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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第2章,汽车行驶理,论,论,道路勘测,设,设计,重,重庆交通大,学,学,2.1,概,概 述,2.2,汽,汽车的牵引,力,力与牵引平,衡,衡,2.3,汽,汽车在道路,上,上行驶的稳,定,定性,2.4,汽,汽车的制动,性,性能,2.5,汽,汽车在道路,上,上的行驶轨,迹,迹,道路勘测,设,设计,重,重庆交通大,学,学,2.1 概,述,述,1.,研究汽车行,驶,驶理论的意,义,义,汽车行驶理,论,论,(theory ofautomobile running),是一门在分,析,析汽车行驶,基,基本规律的,基,基础上，研,究,究汽车行驶,原,原理、使用,性,性能和行驶,性,性能的学科,。,。,通过研究，,进,进一步分析,影,影响汽车使,用,用和行驶性,能,能的各种因,素,素，最大限,度,度地从汽车,构,构造、公路,设,设计以及其,它,它行车条件,等,等方面发挥,汽,汽车的使用,效,效益。,2.1 概,述,述,2.,汽车的行驶,性,性能,1)动力性,能,能,(dynamic force),2)通过性,（cross-countrypower,）,）,3)制动性,(braking power),4)行驶稳,定,定性,(running stability),5)行驶平,顺,顺性,(smooth running),6)操纵稳,定,定性,(operatingstability),2.2,汽车的牵引,力,力与牵引平,衡,衡,1.汽车行,驶,驶中的受力,分,分析,（1）由汽,车,车轮胎与路,面,面接触而产,生,生的路面摩,擦,擦力。,（2）因路,面,面凹凸不平,而,而产生的力,。,。,（3）由于,路,路面结构而,产,产生的力。,（1）直,线,线上行驶,2.2,汽车的牵引,力,力与牵引平,衡,衡,1.汽车行,驶,驶中的受力,分,分析,（2）曲线,上,上行驶,2.2,汽车的牵引,力,力与牵引平,衡,衡,1.汽车行,驶,驶中的受力,分,分析,（1）牵引,力,力,有效功率N：单位时间,内,内具有的做,功,功的能力。,(KW),转速n,：,：发动机曲,轴,轴单位时间,内,内的旋转次,数,数(n/min),扭矩M,：,：发动机产,生,生于曲轴上,的,的转动力矩,。,。(Nm),转动角速,度,度,：单位时间,内,内曲轴转动,的,的角度(rad/s),1）汽车发,动,动机的基本,指,指标,2.2,汽车的牵引,力,力与牵引平,衡,衡,2.牵引力(tractiveforce)的产生及,传,传递,2）发动机,曲,曲轴扭矩及,外,外特性曲线,2.2,汽车的牵引,力,力与牵引平,衡,衡,2.牵引力(tractiveforce)的产生及,传,传递,发动机有效,功,功率与曲轴,扭,扭矩的关系,N=M,/1000(KW),=2n/60(rad/s),N=2Mn/1000,60=Mn/9549,则：M=9549,N/n(Nm),该曲,线,线称,发,发动,机,机的,特,特性,曲,曲线,外特,性,性曲,线,线,节流,阀,阀全,开,开，,对,对应,的,的曲,线,线称,为,为发,动,动机,的,的外,特,特性,曲,曲线,。,。,由图,可,可见,：,：,当,当n=n,min,，为,最,最小,稳,稳定,工,工作,转,转速,当n增,大,大时,，,，N,，,，M,都,都增,大,大。,N=n,M,时，M=M,max,当n=n,N,时，N=N,max,当,当nn,N,时，N下,降,降。,2）,发,发动,机,机曲,轴,轴扭,矩,矩及,外,外特,性,性曲,线,线,2.2,汽车,的,的牵,引,引力,与,与牵,引,引平,衡,衡,2.,牵,牵引,力,力(tractiveforce)的,产,产生,及,及传,递,递,发动,机,机曲,轴,轴,扭矩,e,离,离合,器,器,变,速,速器,i,K,传,传动,轴,轴,主,传,传动,器,器,i,0,车,车轮,P,t,i,K,=n,e,n,1,i,0,=n,1,n,K,2.2,汽车,的,的牵,引,引力,与,与牵,引,引平,衡,衡,2.,牵,牵引,力,力(tractiveforce)的,产,产生,及,及传,递,递,2.2,汽车,的,的牵,引,引力,与,与牵,引,引平,衡,衡,3.,汽,汽车,的,的行,驶,驶阻,力,力(resistancetomotionofmotorvehicle),（2,）,）汽,车,车的,行,行驶,阻,阻力,2）,坡,坡度,阻,阻力,3）,空,空气,阻,阻力,4）,惯,惯性,阻,阻力,1）,滚,滚动,阻,阻力,2.2,汽车,的,的牵,引,引力,与,与牵,引,引平,衡,衡,3.,汽,汽车,的,的行,驶,驶阻,力,力(resistancetomotionofmotorvehicle),1）,滚,滚动,阻,阻力,：,：车,轮,轮滚,动,动时,轮,轮胎,与,与路,面,面之,间,间的,摩,摩擦,阻,阻力,，,，是,由,由于,轮,轮胎,与,与路,面,面变,形,形引,起,起的,。,。,f,与路,面,面的,种,种类、行,驶,驶车,速,速、,轮,轮胎,性,性质,有,有关,。,。,干燥平整的土路,潮湿不平,整的土路,路面类型,碎石路面,值,0.01,0.02,0.02,0.025,0.03,0.05,0.04,0.05,0.07,0.15,表面平整的黑,色碎石路面,水泥及沥青,混凝土路面,路,路面,种,种类,：,：,（2,）,）汽,车,车的,行,行驶,阻,阻力,2.2,汽车,的,的牵,引,引力,与,与牵,引,引平,衡,衡,3.,汽,汽车,的,的行,驶,驶阻,力,力(resistancetomotionofmotorvehicle),行,行驶,车,车速,：,：受,车,车速,影,影响,较,较大,。,。,V100,时,时，f增,加,加较,快,快。V=150-200时,，,，f,急,急,剧,剧增,大,大。,.,轮,轮,胎,胎性,质,质：,胎,胎压,，,，轮,胎,胎材,料,料，,结,结构,。,。,（2,）,）汽,车,车的,行,行驶,阻,阻力,2.2,汽车,的,的牵,引,引力,与,与牵,引,引平,衡,衡,3.,汽,汽车,的,的行,驶,驶阻,力,力(resistancetomotionofmotorvehicle),由于公路,纵,纵坡较,小,小(5),所,所以,2）坡度,阻,阻力：汽,车,车爬坡时,，,，重力的,分,分力对行,车,车的阻力,。,。,（2）汽,车,车的行驶,阻,阻力,2.2,汽车的牵,引,引力与牵,引,引平衡,3.汽车,的,的行驶阻,力,力(resistancetomotion of motorvehicle),空气阻力,的,的产生原,因,因,A.汽车,在,在行驶中,，,，由于迎,面,面空气质,点,点的压力,。,。,B.车后,的,的真空吸,力,力,C.空气,质,质点与车,身,身表面的,摩,摩擦力。,当行驶速,度,度在100KM/h,以上,，,，有时一,半,半的功率,用,用来克服,空,空气阻力,。,。,3）空气阻力,（2）汽,车,车的行驶,阻,阻力,2.2,汽车的牵,引,引力与牵,引,引平衡,3.汽车,的,的行驶阻,力,力(resistancetomotion of motorvehicle),空,气,气阻力的,计,计算,将车速v,（,（m/s,）,）化为V,（,（Km/h）并化,简,简，得并,化,化简，得,K,空气,阻,阻力系数,，,，它与汽,车,车的流线,型,型有关，,可,可参考表23选,用,用或查阅,有,有关资料,（2）汽,车,车的行驶,阻,阻力,2.2,汽车的牵,引,引力与牵,引,引平衡,3.汽车,的,的行驶阻,力,力(resistancetomotion of motorvehicle),4）惯性,阻,阻力,平移质量的惯性力,旋转质量的惯性力矩,I,-,旋转部分的转动惯量；旋转部分转动的角加速度。,（2）汽,车,车的行驶,阻,阻力,2.2,汽车的牵,引,引力与牵,引,引平衡,3.汽车,的,的行驶阻,力,力(resistancetomotion of motorvehicle),4）惯性,阻,阻力,旋转质量,组,组成部分,较,较多，且,各,各部分的,转,转动惯量,和,和角加速,度,度不同，,计,计算比较,复,复杂，为,方,方便计算,，,，一般给,平,平质量惯,性,性力乘以,大,大于,1的,系数，来,代,代替旋转,质,质量惯性,力,力矩的影,响,响。,(N),惯性力系数,(,或旋转质量换算系数,),。,惯性力系数主要与飞轮的转动惯量、车轮的转动惯量以及传动系的传动比有关.,（2）汽,车,车的行驶,阻,阻力,2.2,汽车的牵,引,引力与牵,引,引平衡,3.汽车,的,的行驶阻,力,力(resistancetomotion of motorvehicle),汽车的总,行,行驶阻力,为,为,滚动阻力,坡度阻力,空气阻力,惯性阻力,（2）汽,车,车的行驶,阻,阻力,2.2,汽车的牵,引,引力与牵,引,引平衡,4.牵引,平,平衡和汽,车,车行驶的,必,必要条件,2.2,汽车的牵,引,引力与牵,引,引平衡,5.动力,性,性能(dynamic force)分析,（1）当,汽,汽车作等,速,速行驶：,D=f+i=,称为道路阻力,系,系数,（2）动,力,力特性图D-V,关,关系图,2.2,汽车的牵,引,引力与牵,引,引平衡,5.动力,性,性能(dynamic force)分析,（3）提,高,高汽车的,运,运行效率,，,，从三方,面,面入手：,1）提,高,高汽车,牵,牵引力,；,；,2）提,高,高路面,与,与轮胎,间,间的附,着,着力；,3）减,小,小行驶,阻,阻力。,P,t,：M,e,：路表,粗,粗糙、,加,加强排,水,水、改,进,进轮胎,P：路面,平,平整P,f,、降低,纵,纵坡P,i,、,改进车,型,型P,j,要求道,路,路：,纵坡平,缓,缓，路,面,面平整,、,、粗糙,。,2.2,汽车的,牵,牵引力,与,与牵引,平,平衡,5.动,力,力性能(dynamicforce),分,分析,汽车行,驶,驶的稳,定,定性,(runningstability),-指,汽,汽车在,行,行驶过,程,程中，,受,受外部,因,因素作,用,用，而,不,不发生,侧,侧滑、,倾,倾覆现,象,象的能,力,力。,按方向,分,分：,纵向稳,定,定性,横,横向稳,定,定性,丧失稳,定,定的方,式,式分：,滑动稳,定,定性,倾,倾覆稳,定,定性,影响因,素,素：,汽车,本,本身的,结,结构参,数,数；,驾驶,员,员的因,素,素；,作用,于,于汽车,的,的外因,。,。,2.3,汽车在,道,道路上,行,行驶的,稳,稳定性,2.3,汽车在,道,道路上,行,行驶的,稳,稳定性,汽车的,行,行驶稳,定,定性,纵向稳,定,定性,横向稳,定,定性,纵向滑移,纵向倾覆,纵向滑移,纵向倾覆,纵坡、,重,重心、,先,先后,横坡、,速,速度、,弯道半,径,径、先,后,后,2.3,汽车在,道,道路上,行,行驶的,稳,稳定性,1.汽,车,车行驶,的,的纵向,稳,稳定(longitudinalstability),2.3,汽车在,道,道路上,行,行驶的,稳,稳定性,1.汽,车,车行驶,的,的纵向,稳,稳定(longitudinalstability),2.3,汽车在,道,道路上,行,行驶的,稳,稳定性,1.汽,车,车行驶,的,的纵向,稳,稳定(longitudinalstability),2.3,汽车在,道,道路上,行,行驶的,稳,稳定性,1.汽,车,车行驶,的,的纵向,稳,稳定(longitudinalstability),2.3,汽车在,道,道路上,行,行驶的,稳,稳定性,2.汽,车,车行驶,的,的横向,稳,稳定(lateral stability),（1）,汽,汽车在,曲,曲线上,行,行驶所,产,产生的,横,横向作,用,用力,2.3,汽车在,道,道路上,行,行驶的,稳,稳定性,2.汽,车,车行驶,的,的横向,稳,稳定(lateral stability
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