道路工程第二道路车辆及运行特性.pptVIP

第二章 道路车辆及运行特性 第一节 汽车行驶特性 道路上汽车类型 汽车的驱动力及行驶阻力 汽车行驶条件 汽车的爬坡能力 汽车的行驶条件： 汽车在道路上行驶，当驱动力等于各种行驶阻力之和时，汽车就等速行驶；当驱动力大于各种行驶阻力之和时，汽车就加速行驶；当驱动力小于各种行驶阻力之和时，汽车就减速行驶，直至停车。所以，要使汽车行驶，必须具有足够的驱动力来克服各种行驶阻力。 第二节 设计车辆 及几个主要问题 规范对各种车辆进行归类，将其尺寸标准化，称为“设计车辆”，作为道路设计的依据。 1、《公路工程技术标准》将机动车分为三种： ① 小客车 ② 载重汽车 ③ 鞍式汽车 2、《城市道路设计规范》将机动车分为三种： ① 小型汽车 ② 普通汽车 ③ 铰接车 3、《城市道路设计规范》将非机动车分为四种： ①自行车 ②三轮车 ③板车 ④兽力车 1、计算行车速度（设计车速） 当气候条件良好，交通密度小，车辆行驶只受道路条件的影响时，具有中等驾驶技术的驾驶人员能安全顺适地驾驶车辆的速度。 设计速度是公路设计时确定其几何线形的最关键参数，我国从20 世纪50 年代起引入了设计车速的概念作为路线设计的基础指标，根据车辆动力性能和地形条件确定了不同等级公路的设计速度指标，各级公路按地形条件的差别从20km/h 到120km/h 设计速度一经选定，公路的所有相关要素如视距、超高、纵坡竖曲线半径等指标均与其配合以获得均衡设计。目前基于设计速度的路线设计方法已被所有设计人员所掌握。 但是经过多年来的实践设计与管理人员发现这种设计方法本身存在一定的缺陷，现有路段观测结果表明设计速度的设计方法不能保证线形标准的一致性，实际的行驶速度总是随公路线形车辆动力性能及驾驶员特性等各种条件的改变而变化，只要条件允许驾驶者总是倾向于采用较高的速度行驶，从公路使用者安全角度的考虑在进行公路路线设计时不能简单地以设计速度来控制公路线形指标，因为车辆是连续行驶的需要以动态的观点来考虑车辆进入曲线时的运行速度，所选择的设计速度要与车辆运行速度相适应从而提高公路的安全性。 1、公路计算行车速度 2、城市道路计算行车速度 计算行车速度计算表 2、汽车在弯道上的行驶轨迹 3、汽车的纵横组合稳定性 上坡速度降低，耗费增加，而下坡存在合成坡度，比较危险。 4、制动性能 制动性能使用制动距离来评价： 路面与轮胎之间的附着系数,道路阻力系数 f+i 要制动就施加制动力P：方向与前进方向相反，略去风阻力。 制动到停止： 制动距离： 五 、汽车燃安油经济性 燃油消耗虽然同汽车发动机的效率密切相关，但很大程度上也受到道路和交通状况的影响。燃油消耗随行驶速度而变化，呈两端高中间低的规律，即低速和高速行驶时油耗大，中速行驶时油耗相对较低。随着路段纵坡的增大，由于需消耗部分功率以克服坡度阻力，燃油消耗迅速增加。而在弯道上行驶时，由于需克服弯道阻力，燃油消耗相应增大，转弯角度越大，油耗增加得越多，并且，行驶速度越高，油耗的增长率越大。此外，随着路面不平整程度的增加，由于滚动阻力的增加，燃油消耗增大。综合上述因素的影响，汽车的燃油消耗量可采用下述一般关系式表示： 路上行驶着不同类型的车辆，各具不同的尺寸，对道路的几何尺寸分别提出不同的要求。道路几何设计时，通常选择一些车辆作为设计车辆，这些车辆的尺寸和行驶特性要求将对设计起控制作用。设计车辆的选择依据道路的功能等级和使用该道路的车辆组成。轿车和卡车一般是道路设计选用的最小的车辆。大多数公路设计时应考虑选择一种半挂式组合货车作为设计车辆，特别在弯道处设有路缘石或分隔带时。我国公路工程技术标准和城市道路设计规范为三种类型的车辆：小客车、卡车和半挂车（铰接车），分别规定了设计车辆的外廓尺寸，作为设计时的控制指标。表列出了有关的规定值。此外，还限定了路上行驶车辆的总长度不得超过20m；总高度不得超过4.3m；宽度不得超过3m。 公路和城市道路设计用的设计车辆外廓尺寸（m） 注：括号外数值公路的设计车辆外廓尺寸；括号内数值为城市道路的设计车辆外廓尺寸。 * 轴距 后悬 前悬 /web/jiaoxue/ 传动系、行驶系、转向系、制动系 发动机、离合器、变速箱、万向传动轴、差速器、车辆、驱动轮、制动器等。 机械式传动系一般组成及布置示意图 传动系 1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-驱动桥 5-差速器 6-半轴 7-主减速器 8-传动轴 图为传统的发动机纵向安装在汽车前部，后桥驱动的4×2汽车布置示意图。发动机发出的动力经离合器、变速器、万向传动装置传到驱动桥。在驱动桥处，动力经过主减速器、差速器和半轴传给驱动车轮。 传动系：发动机 外特性曲线