《道路勘测设计》汽车行驶理论

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1、汽车行驶理论《道路勘测设计》§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件§2.2汽车的动力特性§2.3汽车行驶的稳定性§2.4汽车的制动性能§2.5汽车的燃油经济性《道路勘测设计》汽车行驶理论(theoryofautomobilerunning)是一门在分析汽车行驶基本规律的基础上，研究汽车行驶原理、使用性能和行驶性能的学科。通过研究，进一步分析影响汽车使用和行驶性能的各种因素，最大限度地从汽车构造、公路设计以及其它行车条件等方面发挥汽车的使用效益。1)动力性能(dynamicforce)2)通过性（c

2、ross-countrypower）3)制动性(brakingpower)4)行驶稳定性(runningstability)5)行驶平顺性(smoothrunning)6)操纵稳定性(operatingstability)§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件1.汽车行驶中的受力分析（1）由汽车轮胎与路面接触而产生的路面摩擦力。（2）因路面凹凸不平而产生的力。（3）由于路面结构而产生的力。（1）直线上行驶§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件一、汽车行驶中的受力分析（2）曲线上行驶§2.1汽

3、车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件一、汽车行驶中的受力分析1、牵引力①有效功率N：单位时间内具有的做功的能力。(KW)②转速n：发动机曲轴单位时间内的旋转次数(n/min)③扭矩M：发动机产生于曲轴上的转动力矩。(N·m)④转动角速度ω：单位时间内曲轴转动的角度(rad/s)1）汽车发动机的基本指标§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件二、汽车的牵引力2）发动机曲轴扭矩及外特性曲线§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件二、汽车的牵引力发动机有效功率与曲轴扭矩的关系N=M·ω/1000(KW)

4、ω=2πn/60(rad/s)N=2πM·n/1000×60=M·n/9549则：M=9549×N/n(N·m)该曲线称发动机的特性曲线外特性曲线—节流阀全开，对应的曲线称为发动机的外特性曲线。由图可见：①当n=nmin，为最小稳定工作转速②当n增大时，N，M都增大。N=nM时，M=Mmax③当n=nN时，N=Nmax④当n>nN时，N下降。2）发动机曲轴扭矩及外特性曲线§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件二、汽车的牵引力发动机曲轴扭矩Ｍe—→离合器—→变速器iK—→传动轴—→主传动器i0—→车

5、轮ＭＫ—→PtiK=ne／n1i0=n1／nK§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件二、汽车的牵引力§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件三、汽车的行驶阻力2、汽车的行驶阻力2）坡度阻力3）空气阻力4）惯性阻力1）滚动阻力§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件三、汽车的行驶阻力1）滚动阻力：车轮滚动时轮胎与路面之间的摩擦阻力，是由于轮胎与路面变形引起的。f与路面的种类、行驶车速、轮胎性质有关。干燥平整的土路潮湿不平整的土路路面类型碎石路面值0.01～0.020.02～0.0250.03

6、～0.050.04～0.050.07～0.15表面平整的黑色碎石路面水泥及沥青混凝土路面①．路面种类：2、汽车的行驶阻力§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件三、汽车的行驶阻力②．行驶车速：受车速影响较大。V<50时，f变化较小。V>100时，f增加较快。V=150-200时，f急剧增大。③.轮胎性质：胎压，轮胎材料，结构。2、汽车的行驶阻力§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件三、汽车的行驶阻力由于公路纵坡α较小(α<5°)所以2）坡度阻力：汽车爬坡时，重力的分力对行车的阻力。2、汽车的行

7、驶阻力§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件三、汽车的行驶阻力①空气阻力的产生原因A.汽车在行驶中，由于迎面空气质点的压力。B.车后的真空吸力C.空气质点与车身表面的摩擦力。当行驶速度在100KM/h,以上，有时一半的功率用来克服空气阻力。3）空气阻力2、汽车的行驶阻力§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件三、汽车的行驶阻力②空气阻力的计算令K=Cρ，取n=2，并将车速v（m/s）化为V（Km/h），得：2、汽车的行驶阻力注：对汽车列车的空气阻力，一般可按每节挂车的空气阻力为其牵引车的20％

8、折算。§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件三、汽车的行驶阻力4）惯性阻力平移质量的惯性力：旋转质量的惯性力矩2、汽车的行驶阻力§2.1汽车的动力、行驶阻力及汽车的行驶条件三、汽车的行驶阻力4）惯性阻力旋转质量组成部分较多，且各部分的转动惯量和角加速度不同，计算比较复杂，为方便计算，一般给平质量惯性力乘以大于1的系数，来代替旋转质量惯性力矩的影响(N)—惯性力系数(或旋转质量换算系数)。主要与飞轮的转动惯量、车轮的转动惯量以及传动系的