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文檔簡(jiǎn)介

1、ITH -ZJ 2、4K 功力 f jflWEI t h F Krl!)第一章汽車(chē)的動(dòng)力性1、汽車(chē)的動(dòng)力性:汽車(chē)在良好路面上直線(xiàn)行駛時(shí)由汽車(chē)受到的縱向外力決定的所能達(dá)到的平均行駛速度。2、汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo): 汽車(chē)的最高車(chē)速Uamax:在水平良好的路面上汽車(chē)能達(dá)到的最高行駛車(chē)速。 汽車(chē)的加速時(shí)間t :原地起步加速時(shí)間:汽車(chē)由I檔或II檔起步,并以最大的加速?gòu)?qiáng)度(包括選擇恰當(dāng)?shù)膿Q檔時(shí)機(jī))逐步換至最高 檔后到某一預(yù)定的距離或車(chē)速所需的時(shí)間。超車(chē)加速時(shí)間:用最高檔或次高檔由3040km/h全力加速行駛至某一高速所需的時(shí)間; 汽車(chē)的最大爬坡度Imax:滿(mǎn)載時(shí)汽車(chē)在良好路面上的最大爬坡度,即為I檔最大爬坡

2、度。爬坡能力的其他表示方法:1)一定坡道上達(dá)到的 車(chē)速;2)一定坡道上的加速時(shí)間。3、 汽車(chē)的行駛方程式:FtF Ff Fw Fi Fj行駛阻力:有滾動(dòng)阻力、空氣阻力、坡度阻力和加速阻力滾動(dòng)阻力和空氣阻力在任何行駛條件下均存在,而坡度阻力和加速阻力則不然。驅(qū)動(dòng)力:Ft衛(wèi) Ttqlgl0 T ( Ttq發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩,igio :變速器傳動(dòng)比、主減速器轉(zhuǎn)動(dòng)比,T :傳動(dòng)系效率)r r4、發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線(xiàn):如將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率、轉(zhuǎn)矩以及燃油消耗量與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速之間的函數(shù)關(guān)系以曲線(xiàn)表 示,則此曲線(xiàn)此曲線(xiàn)稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線(xiàn)。節(jié)氣門(mén)全開(kāi):發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線(xiàn);節(jié)氣門(mén)部分開(kāi)啟:發(fā)動(dòng)機(jī)部分負(fù)荷曲線(xiàn); 帶上全部附件設(shè)備:

3、使用外特性曲線(xiàn)。5、 傳動(dòng)系功率損失分為機(jī)械損失和液力損失。機(jī)械損失是指齒輪傳動(dòng)副、軸承、油封等處的摩擦損失;液力損失指消耗于潤(rùn)滑油的攪動(dòng)、潤(rùn)滑油與旋轉(zhuǎn)零件之間的表面摩擦等功率損失。6傳動(dòng)效率影響因素:檔位、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。7、 車(chē)輪半徑:a)自由半徑:車(chē)輪處于無(wú)載時(shí)的半徑。b)靜力半徑:靜止時(shí)車(chē)輪中心至輪胎與道路接觸面間 的距離稱(chēng)為靜力半徑Rs。c)滾動(dòng)半徑:實(shí)際車(chē)輪滾動(dòng)距離與車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)之間的比值即車(chē)輪的滾動(dòng)半徑20 4D 40 翳氐(Rr=S/(2n n)。對(duì)汽車(chē)作動(dòng)力性分析時(shí),采用靜力半徑;做運(yùn)動(dòng)學(xué)分析時(shí),應(yīng)該用滾動(dòng)半徑。8、檔位不同,驅(qū)動(dòng)力也不同 高檔,傳動(dòng)比小,汽車(chē)行駛速度高,適于好路

4、面,坡度小。 低檔,傳動(dòng)比大,速度低,適于較差路面和爬坡。9、汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力圖: 用根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)外特性確定的驅(qū)動(dòng)力與車(chē)速之間的函數(shù)關(guān)系曲線(xiàn)來(lái)全面表示汽 車(chē)的驅(qū)動(dòng)力,稱(chēng)為汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力圖。(驅(qū)動(dòng)力圖中的驅(qū)動(dòng)力為驅(qū)動(dòng)力極限值)i.qb話(huà) IIS賈平耳心燒2/狂3窮前啼力10、滾動(dòng)阻力: 定義:滾動(dòng)阻力是由于彈性輪胎在硬路面滾動(dòng)時(shí)受徑向載荷變形時(shí)所產(chǎn)生 的彈性遲滯損失而產(chǎn)生的,該彈性遲滯損失以滾動(dòng)阻力偶矩出現(xiàn),表現(xiàn)為阻 礙汽車(chē)行駛的阻力,這種阻力就是滾動(dòng)阻力。 遲滯損失:由于輪胎在硬支撐路面受徑向載荷變形時(shí)由內(nèi)部摩擦產(chǎn)生的損失,稱(chēng)為彈性遲滯損失。 產(chǎn)生機(jī)理:1)不滾動(dòng)時(shí),地面對(duì)車(chē)輪的法向反作用力前后對(duì)稱(chēng)。

5、2) 車(chē)輪滾動(dòng)時(shí),由于遲滯損失,壓縮段 d的法向反作用力大于恢復(fù)過(guò)程的d,合力Fz相對(duì)于法線(xiàn)前移a。3)Tf=Fz *a,滾動(dòng)阻力偶矩。4) 為使從動(dòng)輪在硬路面上等速滾動(dòng),須在車(chē)輪中心加以推力Fpi,TfaaaFpi - Fz W Wf,F(xiàn)f Wf, f -rrrr5)f為滾動(dòng)阻力系數(shù)。 f的影響因素:與路面的種類(lèi)、行駛車(chē)速、輪胎的構(gòu)造、材料及氣壓等相關(guān)。11、空氣阻力:定義:汽車(chē)直線(xiàn)行駛時(shí)受到的空氣作用力在行駛方向上的分力稱(chēng)為空氣阻力。 組成:1)壓力阻力:作用在汽車(chē)外形表面上的法向壓力的合力在行駛方向上的分力。(主)形狀阻力、干擾阻力、內(nèi)循環(huán)阻力、誘導(dǎo)阻力:空氣升力的切向分量2)摩擦阻力:

6、由于空氣的粘性在車(chē)身表面產(chǎn)生的切向力的合力在行駛方向的分力。(次)2 空氣阻力表達(dá)式:Fw CdA u2; Cd空氣阻力系數(shù)221.1512、坡度阻力定義:當(dāng)汽車(chē)上坡行駛時(shí),汽車(chē)重力沿坡道的分力為汽車(chē)坡度阻力。Fi Gsi nGta nGi 坡度i :道路坡度為坡高與底長(zhǎng)之比。 道路阻力:坡度阻力和滾動(dòng)阻力均屬于與道路有關(guān)的阻力,而且均與汽車(chē)重力成正比,故把這兩種阻力和稱(chēng)為道路阻力。FFf Fi Gf cos Gsin G(f i) G ;道路阻力系數(shù)13、加速阻力就是加速阻力 Fj。Fj m:;,其中小飛輪和車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣 定義:汽車(chē)加速行駛時(shí),需要克服其質(zhì)量加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力, 汽車(chē)質(zhì)量:包括

7、平移質(zhì)量(慣性力)和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量(慣性力偶矩)。 表達(dá)式:以汽車(chē)質(zhì)量換算系數(shù)來(lái)考慮旋轉(zhuǎn)質(zhì)量,故加速阻力為 量,傳動(dòng)系的傳動(dòng)比有關(guān)。14、汽車(chē)行駛方程式Ttqigio TGf cos rCd A 221.15UaG sinduTtqigio TCd A 2.dum;Gfua Gim一(af 0)dtr21.15dt作用:分析汽車(chē)行駛能力,即確定汽車(chē)節(jié)氣門(mén)全開(kāi)時(shí)可能達(dá)到的最高車(chē)速、加速能力和爬坡能力15、驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖 定義:為清晰形象地表明汽車(chē)行駛時(shí)的受力情況及其平衡關(guān)系,在汽車(chē)驅(qū)動(dòng) 力圖上把汽車(chē)行駛中經(jīng)常遇到的滾動(dòng)阻力和空氣阻力也算出并畫(huà)上,即為驅(qū)動(dòng) 力-行駛阻力平衡圖。 作用1)可清晰形

8、象地表明汽車(chē)行駛時(shí)的受力情況及其平衡關(guān)系。45DU+DMJ5Ut)-3WQI5OO訕# il|iJill |4 |蝴I 門(mén) KnN rl. ilmah * *2)可確定汽車(chē)的動(dòng)力性,即最大車(chē)速、加速時(shí)間、爬坡度。最大爬坡能力指汽車(chē)在良好路面上克服 Ff+Fw后的余力全部用來(lái)(即等速)克服坡度阻力時(shí)能爬上的坡度16、汽車(chē)行駛的附著條件: 附著力:地面對(duì)輪胎切向反作用力的極限值。Fxmax FFz ; 為附著系數(shù),由路面和輪胎決定 附著率:是指汽車(chē)直線(xiàn)行駛狀況下,充分發(fā)揮驅(qū)動(dòng)力作用所要求的最低附著系數(shù)。 汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件:Ff Fw Fi Ft Fz驅(qū)動(dòng)輪的附著率是表明汽車(chē)附著性能的一個(gè)重

9、要指標(biāo),是汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪在不滑轉(zhuǎn)的工況下充分發(fā)揮驅(qū)動(dòng)力作用 所要求的最低地面附著系數(shù)。 附著系數(shù)影響因素:路面種類(lèi)和狀況、行駛車(chē)速、車(chē)輪運(yùn)動(dòng)狀況。 地面法向反作用力影響因素:汽車(chē)的總體布置、車(chē)身形狀、行駛狀況及道路的坡度。 空氣升力產(chǎn)生原因:由于流經(jīng)汽車(chē)頂部與底部的空氣流速不同產(chǎn)生。17、附著率:附著率是指汽車(chē)直線(xiàn)行駛狀況下,充分發(fā)揮驅(qū)動(dòng)力作用所要求的最低附著系數(shù)。 附著利用率:汽車(chē)附著力與四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)附著力之比來(lái)表達(dá)汽車(chē)對(duì)附著潛力的利用程度,即附著利用率。il i 56 珂年功18、汽車(chē)行駛滿(mǎn)足1)驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力相互平衡;2)發(fā)動(dòng)機(jī)功率和行駛阻力 功率相互平衡。19、汽車(chē)的功率平衡圖1) 定義

10、:以縱坐標(biāo)表示功率,橫坐標(biāo)表示車(chē)速,將發(fā)動(dòng)機(jī)功率Pe,汽車(chē)經(jīng)常 遇到的阻力功率(Pf+Pw)/n t對(duì)車(chē)速的關(guān)系曲線(xiàn)繪在坐標(biāo)圖上,即得汽車(chē)功率 平衡圖。2)特點(diǎn):i)不同檔位,功率大小不變;ii)各檔發(fā)動(dòng)機(jī)功率曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)車(chē)速不同; 低檔車(chē)速低變化范圍窄,高檔車(chē)速高,范圍寬。3)作用:確定汽車(chē)動(dòng)力性指標(biāo),能看出汽車(chē)行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率,常用于 燃油經(jīng)濟(jì)性分析。4)后備功率Pe-(R+Pw)/ n t,后備功率越大,汽車(chē)的動(dòng)力性越好。第二章 汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性1、汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性: 定義:在保證動(dòng)力性的條件下,汽車(chē)以盡量少的燃油消耗量經(jīng)濟(jì)行駛的能力,稱(chēng)作汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。 意義:1)降低汽車(chē)的使用費(fèi)用

11、;2)降低C02溫室氣體排放。 前提:1)保證動(dòng)力性;2)滿(mǎn)足排放法規(guī)要求。2、車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo):一定運(yùn)行工況下汽車(chē)行駛百公里的燃油消耗量;一定燃油量能使汽車(chē)行駛的里程;速行駛百公里油耗:車(chē)在一定載荷下,以最高檔在水平良好路面上等速行駛100km的燃油消耗量。3、燃油經(jīng)濟(jì)性的影響因素:行駛道路:城市、市郊、一般公路、高速公路等;交通狀況:行人和車(chē)輛的 密集程度;駛習(xí)慣:平均速度,加速度,制動(dòng)減速度等;周?chē)h(huán)境:氣溫,風(fēng),雨,雪等。4、經(jīng)濟(jì)性測(cè)定的試驗(yàn)方案: 路上試驗(yàn):a)不控制的路上試驗(yàn)工況:對(duì)上述因素均不加控制;b)控制的路上試驗(yàn)工況:維持上述一個(gè)或幾個(gè)因素不變;c)路上的循環(huán)行駛試

12、驗(yàn)工況。 室內(nèi)試驗(yàn):汽車(chē)測(cè)功器:轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)上的循環(huán)試驗(yàn)工況。5、循環(huán)行駛試驗(yàn)工況1)定義:汽車(chē)完全按規(guī)定的車(chē)速-時(shí)間規(guī)范進(jìn)行試驗(yàn)。規(guī)范中規(guī)定何時(shí)換檔、何時(shí)制動(dòng)以及行車(chē)的速度、加速 度,制動(dòng)減速度等。2) 汽車(chē)測(cè)功器的循環(huán)試驗(yàn)工況: 汽車(chē)測(cè)功器能模擬汽車(chē)滾動(dòng)阻力、空氣阻力與加速阻力以模擬道路上的行駛 工況。若氣溫也能控制,則室內(nèi)汽車(chē)測(cè)功器能控制大部分的使用因素。3) 優(yōu)點(diǎn):a)室內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn),不受外界天氣條件的限制; b)試驗(yàn)條件能控制,周?chē)h(huán)境影響修正系數(shù)可以減到最 小。c)可在不同氣溫條件下試驗(yàn);d)便于控制行駛的狀況,可采用符合實(shí)際的行駛循環(huán); e)可以同時(shí)進(jìn)行燃 油經(jīng)濟(jì)性和排放測(cè)試;d)可

13、采用各種測(cè)量油耗的方式,重量法,體積法等等。4) 缺點(diǎn):a)不易準(zhǔn)確模擬道路上的滾動(dòng)阻力與空氣阻力,慣性阻力等。b)室內(nèi)冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻氣流與 道路行駛時(shí)的實(shí)際情況不一致。5)應(yīng)用:循環(huán)工況多在室內(nèi)試驗(yàn);路上試驗(yàn)的為簡(jiǎn)單循環(huán)工況。Peb6影響汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的因素: Qs 1.02山 g一)使用方面:(1)行駛車(chē)速:汽車(chē)在接近于低速的中等車(chē)速時(shí) Qs最低,隨車(chē)速增大Qs迅速增大。(2)檔位選擇:檔位越低,后備功率越大,發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率越低,燃油消耗率越高,百公里燃油消耗越大。(3)掛車(chē)的應(yīng)用:帶掛車(chē)是提高運(yùn)輸生產(chǎn)率和降低成本,包括降低燃油消耗量。原因:一是阻力增加,發(fā)動(dòng) 機(jī)負(fù)荷率增加,燃油消耗率

14、b下降;二是質(zhì)量利用系數(shù)增加。(4)正確地保養(yǎng)與調(diào)整:汽車(chē)的保養(yǎng)與調(diào)整會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的性能與汽車(chē)行駛阻力。二)汽車(chē)結(jié)構(gòu)方面(1)縮減轎車(chē)總尺寸和減輕質(zhì)量大型轎車(chē)費(fèi)油原因:1)增加了滾動(dòng)阻力、空氣阻力、坡度阻力和加速阻力;2)負(fù)荷率低。為減輕質(zhì)量,轎車(chē)選用鋁與復(fù)合材料的比例增加。(2)發(fā)動(dòng)機(jī):提高現(xiàn)有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率與機(jī)械效率;擴(kuò)大柴油機(jī)的應(yīng)用范圍;增壓化;電控技術(shù);(3) 傳動(dòng)系:傳動(dòng)系的檔位增加后,發(fā)動(dòng)機(jī)處于經(jīng)濟(jì)工作狀況的機(jī)會(huì)增加,提高燃油經(jīng)濟(jì)性。無(wú)級(jí)變速器若能維持較高的機(jī)械效率,則燃油經(jīng)濟(jì)性顯著提高。發(fā)動(dòng)機(jī)的最經(jīng)濟(jì)工作工況:即確定“最小燃油消耗特性”和“無(wú)級(jí)變速器調(diào)速特性”。a)最小燃油

15、消耗特性各個(gè)轉(zhuǎn)速下負(fù)荷特性的包絡(luò)線(xiàn)為發(fā)動(dòng)機(jī)最低燃油消耗率曲線(xiàn);據(jù)此可以找出發(fā)動(dòng)機(jī)提供一定功率時(shí)的最經(jīng)濟(jì)工況(轉(zhuǎn)速和負(fù)荷);約90%的負(fù)荷率時(shí),燃油消耗率最小。b)無(wú)級(jí)變速器調(diào)速特性根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的“最小燃油消耗率特性”,可確定無(wú)級(jí)變速器的調(diào)節(jié)特性,即傳動(dòng)比i、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n與汽車(chē)行駛速度之間關(guān)系。目前轎車(chē)上為自動(dòng)液力變速器,傳動(dòng)效率較低,燃油經(jīng)濟(jì)性有所下降。但起步平穩(wěn)、操 作簡(jiǎn)便、乘坐舒適性好。c)無(wú)級(jí)變速器提高燃油經(jīng)濟(jì)性措施: 較大功率時(shí)功率分流,不經(jīng)液力變矩器直接輸出。鎖止離合。手動(dòng)變速器自動(dòng)化。鋼帶式CVT等。 雙模式。(4)汽車(chē)外形與輪胎:降低 Cd值是節(jié)約燃油的有效途徑。子午線(xiàn)輪胎綜合性能

16、最好,滾動(dòng)阻力小。7、新一代高效率節(jié)能汽車(chē)(1)當(dāng)前汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向:高效率、低排放、性能優(yōu)、價(jià)格低。(2)技術(shù)策略:采用復(fù)合動(dòng)力的電力驅(qū)動(dòng)裝置;制動(dòng)能耗回收利用裝置;大幅度降低汽車(chē)整備質(zhì)量、滾動(dòng)阻 力系數(shù)、空氣阻力系數(shù)及附屬設(shè)備能耗等。(3)混合動(dòng)力與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)比: 傳統(tǒng)汽車(chē)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度小,負(fù)荷率低,燃油消耗率高?;旌蟿?dòng)力汽車(chē)只需裝備較小的發(fā)動(dòng)機(jī),且發(fā)動(dòng)機(jī)可以 常在高負(fù)荷、高效率下運(yùn)轉(zhuǎn),燃油消耗率低。 傳統(tǒng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)要考慮多方面的要求,要求的升功率高和很好的動(dòng)態(tài)特性等?;旌蟿?dòng)力汽車(chē)中發(fā)動(dòng)機(jī) 不要求過(guò)高的升功率和很好的動(dòng)態(tài)特性,可以按最好熱效率原則設(shè)計(jì)。 混合動(dòng)力汽車(chē)在停車(chē)或低速滑行時(shí)可

17、以關(guān)機(jī)。 混合動(dòng)力汽車(chē)起電動(dòng)機(jī)能變作發(fā)電機(jī)工作,減速時(shí)可以將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存。(4)燃料電池汽車(chē)優(yōu)越性 機(jī)械零件大大簡(jiǎn)化,無(wú)需常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)等。潔凈無(wú)污染,SOx、NO和PM接近零排放,無(wú)C02。噪音低。能量轉(zhuǎn)換效率高。模塊化結(jié)構(gòu),方便配置。第三章汽車(chē)動(dòng)力裝置參數(shù)的選定1、 汽車(chē)選型和制定設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)時(shí),需確定汽車(chē)動(dòng)力裝置參數(shù)即發(fā)動(dòng)機(jī)功率、傳動(dòng)系參數(shù)(包括最小、最大傳 動(dòng)比、擋數(shù)和各擋傳動(dòng)比),還要考慮以下因素:汽車(chē)的動(dòng)力性;汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性;駕駛性的要求。2、發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇(原因)罔不河必時(shí)的戟車(chē)功率半圖曙 根據(jù)最高車(chē)速初步選擇發(fā)動(dòng)機(jī)功率:最高車(chē)速也反映了加速性能和爬坡能力 根據(jù)汽車(chē)

18、比功率確定發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)有功率:汽車(chē)比功率:?jiǎn)挝黄?chē)總質(zhì)量具有的發(fā)動(dòng)機(jī)功率,kW/t。3、對(duì)機(jī)械有級(jí)式變速器,設(shè)計(jì)中應(yīng)確定最小傳動(dòng)比,最大傳動(dòng)比,變速 器的檔數(shù),中間各檔的傳動(dòng)比。汽車(chē)多以最高檔行駛,即最小傳動(dòng)比檔位。故最小傳動(dòng)比很重要4、最小傳動(dòng)比選擇it ig i0ic1)普通變速器最高檔是直接檔,則最小傳動(dòng)比為io1.最小傳動(dòng)比: 傳動(dòng)系的總傳動(dòng)比:2)若最高檔不是直接檔,則最小傳動(dòng)比為ioig 選擇原則:(討論最小ig=1時(shí)io的選擇)滿(mǎn)足動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性要求,兼 顧駕駛性能。 選擇步驟:1)首先按照已知的功率平衡圖,選使Uamax最大的i值。i01i02i03只有i02的阻力功率曲線(xiàn)正好與發(fā)

19、動(dòng)機(jī)功率曲線(xiàn)交在最大功率點(diǎn)。Up1 Uamax1不可能達(dá)到;Up3 Uamax3未充分利用功率,且Uamax1 ,Uamax3都小于Uamax2。i02時(shí),最高車(chē)速才是最大的。2)再按照后備功率(燃油經(jīng)濟(jì)性)來(lái)考慮。a)i01Uamax1,后備功率小,動(dòng)力性差。但功率利用率高,燃 油經(jīng)濟(jì)性較好。b)i03i02時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)功率曲線(xiàn)在曲線(xiàn) 2的左方,Up2 Uamax2,后備功率大,動(dòng)力性好。但功率利用率低,燃 油經(jīng)濟(jì)性差。c)主傳動(dòng)比選擇的變化趨勢(shì):過(guò)去考慮動(dòng)力性,選擇i0使Up =Uamax。現(xiàn)在考慮經(jīng)濟(jì)性因素,使 UpUamax。3)再參考駕駛性能。a)駕駛性能:包括平穩(wěn)性在內(nèi)的加速性,系指

20、動(dòng)力裝置的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)、噪聲和振動(dòng)。b)影響因素:發(fā)動(dòng)機(jī)排量;氣缸數(shù)目;最小傳動(dòng)比(或最高檔時(shí)n/ua);傳動(dòng)系剛度。大排量、缸數(shù)多轉(zhuǎn)矩響應(yīng)較快、較平穩(wěn)。前驅(qū)動(dòng)汽車(chē)轉(zhuǎn)矩響應(yīng)較后驅(qū)動(dòng)好。最小傳動(dòng)比(或n/ua)小,貝U加速性差;大則經(jīng)濟(jì)性差,噪聲大.可根據(jù)最小允許的n/ua值選擇最小傳動(dòng)比。5、傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇 傳動(dòng)系檔數(shù)選擇的考慮因素:(1)檔位數(shù)與動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性關(guān)系 (一二章)1)檔位增多,改善了動(dòng)力性;2)檔位增多,改善了燃油經(jīng)濟(jì)性。(2)傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)因素:1)傳動(dòng)比=。傳動(dòng)比變化范圍越大,貝肪當(dāng)位數(shù)越多。2) 檔位數(shù)超過(guò)五個(gè)(前進(jìn)檔)會(huì)使結(jié)構(gòu)大為復(fù)雜。同時(shí)操縱機(jī)構(gòu)也相應(yīng)復(fù)雜。接

21、2檔或3檔位的副變速器。 越野汽車(chē)因要求多軸驅(qū)動(dòng),故采用分動(dòng)器。(3) 考慮汽車(chē)類(lèi)型的不同:1)使用條件不同,比功率、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性也不同。2)各種車(chē)輛的使用特點(diǎn)及傳動(dòng) 系檔數(shù) 各檔傳動(dòng)比的確定原則(1)各檔傳動(dòng)比大體按等比級(jí)數(shù)分配。等比分配的優(yōu)點(diǎn):1)充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率,提高汽車(chē)的動(dòng)力性。2)換檔過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)總在n 1n2內(nèi)工作,起 步加速時(shí)操作方便。3)便于和副變速器結(jié)合構(gòu)成更多檔位的變速器。(2)各擋傳動(dòng)比并不正好相等。高檔位傳動(dòng)比間隔小些。原因:各擋利用率差別很大,高檔更常用。第四章汽車(chē)的制動(dòng)性1、汽車(chē)的制動(dòng)性:汽車(chē)行駛時(shí)能在短距離內(nèi)停車(chē)且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長(zhǎng)坡時(shí)維持一定車(chē)速的能

22、力, 稱(chēng)為汽車(chē)的制動(dòng)性。駐車(chē)制動(dòng)性能:在一定坡道上長(zhǎng)時(shí)間停車(chē)不動(dòng)的駐車(chē)制動(dòng)性能。2、制動(dòng)性的三個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo): 制動(dòng)效能:制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度。良好路面;一定車(chē)速。 制動(dòng)效能的恒定性:抗熱衰退性能和抗水衰退性能。溫度升高;涉水。 制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性:汽車(chē)不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。3、地面制動(dòng)力影響因素:制動(dòng)器內(nèi)制動(dòng)摩擦片與制動(dòng)鼓或制動(dòng)盤(pán)間的摩擦力;輪胎與地面間的摩擦力一附著力。4、制動(dòng)器制動(dòng)力:在輪胎周緣為了克服制動(dòng)器摩擦力矩所需的力稱(chēng)為制動(dòng)器制動(dòng)力。影響因素:由制動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)決定,即取決于制動(dòng)器的形式;結(jié)構(gòu)尺寸;制動(dòng)器摩擦副的摩擦因數(shù);車(chē)輪半 徑;與制動(dòng)踏板力成正比。5、地面制

23、動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力與附著力的關(guān)系:(1)滾動(dòng):踏板力較小,車(chē)輪滾動(dòng),地面制動(dòng)力等于制動(dòng)器制動(dòng)力,且隨踏板力增長(zhǎng)成正比例地增長(zhǎng)。地面 制動(dòng)力不超過(guò)附著力。(2)抱死拖滑:車(chē)輪抱死拖滑時(shí),制動(dòng)器制動(dòng)力由于制動(dòng)器摩擦力矩的增長(zhǎng)而仍按直線(xiàn)關(guān)系繼續(xù)上升,地面 制動(dòng)力達(dá)到附著力后就不再上升??傊浩?chē)的制動(dòng)力首先取決于制動(dòng)器制動(dòng)力,但同時(shí)又受地面附著條件的限制。6制動(dòng)過(guò)程中輪胎印痕的變化(三個(gè)階段):1)印痕形狀與輪胎花紋基本一致,接近單純滾動(dòng)。2)印痕中輪胎花紋可以辨認(rèn),但逐漸模糊。邊滾邊滑。3)粗黑的印痕,看不出花紋印痕。車(chē)輪被制動(dòng)器抱住,完全拖滑。u rIB 4-3 誓jr !7、滑動(dòng)率:s - J

24、 100%,uw 車(chē)輪中心的速度;rro 沒(méi)有地面Uw制動(dòng)力時(shí)車(chē)輪滾動(dòng)半徑;w車(chē)輪的角速度8、 制動(dòng)力系數(shù):地面制動(dòng)力與垂直載荷之比。b Fxb/Fz1)制動(dòng)力系數(shù)曲線(xiàn):OA段:隨s增加而迅速增加。AB段:緩慢上升至最大值B點(diǎn)。制動(dòng)力系數(shù)的最大值稱(chēng)為峰值附著系數(shù)。此時(shí)s=1520%。BC段:滑動(dòng)率在增加,制動(dòng)力系數(shù)有所下降?;瑒?dòng)附著系數(shù):s=100%的制動(dòng)力系數(shù)稱(chēng)為滑動(dòng)附著系數(shù)。2)制動(dòng)過(guò)程分析:OA段:滑動(dòng)率大于零是由于輪胎的半徑變大。滾動(dòng)半徑與地面制動(dòng)力成正比增大。AB段:A點(diǎn)以后,輪胎接地面積中出現(xiàn)局部滑動(dòng),增大速度減慢。BC段:由于摩擦副間的動(dòng)摩擦因數(shù)小于靜摩擦因數(shù),故b在B點(diǎn)達(dá)最大之

25、后又逐漸降低。3)側(cè)向力系數(shù):側(cè)向力與垂直載荷之比?;瑒?dòng)率越低,同一側(cè)偏角條件下的側(cè)向力系數(shù)越大,即輪胎保持轉(zhuǎn)向,防止側(cè)滑的能力越大。4)制動(dòng)力系數(shù)的影響因素:道路材料、路面狀況、輪胎及車(chē)速。9、汽車(chē)制動(dòng)時(shí)兩種附著能力很小的危險(xiǎn)情況: 剛開(kāi)始下雨,雨水與塵土、油污混合形成粘度高的水液膜,附著能力大為降低。 高速行駛的汽車(chē)經(jīng)過(guò)有積水層的路面,出現(xiàn)了滑水現(xiàn)象。當(dāng)動(dòng)水壓力的升力等于垂直載荷時(shí),輪胎將完全漂浮在水膜上而與路面毫不接觸,直接接觸區(qū)、為過(guò)渡區(qū)不 復(fù)存在,這就是滑水現(xiàn)象。 滑水車(chē)速的影響因素:a)水層深度超過(guò)溝槽深度時(shí),可根據(jù)流體力學(xué)原理確定滑水車(chē)速。b)水層深度不超過(guò)溝槽深度時(shí),與路面結(jié)構(gòu)

26、、水層深度、水液粘度和密度、輪胎充氣壓力、垂直載荷、花紋 形式及輪胎磨損程度有關(guān)。10、制動(dòng)效能的評(píng)定指標(biāo):制動(dòng)距離;制動(dòng)減速度制動(dòng)距離:1)定義:汽車(chē)速度為u0時(shí),從駕駛員開(kāi)始操縱制動(dòng)控制裝置(制動(dòng)踏板)到汽車(chē)完全停住為止所駛過(guò)的距離。2)影響因素:制動(dòng)踏板力、路面附著條件、車(chē)輛載荷、發(fā)動(dòng)機(jī)是否結(jié)合、制動(dòng)器的熱狀況。制動(dòng)減速度:1)定義:制動(dòng)時(shí)車(chē)速對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù),反映了地面制動(dòng)力的大小。2)影響因素:制動(dòng)器制動(dòng)力(車(chē)輪滾動(dòng))、附著力(抱死拖滑)3)評(píng)價(jià)方法:平均減速度(我國(guó))、充分發(fā)出的平均減速度。11、制動(dòng)距離的分析定義:包括駕駛員見(jiàn)到信號(hào)后作出行動(dòng)反應(yīng)、制動(dòng)器起作用、持續(xù)制動(dòng)和 放松制動(dòng)四

27、個(gè)階段。制動(dòng)距離是開(kāi)始踩著制動(dòng)踏板到完全停車(chē)的距離。包括 制動(dòng)器起作用和持續(xù)制動(dòng)兩個(gè)階段中汽車(chē)駛過(guò)的距離。1)駕駛員反應(yīng)時(shí)間:11 12)制動(dòng)器的作用時(shí)間:22 2 3)持續(xù)制動(dòng)時(shí)間:4)制動(dòng)力的消除: 計(jì)算:制動(dòng)距離是開(kāi)始踩著制動(dòng)踏板到完全停車(chē)的距離。包括 制動(dòng)器起作用階段 和持續(xù)制動(dòng)階段。 影響因素:1)制動(dòng)器起作用的時(shí)間:制動(dòng)系的結(jié)構(gòu)形式。2)最大制動(dòng)減速度3)起始制動(dòng)車(chē)速。12、制動(dòng)效能的恒定性:(1)熱衰退:1)定義:高速制動(dòng)時(shí),制動(dòng)器溫度也會(huì)很快上升,致使摩擦力矩常會(huì)有顯著下降,稱(chēng)為制動(dòng)器的熱衰退。2)影響因素:a)制動(dòng)器摩擦副材料;b)制動(dòng)器結(jié)構(gòu)3)盤(pán)式制動(dòng)器和鼓式制動(dòng)器對(duì)比:穩(wěn)

28、定性好;反應(yīng)時(shí)間短,不會(huì)因熱膨脹而增加制動(dòng)間隙。2)水衰退:汽車(chē)涉水時(shí),水進(jìn)入制動(dòng)器,短時(shí)間內(nèi)制動(dòng)效能的降低稱(chēng)為水衰退。要求能在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)原制動(dòng)效能。13、制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性汽車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中維持直線(xiàn)行駛或按預(yù)定彎道行駛的能力為制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性。包括制動(dòng)跑偏、后軸 側(cè)滑和前輪失去轉(zhuǎn)向能力。 制動(dòng)跑偏:制動(dòng)時(shí)汽車(chē)自動(dòng)向左或向右偏駛稱(chēng)為“制動(dòng)跑偏”。 側(cè)滑:側(cè)滑是指制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的某一軸或兩軸發(fā)生橫向移動(dòng)。 前輪失去轉(zhuǎn)向能力:指彎道制動(dòng)時(shí)汽車(chē)不再按原來(lái)的彎道行駛而沿彎道切線(xiàn)方向駛出;直線(xiàn)行駛制動(dòng)時(shí), 雖然轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)但汽車(chē)仍按直線(xiàn)方向行駛的現(xiàn)象。14、汽車(chē)的制動(dòng)跑偏原因:1)汽車(chē)左右車(chē)輪,特別

29、是前軸左右車(chē)輪(轉(zhuǎn)向輪)制動(dòng)器的制動(dòng)力不相等。2)懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運(yùn)動(dòng)學(xué)上的不協(xié)調(diào)(互相干涉)。15、制動(dòng)時(shí)后軸側(cè)滑與前軸轉(zhuǎn)向能力的喪失若后軸車(chē)輪比前軸車(chē)輪先抱死拖滑,就可能發(fā)生后軸側(cè)滑。前后軸車(chē)輪同時(shí)抱死或前軸車(chē)輪先抱死,后軸車(chē)輪再抱死或不抱死,則能防止后軸側(cè)滑。不過(guò)前軸車(chē)輪抱死 將失去轉(zhuǎn)向能力。當(dāng)起始車(chē)速大于某一值時(shí),后軸側(cè)滑才是危險(xiǎn)的。低附著系數(shù)上制動(dòng),側(cè)滑增加。制動(dòng)時(shí)間增加。結(jié)論:1)只有前輪抱死或前輪先抱死,汽車(chē)基本上沿直線(xiàn)向前行駛 (減速停車(chē));汽車(chē)處于穩(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(shí)間抱死,且車(chē)速超過(guò)某一數(shù)值,汽車(chē)在輕微的側(cè)向力作用下就會(huì)發(fā)生側(cè)滑。

30、路面 越滑、制動(dòng)距離和制動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng),后軸側(cè)滑越劇烈。16、制動(dòng)過(guò)程可能出現(xiàn)三種情況:1)前輪先抱死拖滑,然后后輪抱死拖滑:穩(wěn)定工況,但汽車(chē)喪失轉(zhuǎn)向能力,附著條件沒(méi)有充分利用。2)后輪先抱死拖滑,然后前輪抱死拖滑:可能出現(xiàn)側(cè)滑,不穩(wěn)定工況,附著利用率也低。3)前后輪同時(shí)抱死拖滑:可以避免后軸側(cè)滑,只有在最大制動(dòng)強(qiáng)度下才使汽車(chē)失去轉(zhuǎn)向能力,附著條件利用 較好。前后軸制動(dòng)器制動(dòng)力分配的比例影響汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性和附著條件利用程度。17、理想的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線(xiàn)(I曲線(xiàn)) 定義:制動(dòng)時(shí)前、后車(chē)輪同時(shí)抱死,對(duì)附著條件的利用、制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性均較為有利,此時(shí)的前 后輪制動(dòng)力的關(guān)系曲線(xiàn)即是

31、I曲線(xiàn)。前后車(chē)輪同時(shí)抱死時(shí)前、后車(chē)輪制動(dòng)器制動(dòng)力的關(guān)系曲線(xiàn)一I曲線(xiàn)。 作圖法求I曲線(xiàn):F 1 F 2 GF 1 b hg 1)先按不同值劃出第一式,得到一組 45度的平行F 2 a hg線(xiàn)。2)再對(duì)第二式按不同值,得到一組通過(guò)原點(diǎn)、不同斜率的直線(xiàn)。3)同一值對(duì)應(yīng)的兩直線(xiàn)的交點(diǎn),便是滿(mǎn)足兩式的前后制動(dòng)器制動(dòng)力。4)不同值的兩直線(xiàn)交點(diǎn) A,B,C,連接起來(lái),便得到I曲線(xiàn)。 I曲線(xiàn)意義:1) I曲線(xiàn)是車(chē)輪同時(shí)抱死時(shí)的前后制動(dòng)力分配曲線(xiàn),也是前后附著力曲線(xiàn)。2)對(duì)于前后車(chē)輪不同時(shí)抱死,I曲線(xiàn)是車(chē)輪抱死后的前后制動(dòng)力分配曲線(xiàn)。18、具有固定比值的前、后制動(dòng)力與同步附著系數(shù)(1)制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù)B:前

32、制動(dòng)器制動(dòng)力與汽車(chē)總制動(dòng)力之比表示分配的比例,稱(chēng)為制動(dòng)器制動(dòng)力分 配系數(shù)。1(2)B線(xiàn):若用F2 B F ,表示,則為一直線(xiàn),斜率tan ,這 條直線(xiàn)稱(chēng)為實(shí)際前后制動(dòng)器制動(dòng)力分配線(xiàn),簡(jiǎn)稱(chēng)B線(xiàn)。(3)同步附著系數(shù):定義:B線(xiàn)與I曲線(xiàn)交點(diǎn)處的附著系數(shù)為同步附著系數(shù),所對(duì)應(yīng)的制動(dòng)減 速度為臨界減速度。只有在同步附著系數(shù)路面上制動(dòng)時(shí)才能使前后車(chē)輪同時(shí)抱死。19、定B汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程分析1 )兩組線(xiàn)組一一f線(xiàn)組與r線(xiàn)組f線(xiàn)組:后輪沒(méi)有抱死,在各種值路面上前輪抱死時(shí)的前后地面制動(dòng)力關(guān)系 曲線(xiàn)。r線(xiàn)組:前輪沒(méi)有抱死,在各種值路面上后輪抱死時(shí)的前后地面制動(dòng)力關(guān)系 曲線(xiàn)。2)兩線(xiàn)組分析對(duì)f曲線(xiàn):制動(dòng)時(shí),前輪先抱死后

33、,F(xiàn)xb1與Fxb2沿a,b,c,.增加,最后與 曲線(xiàn)相交,此時(shí)后輪也抱死。I曲線(xiàn)以上部分無(wú)意義。對(duì)r曲線(xiàn):后輪先抱死,F(xiàn)xb1與Fxb2沿a ,b ,c.變化,最后與I曲線(xiàn) 相交,此時(shí)前輪也抱死。I曲線(xiàn)以下部分無(wú)意義。3)利用B線(xiàn)、I曲線(xiàn)、f與r線(xiàn)組分析制動(dòng)過(guò)程 :開(kāi)始時(shí),前、后制動(dòng)器制動(dòng)力按B線(xiàn)上升;B線(xiàn)與f線(xiàn)相交,帀-曲線(xiàn)(空I520 2530 站前輪抱死;后輪地面制動(dòng)力將沿f線(xiàn)變化,與I曲線(xiàn)相交,后輪抱 死;B線(xiàn)位于I曲線(xiàn)下方,制動(dòng)時(shí)前輪先抱死。為穩(wěn)定工況,但喪失 轉(zhuǎn)向能力。 :開(kāi)始時(shí),前、后制動(dòng)器制動(dòng)力按B線(xiàn)上升;B線(xiàn)與r線(xiàn)相交,后輪開(kāi)始抱死;沿r線(xiàn)變化;r線(xiàn)與I曲線(xiàn)相交,前、后輪均

34、抱 死;B線(xiàn)位于I曲線(xiàn)上方,制動(dòng)時(shí)后輪先抱死。易發(fā)生后軸側(cè)滑而使 汽車(chē)失去方向穩(wěn)定性。 :制動(dòng)時(shí)前后輪將同時(shí)抱死。穩(wěn)定工況,但失去轉(zhuǎn)向能力。20、利用附著系數(shù)1)定義:i %,F(xiàn)Xbi :汽車(chē)第i軸產(chǎn)生的地面制動(dòng)力;Fzi :地面F Zi對(duì)第i軸的法向反力。 i越接近z (制動(dòng)強(qiáng)度),附著條件發(fā)揮得越充分。/Ito2)利用附著系數(shù)曲線(xiàn)的分析a)o,前輪提前抱死, r曲線(xiàn)無(wú)意義b)0,后輪提前抱死, f曲線(xiàn)無(wú)意義??傊?,應(yīng)選取在對(duì)角線(xiàn)上方的曲線(xiàn)作為汽車(chē)?yán)酶街禂?shù)曲線(xiàn)。c)空車(chē)時(shí), r曲線(xiàn)全在45度對(duì)角線(xiàn)上方,所以總是后輪先抱死,而且利用附著系數(shù)很大,遠(yuǎn)超過(guò)制動(dòng)強(qiáng)度, 制動(dòng)力分配不合理。21、制

35、動(dòng)效率:車(chē)輪將要抱死時(shí)的制動(dòng)強(qiáng)度與利用附著系數(shù)之比。22、對(duì)前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配的要求根據(jù)I線(xiàn)和B線(xiàn)分析:1)為防止后軸抱死側(cè)滑,B線(xiàn)應(yīng)在I曲線(xiàn)下方;2)為減少前輪抱死而失去轉(zhuǎn)向能力,提 咼附著率,B線(xiàn)應(yīng)靠近I曲線(xiàn)。根據(jù)利用附著系數(shù)曲線(xiàn)圖:1)為了防止后輪抱死,前軸利用附著系數(shù)應(yīng)總在 45度對(duì)角線(xiàn)上方;2)為提高制動(dòng) 效率,還應(yīng)靠近對(duì)角線(xiàn) =z;23、變B的前后制動(dòng)器制動(dòng)力的分配特性。1)為滿(mǎn)足法規(guī)要求,B應(yīng)隨制動(dòng)強(qiáng)度、載荷等因素而改變,使之接近于I曲線(xiàn)。2)制動(dòng)力分配曲線(xiàn)的設(shè)計(jì),兼顧制動(dòng)穩(wěn)定性和最短制動(dòng)距離,但優(yōu)先穩(wěn)定性。24、制動(dòng)防抱死裝置:ABS和TCS組成汽車(chē)統(tǒng)一的防滑控制體系。AB

36、S控制過(guò)程:轉(zhuǎn)速傳感器將車(chē)輪旋轉(zhuǎn)的信號(hào)傳給 ECU, ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速信號(hào)判斷,發(fā)出指令送給液壓調(diào)節(jié) 器,調(diào)節(jié)制動(dòng)管路壓力,保證車(chē)輪不抱死。第五章汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性1、 汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性:駕駛者不感到過(guò)分緊張、疲勞的條件下汽車(chē)能遵循駕駛者通過(guò)轉(zhuǎn)向系及轉(zhuǎn)向車(chē)輪給定 的方向行駛,當(dāng)遭遇外界干擾時(shí),汽車(chē)能抵抗干擾而保持穩(wěn)定行駛的能力。決定高速汽車(chē)安全行駛的主要性能,“高速汽車(chē)的生命線(xiàn)”。2、汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容(1)時(shí)域響應(yīng):汽車(chē)在轉(zhuǎn)向盤(pán)輸入或外界側(cè)向干擾輸入下的側(cè)向運(yùn)動(dòng)響應(yīng)。1)轉(zhuǎn)向盤(pán)輸入:a角位移輸入;b力矩輸入。2)外界側(cè)向干擾輸入:a側(cè)向風(fēng):b路面不平產(chǎn)生的側(cè)向力。直線(xiàn)行駛性能(側(cè)向風(fēng)穩(wěn)定

37、性和路面不平度穩(wěn)定性)是汽車(chē)直線(xiàn)行駛時(shí)在外界側(cè)向干擾下的時(shí)域響應(yīng)。時(shí)域響應(yīng)又可以分為: 穩(wěn)態(tài)響應(yīng):汽車(chē)等速直線(xiàn)行駛(穩(wěn)態(tài))時(shí),給以轉(zhuǎn)向盤(pán)角階躍輸入,最終進(jìn)入等速圓周行駛(穩(wěn)態(tài)),即穩(wěn) 態(tài)轉(zhuǎn)向特性。3(轉(zhuǎn)角)固定,隨車(chē)速增加:i) R增大:不足轉(zhuǎn)向;ii) R不變:中性轉(zhuǎn)向;iii) R減小:過(guò)多轉(zhuǎn)向。 瞬態(tài)響應(yīng):等速直線(xiàn)行駛與等速圓周行駛之間的過(guò)渡過(guò)程。(2) 頻域響應(yīng):橫擺角速度頻率響應(yīng)特性:轉(zhuǎn)向盤(pán)正弦輸入下,頻率由0*時(shí),汽車(chē)橫擺角速度與轉(zhuǎn)向盤(pán)角 的振幅比及相位差的變化特性。轉(zhuǎn)向盤(pán)中間位置操縱穩(wěn)定性:高速行駛時(shí)的操縱穩(wěn)定性。(3)其他性能:典型行駛工況性能;極限行駛性能。3、汽車(chē)試驗(yàn)的兩種

38、評(píng)價(jià)方法(1) 客觀(guān)評(píng)價(jià)法:1)通過(guò)測(cè)試儀器測(cè)量;2)用表征性能的物理量評(píng)價(jià)操縱穩(wěn)定性,如橫擺角速度、側(cè)向角 速度、側(cè)傾角及轉(zhuǎn)向力等。(2)主觀(guān)評(píng)價(jià)法:1)感覺(jué)評(píng)價(jià);2)按規(guī)定的項(xiàng)目和評(píng)分辦法評(píng)分。4、輪胎的側(cè)偏特性1)側(cè)偏特性主要指?jìng)?cè)偏力、回正力矩 與側(cè)偏角間的關(guān)系。2)側(cè)偏角:輪胎接地印跡中心位移方向與 X軸夾角。3) 側(cè)向力:由于路面的傾斜、側(cè)向風(fēng)或曲線(xiàn)行駛時(shí)的離心力作用,車(chē)輪中心沿丫軸作用有側(cè)向力,相應(yīng)地在 地面上產(chǎn)生地面?zhèn)认蚍醋饔昧?Fy,也稱(chēng)作側(cè)偏力。4)側(cè)偏現(xiàn)象:當(dāng)車(chē)輪有側(cè)向彈性時(shí),即使側(cè)偏力 Fy沒(méi)有達(dá)到附著極限,車(chē)輪行駛方向也將偏離車(chē)輪平面的方 向,這就是輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象。5、

39、輪胎的結(jié)構(gòu)、工作條件對(duì)側(cè)偏特性的影響輪胎應(yīng)有較高的側(cè)偏剛度以保證操縱穩(wěn)定性。1)輪胎的尺寸、形式和結(jié)構(gòu)參數(shù):尺寸大,側(cè)偏剛度高;子午線(xiàn)輪胎接地面寬,側(cè)偏剛度高;鋼絲子午線(xiàn)輪胎比尼龍者高。2)扁平率H/B :扁平率愈小,剛度越大。3)垂直載荷:側(cè)偏剛度隨垂直載荷的增加而加大;垂直載荷過(guò)大時(shí),與地面接觸區(qū)的壓力極不均勻,側(cè)偏剛 度減小。4)充氣壓力:隨氣壓增大,側(cè)偏剛度加大;過(guò)高后不再變化。5)行駛車(chē)速對(duì)側(cè)偏剛度影響很小。6)切向反作用力:驅(qū)動(dòng)力增加,側(cè)偏力減小。驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)大時(shí),側(cè)偏力顯著下降,因此時(shí)接近附著極限。制 動(dòng)力類(lèi)似。7)路面及其粗糙程度、干濕狀況對(duì)側(cè)偏特性,尤其是最大側(cè)偏力有很大影響。

40、“滑水現(xiàn)象”,車(chē)速較高時(shí)完 全喪失側(cè)偏力。&回正力矩1)定義:輪胎發(fā)生側(cè)偏時(shí),會(huì)產(chǎn)生繞 Oz軸的力矩TZ,是使轉(zhuǎn)向車(chē)輪恢復(fù)到直線(xiàn)行駛位置的主要恢復(fù)力矩之 一,稱(chēng)為回正力矩。2) 產(chǎn)生:是由接地面內(nèi)分布的側(cè)向反力產(chǎn)生。微元側(cè)向反作用力與變形成正比。其合力Fy作用點(diǎn)偏離幾何中 心。FYe即回正力矩。3)影響因素 側(cè)偏角:0a =46 ?隨口增加而增加;然后下降;a =1016?, Tz降為0; a繼續(xù)上升,Tz為負(fù)值。 輪胎形式及結(jié)構(gòu)參數(shù)。同樣側(cè)偏角下,尺寸大的輪胎回正力矩大;子午線(xiàn)輪胎比斜交輪胎大。 輪胎氣壓低,接地印跡長(zhǎng),輪胎拖矩大,回正力矩大。 切向反作用力:隨驅(qū)動(dòng)力增加,回正力矩先增加后下

41、降;隨制動(dòng)力增加,回正力矩不斷減小直至負(fù)值。7、有外傾角時(shí)輪胎的滾動(dòng):輪胎特性參數(shù)的正負(fù)關(guān)系:正側(cè)偏角對(duì)應(yīng)負(fù)側(cè)偏力與正回正力矩;正外傾角對(duì)應(yīng) 負(fù)側(cè)向力與負(fù)回正力矩。F 山詢(xún)I8、線(xiàn)性二自由度汽車(chē)模型簡(jiǎn)化為兩輪摩托車(chē)模型,具有 側(cè)向和橫擺兩自由度。 前輪角階躍輸入下進(jìn)入的汽車(chē)穩(wěn)態(tài)響應(yīng): 評(píng)價(jià)穩(wěn)態(tài)響應(yīng),稱(chēng)穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益,或轉(zhuǎn)向靈敏度穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的三種類(lèi)型k m :2:稱(chēng)為穩(wěn)定性因數(shù)s1)中性轉(zhuǎn)向(K=0)極低車(chē)速而無(wú)側(cè)偏角時(shí)的轉(zhuǎn)向關(guān)系。2)不足轉(zhuǎn)向(K0): K越大,曲線(xiàn)越低,不足轉(zhuǎn)向量越大,特征車(chē)速越低3)過(guò)多轉(zhuǎn)向(K0,為不足轉(zhuǎn)向;12 0時(shí),K=0,為中性轉(zhuǎn)向;12 0時(shí),K0,R/R01,

42、不足轉(zhuǎn)向,RR0,且隨車(chē)速增加而增加;K0,R/R01,過(guò)多轉(zhuǎn)向,R0, a a, 12,不足轉(zhuǎn)向;0, a a, 12,過(guò)多轉(zhuǎn)向。9、線(xiàn)性二自由度汽車(chē) 橫擺角速度頻率響應(yīng)特性(1)定義:對(duì)線(xiàn)性系統(tǒng),輸出、輸入的幅值比是頻率f的函數(shù),稱(chēng)為幅頻特性。反映駕駛員以不同頻率輸入指 令時(shí),汽車(chē)執(zhí)行指令失真的程度。相位差是頻率f的函數(shù),即為相頻特性。反映汽車(chē)橫擺角速度滯后于轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角的失真程度。 兩者統(tǒng)稱(chēng)為 頻率特性 。( 2)要求:幅頻特性曲線(xiàn)平坦,共振頻率高;相位差小,保證汽車(chē)有快速靈活的反應(yīng)( 3)頻率特性意義: 幅頻特性反映了駕駛員以不同頻率輸入指令時(shí),汽車(chē)執(zhí)行駕駛員指令失真的程度。相頻特性反映

43、了汽車(chē)橫擺角速度滯后于轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角的失真程度。(4)頻率特性的評(píng)價(jià)1)穩(wěn)態(tài)增益:頻率為零時(shí)的幅值比 a; 2)共振峰頻率fr ; 3)共振幅值比b,應(yīng)小些。4)時(shí)的相位滯后角/f=,代表緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)時(shí)響應(yīng)。5)時(shí)的相位滯后角/f=,代表較快轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)時(shí)響應(yīng)。10、汽車(chē)操縱穩(wěn)定性與懸架的關(guān)系 懸架上的車(chē)廂發(fā)生傾側(cè),前懸架導(dǎo)向桿系和轉(zhuǎn)向系的運(yùn)動(dòng)及變形,前車(chē)輪平面發(fā)生小角度轉(zhuǎn)動(dòng);后 輪同樣。稱(chēng)為傾側(cè)轉(zhuǎn)向與變形轉(zhuǎn)向。 前、后輪總傾側(cè)角包括:1)考慮垂直載荷與外傾角變動(dòng)等因素的彈性側(cè)偏角;2)傾側(cè)轉(zhuǎn)向角;3)變形傾側(cè)角 側(cè)傾中心:車(chē)廂相對(duì)地面轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)軸線(xiàn)稱(chēng)為車(chē)廂側(cè)傾軸線(xiàn)。該軸線(xiàn)通過(guò)車(chē)廂在前、后軸處橫

44、斷 面上的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心,這兩個(gè)瞬時(shí)中心稱(chēng)為側(cè)傾中心。 懸架的側(cè)傾角剛度指?jìng)?cè)傾時(shí)單位車(chē)廂轉(zhuǎn)角下,懸架系統(tǒng)給車(chē)廂總的彈性回復(fù)力偶矩。 懸架總剛度為前后懸架及橫向穩(wěn)定桿的側(cè)傾角剛度之和。 在側(cè)向力作用下車(chē)廂發(fā)生側(cè)傾,引起 1)前轉(zhuǎn)向輪繞主銷(xiāo)、2)后輪繞垂直于地面軸線(xiàn)的轉(zhuǎn)動(dòng),稱(chēng)為側(cè) 傾轉(zhuǎn)向。 懸架導(dǎo)向桿系各元件在各種力、力矩作用下發(fā)生的變形引起的車(chē)輪繞主銷(xiāo)或垂直于地面軸線(xiàn)的轉(zhuǎn) 動(dòng),稱(chēng)為變形轉(zhuǎn)向。11、汽車(chē)操縱穩(wěn)定性與轉(zhuǎn)向系關(guān)系 不同工況下對(duì)操縱穩(wěn)定性的要求1)低車(chē)速、低側(cè)向加速度下,應(yīng)具有適度的轉(zhuǎn)向盤(pán)力與轉(zhuǎn)向盤(pán)總回轉(zhuǎn)角,應(yīng)有良好的回正性能。2)高車(chē)速、轉(zhuǎn)向盤(pán)小角度、低側(cè)向加速度范圍內(nèi),汽車(chē)應(yīng)具有良好的橫擺角速度頻率特性、直線(xiàn)行駛 能力與回正性能。汽車(chē)還應(yīng)有良好的轉(zhuǎn)向盤(pán)力特性。3)中、高側(cè)向加速度曲線(xiàn)行駛時(shí),轉(zhuǎn)向盤(pán)力與側(cè)向加速度成正比。12、汽車(chē)操縱穩(wěn)定性與傳動(dòng)系關(guān)系 驅(qū)動(dòng)力增加前驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的不足轉(zhuǎn)向趨勢(shì)。制動(dòng)時(shí),1、2、3項(xiàng)將使汽車(chē)有增加過(guò)多轉(zhuǎn)向的趨勢(shì),發(fā)生“卷入”現(xiàn)象。 后驅(qū)動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)力增大后軸側(cè)偏角,產(chǎn)生過(guò)多轉(zhuǎn)向趨勢(shì),也有“卷入”現(xiàn)象。 可以通過(guò)自動(dòng)變

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