道路勘探与设计 ch2汽车机动车行驶特性.ppt

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1、本章主要介绍汽车的动力性能和行驶特性，为道路线形设计作准备。第二章汽车行驶特性§2.1概述§2.2汽车的牵引力与牵引平衡§2.3汽车在道路上行驶的稳定性§2.4汽车的制动性能§2.5汽车在道路上的行驶轨迹《道路勘测设计重庆交通大学1．学习目的：汽车行驶理论是道路线形设计的理论基础。介绍汽车的动力性能和行驶特性，为道路线形设计作准备.2．研究内容：研究汽车的驱动力和行驶阻力；分析汽车运动的基本规律；研究汽车主要动力性能分析影响汽车主要使用性能的因素。第二章汽车行驶特性3．汽车的行驶性能：（1）动力性能：良好路面＋直线

2、行驶平均速度指汽车加速、爬坡和最大速度的性能决定道路的：最大纵坡、坡长限制和坡度组合（2）制动性短距离停车并维持行驶方向和长下坡维持车速的能力决定道路的行车视距（3）行驶稳定性外界因素作用下汽车保持正常行驶的能力，即不产生侧滑、倾覆现象决定极限最小半径、组合坡度和纵坡的设置纵坡限制百公里加速时间（4）操控稳定性按驾驶员的意图控制车辆－转向特性、高速稳定性和操纵轻便性决定缓和曲线的指标（5）燃油经济性最小的燃油消耗完成单位运输工作的能力决定道路纵坡的控制（6）行驶的平顺性在不平道路上行驶，免受冲击、震动的能力－影响乘

3、坐舒适性决定凸曲线的间距、路面的平整度（7）通过性能在各种道路和无道路地带的行驶能力决定车道宽度汽车设计与道路设计共同影响4．汽车行驶对道路的基本要求：安全：保证行驶稳定性，避免发生翻车、倒溜、侧滑等；迅速：行驶速度——平均技术速度。经济：运输成本：低运输生产率：高评价汽车运输工作效率的指标有：汽车运输生产率——周转率运输成本——油料及轮胎消耗，保养周期舒适：视觉上：线形美观，自然环境与景观设计生理上：平稳、不颠簸，离心力小心理上：轻松，有安全感，心情愉快。第一节汽车的驱动力及行驶阻力一、汽车的驱动力汽车的动力来源

4、：汽车行驶的驱动力来自它的内燃发动机。汽油燃烧－热能－机械能P－曲轴扭矩M－驱动轮Mk－驱动车轮汽车传动系统：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。发动机曲轴扭矩及外特性曲线1．发动机功率曲轴扭矩及发动机转速n的关系东风EQ-140发动机外特性曲线厂家给出发动机转速特性经验公式：（已知Nemax和nN）式中：Mmax——最大扭矩（N·m）；MN——最大功率所对应的扭矩，nN——最大功率所对应的转速

5、（r/min）；nM——最大扭矩所对应的转速(r／min)；发动机曲轴上的扭矩经过变速箱（速比ik）和主传动器（速比i0）两次变速总变速比为：γ=i0·ik；传动效率为：ηm<1.0；传到驱动轮上的扭矩Mk为：驱动轮上的转速nk为：2．驱动轮扭矩Mk车速V与发动机转速关系：变速的目的：增加扭矩3．汽车的驱动力大驱动力与高速不可兼得可见：①．V↗,T↘。因此，速度和牵引力不可得兼。故汽车采用几各排档。②．低档时，ik较大，T较大，V较小高档时，ik较小，T较小，V较大③．同一排档下，V/Vmax=N/Nemax。二．

6、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。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。滚动阻力坡度阻力空气阻力惯性阻力干燥平整的土路潮湿不平整的土路路面类型碎石路面值0.01～0.020.02～0.0250.03～0.050.04～0.050.07～0.15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：③.轮胎性质：胎压，轮胎材料，结构。滚动阻力二

7、．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。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。滚动阻力坡度阻力空气阻力惯性阻力干燥平整的土路潮湿不平整的土路路面类型碎石路面值0.01～0.020.02～0.0250.03～0.050.04～0.050.07～0.15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：③.轮胎性质：胎压，轮胎材料，结构。滚动阻力

8、空气阻力惯性阻力二．汽车的行驶阻力滚动阻力坡度阻力空气阻力惯性阻力2．坡度阻力：汽车爬坡时，重力的分力对行车的阻力。由于公路纵坡α较小(α<5°)所以惯性阻力二．汽车的行驶阻力滚动阻力坡度阻力空气阻力惯性阻力3．空气阻力⑴．空气阻力的产生原因①．汽车在行驶中，由于迎面空气质点的压力。②．车后的真空吸力③．空气质点与车身表面的摩擦力。当行驶速度在100KM/h