第2章-汽车行驶特性.ppt

第2章　汽车行驶特性 课前说明： 1、学习要求： 1）了解汽车行驶特性； 2）理解如何应用汽车行驶特性指导于道路设计； 注：并不要求掌握！（区别：理解与掌握） 2、教材对应： 1）第4章　第1节（部分） 2）第3章　第1节（部分） 本章内容 　道路是交通的物质基础，是为汽车提供服务的工程结构物；道路设计是以满足汽车行驶要求为前提。 　本章主要介绍汽车的动力性能、行驶特性等内容，为道路线形设计理论提供理论支持。 2.0　前言 ※ 2.1　汽车的驱动力及行驶阻力（Cha4－1） 2.2　汽车的动力特性及加减速行程（Cha4－1） 2.3　汽车的行驶稳定性（Cha3－1） 2.4　汽车的制动性能（Cha4－1） 2.5　汽车的燃油经济性 2.0　汽车行驶特性－前言 1、学习目的： 道路设计是以满足汽车行驶的要求为前提的。 　车辆特性在确定交通工程的某些任务中起着重要作用。 车辆的尺寸→影响到道路线型（行车道宽度、弯道加宽、道路纵坡、行车视距、道路净空、路面及桥涵荷载），交通结构物的净空，交通设施的设计（如停车场设计）等。 车辆行驶特性→直接影响道路的线型及驾驶员操作性等： 汽车运动基本规律→对公路的要求→指导公路设计→保证公路的使用品质、服务等级。 汽车行驶理论是公路线形设计的理论基础。 2.0　汽车行驶特性－前言 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等行驶特性； 分析影响汽车主要使用性能的主要因素。 2.0　汽车行驶特性－前言 3、汽车行驶性能的主要内容： 动力性能：指汽车所具有的加速、上坡、最大速度等的性能→汽车的动力性愈好，速度就愈高，所能克服的行驶阻力也愈大→决定道路的最大纵坡、坡长限制等； 制动性：汽车行驶中强制降低车速以至停车，或在下坡时能保持一定速度行驶的能力→行车安全→行车视距。 行驶稳定性：汽车在行驶过程中，在外部因素作用下，汽车尚能保持正常行驶状态和方向，不致失去控制而产生滑移、倾覆等现象的能力→行车安全→决定平曲线极限半径、纵横组合坡度等。 操纵稳定性：指汽车能否按驾驶员意图控制汽车的能力→汽车的转向性、高速稳定性、操纵轻便性→决定行驶轨迹等→道路线型； 2.0　汽车行驶特性－前言 3、汽车行驶性能的主要内容： 燃油经济性：是汽车以最少的燃油消耗量完成单位运输工作的能力→汽车主要的使用性能之一； 行驶平顺性：汽车在不平道路上行驶时免受冲击和震动的能力→影响平均技术速度、舒适性、运货完整性等； 通过性：汽车在各种道路和无路地带行驶的能力→决定汽车的适用性与使用范围。 　→改善和提高汽车性能→汽车设计+道路设计。 2.0　汽车行驶特性－前言 4、汽车行驶对道路的基本要求： 安全：保证汽车的行驶稳定性，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，赏心悦目，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。 2.1　汽车的驱动力及行驶阻力 2.1　汽车的驱动力及行驶阻力 2.1.1　汽车的驱动力 汽车传动系统： 1、发动机外特性曲线与发动机曲轴扭矩M 发动机输出的功率N与产生的扭矩M的关系： 发动机转速特性经验公式： 式中：Nmax——发动机的最大功率(kW)； nN——发动机的最大功率所对应的转速（r／min） 2、驱动轮扭矩Mk （驱动轮与从动轮） 　　发动机曲轴上的扭矩M经过变速箱（速比ik）和主传动器（速比i0）两次变速： 　　两次变速的总变速比为：γ=i0·ik； 　　传动系统的机械效率为：ηT1.0； 　　传到驱动轮上的扭矩Mk为： Mk=MγηT 　　驱动轮上的转速nk为： 3、汽车的驱动力 3、汽车的驱动力 汽车的驱动力→发动机→发动机特性曲线→牵引特性曲线 2.1　汽车的驱动力及行驶阻力 2.1.1　汽车的驱动力（总结） 2.1　汽车的驱动力及行驶阻力 2.1.1　汽车的驱动力（总结） 2.1.2　汽车的行驶阻力 1、空气阻力 2、道路阻力 滚动阻力 坡度阻力 3、惯性阻力 2.1.2　汽车的行驶阻力 2.1.2.1　空气阻力 汽车在行驶中，由于迎面空气质点的压力，车后的真空吸力及空气质点与车身表面的摩擦力阻碍汽车前进，总称为空气阻力。 2.1.2.2　道路阻力 　　道路阻力是由弹性轮胎变形和道路的不同路面类型