汽车理论1-2.ppt

思考题 习题1-1、1-2 影响汽车动力性的因素有哪些？ 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 2.空气阻力 3）减小CD值要遵循的要点 （3）后部 最好采用舱背式或直背式 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 2.空气阻力 3）减小CD值要遵循的要点 （3）后部 应安装后扰流板 邹旭东 制作 zxd@ 安装后扰流板 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 2.空气阻力 3）减小CD值要遵循的要点 （3）后部 若用折背式，则行李箱盖板至地面距离应高些，长度要短些。 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 2.空气阻力 3）减小CD值要遵循的要点 （3）后部 ?后面应采用鸭尾式结构。 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 2.空气阻力 3）减小CD值要遵循的要点 （4）车身底部 ?所有零件应在车身下平面内且较平整，最好有平滑的盖板盖住底部。 邹旭东 制作 zxd@ 底部比较凌乱 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 2.空气阻力 3）减小CD值要遵循的要点 （4）发动机冷却通风系统 仔细选择进风口与出风口的位置，精心设计内部风道 邹旭东 制作 zxd@ 冷却前制动器 冷却发动机和制动器 冷却后制动器和润滑系统 邹旭东 制作 zxd@ 冷却发动机和前制动器 冷却后制动器 为发动机提供充足的空气 邹旭东 制作 zxd@ 答案 ?由于尾翼的影响、发动机和制动器通风冷却的需要，超级跑车的空气阻力系数一般会大于普通轿车。 兰博基尼跑车 ?在冷却通风口关闭且扰流板摆平时，CD值为0.33；展开时，CD值为0.36。 思考：对于轿车和超级跑车，哪种车型的空气阻力系数更大？为什么？ 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 2.空气阻力 降低CD值的要点： 前部低，过渡平滑 后部：加扰流板，掠背式 底部：平整化，有盖板，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。 导流板 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 2.空气阻力 满足上述条件的未来轿车的外形 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 3.坡度阻力Fi 定义：汽车上坡时，汽车重力沿坡道方向的分力 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 3.坡度阻力Fi 道路坡度一般以 i = h / s = tga来表示，当坡度较小时，sina近似等于tga，则 邹旭东 制作 zxd@ 路面 imax 高速公路平原微丘区 3% 高速公路山岭重丘区 5% 一级汽车专用公路平原微丘区 5% 一级汽车专用公路平原重丘区 6% 四级公路平原微丘区 6% 四级公路平原重丘区 9% 一般道路的坡度均较小。 一些常见路面的坡度 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 3.坡度阻力Fi 坡道阻力Fi和滚动阻力Ff均为与道路有关的行驶阻力，通常将这两个阻力合在一起，称作道路阻力FΨ ，即 FΨ=Ff + Fi=G(sina+f ·cosa) 当a不大时，sina≈i， cosa≈1，则 FΨ=G( i + f )=GΨ Ψ为定义道路阻力系数。 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 汽车行驶阻力包括： 车轮阻力（以滚动阻力 Ff为主 始终存在） 空气阻力 Fw 始终存在 坡度阻力 Fi 加速阻力 Fj Ff + Fw+Fi+ Fj =∑F 行驶阻力之和 Ft 车轮阻力 空气阻力 坡度阻力 加速阻力 汽车在行驶过程中将会遇到哪些行驶阻力？ 思考 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 1.滚动阻力 车轮滚动时轮胎与路面的接触区域产生： 法向、切向相互作用力 轮胎变形（硬路面），内胎与外胎摩擦产生迟滞损失，产生热量，功不能完全收回。 路面变形（软路面），发生沉陷。 弹性车轮滚动 Fp1 W ω FX1 FZ1 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 1.滚动阻力 迟滞损失表现为一种阻力偶，由于弹性迟滞现象，处于压缩过程的轮胎前半部分的地面法向反力大于恢复变形部分，产生一个滚动阻力偶矩Tf Fp1 W a FZ1 ω 加载线 卸载线 FX1 从动轮 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 1.滚动阻力 滚动阻力偶矩Tf阻碍轮胎的滚动，因此必须在车轮中心加一个推力Fp1 Fp1 W a FZ1 ω 加载线 卸载线 FX1 从动轮 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 1.滚动阻力 滚动阻力无法在真正的受力图上表示出来，它只是一个数值，与推动车轮滚动所需推力大小相等。其中，令f = a/r 为滚阻系数，是车轮在一定条件下滚动时所需推力与车轮负荷之比。 邹旭东 制作 zxd@ 二、汽车的行驶阻力 1.滚动阻力 从驱动轮受力平衡分析可得：