第三章汽車主要性能

1、第三章汽車的主要性能 第一節(jié)汽車動力性 定義：汽車定義：汽車在良好水平路面上直線行駛時在良好水平路面上直線行駛時所能達(dá)到的所能達(dá)到的平均行駛速度平均行駛速度。 一、 汽車動力性的評價指標(biāo) 一、汽車的最高車速一、汽車的最高車速 二、汽車的加速能力二、汽車的加速能力 三、汽車的爬坡能力三、汽車的爬坡能力（一）汽車的最高車速vmaxn最高車速是指在良好的水平路面（混凝最高車速是指在良好的水平路面（混凝土或瀝青）上汽車能達(dá)到的最高行駛車土或瀝青）上汽車能達(dá)到的最高行駛車速。速。n 轎車：轎車：v vmaxmax=130=130200km/h200km/h；n 客車：客車：v vmaxmax=90=90

2、130km/h130km/h；n 貨車：貨車：v vmaxmax=80=80110km/h110km/h。n在使用中，將加速踏板踩到底，變速器在使用中，將加速踏板踩到底，變速器掛入最高檔位。掛入最高檔位。（二）汽車的加速能力n加速能力可用汽車以最大加速強度加速行駛時的加加速能力可用汽車以最大加速強度加速行駛時的加速度、加速時間或加速行程來表示。在實際中評價速度、加速時間或加速行程來表示。在實際中評價汽車的加速能力最常用的指標(biāo)是加速時間。汽車的加速能力最常用的指標(biāo)是加速時間。n分類：分類： .原地起步加速時間：原地起步加速時間： 由低檔（由低檔（I I或或IIII檔）起步，檔）起步，以最大的加速

3、強度（包括選擇恰當(dāng)?shù)膿Q檔時機）逐以最大的加速強度（包括選擇恰當(dāng)?shù)膿Q檔時機）逐步換至最高檔位后達(dá)到某一預(yù)定距離或車速所需的步換至最高檔位后達(dá)到某一預(yù)定距離或車速所需的時間。一般用時間。一般用0400m0400m或或0100km/h0100km/h的時間表示原地的時間表示原地起步加速能力。起步加速能力。.超車加速時間超車加速時間: :用最高檔或次高檔由某一較低車用最高檔或次高檔由某一較低車速全力加速到某一高速所需的時間。有時也采用加速全力加速到某一高速所需的時間。有時也采用加速過程曲線表示加速能力。速過程曲線表示加速能力。2.加速時間t 飛度飛度1.5L 12.0s 紅旗紅旗CA7460 10.5

4、s 捍馬捍馬H2 10.0s 寶馬寶馬523Li 9.6s 奧迪奧迪A8 7.0s 寶馬寶馬750 6.6s 奔馳奔馳S600 6.5s寶來寶來1.8 M（手動擋）（手動擋）/A（自動擋）（自動擋） 11.1s/12.7s寶來寶來1.8T M （手動擋）（手動擋）/A（自動擋）（自動擋） 9.0s/10.5s手動擋汽車的加速時間更短手動擋汽車的加速時間更短法拉利法拉利 575M Maranello 4.2s寶時捷寶時捷911 3.9s蘭博基尼蘭博基尼 Gallardo 4.2s第一節(jié) 汽車的動力性指標(biāo)（1）原地起步加速時間1） 0100km/h的加速時間2）靜止到400m或靜止到1km的沖刺時

5、間60100km/h （4擋擋/5擋）擋） 10.8s / 13.7s80120km/h （4擋擋/5擋）擋） 10.6 s/ 14.1s思考：從這組數(shù)據(jù)可得到什么信息？思考：從這組數(shù)據(jù)可得到什么信息？第一節(jié) 汽車的動力性指標(biāo)奧迪奧迪A6 1.8T 靜止到靜止到400m沖刺時間沖刺時間7.9s 靜止到靜止到1km沖刺時間沖刺時間33.4s在一般的技術(shù)參數(shù)中往往不給此項數(shù)據(jù)在一般的技術(shù)參數(shù)中往往不給此項數(shù)據(jù)（2）超車加速時間寶馬寶馬520i 低擋的超車加速能力更強。低擋的超車加速能力更強。（三)汽車的爬坡能力n汽車的爬坡能力：汽車的爬坡能力：用滿載時汽車在良好路面上的用滿載時汽車在良好路面上的最

6、大爬坡度（最大爬坡度（檔的最大爬坡度）檔的最大爬坡度）表示。表示。n不同的車輛對爬坡能力的要求：不同的車輛對爬坡能力的要求： 轎車轎車: :最高車速大，加速時間短，經(jīng)常在較好的道最高車速大，加速時間短，經(jīng)常在較好的道路上行駛，一般不強調(diào)它的爬坡能力。路上行駛，一般不強調(diào)它的爬坡能力。 貨車貨車: :在各種在各種道路上行駛，要求它具備足夠的爬坡道路上行駛，要求它具備足夠的爬坡能力。一般能力。一般3030即即16.716.7； 越野車越野車：在壞路或無路條件下：在壞路或無路條件下行駛。行駛。6060或或3131。n為了維持道路上各種車輛能暢通行駛，要求各種為了維持道路上各種車輛能暢通行駛，要求各種

7、車輛在常見的坡道上行駛速度相差不能太懸殊，車輛在常見的坡道上行駛速度相差不能太懸殊，所以，也可用汽車在常遇的坡道上必須達(dá)到的車所以，也可用汽車在常遇的坡道上必須達(dá)到的車速來表明汽車的爬坡能力。速來表明汽車的爬坡能力。maxmaxtani二、汽車的驅(qū)動力和行駛阻力 確定汽車的動力性，需要掌握沿汽車行駛方向作用于汽車的各種外力，即驅(qū)動力與行駛阻力。據(jù)這些力的平衡關(guān)系，建立汽車行駛方程式，可估算最高車速、加速能力和上坡能力。 汽車行駛時，其驅(qū)動力一定要克服行駛阻力，其方程式為： Ft=F 式中： Ft驅(qū)動力（N）; F-行駛阻力之和（N）（一）汽車的驅(qū)動力 1、驅(qū)動力的產(chǎn)生 汽車發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動系

8、傳至驅(qū)動輪，驅(qū)動輪便產(chǎn)生一個作用于路面的圓周力F0,路面則對驅(qū)動輪產(chǎn)生一個反作用力Ft(F0與Ft大小相等，方向相反 )即是驅(qū)動汽車的外力，稱為汽車的驅(qū)動力 （如圖3-1），其數(shù)值為 Ft= F0=Mt/r 式中：Mt發(fā)動機的有效轉(zhuǎn)矩（N.m） r車輪半徑（m） 作用于驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩 Mt是由發(fā)動機產(chǎn)生 并經(jīng)傳動系傳至驅(qū)動輪上的，由傳動過程可知TgetiiMM0式中：Me發(fā)動機的有效轉(zhuǎn)矩（N.m） ig變速器傳動比 i0主減速器傳動比 t傳動系的機械效率 將（3-2）代人（3-1）得 Ft= Me ig i0 t/r 由上式可知，汽車的驅(qū)動力與發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩、傳動系各擋的傳動比及傳動系機械效率成

9、正比，與車輪半徑成反比。因為 Me =9550Pe ig i0 t/n 式中Pe是發(fā)動機在轉(zhuǎn)速為n時的功率（kw）。故 Ft=9550Pe ig i0 t/nr2、傳動系的機械效率 發(fā)動機輸出的功率Pe經(jīng)傳動系傳至驅(qū)動輪的過程中，部分功率用于克服傳動系各部件中的摩擦，因而消耗了一部分功率。驅(qū)動輪得到的功率僅為（ Pe -Pt ）, Pt表示傳動系中損失的功率。那么傳動系的機械效率為n傳動系的功率損失包括變速器、傳動軸萬向節(jié)、主傳動系的功率損失包括變速器、傳動軸萬向節(jié)、主減速器等部件產(chǎn)生的功率損失。其中變速器和主減減速器等部件產(chǎn)生的功率損失。其中變速器和主減速器產(chǎn)生的功率損失所占的比例最大。速器

10、產(chǎn)生的功率損失所占的比例最大。n傳動系功率損失的分類：傳動系功率損失的分類：n 機械損失功率：與嚙合齒輪對數(shù)、傳遞的扭矩有機械損失功率：與嚙合齒輪對數(shù)、傳遞的扭矩有關(guān)。關(guān)。n 液力損失功率：攪動和磨擦。它與潤滑油品質(zhì)、液力損失功率：攪動和磨擦。它與潤滑油品質(zhì)、溫度、油面高度、轉(zhuǎn)速等有關(guān)。溫度、油面高度、轉(zhuǎn)速等有關(guān)。n 雖然雖然T T受到多種因素影響，但對汽車進(jìn)行初步受到多種因素影響，但對汽車進(jìn)行初步的動力分析時常把它取為常數(shù)。一般轎車取的動力分析時常把它取為常數(shù)。一般轎車取0.90.920.90.92，單級主傳動貨車，單級主傳動貨車0.90.9，雙級主傳動取，雙級主傳動取0.85,4x40.8

11、5,4x4汽車取汽車取0.85,6x60.85,6x6汽車取汽車取0.8.0.8.eTeTeTPPPPP1（二）（二） 汽車的行駛阻力汽車的行駛阻力 汽車在水平道路上勻速行駛時必須克服來自地面的滾動阻力F Ff f 和來自空氣的空氣阻和來自空氣的空氣阻力力F Fw w。當(dāng)在坡道上上坡行駛時，還。當(dāng)在坡道上上坡行駛時，還必須克服 重力沿坡道的分力F Fi i ，稱為上上坡阻力。，稱為上上坡阻力。汽車加速行駛時還需要克服其慣性力汽車加速行駛時還需要克服其慣性力F Fj j ，稱加速阻力。稱加速阻力。因此，汽車行駛的總阻力為 F F= =F Ff f + +F Fw w+ +F Fi i + +F

12、Fj j 1 1、滾動阻力、滾動阻力F Ff f 車輪在滾動時，由于車輪與地面的變形以及 兩者之間的相互作用所產(chǎn)生的能量損失稱為滾動阻力。滾動阻力產(chǎn)生的原因有： （1）道路塑性變形損失 車輛滾動時會推移土壤，輪胎與路面之間產(chǎn)生摩擦，土壤受擠壓產(chǎn)生塑性變形等都要消耗一定的能量。 （2）輪胎彈性遲滯損失 汽車行駛時，輪胎在徑向、切向及側(cè)向都會產(chǎn)生變形，并處于變形、恢復(fù)的循環(huán)中，其中有一部分能量要消耗在輪胎組織的內(nèi)摩擦上，稱為1）滾動阻力 a. 變形阻力 b. 摩擦力 a. 變形阻力 輪胎在滾動時，有兩種變形： 徑向變形 周向變形輪胎滾動時的滯后損失。彈性輪胎在硬路面上的滾動實質(zhì)，如下圖 彈性遲滯損

13、失，使輪胎發(fā)熱，并向大氣散熱。 （3）其他損失 汽車行駛時，還包括從動輪軸承、油封處的損失，懸架零件之間的摩擦和減震器內(nèi)的損失等。 滾動阻力的大小一般用公式計算 Ff=Gf 式中：G-汽車重力（N） f-滾動阻力系數(shù) 滾動阻力系數(shù)f表示單位車重的滾動阻力。汽車在不同路面或不同的運行條件下行駛時滾動阻力系數(shù)是不一樣的。由實驗定。影響因素有： (1)路面的類型、平整度、堅硬程度和干燥狀況 表3-1是車速在50Km/h以下時，不同路面上 的滾動阻力系數(shù)f的數(shù)值。 （2）輪胎的結(jié)構(gòu) 保證輪胎有足夠的強度和壽命的前提下，減少簾布層數(shù)，可使胎體減薄而減小滾動阻力系數(shù)；子午線輪胎比普通輪胎的滾動阻力小，而且

14、車速的變化對它影響較?。惶ッ婊y磨損的輪胎，比新輪胎的滾動阻力系數(shù)小。 （3）輪胎的氣壓 氣壓低時，在硬路面上輪胎變形大，滾動阻力系數(shù)增大；氣壓高，在軟路面上行駛時，路面產(chǎn)生很大的塑型變形，并留下輪轍，也使?jié)L動阻力系數(shù)增大；滾動阻力系數(shù) 影響因素：影響因素：與路面的種類、車速以及輪胎的與路面的種類、車速以及輪胎的結(jié)構(gòu)、材料、胎壓等有關(guān)。結(jié)構(gòu)、材料、胎壓等有關(guān)。同一輪胎在不同的同一輪胎在不同的路面上的滾動阻力系數(shù)見表路面上的滾動阻力系數(shù)見表3-1。（4）行車速度 車速50Km/h以下時， 滾動阻力系數(shù)變化不大。在100Km/h以上時增長較快。車速達(dá)某一高速，如150200Km/h左右時，滾動阻力

15、系數(shù)迅速增長，因為這時輪胎會出現(xiàn)駐波現(xiàn)象，即輪胎周緣不再是圓形而呈明顯的波浪形狀。這時車輛的滾動阻力會顯著增加。 此外，前輪定為失準(zhǔn)及車輪受到側(cè)向力作用時，地面會對輪胎產(chǎn)生側(cè)向反作用力，引起輪胎的側(cè)向變形，例如在轉(zhuǎn)彎行駛時，滾動阻力系數(shù)將大幅度增加。駐波現(xiàn)象（圖像）駐波現(xiàn)象（圖像）第二節(jié)第二節(jié) 汽車的驅(qū)動力與行駛阻力汽車的驅(qū)動力與行駛阻力2、空氣阻力 1.1.定義定義: :汽車直線行駛時受到的空氣作用力在汽車直線行駛時受到的空氣作用力在行駛方向上的分力。行駛方向上的分力。 2.2.分類分類: :摩擦阻力和壓力阻力。摩擦阻力和壓力阻力。 3.3.空氣阻力的計算：空氣阻力的計算： C CD D可通

16、過道路試驗、風(fēng)洞試驗等方法測得?？赏ㄟ^道路試驗、風(fēng)洞試驗等方法測得。 A A指汽車在其縱軸的垂直平面上的投影面積；指汽車在其縱軸的垂直平面上的投影面積；也常用輪距與汽車高度乘積表示。也常用輪距與汽車高度乘積表示。 汽車的汽車的C CD D和和A A的數(shù)值如表的數(shù)值如表7-27-2所示。所示。221.15DrwC AvF （1）摩擦阻力 是由于空氣的粘性在車身表 面產(chǎn)生的切向力的合力在行駛方向的分力。 摩擦阻力與車身表面粗糙度及表面積有關(guān)，約占空氣阻力的810%。 (2) 壓力阻力 是作用在汽車外形表面上的 法向壓力的合力在行駛方向上的分力。它主要包括： 形狀阻力形狀阻力：與汽車的主體形狀有很大

17、關(guān)系。：與汽車的主體形狀有很大關(guān)系。占占5858。 干擾阻力干擾阻力：車身表面突起部位引起的阻力：車身表面突起部位引起的阻力如后視鏡、門把手、導(dǎo)水槽、驅(qū)動軸、懸架如后視鏡、門把手、導(dǎo)水槽、驅(qū)動軸、懸架導(dǎo)向桿等）導(dǎo)向桿等） 。占。占1414。u內(nèi)循環(huán)阻力內(nèi)循環(huán)阻力：發(fā)動機冷卻系統(tǒng)、車身通風(fēng)等需：發(fā)動機冷卻系統(tǒng)、車身通風(fēng)等需要的空氣流經(jīng)車體內(nèi)部時形成的阻力。占要的空氣流經(jīng)車體內(nèi)部時形成的阻力。占1212u誘導(dǎo)阻力誘導(dǎo)阻力：空氣升力在行駛方向的分力。占：空氣升力在行駛方向的分力。占7 7。u F=CF=CD DAvAva a2/21.152/21.15u式中：式中：C CD D空氣阻力系數(shù)，是單位動

18、壓在每平方米迎u 風(fēng)面積上產(chǎn)生的空氣阻力。u A汽車的迎風(fēng)面積u va汽車與空氣的相對速度（km/h）3、坡度阻力 1 1.定義：定義：當(dāng)汽車上坡行駛時，汽車重力沿坡當(dāng)汽車上坡行駛時，汽車重力沿坡道方向的分力道方向的分力 。 2.2.計算式：計算式： F Fi i= =GsinGsin 3.3.道路坡度：道路坡度： 一般道路坡角較小，一般道路坡角較小，sintan=i，所以坡，所以坡度阻力為度阻力為Fi=Gitanshi坡度阻力 4.道路阻力道路阻力F：由于坡度阻力與滾動阻由于坡度阻力與滾動阻力都是與道路有關(guān)的阻力，且都與汽車力都是與道路有關(guān)的阻力，且都與汽車重力成正比，所以把兩種阻力合在一起

19、重力成正比，所以把兩種阻力合在一起稱為道路阻力稱為道路阻力 。 F=Ff+Fi=fGcosa+Gsina 當(dāng)坡角當(dāng)坡角a較小時，較小時，cosa1，sinai，那么：，那么： F=Gf+Gi=G（f+i） 令令 =f+i，稱為道路阻力系數(shù)。稱為道路阻力系數(shù)。 則則 F=G4、加速阻力 1.1.定義定義: :汽車加速行駛時，需要克服其質(zhì)汽車加速行駛時，需要克服其質(zhì)量加速運動時產(chǎn)生的慣性力，稱為加速量加速運動時產(chǎn)生的慣性力，稱為加速阻力阻力F Fj j。 汽車的質(zhì)量包括平移質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量兩汽車的質(zhì)量包括平移質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量兩部分，加速時平移質(zhì)量產(chǎn)生慣性力，旋部分，加速時平移質(zhì)量產(chǎn)生慣性力，旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)

20、生慣性力偶距。轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生慣性力偶距。 2. 2. 計算式：計算式： 式中：式中： -汽車旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)。汽車旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)。 jG dvFg dt三 、汽車行駛的驅(qū)動條件和附著條件汽車行駛的驅(qū)動條件和附著條件： （一）、汽車行駛的驅(qū)動條件：（一）、汽車行駛的驅(qū)動條件： 汽車行駛過程中，受到各種行駛阻力的作用。為保證汽車的正常行駛，必須有一定 的驅(qū)動輪，以克服各種行駛阻力。表示汽車驅(qū)動力與行駛阻力間的等式，稱為 汽車行駛的驅(qū)動力平衡方程，即汽車行駛的驅(qū)動力平衡方程，即 F Ft t=F=Ff f+F+Fw w+F+Fi i+F+Fj j上式說明了汽車行駛中驅(qū)動力與個行駛阻力 的平衡關(guān)系，其平

21、衡關(guān)系不同，則汽車的運動狀態(tài)不同。 若F Fj=j=F Ft t- -（F Ff f+F+Fw w+F+Fi i+F+Fj j）0 0，即，即 F Ft t F Ff f+F+Fw w+F+Fi i+F+Fj j時，汽車將加速行駛時，汽車將加速行駛 若若F Fj=j=F Ft t- -（F Ff f+F+Fw w+F+Fi i+F+Fj j）=0=0，即，即 F Ft t= F= Ff f+F+Fw w+F+Fi i+F+Fj j時，汽車將等速行駛時，汽車將等速行駛 若，若， F Fj=j=F Ft t- -（F Ff f+F+Fw w+F+Fi i+F+Fj j）00，即，即 F Ft t

22、Fi02。 i0增大，功率曲線左移，在一定車速下，后備功率增加。當(dāng)主傳動比為當(dāng)主傳動比為i02時，最高車速時，最高車速vmax最高。最高。 當(dāng)主傳動比增大(i03)或減小(i01 )時，最高車速vmax降低。 i03i02時，發(fā)動機功率曲線右移，最高車速降低，后備功率減少，故汽車的動力性較差， 在保證最高車速的前提下，盡可能選擇較大的主在保證最高車速的前提下，盡可能選擇較大的主減速器傳動比。減速器傳動比。i02i01i03 2.2.變速器參數(shù)對動力性影響：變速器參數(shù)對動力性影響： 1）檔位數(shù)）檔位數(shù): 如圖如圖7-18。 檔位數(shù)越多，特性越接近檔位數(shù)越多，特性越接近等功率發(fā)動機。采用無級變速器

23、后，發(fā)動機就可能等功率發(fā)動機。采用無級變速器后，發(fā)動機就可能總是在最大功率下工作，動力性提高?？偸窃谧畲蠊β氏鹿ぷ?，動力性提高。 2）各檔傳動比：）各檔傳動比：uI檔傳動比越大，汽車最大爬坡度和驅(qū)動力越大。但檔傳動比越大，汽車最大爬坡度和驅(qū)動力越大。但要考慮附著條件的限制（否則驅(qū)動輪產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)）。要考慮附著條件的限制（否則驅(qū)動輪產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)）。u其余各檔傳動比要適當(dāng)，使發(fā)動機經(jīng)常處于或接近其余各檔傳動比要適當(dāng)，使發(fā)動機經(jīng)常處于或接近最大功率或最大扭矩的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作。最大功率或最大扭矩的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作。u選擇變速器傳動比時，先根據(jù)最大爬坡能力要求和選擇變速器傳動比時，先根據(jù)最大爬坡能力要求和附著條件

24、確定附著條件確定I檔傳動比，其余各檔傳動比按等比級檔傳動比，其余各檔傳動比按等比級數(shù)進(jìn)行分配。數(shù)進(jìn)行分配。變速器檔數(shù)對汽車動力性的影響（五）汽車流線性的影響 （六）輪胎尺寸與形式的影響 汽車的驅(qū)動力與驅(qū)動輪的半徑成反比，而車速與驅(qū)動輪的半徑成正比。因此，輪胎半徑對動力性有關(guān)的驅(qū)動力和車速是矛盾的。在良好路面上行駛的汽車，由于附著力較大，允許用較小直徑的輪胎，可得到較大的驅(qū)動力。車速的提高可以用減小主減速器傳動比來解決。輪胎尺寸和主減速器傳動比的減小，使汽車質(zhì)心高度降低，提高了汽車行駛的穩(wěn)定性，有利于汽車的高速行駛。軟路面上行駛的汽車，車速不高，要求 輪胎半徑大些，主要是為了增加附著系數(shù)。 （七

25、）使用因素的影響 1、發(fā)動機技術(shù)狀況 發(fā)動機技術(shù)狀況不良，其功率、轉(zhuǎn)矩下降，汽車動力性下降。 2、汽車底盤技術(shù) 狀況 汽車傳動系各傳動元件的松緊度與潤滑，前輪定位的調(diào)整、輪胎氣壓、制動性能的好壞、離合器的調(diào)整，傳動系的潤滑油質(zhì)量等直接影響汽車的動力性。 3、駕駛技術(shù) 熟練的駕駛操作，適時迅速地?fù)Q擋以及正確地選擇檔位，對發(fā)揮和利用汽車動力性均有很大影響。4、汽車運行條件的影響 氣候溫度過高或 過低，容易造成發(fā)動機過熱和過冷，使發(fā)動機功率下降；當(dāng)汽車在高原地區(qū)行駛時由于空氣稀薄使發(fā)動機的充氣量和壓縮壓力降低，導(dǎo)致發(fā)動機功率下降：汽車在使用過程中，道路條件的不斷變化，如遇泥濘土路和冰雪路面等，車輪的

26、滾動阻力增加，附著系數(shù)減小，因而也使發(fā)動機的功率大大降低。第二節(jié)汽車的燃油經(jīng)濟性 在保證動力性的前提下，汽車以盡量少的燃油在保證動力性的前提下，汽車以盡量少的燃油消耗量經(jīng)濟行駛的能力，稱為汽車的燃油經(jīng)濟性。消耗量經(jīng)濟行駛的能力，稱為汽車的燃油經(jīng)濟性。返回目錄返回目錄第二章第二章 汽車的燃油經(jīng)濟性汽車的燃油經(jīng)濟性一、汽車燃油經(jīng)濟性的評價指標(biāo) 本節(jié)將介紹中國、歐洲及美國燃油經(jīng)濟性的評價指標(biāo)。本節(jié)將介紹中國、歐洲及美國燃油經(jīng)濟性的評價指標(biāo)。返回目錄返回目錄 美國燃油經(jīng)濟性評價指標(biāo)：美國燃油經(jīng)濟性評價指標(biāo)：一定運行工況下一定運行工況下一定量一定量燃油行駛的里程，單位為燃油行駛的里程，單位為mile/U

27、Sgal。 中國及歐洲燃油經(jīng)濟性評價指標(biāo)：中國及歐洲燃油經(jīng)濟性評價指標(biāo)：一定運行工況下一定運行工況下百公里燃油消耗量，單位為百公里燃油消耗量，單位為L/100km 。思考：為什么要在思考：為什么要在一定運行工況下一定運行工況下評價汽車的燃油評價汽車的燃油經(jīng)濟性？經(jīng)濟性？燃油經(jīng)濟性的評價燃油經(jīng)濟性的評價指標(biāo)指標(biāo)等速行駛百公里燃油消耗量是常用的一種平 價指標(biāo)，是指汽車在一定載荷（我 國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定轎車為半載、貨車為滿載）下，以最高檔在水平良好路面上等速行駛100km的燃油消耗量。通常是測出每隔10km/h或 20km/h速度間隔的等速百公里燃油消耗量，然后在圖上連成曲線，作為等速百公里燃油消耗量曲線，

28、并用它來評價汽車的燃油經(jīng)濟性，如圖3-4.第一節(jié) 汽車燃油經(jīng)濟性的評價指標(biāo)等速工況寶來轎車等速油耗寶來轎車等速油耗1.8L 6.4M/7.0A/90km/h 8.5M/9.2A/120km/h 1.8T6.1M/7.0A/ 90km/h8.7M/9.2A/120km/h 注：注：M代表手動擋汽車；代表手動擋汽車； A代表自動擋汽車。代表自動擋汽車。但是，等速行駛工況并沒有全面反映汽車的 實際運行情況，特別是在市區(qū)行駛中頻繁出現(xiàn)加速、減速、停車等行駛工況。因此，在對實際行駛車輛進(jìn)行跟蹤測試統(tǒng)計的基礎(chǔ)上，各國都制定了一些典型循環(huán)工況來模擬實際汽車運行狀況，并以其百公里燃油消耗量來評定相應(yīng)行駛工況的

29、燃油消耗量。h/120km31h/90km31ECE3131混合以以L/100km計的計的1/3混合油耗為混合油耗為第一節(jié) 汽車燃油經(jīng)濟性的評價指標(biāo)2.循環(huán)行駛試驗工況1）歐洲經(jīng)濟委員會（ECE）二、影響汽車燃油經(jīng)濟性的因素 （一 ）汽車結(jié)構(gòu)因素的影響 1、發(fā)動機方面的影響 發(fā)動機方面影響燃油經(jīng)濟性的主要因素有：發(fā)動機的種類、壓縮比、發(fā)動機功率利用率等。 （1）發(fā)動機種類的影響 柴油機的熱效率高，有效燃油消耗率比汽油機低30%40%，故汽車發(fā)動機采用柴油機逐漸增多。 （2）壓縮比的影響 提高壓縮比是提高汽油機燃料經(jīng)濟性的主要措施。 （3）發(fā)動機的功率利用率的影響 功率利用率對發(fā)動機燃料經(jīng)濟性影

30、響很大，一般汽車發(fā)動機在中 等轉(zhuǎn)速較高負(fù)荷率下工作時，其經(jīng)濟性最好。 （4）發(fā)動機燃料燃燒過程的影響 改進(jìn)燃料供給系和燃燒室的形狀及進(jìn)、排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，使燃料得到良好的氣化和霧化，并且與空氣混合均勻，就能改善燃燒過程，從而提高燃油經(jīng)濟性。電噴發(fā)動機及稀薄燃燒技術(shù)一般節(jié)油5%20%。 2、傳動系方面的影響 傳動系的效率越高，則損失與傳動系的能量愈少，故經(jīng)濟性越好。當(dāng)發(fā)動機功率一定時，傳動系的傳動比越小，則汽車的燃油經(jīng)濟性越好。所以采用超速檔和減小主傳動比， 均可減少燃料消耗。但傳動比不可太小，否則在汽 車行駛中遇到阻力稍大時，便會感到驅(qū)動轉(zhuǎn)矩不足，因而經(jīng)常要換用變速器的中間檔，反而增加了燃料消耗

31、，使汽車的燃料徑向變壞。 3、空氣阻力的影響 空氣阻力與迎風(fēng)面積、空氣阻力系數(shù)、行駛速度的平方成正比。車速越高，阻力越大。汽車的燃油經(jīng)濟性越差。 4、汽車質(zhì)量的影響 汽車總質(zhì)量增加時，單位行程的燃油消耗量增加，但二者增加量不成正比。隨著載質(zhì)量的增加，發(fā)動機的功率利用率將提高，因而會使發(fā)動機的有效燃油效率有所降低，汽車單位運輸工作量的燃油消耗量減少，所以減輕汽車的 自身質(zhì)量和增大汽車的載質(zhì)量，都能改善汽車的燃油經(jīng)濟性。 （二）使用方面的影響 1、汽車的技術(shù)狀況 必須正確執(zhí)行汽車的維護(hù)制度、正確維護(hù)和調(diào)整，特別是燃料供給系和點火系，要經(jīng)常保持在良好狀態(tài)。底盤方面，首先要保持正常的潤滑，一減少傳動系

32、和行駛中的摩擦阻力。另外，還要保證前輪定位的正確性和正常的氣壓，一減少對燃料消耗。特別是油的質(zhì)量。 2、駕駛員的操作技術(shù)水平 良好的駕駛技術(shù)可 以大大降低燃料的消耗。不同技術(shù)水平的人在相同使用條件下駕駛同一類汽車，其燃料消耗量可相 差20%40%。降低燃料的消耗除了合理起動、預(yù)熱保溫、平穩(wěn)起步、緩慢加速，安全、合理地使用制動外，對檔位的選擇也有一定的要求。即：使汽車接近于格擋的經(jīng)濟車速行駛，在條件允許的情況下，盡量采用高速擋行駛。 3、運行條件的影響 汽車行駛時能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性汽車行駛時能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長坡時能維持一定車速的能力，稱為汽車的制動性。

33、和在下長坡時能維持一定車速的能力，稱為汽車的制動性。 制動性是汽車制動性是汽車主動安全性主動安全性的重要評價指標(biāo)。的重要評價指標(biāo)。第三節(jié)汽車的制動性返回目錄返回目錄一、汽車制動時車輪受力分析一、汽車制動時車輪受力分析 要使行駛中的汽車降低速度或停車，必須使汽車受到與行駛方向相反的外力。這種外力只能由地面和空氣提供。一般情況下空氣阻力相對較小，故實際上外力主要是由地面提供的，這種力稱為地面制動力。地面制動力越大，制動減速度越大，制動距離越短，所以地面制動力對汽車制動性具有決定性影響。Tu是車輪制動器中摩擦片與制動鼓或盤相對滑轉(zhuǎn)時的摩擦力矩。單位N.m；Fxb是地面制動力，單位為N；W為車輪垂直載

34、荷；Tp為車軸對車輪的推力；Fz為地面對車輪的法向反作用力單位為N。顯然，從力矩平衡得到Fxb= Tu/r式中：r車輪半徑（m）auWpTrTbXFZF第二節(jié) 制動時車輪的受力（一）、地面制動力 bXF地面制動力Fxb是使汽車制動而減速行駛的外 力，其大小取決于兩個摩擦副的摩擦力：一個是制動器內(nèi)制動摩擦片與制動鼓（或制動盤）間的摩擦力：另一個是輪胎與地面間的摩擦力（即附著力）。 （二）、制動器制動力F 測得方法：將汽車架離地面，并踩住制動踏板，在輪胎周緣沿切線方向推動車輪直至它能轉(zhuǎn)動所需的力。 rTF（二）、制動器制動力F在輪胎周緣克服制動器摩擦力矩所需的切向力。在輪胎周緣克服制動器摩擦力矩所

35、需的切向力。與附著力無關(guān)與附著力無關(guān)F取決于制動器的類型、結(jié)構(gòu)尺寸、制動器摩擦取決于制動器的類型、結(jié)構(gòu)尺寸、制動器摩擦副的摩擦因數(shù)及車輪半徑，并與踏板力成正比。副的摩擦因數(shù)及車輪半徑，并與踏板力成正比。第二節(jié) 制動時車輪的受力（三）地面制動力、制動器制動力與附著 力之間的關(guān)系 在制動時，當(dāng)制動踏板力較小時，制動器摩擦力矩T不大，地面制動力Fxb足以克服制動器摩擦力矩而使車輪滾動。車輪滾動時的地面制動力就等于制動器制動力，并隨踏板力的增長呈正比的增長（圖3-6），此時 F Fxb= xb= F= T T/r/r 但由于地面制動力是滑動摩擦的約束反力，其值不能超過附著力，即 F Fxb xb F=

36、 T Tz z 三、 FXb、F與 的關(guān)系FFFXbmaxapFXb=FFF第二節(jié) 制動時車輪的受力二、汽車制動性的評價指標(biāo)二、汽車制動性的評價指標(biāo) 制動性能的優(yōu)劣主要從汽車的制動效能、制動效能的恒定性和制動時的方向穩(wěn)定性三個方面來評價。 （一） 汽車的制動效能 是指汽車迅速降低車速直至停車的能力。一般用制動距離和制動減速度來評價。 1、制動距離 汽車速度為v0時，從腳踏制動踏板開始到汽車停止行駛為止所經(jīng)過的距離。它與汽車行駛安全有直接的關(guān)系。制動距離與制動踏板力、車輛載荷、制動器起 作用的時間、路面附著條件、制動的起始車速、發(fā)動機是否結(jié)合等許多因素有關(guān)。 在制動過程中實際測得的制動踏板力與

37、制動減速度及制動時間可用如圖3-7的汽車制動過程曲線圖表示。 2、制動減速度 是檢驗制動效能的基本的指標(biāo)之一，其大小直接影響制動距離的長短。制動減速度 的大小反映了地面制動力的大小，因此它與制動器制動力（車輪滾動時）及地面制動力（車輪抱死拖滑）有關(guān)。上述是制動器起始溫度在100C以下的制動 效能。汽車在高速制動、或下長坡連續(xù)制動時，制動器的溫度常在300C以上，有時高達(dá)600700C，此時制動器摩擦系數(shù)下降，摩擦力矩顯著減小，從而使制動效能顯著下降，這現(xiàn)象稱為制動器的熱衰退。 制動效能的恒定性主要指的是行車制動系統(tǒng)抗熱衰退的性能。 被試車輛以一定的車速連續(xù)制動15次，每次制動強度為-3m/s,

38、制動效能應(yīng)不低于冷制動效能的60%。方向穩(wěn)定性主要是指方向穩(wěn)定性主要是指制動跑偏制動跑偏后軸側(cè)滑后軸側(cè)滑前輪失去轉(zhuǎn)向能力前輪失去轉(zhuǎn)向能力（三）（三）制動時汽車的方向穩(wěn)定性是指汽車在制動過程中維持直線行駛的能力，或按預(yù)定彎道行駛的能力。返回目錄返回目錄跑偏跑偏側(cè)滑側(cè)滑第四節(jié) 制動時汽車的方向穩(wěn)定性1、制動跑偏 是指制動時原期望汽車按直線 方向減速停車，但有時汽車卻自動向左或向右偏駛的現(xiàn)象。 2、制動側(cè)滑 指汽車制動時某一軸的車輪或者兩軸的車輪發(fā)生橫向滑動的現(xiàn)象。 制動跑偏和制動側(cè)滑區(qū)別在于，制動跑偏時雖然行駛方向出現(xiàn)了偏離，但車輪與地面沒有產(chǎn)生相對滑移現(xiàn)象；嚴(yán)重的跑偏有時會引起后軸側(cè)滑，易于發(fā)生

39、側(cè)滑的汽車也有加劇跑偏的趨勢。 3、制動時失去轉(zhuǎn)向能力 是指制動時不能按預(yù)定 彎道行駛和轉(zhuǎn)向，而沿切線方向駛出，或直線行駛制動時轉(zhuǎn)向盤不能改變方 向仍按直線行駛的現(xiàn)象。制動時喪失轉(zhuǎn)向能力主要是由于轉(zhuǎn)向輪失去控制方向的作用。試驗的總結(jié) 1）制動過程中，如果只有前輪抱死或前輪先抱）制動過程中，如果只有前輪抱死或前輪先抱死拖滑，汽車基本上沿直線向前行駛，汽車處于死拖滑，汽車基本上沿直線向前行駛，汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)，但喪失轉(zhuǎn)向能力；穩(wěn)定狀態(tài)，但喪失轉(zhuǎn)向能力； 2）若后輪比前輪提前一定時間先抱死拖滑，）若后輪比前輪提前一定時間先抱死拖滑，且車速超過某一數(shù)值，汽車在輕微的側(cè)向力作用且車速超過某一數(shù)值，汽車在輕微的側(cè)向力作用下就會發(fā)生側(cè)滑，路面越滑、制動距離和制動時下就會發(fā)生側(cè)滑，路面越滑、制動距離和制動時間越長，后軸側(cè)滑越劇烈。間越長