工程机械底盘理论与性能
长安大学工程机械发动机与底盘理论
1.柴油发动机的主要特性有哪些，分别有什么含义？（P73）负荷特性：发动机转速一定时，其它性能指标随负荷变化的关系；速度特性：发动机油量调节机构位置一定时，其主要性能指标随转速变化的关系；调速特性：根据负荷的变化，自动调节循环供油量，使发动机的转速保持在一定范围内稳定运转的特性；万有特性：综合反映各参数变化的特性曲线。
2.柴油机根据使用的不同分为3种工况：固定式工况，螺旋桨工况，面工况。
（P72）3.柴油机安装调速器作用：为了保持发动机的工作稳定性，防止怠速熄火和高速飞车（P86）4.动态荷载对发动机性能的影响（P130）发动机在变负荷下工作时，曲轴转速的波动不利于发动机燃烧过程的形成和发展；进排气过程中气流的惯性，发动机零件的热慢性以及供油和调速系统的惯性改变了发动机工作过程的合理结构；变负荷工况也影响润滑系统的正常工作，使发动机零件承受附加的动荷载作用，从而加大了发动机的机械损失。
所有这些，最终都将使发动机动力性和经济性下降。
5.什么是轮式车辆的附着性能？（P45）车轮在坚硬的地面上滚动时，切线牵引力主要由轮胎与地面之间的摩擦所产生；车轮在松散的地面上滚动时，轮胎花反嵌入土壤，切线牵引力主要来自于土壤的抗剪切反力。
地面对车轮产生抗剪切反力或切线牵引力作用的同时，车轮对地面产生相对滑转，滑转程度用滑转率来表示。
显然，当切线牵引力一定时，滑转率越小地面抗滑转能力越高，地面的这种抗滑转能力称为附着性能。
6.影响轮式机械附着性的因素（P46）：土壤条件，路面条件，附着重力，轮胎尺寸，轮胎充气压力，轮胎结构，轮胎花纹。
7.影响履带车辆附着性能的因素有哪些，怎样比较附着性能的好坏？（P35）因素：土壤的性质，车辆的重量以及履带的接地面积，长宽比及履刺的性能，滑转率和切线牵引力，履带的几何形转。
当滑转率相同时，切线牵引力大的附着性能好或者在地面能够提供相等的切线牵引力时滑转率较小的附着性能好。
为了使不同重量的机械具有可比性，引入无因次滑转曲线的概念。
工程机械底盘理论课件--牵引性能参数的合理匹配
Mepmax=KzoMeH Pmax=KPoPeH
当发动机的负载程度达到这一最佳值时，发动机的平均输出 功率将随着负载程度的增大而下降，负载程度达到某一极限时， 发动机将不稳定工作。从图中还可以看到，当发动机具有最大输 出功率时，发动机的平均输出比油耗也接近它的最佳值。
第一节 牵引性能
行走机构的牵引效率ηx可以由滚动效率ηf与滑转效率ηδ的 乘积来表示，——履带式行走机构的牵引效率是ηfηδ和ηr三者 的乘积。由于履带驱动段效率，ηr可近似地认为是一常量，所以 为简化讨论起见未予计入，但这并不影响问题讨论的实质。亦即：
x
f
F F Ff
(1 )
（6-3）
Q ＝ f (F KP, v)
第一节 牵引性能
由于在行走机构与地面相互作用中，有效牵引力FKP与实际 行驶速度v之间存在着某种制约关系，即FKP的增大将伴随着v的 下降。因此，在滑转曲线上总可以找到某一工况点，当机器在这 一工况下工作时，牵引力和实际速度两方面因素作用的综合结果 可使机器的生产率达到最大值。这一工况称为行走机构的最大生 产率工况。
第一节 牵引性能
为了实现上述两项要求，最简单的方法是适当地配置发动 机的最大输出功率在行走机构滑转曲线上的位置。正确地配置 这一位置不仅能保证发动机在作业过程中不会强制熄火，而且 还可以利用行走机构的滑转来保护发动机不致于过分超载，从 而保证发动机经常处在调速区段上工作。对于工作阻力急剧变 化的铲土运输机械来说，这一点对发动机动力性和经济性得到 充分的发挥将产生积极的影响。因此，正确地配置发动机的最 大输出功率在行走机构滑转曲线上的位置将是解决牵引性能参 数合理匹配的一个重要问题。
工程机械底盘理论课件--液力变矩器及其与发动机共同工作的性能
M e M 1 ne n1
Me,ne—发动机的有效扭矩与转速； 图4-4发动机与变矩器的串联连接
M1,n1—变矩器泵轮轴上的输入扭矩与转速。
a)-直接连接；
第二节 液力变矩器与发动机共同工作的输入输出特性
如果在变矩器输入特性上同时绘出发动机的调速特性［图4-
5a)］，那么满足上述条件的发动机与变矩器共同工作的全部可能
工况就可清楚地表现出来。实际上这些工况是由发动机调速特性
和变矩器输入特性共同包含的区域来确定的，即［图4-5a)中
A1C1C2A7所包围的区域。由此 可见，如将变矩器的输入特性
与转换至泵轮轴上的发动机调
发动机转速的增大而增大［见图4-5b］。
功率输出轴所消耗的转矩取决于所驱动的工作装置的类型，
情况很复杂。在近似的计算中，
通常可按一定的百分比在发动机的
总功率中将其扣除。
按照前面所述的方法，利用关
系式(4-5)、(4-6)和(4-7)，不难
作出转换至泵轮轴上的发动机调
速特性。据此，即可绘制出变矩
器与发动机共同工作的输入特性。
第二节 液力变矩器与发动机共同工作的输入输出特性
由于上述原因，所以在 共同工作的输入特性上也常 常用发动机的通用特性代替 调速特性。图4-5b)上可以清 楚地表示出在变矩器与发动 机共同工作的全部工况下， 发动机的燃料经济性，并阐 明发动机最经济的燃料消耗 区是否被充分利用。
图4-5液力变矩器与发动机共同工作 的输入特性 b)发动机通用特性；
一、液力变矩器的输出特性
液力变矩器的输出特性是表示输出参数之间关系的曲线。通 常是使泵轮轴的转速保持不变，在此工况下求取以涡轮轴转速n2 为自变量的各输出特性曲线(参看图4-1)。
工程车辆底盘基础理论
• １.１ 绪论 • １.２ 底盘的行驶原理 • １.３ 行走机构运动学与动力学 • １.４ 附着性能 • １.５ 牵引性能参数的合理匹配
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１.１ 绪 论
• 底盘是工程车辆可靠性运行的关键部件,也是工程机械产品设计的重 点, 掌握工程车辆底盘的基础理论,对研究工程车辆运行动力和改进车 辆设计具有重要意义
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1. 3行走机构运动学与动力学
• 2.履带式行走机构的动力学
• 履带车辆工作时，其上作用有抵抗车辆前进的各种外部阻力和推动车 辆前进的驱动力—切线牵引力，而切线牵引力本身则由驱动链轮上的 驱动力矩所产生。
• 当履带车辆在等速稳定工况下工作时，存在以下两种平衡关系。 • (1)外部阻力与切线牵引力的平衡关系 • 履带车辆上的各种外部阻力与切线牵引力的平衡关系为
• 对车辆来说, 拉力Ｆｔ 是内力， 它力图把接地段从支重轮下拉出， 致 使土壤对接地段的履带板产生水平反作用力，这些反作用力的合力Ｆ Ｋ 称作履带式底盘的驱动力或切线牵引力， 履带式底盘就是在驱动 力ＦＫ 的作用下行驶的。
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１.２ 底盘的行驶原理
• 由于动力从驱动轮经履带驱动段传到接地段时，中间有动力损失， 若此损失用履带驱动段效率ηr表示，则Fx可表示为
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1. 3行走机构运动学与动力学
• 由于这些摩擦损失的存在，驱动力矩在形成切线牵引力时必然消耗一 部分力矩用来克服行走机构内部的摩擦损失。也就是说，在驱动力矩 中必须扣除一部分力矩后才能与切线牵引力相带行走机构内部摩擦中的驱动力矩，称为换算 的履带行走机构内部摩擦力矩。
一方面，地面所产生的驱动力F大于或等于滚动阻力
与
作业阻力
工程机械底盘理论
• 二、车轮运动学 • 先讨论刚性车轮在 刚性水平地面上运 动的情况，如图所 示。车轮和地面的 接触部分是轮缘圆 周与地面的切线， 在图中用O1表示， ω 为车轮的角速度。
• 当车轮作纯滚动时，地面和车轮接触处没有 相对运动，O1即为车轮运动的瞬心，这时车 轮的运动速度，即其几何中心轴线O的移动 速度称为理论速度。 • 当O的移动速度＞理论速度时，设其瞬心为 O2，在Ol之下。这时车轮上和地面接触的线 Ol相对地面沿着车轮运动方向向前滑动，这 种滑动称为车轮的滑移。当车轮滑移时，地 面对车轮的作用力方向和车轮的运动方向相 反，因此这时的车轮为从动轮。
• 车轮在水平地面上运动时， 其几何中心轴线O的速度方 向平行地面，其瞬时转动轴 线在通过OOI的垂直平面上。 • 为便于讨论，把弹性车轮在 土壤上的运动看作半径为 OOI的刚性车轮（图中点划 线所示），在变形后的路面 （也看作刚性）上的运动。 OOI称为车轮的动力半径用， rK表示。
• 当车轮的几何中心轴线O的速度V=rKω时， 看作车轮作纯滚动，OI为其瞬时转动轴 线，这时的速度称为理论速度用VT表示。 • 当O的速度V> VT时，瞬时转动轴线在O1 之下。滚动半径r=v/ω>vT，车轮滑移，为 从动轮。 • 当O的速度V＜ VT 时，瞬时转动轴线在 OI与O之间，车轮滑转，为驱动轮。
铲土运输机械轮式铲运机专业资料拖式铲运机专业资料拖式铲运机施工专业资料推土机专业资料专业资料装载机专业资料平地机专业资料自卸汽车专业资料3工程起重机专业资料4压实机械专业资料5桩工机械专业资料6钢筋机械7混凝土机械专业资料混凝土输送车专业资料混凝土泵车专业资料8装修机械9路面机械专业资料摊铺机专业资料10凿岩机械与气动工具专业资料凿岩台车专业资料11军工专用工程机械12叉车与工业车辆专业资料专业资料13铁道线路机械清筛机专业资料捣固车专业资料14基建与市政设施机械15建筑仪器16其它个用工程机械专业资料架桥机专业资料专业资料盾构专业资料专业资料?二工机组成?动力底盘工作装置控制系统
工程机械底盘_行驶理论(完整)
2、驱动轮动力学
驱动轮在水平地面上作等速直线滚动 时，其受力如图所示。 MK—驱动转矩
FX 0 FY 0
PKP P ZK Q
Mo 0 M K Z K a PKP rd MK a Z K PKP PK Pf PKP rd rd
驱动轮驱动车辆前进的条件为：
2、影响滚动阻力的因素
（3）作用在车轮上垂直地面的载荷 当作用在车轮上的垂直载荷增大时，轮胎变形和 轮辙深度都要增加，因此滚动阻力也增大。 （4）轮胎的尺寸 在松软土壤上，增大轮胎的宽度和直径都能增大 轮胎支承面积、减小轮辙深度，从而减小滚动阻力。
3、整机滚动阻力计算
目前，在工程机械设计中广泛采用基于试验数据 的简单公式来计算滚动阻力：
2、影响滚动阻力的因素
（1）土壤的性质 土壤的种类，它的含水量和密实程度对车轮的滚动阻力有显 著的影响。土壤越松软则轮辙越深，滚动阻力也越大。 （2）轮胎的充气压力 车轮在土壤上滚动时，其滚动阻力由轮胎和土壤两者的变形 所引起。在松软土壤上，土壤变形起主要影响，这时，降低轮胎 充气压力可增大轮胎支承面积，从而降低对土壤的比压减小轮辙 深度，最终减小滚动阻力。当轮胎充气压力降到一定数值后，滚 动阻力反随压力的降低而增大。这是因为增大了的轮胎变形对滚 动阻力起主要影响的缘故。因此，在一定条件下有一个对应最小 滚动阻力的最佳充气压力。 在坚实地面上滚动时，滚动阻力主要是轮胎变形引起的，这 时，增加轮胎的充气压力将减小轮胎的变形，从而减小滚动阻力。
第三节 附着性能
二、附着力及附着系数
实验表明：轮胎与地面的摩擦系数值
1、随摩擦面相对速度的增大而增大，对驱动轮来 说即随δ的增大而增大。故当轮胎支承面及垂直载荷一 定时，PKμ增大则δ亦增大。 2、随比压ρ的增大而减小。 所以，切线牵引力PK 将随滑转率δ的增大而增大。 一般可以认为当δ=100% ，达到“打滑界限”时，PK值 达到最大。
工程机械底盘理论课件--变负荷工况下发动机的性能
图3-6 推土机切线牵引力在工作循环中的变化情况
第二节 负荷工况对发动机性能的影响
图3-7是发动机扭矩在切土、运土、卸土工序中的变化情况。
从图中可以看到，在切入和集土阶段，发动机扭矩频频出现短时间
的峰值载荷，这种峰值载荷在集土阶段末尾可超出发动机额定扭矩
20～30%。在卸土
时，常常由于铲刀深深切
入以前推集的土壤之中而
一、现代工程机械用柴油机的特点 二、发动机的选型
第四节 本章重点
第一节 柴油机的特性
柴油机的动力性和经济性 对于工程用车辆来说，反映发动机动力性和经济性最基本的 特性曲线是发动机的速度特性。速度特性表示的是油泵齿条置 于一定的供油位置时，发动机输出(有效)功率、扭矩、小时油 耗随转速而变化的关系。齿条在最大供油位置时(齿条与油量限 止器相接触)的速度 特性，称为发动机的外特性。齿条在 部分供油位置时的速度特性则称为部 分速度特性。
K
s P
Pem Pesm
s ge
g em
g
s em
式中：Pem—发动机实际的平均输出功率； gem—发动机实际的比油耗。
第二节 负荷工况对发动机性能的影响
发动机额定功率的实际利用程度用发动机功率输出系数KB来 评价，它等于发动机实际的平均输出功率Pem与额定功率PeH之比：
KB
Pem PeH
显然，在Kp、Ksp与KB以及γge 、γsge和 γB之间存在着以下
工程机械底盘工作原理介绍
轮式由机架、悬架、桥壳与轮胎、轮 辋等组成。
轨行式由机架、转向架和轮对等组成。
步行式由机架和步行装置等组成。
3、转向系
转向系用以保证工程机械行走时改变行走 方向。
履带式工程机械由操纵传动系中转向离合 器和转向制动器实现转向，或由分别操纵左右 两侧履带的传动实现转向。
为此，传动系统的功用就是将发动机的动力按需要适当降低转
速增加转矩后传动驱动轮上，使之适应工程机械运行或作业的需要。
此外，还具有切断动力、倒行、变速和差速的功能。
增扭 减速
2、传动系统的分类、组成
机械传动；液力机械传动；液压传动；电传动。
（1）机械传动
• 轮式：发动机→主离合器→变速箱→传动轴→ 主传动器、差速器→ 轮边减速器；
安全，故设有主制动装置、停放制动装置。
轨行式工程机械的制动装置与制动系 统与机车车辆的制动装置与制动系统类似。
传动系统概述
1、传动系统的功用
工程机械的动力装置和驱动轮之间的传动部件总称为传动系统。
内燃机特性与作业机械之间的矛盾： 内燃机的输出特性：转矩小、转速高和转矩、转速变化范围小 工程机械的作业要求：大转矩、低速度；转矩、速度变化范围大。
• 履带式：发动机→主离合器→变速箱→ 主传动器（中央传动）→终传动装置；
优点：结构简单，工作可靠，价廉，传动效率高， 可利用惯性作业等。
缺点：①当外阻力变化剧烈时易熄火； ②换档时动力中断时间长； ③机械循环作业时频繁换档劳动强度大； ④传动系零部件受到的冲击载荷大； ⑤机械变速箱档位较多，结构复杂。
⑵膜片弹簧与压盘以整个圆周接触，使压力分布均匀，摩擦片的 接触良好，磨损均匀。
⑶膜片弹簧具有非线性的弹性，所以在从动盘磨损后，仍能可靠 地传递发动机的转矩，而不产生滑磨。此外，在使离合器分离时，还 能使离合器踏板操纵轻便，减轻驾驶员的劳动强度。
底盘理论
1、工程机械从牵引性能可分为哪几类，工程机械底盘理论与性能主要研究哪一类，其典型的代表机种有哪些？牵引型和非牵引型工程机械在牵引性能、负荷特点、作业质量要求、速度控制原理各方面有什么异同？（1）分类：牵引型机械、运输型机械、驱动型工作型机械（2）工程机械底盘理论与性能主要研究自行式牵引型工程机械，典型代表：挖掘机械、铲土运输机械、路面机械以及起重运输机械中的某些机种等。
（3）牵引：功率大外传动平稳被动生产率、动力性、经济性恒功率非牵引：小内振动主动质量恒速度2、当总加热量（燃油量）不变时，定容加热量和定压加热量的不同分配比例对柴油机（混合加热）理论循环热效率有什么影响，为什么？（1）当总加热量一定时，定容加热部分部分越大，即压力升高比λ越大，则热效率越高ηt越高，在压力升高比最大，预胀比等于1时，即全部热量都在定容下加入，则热效率最高。
而在预胀比最大，压力升高比等于1时，即全部热量都在定压下加入，则热效率最低。
（2）两者影响不一样。
3、柴油机供油提前角的大小有什么作用，最佳的供油提前角应达到什么效果？(1)（2）4、说明当履带的接地面积相同时，履带长宽比L|b对履带车轮的滚动阻力，牵引性能和转向性能各产生什么影响？车辆附着力与履带长宽比无关，L|b对牵引性能的影响体现在哪里？（1）影响滚动阻力：当接地面积一定时，长而窄的履带比短而宽的履带滚动阻力要小；牵引性能：当接地面积一定时，长而窄的履带比短而宽的履带有更大的切线牵引力，长而窄的履带滑转率小，不易打滑，功率损耗小；转向性能：面积一定，增加履带接地长度L会使转向阻力矩Mμ增大，于转向不利，增加轨距B，可加大转向力矩Mᴢ，对转向有利（2）5、汽油和柴油标号各表示什么指标值，这些指标各与什么使用性能指标有关？（1）汽油：标号表示辛烷值，与汽油的抗爆性能有关。
（2）柴油：标号表示凝点，与柴油的低温流动性能有关。
6、什么是柴油机的负荷特性、速度特性、调速外特性和万有特性，试画出其简图。
工程机械底盘理论与性能5
试验时需要测定的物理量
有效牵引力F 有效牵引力Fkp 试验车实际行驶距离L 试验车实际行驶距离L 通过这一距离所用的时间t 通过这一距离所用的时间t 相应的燃料消耗量G 相应的燃料消耗量Gkp 左、右驱动轮的转速n 左、右驱动轮的转速nKL，nKR 发动机的转速n 发动机的转性 能
加速度曲线 参看图5 参看图5-10
时间时间-速度曲线
参看图5 参看图5-12
行程行程-速度曲线
参看图5 参看图5-13
三、爬 坡 能 力
机器的爬坡能力 受限于： 1、发动机动力； 2、地面条件； 3、机器的稳定性。
二、牵引力平衡和牵引功率平衡
(二)牵引功率平衡方程
Pe = PBa + PPTO + Pm + Pr + Pδ + Pf + Pi + PKP
Pe—发动机有效功率 PPTO—功率输出轴驱动系统的效率 Pba－驱动辅助装置消耗的功率 Pf－滚动阻力消耗的功率 Pkp－车辆的有效牵引功率 Pm—传动系的功率损失 Pi－克服坡道阻力消耗的功率 Pr－驱动段的功率损失 Pδ—滑转引起的功率损失
道路阻力系数ψ 道路阻力系数ψ ：
ψ = f × cos α ± sin α
参看图５－９
一、速 度 性 能
速度性能通常用机器的最高运输速度来评 价。 这一速度可以很方便地利用动力特性来确 定。实际上，如果在动力特性图上绘上道 路阻力曲线ψ=ψ(v)，则最高档的动力因 路阻力曲线ψ=ψ(v)，则最高档的动力因 数曲线D=D(v) 数曲线D=D(v)
第五章车辆的牵引性能、动力 性能和燃料经济性
§5-1牵引力平衡和牵引功率平衡 §5-2牵引特性 §5-3试验牵引特性 §5-4动力特性
工程机械液压底盘性能及技术研究论文
工程机械液压底盘性能及技术研究论文工程机械液压底盘性能及技术研究论文1性能研究在当前的波动载荷下，对工程机械液压底盘性能进行研究。
谈及波动载荷，影响着工程机械的动力性、燃油经济性以及系统安全性。
基于具体实践过程进行分析，对工程机械底盘性能的研究，有着极其重要的意义。
1.1问题的提出关于工程机械本身的液压底盘而言，良好的动力性以及经济性的原则能够充分协调工程机械的稳定性。
不论是在驱动层面还是在经济效益的层面，具有积极意义。
基于实质角度分析可以发现，机械系统为机械自身提供原动力，促使机械能够良好运行。
但为了营造良好机械运行环境，需要借助模拟的环境实现对整个工程机械液压底盘性能的影响进行评估，进而制定科学合理的技术方案，改善系统运行环境，为提高工程机械液压整体性能奠定基础保障。
1.2研究方向与内容针对当前研究环境分析可以发现，基于工程机械液压底盘的研究已经屡见不鲜，并且在当前的研究领域中，由于受到波动载荷方面的影响，自虚拟的操作平台当中囊括了整个驱动系统以及各项加载系统当中的内容。
因此，在目前已经得出结果的研究下，需要针对不同的系统模块进行液压底盘分析，为模块化运行提供基础保障。
基于现代工程机械领域当中的所有研究内容分析能够发现，其中包含的内容具备多样性的特点，涉及到机械、电力以及液压等各个环节，而液压底盘方面的研究属于相对复杂的研究领域。
基于该研究内容，具体内容主要包括以下几个方面：①液压底盘运转效率研究；②运用二次调节技术手段，实现对于工程机械液压底盘的动态性能研究；③整个工程机械驱动系统的驱动力研究。
针对上述各项内容的明确，是此次开展研究的核心内容，同时也是此次研究需要论证的具体问题。
基于具体实践角度分析可以发现，基于机械液压底盘性能方面的运营，其可行性值得论证。
2实验技术分析工程机械系统液压底盘能够发挥实效，则需要波动载荷能够维持良好的自适应程度。
一旦自适应的效果良好，则充分意味着该系统的表现与性能。
工程机械底盘设计说明
工程机械底盘设计第二章传动系设计概述1.传动系的类型、特点、适用①机械传动优点：成本低廉、传动效率高、传动准确、利用了惯性；缺点：负荷冲击大、有级变速、换挡动力中断、操纵费力；适用：常用于小功率的工程机械和负荷比较平稳的连续式作业机械。
②液力机械传动优点：操纵方便、自适应性强、负载冲击小、寿命长、生产率高、起步平稳快速； 缺点：效率低、零部件成本高、行驶速度稳定性差；适用：常用于功率较大、负荷变化剧烈的工程机械。
③液压传动优点：可无级变速、传动系统简单、可实现原地转向、利用液压系统制动、易于过载保护； 缺点：元件制造精度高、工艺复杂成本高、传动效率低、元件易发热、工作噪声大。
适用：主要用于大中功率的工程机械传动系。
④电传动优点：传动效率高、便于控制、便于布置、易于实现多轮驱动等优点；缺点：笨重，成本高；适用：电传动主要用于大功率履带挖掘机、装载机（电动铲）及重型载重车辆等机械中。
2.传动比传动系的总传动比i Σ是变速箱的输入轴转速与驱动轮转速之比，i Σ=n ’e /n K各部件传动比的分配：f o K i i i i =∑i k 变速箱的传动比；i 0中央传动的传动比；i f 最终传动的传动比传动比分配的基本原则：由于发动机一般为机器中转速较高的部件，所以为了减少传动系中零件所承受的转矩，根据动力传递的方向，后面的部件应该取尽可能大的传动比。
也就是说，先取尽可能大的i f ，其次取尽可能大i 0，最后按i Σ的需要确定i k 。
中间传动比的确定：①速度连续原则：发动机应该始终工作于设定功率Ne′以上的围，当由于工况变化使机器工作于设定围的端点时换档，换档后机器立刻工作于设定围的另一端点，而且换档前后机器的理论速度应该不变。
按速度连续原则确定变速箱中间档传动比时，应该使各档位的传动比成等比级数。
②充分利用发动机功率原则：其思路是：在换档时机恰当的条件下，机器在全部工作围应该获得尽可能大的平均输出功率。
工程机械底盘理论 作业与复习
5次作业：1. 试论述履带式车辆行驶阻力的主要内容及其影响因素。
请说明影响履带沉陷深度的结构参数。
2.双桥驱动车辆寄生功率产生的原因分析和解决办法。
3. 画简图说明变矩器与发动机共同工作的输入特性，并说明其影响因素是什么？4. 请说明影响试验牵引特性结果的因素，并试着分析原因。
5.简述偏转车轮车辆转向时的驱动力变化,并给出提高转向能力的措施。
《工程机械底盘理论及性能》复习绪论1、自行式工程机械按性能分类及代表机器：牵引型机械(推土机)；运输型机械(装载机)；驱动型机械(稳定土拌和机)。
这三类机械在牵引性能、作业性能等方面的区别，牵引型机械：一般具有被动式工作部件，工作装置在车辆带动下工作。
工作中工作装置与牵引车辆间无相对运动或有少量的次要的相对运动，车辆工作过程就是将发动机功率变为牵引力来克服工作装置阻力的过程；运输型机械：依靠运输来进行作业，将发动机功率变为行走速度；驱动型机械：具有主动式工作部件，工作装置与车辆间有相对运动，工作装置的运动主要由发动机功率分流直接驱动，牵引车的带动作用将为极次要位置。
2、自行式工程机械一般由发动机、底盘和工作装置三大部分组成。
3、工程车辆的性能指车辆在实际使用过程中表现出的各种性能，称为使用性能。
这些性能可分为两类。
（1）一般机械均应具备的技术性能，工作安全性、保养维修和方便性、可靠性，耐久性、操纵轻便性、舒适性等。
（2）直接与车辆工作能力、生产效率和经济效果有关的使用性能。
包括：1）牵引性能：体现在挂钩功率、牵引效率及牵引力范围等，反映了车辆在不同工作速度下所能发挥最大牵引力的能力。
2）动力性能：表现为车辆的最大行驶速度，所能克服道路的最大坡度以及加速能力，反映了车辆行驶中所具有加速能力。
3）燃料经济性：体现在小时油耗，比油耗方面，车辆的工作成本中燃料费占的比例，反映了车辆的经济性。
4）稳定性：指抗倾翻和抗滑坡的能力，表征车辆的安全性。
5）通过性：指车辆通过各种作业区和障碍物的能力，有时亦称为越野性。
工程机械底盘行驶理论
牵引性能的研究有助于优化发动 机、传动系统和行走机构的设计， 提高工程机械的作业效率和可靠
性。
04
工程机械底盘行驶理论的实践应用
实际应用场景
01 02
建筑工程
在建筑工程中，工程机械底盘行驶理论的应用主要体现在土方开挖、混 凝土运输和路面铺设等环节，确保工程车辆在复杂地形和施工环境下安 全、高效地行驶。
3
推动了行业标准的制定和完善，促进了行业的健 康发展。
对未来的展望
需要进一步深入研究底盘行驶理 论的细节和机理，提高理论精度
和实用性。
探索新的底盘结构和材料，以提 高工程机械的行驶性能和稳定性。
加强与国际先进水平的交流与合 作，引进先进技术和理念，推动
行业持续发展。
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态的影响。
行驶动力学主要考虑车辆的 平顺性和稳定性，以及在不
同路况下的行驶性能。
行驶动力学的研究有助于优化 底盘结构和控制系统，提高工 程机械的行驶性能和作业效率。
地面力学
地面力学是研究工程机械与地面相互作用的一门科学，主要研究轮胎与地面的相互 作用。
地面力学涉及到轮胎的接地压力、滑转率、轮胎与地面的摩擦系数等参数，这些参 数对车辆的牵引性能、制动性能和操纵稳定性有重要影响。
06
结论
研究成果总结
确定了工程机械底盘行驶理论的基本 框架和核心要素，为后续研究提供了 基础。
分析了不同工况下底盘行驶性能的变 化规律，为优化设计提供了指导。
通过实验验证了理论的有效性和实用 性，为实际工程应用提供了依据。
对行业的贡献
1
促进了工程机械行业的技术进步，提高了工程质 量和效率。
2
为相关企业提供了技术支持和解决方案，增强了 市场竞争力。
工程机械底盘传动系统构造与检修—工程机械行驶理论
由滑转引起的功率损失，用滑转效率ηδ表示：
滑转效率
Pk v Pk vT
v
vT
1
3、牵引效率
作业机械发动机功率的有效利用程度，可以用牵引效率ηkp表示：
kp
N kp
N
' e
Nk
N
' e
N kp Nk
mq f
因此，牵引效率是传动效率、滚动效率和滑转效率、驱动效 率四者的乘积，它的数值大小，反映了所设计作业机械传动与行 走性能的好坏，这一性能通常是以牵引特性来表示的。
附着性能
驱动轮的滑转率 附着力及附着系数 影响附着系数的因素
驱动轮的滑转率
驱动轮的滑转率和滑转效率
由车轮运动学，用滑转率来表示驱动轮的滑转程度：
vT v 1 r
vT
rd
用滑转效率ηδ来反映滑转引起的功率
损失，则
Pk vT Pk (vT v) v
Pk vT
vT
r rd
由以上两式可得
PKP≤Pφ
机型 路面条件 混凝土 干粘土 湿粘土 压实粘土 干沙土 湿沙土 岩石坑
不同路面的附着系数φ
轮胎式 履带式
0.9
0.45
0.55
0.90
0.45
0.70
0.40
0.70
0.20
0.30
0.40
0.50
0.65
0.55
机型 路面条件 松散砾石 压实雪地 冰 坚实土路 松散土路 煤场
轮胎式 履带式
3.6
dv (kW ) dt
NT—克服工作阻力所需功率， Nδ—驱动轮（履带）滑转所
需功率。
NT
PT v (kW ) 3.6
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• 国际市场
• 交通运输业 • 能源工业 • 原料工业 • 农林水利 • 城乡建设 • 国防建设
1.国内市场
2.国际市场
• 东南亚市场； • 中东市场； • 非洲市场； • 拉丁美洲市场； • 发达国家的部分特殊的要求市场。
五.工程机械目前存在的问题
• 可靠性稳定性； • 品质问题； • 关键技术关键零件的创新研究不够； • 创新的开发研究不够，基础研究匮乏； • 制造技术的革新； • 实验技术的革新；
工程机械底盘理论与性能
绪论
1. 工程机械的定义 2. 工程机械的分类 3. 工程机械的性能 4. 工程机械的市场发展前景 5. 工程机械目前存在的问题 6. 工程机械专业所用到的学科 7. 本门课程的研究内容 8. 学习目的
一.工程机械的定义
工程机械是指在房屋建筑筑路水利农林矿山港口等 基本建设工程中以代替或者协助人来进行施工与作业的 机械设备的总和。
• 主要内容： 1.车辆的行驶理论； 2.工程车辆用发动机的动态性能； 3.工程车辆的牵引性能及评价； 4.车辆的转向理论； 5.车辆的稳定性。
八.学习目的
• 了解工程车辆的形式与工作原理； • 解决工程车辆设计中总体参数的匹配与计算问题； • 评价工程车辆的使用性能，为进一步研究新型车辆提供理论依据。
三.工程车辆的性能
1.技术性能
工作安全性；保养维修的方便性；可靠性；耐久性； 操纵轻便型；舒适性等。
2.使用性能
牵引性能；动力性能；燃料经济性能；稳定性能； 通过性能；转向性能等。
四.工程机械的市场发展前景
• 随着人类社会的发展，工程机械具有广阔的发展空间， 尤其是我国是一个发展中国家，基础建设规摸巨大，当 前我的基础设施建设；西部大开发；城镇化；缩小农村 人口规模；可持续发展等。都奠定了工程机械具有很广 阔的市场发展空间。
二.工程机械的分类
1.
按用途分类
2.
按施工作业运动形式分类
（一）按用途分类
１.挖掘机械 2.铲土运输机械 3.工程起重机械 4.压实机械 5.桩土机械 6.钢筋混凝土机械 7.路面机械 8.凿岩与风动机械
（二）按施工作业运动形式分类
1.
固定式施工作业机械
2.
拖式施工作业机械
3.
自行式施工作业机械
六.工程机械专业所用到的学科
• 机构运动学动力学的研究成果； • 动态强度刚度有限元方法等； • 地面力学的研究成果； • 摩察学的研究成果； • 信息技术的研究成果； • 人体科学的研究成果； • 计算机的研究成果。
七.本门课程的研究内容
• 本课程是研究铲土运输机械发动机－底盘－工作装置之 间相互联系，相互制约的关系，从这种相互作用的关系 中来考察工程机械的使用性能，以及这些性能与各总成 参数之间的关系，并讨论这些参数之间的合理匹配。