单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式*1第二章 汽车动力性汽车行驶时所需要的功率取决于行驶阻力： 当 匀速 加速2-1汽车行驶需要的功率和能量一、汽车的行驶阻力 1车辆阻力 2空气阻力 3上坡（度）阻力 4加速阻力1车轮阻力 组成：1）滚动阻力 2）路面阻力 3）轮胎侧偏阻力 1）滚动阻力a. 变形阻力 b. 摩擦力1）滚动阻力 a. 变形阻力 b. 摩擦力 a. 变形阻力 轮胎在滚动时，有两种变形： 径向变形 周向变形轮胎滚动时的滞后损失弹性轮胎在硬路面上的滚动实质，如下图滚动阻力 ： 令 ，即滚动阻力系数. b. 摩擦力 a) 胎面与路面的摩擦 b) 轮胎变形使外胎与内胎，内胎与 垫之间 c) 汽车振动时，钢板间及各活动悬架之间2）路面阻力 a .柔软路面 b. 积水路面3) 轮胎侧偏阻力 当Va=40km/h时 变形阻力：9095% 摩擦阻力：210% 影响滚动阻力的因素： 1）车重：转动 轮胎变形 f 2）路面：路面塑性变形大 f3）轮胎结构：子干胎比普通胎f刚度好变形小4）轮胎气压：气压变形f但坏路f5）车速：当Va50km/hfc当Va100fVa150200当Va，振动Hz，轮胎周向，侧向扭曲变形2空气阻力 定义：汽车在直线行驶时，空气作用力在行驶方向上的分力。
1）组成：空气阻力由表面阻力和压力阻力组成 表面阻力：空气有粘度 压力阻力：车外形状 诱导阻力：空气升力在水平方向投影 内部阻力：流经散热器，发动机，车箱的阻力 干扰阻力：表面突起物，车门把手，后视镜底盘 其中，压差和诱导阻力： 5090% （干扰在内） 内部阻力： 211% 表面阻力： 330%2）计算方法： 空气对物体的阻力与下列因素有关流速U：对汽车来说，相对速度V=VaVf密度：空气密度，在一定条件下是常数迎风面积A：与车形有关式中为无因次的空气阻力系数在一般动力计算中，认为空气阻力作用在风帆中心， 式中：CD空气阻力系数，实验得出； A迎面面积，汽车在行驶方向的投影，m2 ； V相对速度，km/h 例：A 典型轿车1.42.60.40.6 货车370.81.0 大客车470.60.73）影响空气阻力因素（1）车速：与V2成正比关系，而功率则与V3成正比关系（2）A：车型，H为好（3）表面：突出物及光洁程度（4）：车身形状（流线型好） 式中： 坡道角度对公路来说：i很小9%故由于坡道阻力及滚动阻力与道路有关，所以通常以道路阻力代表两者之和4加速阻力定义：汽车加速时，需要克服其质量加速时的惯性力。
汽车质量：平移质量旋转质量3坡度阻力：汽车重力沿坡道的分力为了便于计算： 把旋转质量惯性力转化为平移质量惯性力，以系数 作为计入旋转质量后的“汽车质量换算系数” 即 （N）其中： 汽车旋转质量换算系数（ 1）；G汽车质量，Kg；行驶加速度，m/s2 主要与飞轮的转动惯量 车轮的转动惯量 传动系转动惯量有关 忽略传动系： 当进行动力性初步计算时，若不知道准确 ，可按下列经验公式估算：二、汽车行驶方程式 根据上述分析， 可得出汽车行驶方程式 或1.式中表明了各物理量之间的数量关系，可方便地进行动力分析2.式中某量并不表示汽车外力：质心的（总效应）3. 结论是正确的 所需要的功率：三、循环行驶1几种典型的行驶循环 例1：日本1975年排气规定: 10人以下的轿车，25人以下的轻型车,按10工况热循环试验：模拟起步、 停车多的市中心行驶条件， =17.7km/hn工况冷循环试验：发动机起动后还未走热，汽车已起程，例如从郊区向市内行驶， km/h2循环行驶的能量 平路无风条件下： 其中，滚动阻力部分消耗: 风阻部分消耗： 加速阻力部分消耗： 以上就是循环行驶中功率和能量的关系2-2 汽车的驱动系统 一、汽车动力装置的评价与选择1使用性能：特性曲线、操纵性、起动性2经济性：燃料消耗、泵位功率的成本3对环境的影响：排气、噪声、振动二、活塞式内燃机特性 发动机特性曲线：发动机功率、转矩、油耗与发动机转速之间的函数关系曲线。
当节流阀全开：发动机外特性曲线 当节流阀部分开：发动机负荷特性曲线转矩、功率和转速之间的关系式：kw式中：发动机转矩，N.m；发动机转速，r/min注意：1发动机制造厂提供的特性曲线：在试验台上无空滤、水泵、风扇、消声、发电机等件，若全带上则称为“使用特性曲线”2台架试验是在稳定转速下测定P、M实际上，发动机热工况，混合气浓度与台架不同例如加速时，M比稳定工况下降58%但是1变工况的研究不多见2数值相差不大所以，动力性估算中，仍用台架使用外特性三、离合器和液力偶合器特性特点：，效率：滑转率：功率损失：1机械式离合器 主动片：外特性一点 、 、 、 从动片： ，当 时， ， （ 接合完毕） 2液力偶合器 （主动）泵轮： 其中： 是随涡轮与泵轮转速比变化的系数 当一个工作点 当接合完毕 当 为减少损失尽量接近 ，一般四、变速器和液力变扭器特性 驱动轮上理想的扭矩、功率特性 在整个转速范围内都能使用最大功率特点：1）功率曲线平行于 轴 2）扭矩曲线是双曲线效率：功率损失：1机械式变速器 固定速比：（ ） 例如：4档变速器与理想扭矩特性有空隙 a合理选速比b多设档位最高档速比最高车速最低档速比最大驱动扭矩，汽车最低稳定车速中间速比发动机工作稳定性 即在扭矩曲线 点右边工作 发动机稳定工况条件换档时： 相邻两档中，高档在 立即换入低档：低档应在 设计时，高档略高于低档略低于实际换档，不考虑车速下降 即令如上所述速比分配方法：1等比级数分配 车速与档位关系：速比等比级数分配图如右：例题已知：CA10B一档 四档求：按等比级数分配的 、解： 故2）渐近式速比分配现代轿车使用车速范围大，多采用渐进式速比分配。
以4档变速为例：；高速间速比值小于低挡间速比比值 从下图中可看出 在高档 特性场中空隙低档比高档大 2液力变矩器 “自学”2-3 动力性分析一、驱动力行驶阻力平衡图、动力特性图、功率平衡图*汽车行驶方程式：a）车速km/h式中：车轮滚动半径，m；发动机转速，r/minb）半径自由半径轮胎自由状态下的半径滚动半径=滚动圆周/动态半径：受扭矩时的m式中：轮辋直径，in；轮胎宽度，in；径向变形系数：0.10.16c）传动效率功率损失：机械损失液力损失由实验得到1驱动力车速图：各档驱动力与车速的关系驱动力行驶阻力图：在上图上再画上行驶阻力曲线2动力特性图：动力因数车速关系曲线物理意义：单位车重所具有的后备驱动力，标志着汽车克服、能力，可用于比较不同重量、不同空气阻力的汽车3功率平衡图：驱动功率、行驶阻力功率与车速的关系kw二、分析驱动平衡图可方便、形象地确定汽车最高车速、 加速性能和爬坡能力1最高车速驱动力曲线与总阻力曲线的交点2汽车的爬坡能力汽车爬坡能力指在良好路面上，克服之后，剩余驱动力全部用来爬坡所能爬上的坡度3汽车的加速能力当可知，可求出，作出图由于需用仪器测定，一般常用加速时间评价汽车加速性能。
例如：最高档加速性能15km/h0.8当从但与的关系式不易确定，所以一般用图解法.一、汽车行驶的驱动附着条件才能加速行驶1、驱动条件第一条件2、附着条件第二条件附着力地面对轮胎切向反作用力极限值在硬路面上其中为附着系数对于后轮驱动的汽车：又（附着条件）综合上述，汽车驱动附着条件：2-4 行驶附着条件二、车轮法向反作用力汽车的附着力取决于法向反作用力和附着系数，其中附着系数在第四章介绍这里仅介绍车轮法向反作用力1.静态法向反力前轴：后轴：2惯性力引起的法向反力前轴：后轴：3空气阻力引起的法向反力前轴：后轴：4升力引起的法向反力前轴：后轴：其中、为前后轴升力综合上述，汽车行驶前后轴的反力分别为：三、附着条件限制的加速能力条件：低速档加速能力（最大）1及忽略2忽略旋转惯性力矩前驱动其中极限值故同理，后驱动：全驱动：四、附着条件限制的上坡能力前驱动：相当于相当于后驱动：全驱动：五、驱动系统布置和行驶附着条件从公式中与、有关前驱动牵引系数：。