车平均技术车速、 乘车舒适性、运货完整性等有很大影响。
汽车行驶理论——是在分析汽车行驶基本规律的基础上， 研究汽车行驶原理、实用性能和行驶性能，分析影响汽车 使用和行驶性能的各种因素，最大限度地从汽车构造、公 路设计以及其它行车条件等方面发挥汽车的使用效益。
汽车行驶的基本要求
行驶稳定
行车快速
行车畅通
半纵 具 径横 有 设坡 足 计度 够 要应 附 合适 着 理当 力
Pt
T
牵引力：
Pt
0.377 n V
•
M
F
G
F
G
rk P
G
G
行车速度：
图2-5 驱动轮的受力分析
V 0.377 n rk iki0
可见： ①．V↗,Pt↘。因此，速度和牵引力不可得兼。故汽车采用几种排档。 ②．低档时，ik较大，Pt较大，V较小 高档时，ik较小，Pt较小，V较大 ③．同一排档下，V/Vmax=N/Nmax。
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三．汽车的行驶阻力
滚动阻力
坡度阻力
空气阻力
惯性阻力
1．滚动阻力：车轮滚动时轮胎与路面之间的摩擦阻力，是由于轮胎与路面变形引
起的。
Pf f Ga
f 称为滚动阻力系数，与路面的种类 、行驶车速、轮胎性质有关。
①．路面种类：
路面类型 值
水泥及沥青 混凝土路面
0.01～0.02
表面平整的黑 色碎石路面
控合合 制理理 半设设 径置置 坡超缓 度高和 坡加曲 长宽线
平竖具 面曲有 视线足 距设够 要计行 保要车 证合宽
适度
行车舒适
平线 纵形 组与 合景 应观 适相 当协
调
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第一节 汽车的行驶性能与受力分析
一、汽车的行驶性能
1.动力性能 是指汽车所具有的牵引力，是决定汽车加速、爬坡 和最大速度的性能。汽车的动力性能越好，车速越高 ，爬坡能力和加速能力就越好。 2.通过性（又称越野性） 指汽车在各种道路和无路地带行驶的能力。汽车通 过性能越好，汽车使用的范围就越广。 3.制动性 指汽车强制停车和减低车速的能力。汽车制动性能 的好坏，直接关系到行车安全，制动性能好，汽车才 能以较高的车速行驶。
n 变速比—主变传速动器比进—出变两速端器转输速出之转比速与驱动轮转速之比 曲轴转速
i n i0
n1 nk
k 驱动轮上的转速
1
变速器输出转速
车型一定时，主传动比是常数。
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⑵．发动机扭矩传递
发动机扭矩M
万向节头上的扭矩Mn
驱动轮上的扭矩Mk
变速器机械效率
①．发动机扭矩M传递至万向节头上的扭矩 M n M • ik •k
0.02～0.025
碎石路面 干燥平整的土路
0.03～0.05 0.04～0.05
潮湿不平 整的土路
0.07～0.15
②．行驶车速：受车速影响较大。 V<50时，f 变化较小。V>100时，f增加较快。V=150-200时，f 急剧增大。
③. 轮胎性质：胎压，轮胎材料，结构。
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三．汽车的行驶阻力
二.汽车行驶的牵引力Pt
1．汽车发动机的基本指标 ①．有效功率N(Ne )：单位时间内具有的做功的能力。(KW) ②．转速n(ne )：发动机曲轴单位时间内的旋转次数(n/min) ③．扭矩M(Me )：发动机产生于曲轴上的转动力矩。(N·m) ④．转动角速度ω：单位时间内曲轴转动的角度(rad/s) 2．发动机曲轴扭矩及外特性曲线 发 由动图机可有见效：功率与曲轴扭矩的关系
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4．牵引力的产生和计算 牵引力Pt的产生过程：
V
Mk T
F
G
G
V
PtBaidu Nhomakorabea
T
F
G
rk P
G
图2-5 驱动轮的受力分析
汽油燃烧 车轮对地面 不打滑 路面对车轮
化学能
圆周力P
牵引力Pt 推动汽车
推动汽缸 驱动轮机扭矩Mk 牛顿第三定律
机械能
传动系统
车速V
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牵引力的计算：
V
V
Mk T
①．汽车在行驶中，由于迎面空气质点的压力。
②．车后的真空吸力
③．空气质点与车身表面的摩擦力。
当行驶速度在100KM/h,以上，有时一半的功率用来克服空气阻力。
⑵．空气阻力的计算
PW
1 KFV 2 13
K——空气阻力系数，它与汽车的流线型有关，可参考表2—3选用或查阅有关资料
①N=．M·当ω/1n0=0n0mi(nK，W为) 最小稳定工作转速 ②ω=．2π当n/n6增0(r大ad/时s) ，N，M都增大。
该曲③N则线．=称：2当π发MMn动=·=n9n机/N1N5=0时的4n00M9特，时××性N6，=0N曲N=MmM/线=anxM·nma/9x(N54·9m)
外特④性．曲线当—n>节nN流时阀，全N下开降，对。应的曲
线称为发动机的外特性曲线。
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3.汽车动力的传递 ⑴.汽车的传力机构
①．离合器
②．变速器
③．传动轴
④．主传递器
①①．．离离合合器器：：平平稳稳起步起，步顺，利顺换利档换。档。 ②②．．变变速速器器：：改改变变曲曲轴扭轴矩扭(矩转速(转)，速退)，档退。档。 ③③．．传传动动轴轴：：动动力力传传递。递。 ④④．．主主传传递递器器：：进进一步一降步低降从低传从动传轴动传轴递传来的递转来速的，转增速大，扭增矩大；改扭变矩传；动改轴变旋 转传方动向轴。旋转方向。
滚动阻力
坡度阻力
空气阻力
惯性阻力
2．坡度阻力：汽车爬坡时，重力的分力对行车的阻力。
Pi Ga • sin
上坡为正 下坡为负
由于公路纵坡α较小(α<5°) 所 以
sin tg i
pi Ga • i
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三．汽车的行驶阻力
滚动阻力
坡度阻力
空气阻力
惯性阻力
3． 空气阻力
⑴．空气阻力的产生原因
②．万向节头的扭矩传递至驱动轮上的扭矩 M k M n • i0 •0 主传动器机械效率
所以
M k M • i0 • ik •k •0 M • ik • i0 •
η载重汽车为0.8-0.85，小汽车为0.85-0.95
例如：解放牌CA-10B
i0=7.63, η=0.80-0.85. r=0.482m(0.459) ik=6.24,3.32,1.9,1.0,0.81,6.7(分别为：一、二、三、四、五、倒
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第一节 汽车的行驶性能与受力分析 一、汽车的行驶性能
4.行驶稳定性 指汽车遵循驾驶者指定方向行驶的能力，它包括 汽车的转向特性、高速稳定性和操纵轻便性。汽车行 驶稳定性直接关系到行车的安全。 5.行驶平顺性 指汽车在不平道路上行驶时，汽车免受冲击和震 动的能力。汽车行驶平顺性，对汽车平均技术车速、 乘车舒适性、运货完整性等有很大影响。
汽车行驶理论——是在分析汽车行驶基本规律的基础上， 研究汽车行驶原理、实用性能和行驶性能，分析影响汽车 使用和行驶性能的各种因素，最大限度地从汽车构造、公 路设计以及其它行车条件等方面发挥汽车的使用效益。
汽车行驶的基本要求
行驶稳定
行车快速
行车畅通
半纵 具 径横 有 设坡 足 计度 够 要应 附 合适 着 理当 力
Pt
T
牵引力：
Pt
0.377 n V
•
M
F
G
F
G
rk P
G
G
行车速度：
图2-5 驱动轮的受力分析
V 0.377 n rk iki0
可见： ①．V↗,Pt↘。因此，速度和牵引力不可得兼。故汽车采用几种排档。 ②．低档时，ik较大，Pt较大，V较小 高档时，ik较小，Pt较小，V较大 ③．同一排档下，V/Vmax=N/Nmax。
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三．汽车的行驶阻力
滚动阻力
坡度阻力
空气阻力
惯性阻力
1．滚动阻力：车轮滚动时轮胎与路面之间的摩擦阻力，是由于轮胎与路面变形引
起的。
Pf f Ga
f 称为滚动阻力系数，与路面的种类 、行驶车速、轮胎性质有关。
①．路面种类：
路面类型 值
水泥及沥青 混凝土路面
0.01～0.02
表面平整的黑 色碎石路面
控合合 制理理 半设设 径置置 坡超缓 度高和 坡加曲 长宽线
平竖具 面曲有 视线足 距设够 要计行 保要车 证合宽
适度
行车舒适
平线 纵形 组与 合景 应观 适相 当协
调
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第一节 汽车的行驶性能与受力分析
一、汽车的行驶性能
1.动力性能 是指汽车所具有的牵引力，是决定汽车加速、爬坡 和最大速度的性能。汽车的动力性能越好，车速越高 ，爬坡能力和加速能力就越好。 2.通过性（又称越野性） 指汽车在各种道路和无路地带行驶的能力。汽车通 过性能越好，汽车使用的范围就越广。 3.制动性 指汽车强制停车和减低车速的能力。汽车制动性能 的好坏，直接关系到行车安全，制动性能好，汽车才 能以较高的车速行驶。
n 变速比—主变传速动器比进—出变两速端器转输速出之转比速与驱动轮转速之比 曲轴转速
i n i0
n1 nk
k 驱动轮上的转速
1
变速器输出转速
车型一定时，主传动比是常数。
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⑵．发动机扭矩传递
发动机扭矩M
万向节头上的扭矩Mn
驱动轮上的扭矩Mk
变速器机械效率
①．发动机扭矩M传递至万向节头上的扭矩 M n M • ik •k
0.02～0.025
碎石路面 干燥平整的土路
0.03～0.05 0.04～0.05
潮湿不平 整的土路
0.07～0.15
②．行驶车速：受车速影响较大。 V<50时，f 变化较小。V>100时，f增加较快。V=150-200时，f 急剧增大。
③. 轮胎性质：胎压，轮胎材料，结构。
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三．汽车的行驶阻力