2道路勘测设计汽车行驶特性.ppt

汽车行驶特性The driving characteristic of automobile; 道路是为汽车行驶服务的，要满足汽车在道路上行驶安全、迅速、经济、舒适、低公害的要求，就必须从驾驶者、汽车、道路、和交通管理等方面来保证。在上述因素中，道路的线形设计与汽车行驶特性最为密切。因此，在道路线形设计时，需要研究汽车在道路上的行驶特性及其对道路设计的具体要求，这是道路线形设计的理论基础。;道路线形设计要保证： 1 保证汽车行驶的稳定性，即保证安全行车，不翻车、不倒溜、不侧滑，这就需要合理设置纵横坡度、弯道，以及保证车轮与地面的附着力等。 2 尽可能提高车速。 3 保证道路行车畅通，即保证汽车不受阻或少受阻。这就需要有足够的视距和路面宽度、合理地设置平竖曲线，以及减少道路交叉等。 ; 4 尽量满足行车舒适，即采用符合视觉舒适要求的曲线半径，注意线形与景观的协调、沿线的植树绿化等。 本章主要介绍汽车的驱动力和行车阻力，汽车的动力特性，汽车的行驶稳定性、制动性和燃油经济性。在表2－1中列出了几种有代表性的国产汽车的主要技术性能。; 第一节 汽车的驱动力及行驶阻力 The driving motive force and driving resistance一﹑汽车的驱动力 汽车在道路上行驶时，必须有足够的驱力来克服各种行驶阻力。 车行驶的驱动力来自它的内燃发动机，其传力过程如下：; 在发动机里热能转化为机械能 → 有效功率N → 曲轴旋转（转速为 n），产生扭矩M → 经变速和传动，将M传给驱动轮，产生扭矩MK → 驱动汽车行 驶。;1. 发动机曲轴扭矩M 如将发动机的功率N、扭矩M与曲轴转速n之间的函数关系以曲 线表示，则该曲线称为发动机特性曲线。如果发动机节流阀全开，即 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； 如果节流阀部分开启，即部分供油，则称此特性曲线为发动机部分负荷特性曲线。; 在进行汽车驱动性能分析时，只需研究外特性曲线（参见图2-1），nmin为发动机的最小稳定工作转速。随着曲轴转速的增加，发动机发出的功率和扭矩都在增加。最扭矩MMAX时的曲轴转速为nM ，若转速再增加时，扭矩M有所降低，但功率N继续增加，一直到最大功率NMAX ，此时曲轴转速为nN 。当转速继续增大时，功率N下降，直到允许的发动机最高转速为nMAX 。对于不同类型的发动机，其输出的功率不同，故产生的扭矩也不同。它们之间的关系如下：;把扭矩M与转速n之间的函数关系M=M(n)称为扭矩曲线，而把功率N与转速n之间的函数关系 N=N(n)称为功率曲线，并通过上式可以使它们相互转换。通常情况下，上述两条曲线已由厂家绘于发动机的技术说明书中，图2－2为东风EQ－104型汽车发动机的外特性曲线有时未给定发动机特性曲线，只给出最大功率NMAX 及其对应的曲轴转速nN ，则可通过下面的经验公式近似地计算发动机的功率线N=N(n)，即：;;式中：Nmax ――发动机的最大功（KW）； nN ―――发动机的最大功率所对应的转速 (r/min) ; α1、α2、α3―――与发动机类型有关的系数，对汽油发动机可近 似地取α1＝α2＝α3＝1。 然后，按前面的公式换算成扭矩曲线M=M(n)。;如果同时给定最大功率NMAX 及其对应的曲轴转速nN ，以及最大 扭矩MMAX及其对应的曲轴转速nM ，则可用下式直接计算扭矩曲线 M=M(n)，即：;MN ―――最大功率所对应的扭矩nN ―――最大功率所对应的转速 (r/min) ;nM―――最大扭矩所对应的转速 (r/min) ;n ―――转速 (r/min) 。 2. 驱动轮扭矩MK 汽车车轮分为驱动轮和从动轮。驱动轮上有发动机传来的扭矩MK ，在MK 的作用下驱使车轮滚动向前。而从动轮上无扭矩作用，它的滚动是驱动轮上的力经车架传至从动轮的轮轴上而产生运动。;一般汽车均系前轮为从动轮，后轮为驱动轮。只有某些特殊用途的汽车前后轮均为驱动轮。 汽车发动机曲轴传至驱动轮上的扭矩按下式计算，即：;式中：MK ―――驱动轮扭矩 (N.m) ; M―――发动机曲轴扭矩 (N.m) ; γ―――总变速比，γ＝i0 ik ； i0 ―――传动器