汽车发动机原理与汽车理论第3版侯树梅基本课件第12章节.ppt

* * * (１)气阻 　气阻是指由于燃油滤清器、燃油泵、油路发热使部分汽油中产生气泡，不能向发动机供给充足的燃油，因而形成过稀的混合气，严重时出现发动机熄火、起动困难等现象。(２)渗漏 　渗漏是带化油器的汽车特有的现象。(３)结冰 　结冰也是带化油器的汽车特有的现象。 三、汽油特性与驾驶性能 (１)汽油规格 　汽油特性对驾驶性能的影响是多方面的，见表１２-７中所述。(２)汽油与气阻 　汽油的挥发性受气压和气温的影响很大。 变　　化 低 高 汽油特性 蒸发压力 起动性差 气阻,结冰 10%~50% 辛烷值 爆燃 起动性差,驾驶性能差 表12-7　汽油特性与驾驶 第十一节　汽车动力性试验 一、道路试验 (1)最高车速　汽车在试验道路上行驶，达到最高车速后，测定汽车通过１ｋｍ路段所需要的时间，计算出ｕａｍａｘ值。(2)加速能力　原地起步加速性能测定，汽车用Ⅰ档起步，节流阀开度开至最大，按最佳换档时机，以最大的加速强度逐步换至高档，全力加速至１００ｋｍ／ｈ的加速过程所需时间。(3)最大爬坡度　测量汽车的最大爬坡度，应有一系列不同坡度的坡道，坡道长度应大于汽车长度的２～３倍。(4)汽车滚动阻力与空气阻力　汽车的滚动阻力与空气阻力可以用滑行试验来测定。减速度与车速u的关系曲线(见图12-45) 公式： 最大爬坡度 滑行时汽车的滚动阻力与空气阻力之和为 式中,α0为换算后的爬坡度;αa为试验时实际爬坡度;G为汽车最大总质量的重力;Ga为试验时的汽车重力;ig1为变速器1档传动比;iga为试验时变速器所用档位的传动比。 式中,Tr为滑行时传动系统加于驱动轮的摩擦阻力矩。 二、实验室试验 1.汽车测功器 图12-46　单鼓式汽车测功器——转鼓试验台 汽车的驱动力由汽车测功器来测量。 汽车的驱动力为： 在各个档位、各种车速下测得节气门全开时的Fd与F值,即能得到表征汽车动力性的驱动力图。 汽车测功器除了能做汽车的动力性试验外,还可以进行燃油经济性与排气分析等多种试验,是一种用途比较广泛的汽车试验设备。 2.变速器机械效率试验台 图12-47　变速器机械效率闭式试验台 1—电力测功器　2—液力缸　3—传动轴　4—变速器　5—联轴节　6—齿轮箱　7—转矩传感器　8—磅秤 3.轮胎试验台 图12-48　轮胎转鼓试验台 4.风洞试验 图12-49　风洞试验 4.风洞试验 将缩小的汽车模型置于风洞中,借助于强大鼓风机使空气以所需速度流过风洞,并测量汽车模型所承受的空气阻力及其他空气动力特性参数,即可求出空气阻力系数。 式中,la和lm分别为汽车和模型的长度;ua和um分别为汽车行驶速度和风洞中空气的速度;ρa和ρm分别为大气和风洞中空气的密度;μa和μm分别为大气和风洞中空气的黏滞系数。 * * * * * * * * * * * * * * * * 功率平衡图 用纵坐标表示功率，横坐标表示车速，将发动机功率与经常遇到的阻力功率对车速的关系绘制在直角坐标图上，就得到功率平衡图。 图12-27　汽车功率平衡图 ☆档位不同时车速的范围不同，但是功率的大小不变，只是各档的功率曲线对应的车速位置不同。低档时车速低，速度变化区域窄；高档时车速高，所占速度变化区域大。 ☆滚动阻力功率在低速时近似为直线，而在高速时是二次曲线（低速、货车！） ☆空气阻力功率曲线为三次函数 ☆在低速时以滚动阻力功率为主，而在高速时以空气阻力功率为主。 ★ 汽车后备功率越大，汽车的动力性越好。 ★ 利用后备功率也可确定汽车的爬坡度和加速度。 ★ 功率平衡也可描述汽车行驶时的发动机负荷率，有利于分析汽车燃油经济性。 后备功率 上式中两部分功率的差值称为汽车的后备功率,可用来加速或爬坡. 第八节　装有液力变矩器的动力特性 一、液力变矩器的特性 液力变矩器是汽车上使用得最多的一种无级变速器。液力变矩器的特性通常用无因次特性来表征. 无因次特性给出了变矩比K、效率η及泵轮转矩系数λP随速比i变化的规律。 泵轮转矩系数λP是泵轮转矩TP中的比例系数,它表示液力变矩器的负载特性. 式中,ρ为工作油密度;g为重力加速度;D为变矩器有效直径;nP为泵轮转速。 图12-28　液力变矩器的无因次特性 非透过性液力变矩器的泵轮转矩与泵轮转速的关系TP=f(nP)是一条抛物线(见图12-29)。这条曲线与发动机转矩曲线的交点就决定了发动机的转速。只要发动机节气门不变,当外界阻力发生变化时,汽车运动状况也随之发生相应的变化,而发动机的转速是不变的。 图12-29　非透过性液力变矩器的泵轮转矩曲线与发动机外特性曲线 对“透过性”液力变矩器而言,汽车行驶阻力的变化、行驶速度的变化,在发动机节气门开度不变的条件下,均会影响到发动机的转速,也就是说泵轮转矩系数λP不是一个常数。