第十二章汽车的动力性案例.ppt

第二篇 汽车理论;第一节　汽车的动力性指标第二节　汽车的驱动力第三节　汽车的行驶阻力第四节　汽车的动力方程第五节　汽车行驶的驱动——附着条件第六节　汽车的驱动力——行驶阻力平衡图与动力特性图第七节　汽车的功率平衡第八节　装有液力变矩器的动力特性第九节　影响汽车动力性的主要因素第十节　汽车的驾驶性能第十一节　汽车动力性试验;第一节 汽车的动力性指标;汽车的最高车速vmax;汽车的加速能力;汽车的爬坡能力;第二节　汽车的驱动力;部分负荷特性：节气门部分开启时，转矩或功率等与转速的关系 使用特性曲线：即带有附件时的负荷特性，通常汽油机小15％，而柴油机小10％;2、传动系的传动效率;3、车轮的半径;三、汽车的驱动力图;作图步骤;外特性曲线;一、滚动阻力;轮胎的弹性迟滞损失表现为阻碍车轮滚动???一种阻力矩（Mf =Fza）。如图7-4所示。 ;2.从动轮在硬路面上滚动时的受力情况：如图7-5所示。 欲使从动轮等速滚动，在车轮中心施加一个推力Fp1。 f-滚动阻力系数。 ;3.驱动轮在硬路面上等速滚动时的受力情况：如图7-6所示。 在驱动轮也作用有滚动阻力偶矩Mf2 。 结论 ：真正驱动汽车行驶的力是 地面切向反力Fx2，它在数值上等 于驱动力Ft减去滚动阻力Ff。;滚动阻力系数;2)滚动阻力系数的经验计算： 轿车： 式中：f0—良好沥青或混凝土路面为0.014；卵石路面为0.025；砂石路面为0.020； 货车：f =0.0076+0.000056va va—车速(km/h)。 ;二、空气阻力;影响 Fw 的因素：CD 和 A 由于乘坐空间的制约A变化不大 但CD变化较大，1950~70年 CD =0.4~0.6 1990年CD =0.25~0.40 概念车CD =0.2 CD大小对轿车（高速）汽车的性能影响极大例如：帕萨特 (Passat ) CD= 0.28;★前部低， ★过渡平滑， ★后部加扰流板， ★掠背式， ★底部导流，平整化，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。;压力阻力;汽车的空气阻力系数和迎风面积;三、坡度阻力;4.道路阻力Fψ：由于坡度阻力与滚动阻力都是与道路有关的阻力，且都与汽车重力成正比，所以把两种阻力合在一起称为道路阻力 。 Fψ=Ff+Fi=fGcosa+Gsina 当坡角a较小时，cosa≈1，sina≈i，那么： Fψ=Gf+Gi=G（f+i） 令ψ =f+i，ψ称为道路阻力系数。 则 Fψ=Gψ ;四、加速阻力;汽车旋转质量换算系数;第四节　汽车的动力方程;一、受力分析;三、车身受力分析;四、整部汽车的动力方程;第五节　汽车行驶的驱动——附着条件; 1.汽车行驶的驱动条件(或必要条件)： ;2.汽车行驶的附着条件(或充分条件)： 轮胎与路面之间附着条件可用附着力来表示。附着力指地面对车轮切向反作用力的极限值，用Fφ表示。 在硬路面上，附着力与驱动轮法向反作用力Fz2（或垂直载荷W2）成正比，即： Fφ=Fz2φ φ--称为附着系数，与路面的种类和路面状况、轮胎的结构和材料及车速等有关。 ;;(一)附着系数;(二)驱动轮的法向反作用力;(二)驱动轮的法向反作用力;第六节 动力性的评价方法：驱动力－行驶阻力图; 便可分析汽车在附着条件良好路面上的行驶能力。即在油门全开时，汽车可能达到最高车速、加速能力和爬坡能力。;图1－25 汽车驱动力－行驶阻力平衡图;1. 最大速度和部分负荷时的力平衡 以及 uamax 和部分负荷时的等速 2. 加速能力 3. 最大爬坡度;2. 加速能力 它用aj,但aj不方便评价。通常用加速时间或加速距离来评价。;图1-25 汽车加速度－速度图;图1－27 加速度倒数曲线; 由驱动力、滚动阻力和空气阻力，就可按行驶方程式计算加速度及其倒数，从而求得加速时间或者加速距离。;☆手工计算时,一般忽略原地起步过程的离合器打滑过程.即假设在最初时刻，汽车已具备起步换档所需的最低车速。 ☆换档时刻的确定：若I-II加速度曲线相交，则规定在交点处换档；若I-II的加速度曲线不相交，则规定在发动机最高转速处换档；换档时间一般忽略不计（正态分布t=0.2~0.4s)。 ☆计算加速时间的用途：确定汽车加速能力；传动系最佳匹配；合理选择发动机的排量。; 其前提条件是路面良好，克服 Fw+Ff 后的全部力都用于克服坡道阻力，即; ;二、动力特性图;☆ 汽车在行驶时驱动力与行驶阻力平衡 ☆ 发动