《汽车发动机原理与汽车理论 教学课件 ppt 作者 冯健璋 主编 第十二章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车发动机原理与汽车理论 教学课件 ppt 作者 冯健璋 主编 第十二章（85页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十二章,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,一、汽车的最高车速 二、汽车的加速时间 三、汽车最大爬坡度,一、汽车的最高车速,汽车的最高车速是指在水平良好的路面(混凝土或沥青)上汽车能达到的最高行驶速度，用表示，单位为。一般轿车最高车速为，客车最高车速为，货车的最高车速为。,二、汽车的加速时
2、间,汽车的加速时间表示汽车的加速能力，它对平均行驶车速有着很大影响，特别是轿车，对加速时间更加重视。汽车的加速时间用表示，单位为。常用原地起步加速时间和超车加速时间来表示汽车的加速能力。,三、汽车最大爬坡度,汽车的上坡能力是用满载(或某一载质量)时汽车在良好路面上行驶的最大爬坡度表示的。爬坡度可用角度表示；也常用每水平距离内坡道的升高与之比值来表示。,第二节 汽车的驱动力,一、汽车的驱动力 二、汽车驱动力的影响因素 三、汽车的驱动力图,一、汽车的驱动力,图- 汽车的驱动力,二、汽车驱动力的影响因素,(一)发动机的转速特性 (二)传动系的机械效率 (三)车轮的半径 (四)传动系传动比,(一)发动
3、机的转速特性,图- 汽油发动机外特性曲线,(一)发动机的转速特性,图- 发动机外特性及部分负荷特性曲线,(一)发动机的转速特性,图- 发动机的外特性曲线和使用外特性曲线 外特性曲线 使用外特性曲线,(二)传动系的机械效率,表- 传动系各部件的传动效率,(三)车轮的半径,汽车静止时，弹性车轮在静载荷的作用下，将产生变形。车轮承受法向载荷，轮胎产生径向变形，其半径车轮中心至轮胎与道路接触面间的距离称为静力半径。由于轮胎发生显著变形，所以静力半径小于自由半径。车轮的静力半径与法向载荷及胎内气压等有关。,(四)传动系传动比,表- 变速器各档传动比,三、汽车的驱动力图,图- 汽车的驱动力图,第三节 汽车
4、的行驶阻力,一、滚动阻力 二、空气阻力 三、坡度阻力 四、加速阻力,一、滚动阻力,图- 轮胎的径向变形曲线,一、滚动阻力,图- 弹性车轮在硬路面上的滚动,一、滚动阻力,图- 从动轮在硬路面上滚动时的受力情况,一、滚动阻力,图- 驱动轮在硬路面上 滚动时的受力图,一、滚动阻力,图- 不同轮胎的滚动阻力与车速的关系,一、滚动阻力,图- 滚动阻力系数与充气压力的关系,一、滚动阻力,图- 软路面上轮胎气压与滚动阻力的关系,一、滚动阻力,表- 滚动阻力系数的数值,二、空气阻力,表- 汽车的空气阻力系数与迎风面积,三、坡度阻力,图- 汽车的坡度阻力,三、坡度阻力,图- 坡度i与道路坡道角的换算图,四、加速
5、阻力,汽车加速行驶时，需要克服汽车质量加速运动时的惯性力，这就是加速阻力。汽车的质量包括平移质量和旋转质量两部分，加速时平移质量产生惯性力，旋转质量产生惯性力偶矩。为了计算方便，通常把旋转质量的惯性力偶矩转化为平移质量的惯性力，计算时，用系数作为计入旋转质量惯性力偶矩后的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 二、驱动转矩、实际驱动力及飞轮加速阻力 三、车身受力分析 四、整部汽车的动力方程,一、受力分析,(一)从动轮在加速过程中的受力分析 (二)驱动轮在加速过程中的受力分析,(一)从动轮在加速过程中的受力分析,图- 加速时从动轮的受力图,(二)驱动轮在加速过程中的受力分析
6、,图- 加速时驱动轮的受力图,三、车身受力分析,图- 加速时的车身受力图,第五节 汽车行驶的驱动附着条件,一、汽车行驶的驱动附着条件 二、汽车的附着力,一、汽车行驶的驱动附着条件,为了满足汽车的驱动条件，我们可以采用增加发动机转矩、加大传动比等办法来增大汽车驱动力。但是增大驱动力有时会使驱动轮与路面发生滑转现象。驱动力增大后，驱动轮只能加速旋转，而不能增加地面切向反作用力，实际上无法增大用于驱动汽车的驱动力。,二、汽车的附着力,(一)附着系数 (二)驱动轮的法向反作用力,(一)附着系数,图- 附着系数与轮胎气压的关系,(一)附着系数,图- 附着系数与行驶速度的关系 1干燥路面 2潮湿路面,(一
7、)附着系数,表- 附着系数,(二)驱动轮的法向反作用力,图- 汽车加速上坡受力图,(二)驱动轮的法向反作用力,图- 不同驱动方式汽车的附着利用率曲线,第六节 汽车的驱动力行驶阻力平衡图与动力特性图,一、驱动力行驶阻力平衡图 二、动力特性图,一、驱动力行驶阻力平衡图,图- 汽车驱动力行驶阻力平衡图,一、驱动力行驶阻力平衡图,图 汽车的行驶加 速度曲线,一、驱动力行驶阻力平衡图,图 汽车的加速度倒数曲线,一、驱动力行驶阻力平衡图,图- 汽车的爬坡度图,二、动力特性图,图 汽车动力特性图,第七节 汽车的功率平衡,图- 汽车功率平衡图,第八节 装有液力变矩器的动力特性,一、液力变矩器的特性 二、装有液
8、力变矩器汽车的动力性,一、液力变矩器的特性,图- 液力变矩器的无量纲特性,一、液力变矩器的特性,图- 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,一、液力变矩器的特性,图- 透过性液力变矩器的泵轮转矩 曲线与发动机转矩曲线,一、液力变矩器的特性,图- 非透过性液力变矩器的输出特性,一、液力变矩器的特性,图- 透过性液力变矩器的输出特性,二、装有液力变矩器汽车的动力性,图- 液力偶合器的无量纲特性,二、装有液力变矩器汽车的动力性,图- 综合式液力变矩器的无量纲特性,二、装有液力变矩器汽车的动力性,图- 装有液力变矩器汽车的驱动力图,第九节 影响汽车动力性的主要因素,一、发动机特性 二、
9、传动系参数 三、汽车总质量 四、使用因素,一、发动机特性,图- 几种发动机的特性曲线 )活塞式发动机 )等功率发动机 )活塞式蒸汽机,一、发动机特性,图- 汽车的功率平衡与驱动力行驶阻力平衡图,二、传动系参数,(一)主减速器传动比 (二)变速器参数,(一)主减速器传动比,图- 主传动比对汽车动力性的影响,(二)变速器参数,图- 装有活塞式内燃机和三档变 速器的汽车与装有等功率发动机汽车的动力性,三、汽车总质量,汽车总质量对汽车的动力性有很大影响。除了空气阻力以外，所有运动阻力都与汽车总质量有关。在其它条件相同的情况下，汽车总质量增加，则汽车动力性能下降。所以，减轻汽车自重，会改善汽车的动力性。
10、,四、使用因素,汽车的动力性还在不同程度上受到汽车的运行条件的影响，如道路、气候、海拔高度、驾驶技术、技术保养与调整、交通规则与运输组织等。在汽车使用过程中，加强保养维护，采用正确的驾驶方法，合理的运输组织，充分发挥汽车的动力性能，以提高运输速度与运输生产率。,第十节 汽车的驾驶性能,一、驾驶性能的表示方法 二、各种环境下汽车驾驶性能的变化 三、汽油特性与驾驶性能,一、驾驶性能的表示方法,.驾驶性方面 .噪声、振动方面 .起动性方面,.驾驶性方面,图- 汽车波动行驶,.驾驶性方面,图- 加速不畅,.驾驶性方面,图- 车速回落,.驾驶性方面,图- 加速迟缓,.驾驶性方面,图- 怠速不稳定,.噪声
11、、振动方面,()怠速不稳定 怠速不稳定是指发动机在怠速时运转不正常而产生严重振动，由此给驾驶员带来不舒适感。 ()回火 回火是在进气系统内，可燃混合气爆燃的现象。 ()放炮 放炮是指在排气系统内，未燃烧的混合气爆燃的现象。 ()自然点火 汽车在大负荷行驶后，即使关闭点火开关，发动机还继续运转。,.起动性方面,()冷起动性 冷起动性表示发动机冷状态时，由起动机起动后发动机开始转动所需的时间，一般起动时间不超过。在外界气温较低时(以下)的起动性称为低温起动性。 ()再起动性 再起动性是指汽车行驶一段时间后，使发动机停机，经较短时间后，在发动机热状态下重新起动发动机的性能。如外界气温较高则称为热起动
12、。,二、各种环境下汽车驾驶性能的变化,()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。 ()渗漏 渗漏是带化油器的汽车特有的现象。 ()结冰 结冰也是带化油器的汽车特有的现象。,二、各种环境下汽车驾驶性能的变化,表- 汽车在各种环境下易发生的现象,三、汽油特性与驾驶性能,()汽油规格 汽油特性对驾驶性能的影响是多方面的，见表-中所述。 ()汽油与气阻 汽油的挥发性受气压和气温的影响很大。,表- 汽油特性与驾驶,第十一节 汽车动力性试验,一、道路试验 二、实验室试验,一、道路试验,(1
13、)最高车速 汽车在试验道路上行驶，达到最高车速后，测定汽车通过路段所需要的时间，计算出值。 (2)加速能力 原地起步加速性能测定，汽车用档起步，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。,二、实验室试验,1.汽车测功器 2.变速器机械效率试验台 3.轮胎试验台 4.风洞试验,1.汽车测功器,图- 汽车测功器转速试验台,2.变速器机械效率试验台,图- 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-8 轮胎转鼓试验台,4.风洞试验,图2- 风洞试验,
