汽車(chē)的主要性能課件

第三章汽車(chē)的主要性能第一節(jié)汽車(chē)動(dòng)力性定義：汽車(chē)在良好水平路面上直線行駛時(shí)所能達(dá)到的平均行駛速度。一、汽車(chē)動(dòng)力性的評(píng)價(jià)指標(biāo)一、汽車(chē)的最高車(chē)速二、汽車(chē)的加速能力三、汽車(chē)的爬坡能力第三章汽車(chē)的主要性能第一節(jié)汽車(chē)動(dòng)力性1（一）汽車(chē)的最高車(chē)速vmax最高車(chē)速是指在良好的水平路面（混凝土或?yàn)r青）上汽車(chē)能達(dá)到的最高行駛車(chē)速。轎車(chē)：vmax=130～200km/h；客車(chē)：vmax=90～130km/h；貨車(chē)：vmax=80～110km/h。在使用中，將加速踏板踩到底，變速器掛入最高檔位。（一）汽車(chē)的最高車(chē)速vmax最高車(chē)速是指在良好的水平路面（混2（二）汽車(chē)的加速能力加速能力可用汽車(chē)以最大加速?gòu)?qiáng)度加速行駛時(shí)的加速度、加速時(shí)間或加速行程來(lái)表示。在實(shí)際中評(píng)價(jià)汽車(chē)的加速能力最常用的指標(biāo)是加速時(shí)間。分類(lèi)：Ⅰ.原地起步加速時(shí)間：由低檔（I或II檔）起步，以最大的加速?gòu)?qiáng)度（包括選擇恰當(dāng)?shù)膿Q檔時(shí)機(jī)）逐步換至最高檔位后達(dá)到某一預(yù)定距離或車(chē)速所需的時(shí)間。一般用0→400m或0→100km/h的時(shí)間表示原地起步加速能力。Ⅱ.超車(chē)加速時(shí)間:用最高檔或次高檔由某一較低車(chē)速全力加速到某一高速所需的時(shí)間。有時(shí)也采用加速過(guò)程曲線表示加速能力。（二）汽車(chē)的加速能力加速能力可用汽車(chē)以最大加速?gòu)?qiáng)度加速行駛時(shí)32.加速時(shí)間t飛度1.5L12.0s紅旗CA746010.5s捍馬H210.0s寶馬523Li9.6s奧迪A87.0s寶馬7506.6s奔馳S6006.5s寶來(lái)1.8M（手動(dòng)擋）/A（自動(dòng)擋）11.1s/12.7s寶來(lái)1.8TM（手動(dòng)擋）/A（自動(dòng)擋）9.0s/10.5s手動(dòng)擋汽車(chē)的加速時(shí)間更短法拉利

575MMaranello4.2s寶時(shí)捷9113.9s蘭博基尼

Gallardo4.2s第一節(jié)汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)（1）原地起步加速時(shí)間1）0～100km/h的加速時(shí)間2.加速時(shí)間t飛度1.5L12.0s42）靜止到400m或靜止到1km的沖刺時(shí)間60～100km/h（4擋/5擋）10.8s/13.7s80～120km/h（4擋/5擋）10.6s/14.1s思考：從這組數(shù)據(jù)可得到什么信息？第一節(jié)汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)奧迪A61.8T靜止到400m沖刺時(shí)間7.9s靜止到1km沖刺時(shí)間33.4s在一般的技術(shù)參數(shù)中往往不給此項(xiàng)數(shù)據(jù)（2）超車(chē)加速時(shí)間寶馬520i

低擋的超車(chē)加速能力更強(qiáng)。2）靜止到400m或靜止到1km的沖刺時(shí)間60～100km/5（三)汽車(chē)的爬坡能力汽車(chē)的爬坡能力：用滿載時(shí)汽車(chē)在良好路面上的最大爬坡度（Ⅰ檔的最大爬坡度）表示。不同的車(chē)輛對(duì)爬坡能力的要求：轎車(chē):最高車(chē)速大，加速時(shí)間短，經(jīng)常在較好的道路上行駛，一般不強(qiáng)調(diào)它的爬坡能力。貨車(chē):在各種道路上行駛，要求它具備足夠的爬坡能力。一般30％即16.7o；越野車(chē)：在壞路或無(wú)路條件下行駛。60％或31o。為了維持道路上各種車(chē)輛能暢通行駛，要求各種車(chē)輛在常見(jiàn)的坡道上行駛速度相差不能太懸殊，所以，也可用汽車(chē)在常遇的坡道上必須達(dá)到的車(chē)速來(lái)表明汽車(chē)的爬坡能力。（三)汽車(chē)的爬坡能力汽車(chē)的爬坡能力：用滿載時(shí)汽車(chē)在良好路面上6二、汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力確定汽車(chē)的動(dòng)力性，需要掌握沿汽車(chē)行駛方向作用于汽車(chē)的各種外力，即驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力。據(jù)這些力的平衡關(guān)系，建立汽車(chē)行駛方程式，可估算最高車(chē)速、加速能力和上坡能力。汽車(chē)行駛時(shí)，其驅(qū)動(dòng)力一定要克服行駛阻力，其方程式為：Ft=ΣF式中：Ft—驅(qū)動(dòng)力（N）;

ΣF--行駛阻力之和（N）二、汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力確定汽車(chē)的動(dòng)力性，需要掌握沿汽車(chē)行7（一）汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力1、驅(qū)動(dòng)力的產(chǎn)生汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系傳至驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪便產(chǎn)生一個(gè)作用于路面的圓周力F0,路面則對(duì)驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生一個(gè)反作用力Ft(F0與Ft大小相等，方向相反)即是驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的外力，稱(chēng)為汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力（如圖3-1），其數(shù)值為Ft=F0=Mt/r式中：Mt—發(fā)動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩（N.m）r—車(chē)輪半徑（m）作用于驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩Mt是由發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生并經(jīng)（一）汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力1、驅(qū)動(dòng)力的產(chǎn)生汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)8傳動(dòng)系傳至驅(qū)動(dòng)輪上的，由傳動(dòng)過(guò)程可知傳動(dòng)系傳至驅(qū)動(dòng)輪上的，由傳動(dòng)過(guò)程可知9式中：Me—發(fā)動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩（N.m）ig—變速器傳動(dòng)比i0—主減速器傳動(dòng)比

ηt—傳動(dòng)系的機(jī)械效率將（3-2）代人（3-1）得Ft=Meigi0ηt/r由上式可知，汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、傳動(dòng)系各擋的傳動(dòng)比及傳動(dòng)系機(jī)械效率成正比，與車(chē)輪半徑成反比。因?yàn)镸e=9550Peigi0ηt/n式中Pe是發(fā)動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速為n時(shí)的功率（kw）。故

Ft=9550Peigi0ηt/nr式中：Me—發(fā)動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩（N.m）102、傳動(dòng)系的機(jī)械效率發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率Pe經(jīng)傳動(dòng)系傳至驅(qū)動(dòng)輪的過(guò)程中，部分功率用于克服傳動(dòng)系各部件中的摩擦，因而消耗了一部分功率。驅(qū)動(dòng)輪得到的功率僅為（Pe-Pt）,Pt表示傳動(dòng)系中損失的功率。那么傳動(dòng)系的機(jī)械效率為2、傳動(dòng)系的機(jī)械效率發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率Pe經(jīng)傳動(dòng)系傳至驅(qū)11傳動(dòng)系的功率損失包括變速器、傳動(dòng)軸萬(wàn)向節(jié)、主減速器等部件產(chǎn)生的功率損失。其中變速器和主減速器產(chǎn)生的功率損失所占的比例最大。傳動(dòng)系功率損失的分類(lèi)：機(jī)械損失功率：與嚙合齒輪對(duì)數(shù)、傳遞的扭矩有關(guān)。液力損失功率：攪動(dòng)和磨擦。它與潤(rùn)滑油品質(zhì)、溫度、油面高度、轉(zhuǎn)速等有關(guān)。雖然ηT受到多種因素影響，但對(duì)汽車(chē)進(jìn)行初步的動(dòng)力分析時(shí)常把它取為常數(shù)。一般轎車(chē)取0.9∽0.92，單級(jí)主傳動(dòng)貨車(chē)0.9，雙級(jí)主傳動(dòng)取0.85,4x4汽車(chē)取0.85,6x6汽車(chē)取0.8.傳動(dòng)系的功率損失包括變速器、傳動(dòng)軸萬(wàn)向節(jié)、主減速器等部件產(chǎn)生12（二）汽車(chē)的行駛阻力汽車(chē)在水平道路上勻速行駛時(shí)必須克服來(lái)自地面的滾動(dòng)阻力Ff和來(lái)自空氣的空氣阻力Fw。當(dāng)在坡道上上坡行駛時(shí)，還必須克服重力沿坡道的分力Fi

，稱(chēng)為上上坡阻力。汽車(chē)加速行駛時(shí)還需要克服其慣性力Fj，稱(chēng)加速阻力。因此，汽車(chē)行駛的總阻力為∑F=Ff+Fw+Fi

+Fj1、滾動(dòng)阻力Ff（二）汽車(chē)的行駛阻力汽車(chē)在水平道路上勻速行駛時(shí)必13車(chē)輪在滾動(dòng)時(shí)，由于車(chē)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(chēng)為滾動(dòng)阻力。滾動(dòng)阻力產(chǎn)生的原因有：（1）道路塑性變形損失車(chē)輛滾動(dòng)時(shí)會(huì)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(chē)行駛時(shí)，輪胎在徑向、切向及側(cè)向都會(huì)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(chēng)為車(chē)輪在滾動(dòng)時(shí)，由于車(chē)輪與地面的變形以及兩者之間的相互作用所產(chǎn)141）滾動(dòng)阻力a.變形阻力b.摩擦力a.變形阻力

輪胎在滾動(dòng)時(shí)，有兩種變形：

徑向變形

周向變形輪胎滾動(dòng)時(shí)的滯后損失。彈性輪胎在硬路面上的滾動(dòng)實(shí)質(zhì)，如下圖

1）滾動(dòng)阻力a.變形阻力b.15彈性遲滯損失，使輪胎發(fā)熱，并向大氣散熱。（3）其他損失汽車(chē)行駛時(shí)，還包括從動(dòng)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(dòng)阻力的大小一般用公式計(jì)算Ff=Gf式中：G--汽車(chē)重力（N）f--滾動(dòng)阻力系數(shù)滾動(dòng)阻力系數(shù)f表示單位車(chē)重的滾動(dòng)阻力。汽車(chē)在不同路面或不同的運(yùn)行條件下行駛時(shí)滾動(dòng)阻力系數(shù)是不一樣的。由實(shí)驗(yàn)定。影響因素有：(1)路面的類(lèi)型、平整度、堅(jiān)硬程度和干燥狀況

彈性遲滯損失，使輪胎發(fā)熱，并向大氣散熱。（3）其他損失16表3-1是車(chē)速在50Km/h以下時(shí)，不同路面上的滾動(dòng)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(qiáng)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(dòng)阻力系數(shù)；子午線輪胎比普通輪胎的滾動(dòng)阻力小，而且車(chē)速的變化對(duì)它影響較??；胎面花紋磨損的輪胎，比新輪胎的滾動(dòng)阻力系數(shù)小。（3）輪胎的氣壓氣壓低時(shí)，在硬路面上輪胎變形大，滾動(dòng)阻力系數(shù)增大；氣壓高，在軟路面上行駛時(shí)，路面產(chǎn)生很大的塑型變形，并留下輪轍，也使?jié)L動(dòng)阻力系數(shù)增大；表3-1是車(chē)速在50Km/h以下時(shí)，不同路面上的滾動(dòng)阻力系數(shù)17滾動(dòng)阻力系數(shù)影響因素：與路面的種類(lèi)、車(chē)速以及輪胎的結(jié)構(gòu)、材料、胎壓等有關(guān)。同一輪胎在不同的路面上的滾動(dòng)阻力系數(shù)見(jiàn)表3-1。滾動(dòng)阻力系數(shù)影響因素：與路面的種類(lèi)、車(chē)速以及輪胎的結(jié)構(gòu)、材18（4）行車(chē)速度車(chē)速50Km/h以下時(shí)，滾動(dòng)阻力系數(shù)變化不大。在100Km/h以上時(shí)增長(zhǎng)較快。車(chē)速達(dá)某一高速，如150∽200Km/h左右時(shí)，滾動(dòng)阻力系數(shù)迅速增長(zhǎng)，因?yàn)檫@時(shí)輪胎會(huì)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(shí)車(chē)輛的滾動(dòng)阻力會(huì)顯著增加。此外，前輪定為失準(zhǔn)及車(chē)輪受到側(cè)向力作用時(shí)，地面會(huì)對(duì)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(shí)，滾動(dòng)阻力系數(shù)將大幅度增加。（4）行車(chē)速度車(chē)速50Km/h以下時(shí)，滾動(dòng)阻力系數(shù)變化19駐波現(xiàn)象（圖像）第二節(jié)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力駐波現(xiàn)象（圖像）第二節(jié)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力202、空氣阻力1.定義:汽車(chē)直線行駛時(shí)受到的空氣作用力在行駛方向上的分力。2.分類(lèi):摩擦阻力和壓力阻力。3.空氣阻力的計(jì)算：CD可通過(guò)道路試驗(yàn)、風(fēng)洞試驗(yàn)等方法測(cè)得。A指汽車(chē)在其縱軸的垂直平面上的投影面積；也常用輪距與汽車(chē)高度乘積表示。汽車(chē)的CD和A的數(shù)值如表7-2所示。2、空氣阻力1.定義:汽車(chē)直線行駛時(shí)受到的空氣作用力在行駛方21（1）摩擦阻力是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。摩擦阻力與車(chē)身表面粗糙度及表面積有關(guān)，約占空氣阻力的8∽10%。(2)壓力阻力是作用在汽車(chē)外形表面上的法向壓力的合力在行駛方向上的分力。它主要包括：形狀阻力：與汽車(chē)的主體形狀有很大關(guān)系。占58％。干擾阻力：車(chē)身表面突起部位引起的阻力（1）摩擦阻力是由于空氣的粘性在車(chē)身表面產(chǎn)生的切向力的合22如后視鏡、門(mén)把手、導(dǎo)水槽、驅(qū)動(dòng)軸、懸架導(dǎo)向桿等）。占14％。

內(nèi)循環(huán)阻力：發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)、車(chē)身通風(fēng)等需要的空氣流經(jīng)車(chē)體內(nèi)部時(shí)形成的阻力。占12％誘導(dǎo)阻力：空氣升力在行駛方向的分力。占7％。F=CDAva2/21.15式中：CD—空氣阻力系數(shù)，是單位動(dòng)壓在每平方米迎風(fēng)面積上產(chǎn)生的空氣阻力。

A—汽車(chē)的迎風(fēng)面積

va—汽車(chē)與空氣的相對(duì)速度（km/h）如后視鏡、門(mén)把手、導(dǎo)水槽、驅(qū)動(dòng)軸、懸架導(dǎo)向桿等）。占14％233、坡度阻力1.定義：當(dāng)汽車(chē)上坡行駛時(shí)，汽車(chē)重力沿坡道方向的分力。2.計(jì)算式：

Fi=Gsinα3.道路坡度：一般道路坡角較小，sinα≈tanα=i，所以坡度阻力為Fi=Gi3、坡度阻力1.定義：當(dāng)汽車(chē)上坡行駛時(shí)，汽車(chē)重力沿坡道方向的24坡度阻力4.道路阻力Fψ：由于坡度阻力與滾動(dòng)阻力都是與道路有關(guān)的阻力，且都與汽車(chē)重力成正比，所以把兩種阻力合在一起稱(chēng)為道路阻力。Fψ=Ff+Fi=fGcosa+Gsina當(dāng)坡角a較小時(shí)，cosa≈1，sina≈i，那么：Fψ=Gf+Gi=G（f+i）令ψ=f+i，ψ稱(chēng)為道路阻力系數(shù)。則Fψ=Gψ坡度阻力4.道路阻力Fψ：由于坡度阻力與滾動(dòng)阻力都是與道路有254、加速阻力1.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)產(chǎn)生的慣性力，稱(chēng)為加速阻力Fj。汽車(chē)的質(zhì)量包括平移質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量?jī)刹糠郑铀贂r(shí)平移質(zhì)量產(chǎn)生慣性力，旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生慣性力偶距。2.計(jì)算式：式中：δ---汽車(chē)旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)。4、加速阻力1.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)26三、汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)條件和附著條件：

（一）、汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)條件：汽車(chē)行駛過(guò)程中，受到各種行駛阻力的作用。為保證汽車(chē)的正常行駛，必須有一定的驅(qū)動(dòng)輪，以克服各種行駛阻力。表示汽車(chē)驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力間的等式，稱(chēng)為汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)力平衡方程，即Ft=Ff+Fw+Fi+Fj三、汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)條件和附著條件：（一）、汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)27上式說(shuō)明了汽車(chē)行駛中驅(qū)動(dòng)力與個(gè)行駛阻力的平衡關(guān)系，其平衡關(guān)系不同，則汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同。若Fj=Ft-（Ff+Fw+Fi+Fj）＞0，即Ft＞Ff+Fw+Fi+Fj時(shí)，汽車(chē)將加速行駛?cè)鬎j=Ft-（Ff+Fw+Fi+Fj）=0，即Ft=Ff+Fw+Fi+Fj時(shí)，汽車(chē)將等速行駛?cè)?，F(xiàn)j=Ft-（Ff+Fw+Fi+Fj）<0，即Ft<Ff+Fw+Fi+Fj時(shí)，汽車(chē)將無(wú)法起步或減速行駛直至停車(chē)。上式說(shuō)明了汽車(chē)行駛中驅(qū)動(dòng)力與個(gè)行駛阻力的平衡關(guān)系，其平衡關(guān)系28可見(jiàn)，汽車(chē)行駛的必要條件是：Ft≥Ff+Fw+Fi+Fj（二）、汽車(chē)行駛的附著條件：

汽車(chē)行駛除受驅(qū)動(dòng)條件制約外，還受輪胎與地面附著條件的限制。地面對(duì)輪胎的切向反作用力的極限值稱(chēng)為附著力Fφ，在硬路面上附著力Fφ取決于輪胎與路面間的相互摩擦，它與驅(qū)動(dòng)輪法向作用力Fz成正比，常寫(xiě)成

Fφ=Fzφ可見(jiàn)，汽車(chē)行駛的必要條件是：Ft≥Ff29式中：φ稱(chēng)為附著系數(shù)，它表示輪胎與路面的接觸強(qiáng)度，反映了輪胎與路面的摩擦作用。附著系數(shù)φ與光滑表面間的摩擦系數(shù)不同，當(dāng)輪胎與路面接觸時(shí)，路面的堅(jiān)硬微小凸起能嵌入變形的輪胎中，增加了輪胎與路面的接觸強(qiáng)度，對(duì)輪胎在接地面積內(nèi)的相對(duì)滑動(dòng)有較大的阻礙作用，輪胎與地面間的上述作用，通常被稱(chēng)為附著作用。在松軟路面上，如車(chē)輪在比較松軟的干路面上滾動(dòng)時(shí)，土壤的變形比輪胎的變形大，輪胎胎面花紋的凸起部分嵌入土壤，這時(shí)附著系數(shù)φ，式中：φ稱(chēng)為附著系數(shù)，它表示輪胎與路面的接觸強(qiáng)度，反映了輪30不僅輪胎與路面的摩擦作用，同時(shí)還取決于土壤的抗剪切強(qiáng)度。因?yàn)橹挥挟?dāng)嵌入輪胎花紋溝槽的土壤被剪切脫開(kāi)基層時(shí)，輪胎在接地面積內(nèi)才產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，車(chē)輪發(fā)生相對(duì)滑轉(zhuǎn)。當(dāng)切向反作用力達(dá)到此極限值時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪將產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)。Ft≤Fφ

上式稱(chēng)為汽車(chē)的附著條件故驅(qū)動(dòng)輪的附著條件還可以寫(xiě)為不僅輪胎與路面的摩擦作用，同時(shí)還取決于土壤的抗剪切強(qiáng)度。因?yàn)?1Ft≤Fzφ如將驅(qū)動(dòng)條件與附著條件聯(lián)系在一起，則Ft+Fw+Fi≤Ft≤Fzφ在硬路面上，附著力與驅(qū)動(dòng)輪法向反作用力Fz2（或垂直載荷W2）成正比，即：Fφ=Fz2φ

Ft≤Fzφ如將驅(qū)動(dòng)條件與附著條件聯(lián)系在一起，則32四、影響汽車(chē)動(dòng)力性的主要因素影響汽車(chē)動(dòng)力性的因素主要有：發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)、傳動(dòng)系參數(shù)、汽車(chē)質(zhì)量和使用因素等。（一）、發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的影響1、發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率的影響發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率愈大，汽車(chē)的動(dòng)力性愈好，最高車(chē)速、加速能力、爬坡能力必然也好，但發(fā)動(dòng)機(jī)功率也不能過(guò)大，否則在常用條件下，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率過(guò)低而導(dǎo)致油耗的增加。單位汽車(chē)質(zhì)量所具有的發(fā)動(dòng)機(jī)功率稱(chēng)為四、影響汽車(chē)動(dòng)力性的主要因素影響汽車(chē)動(dòng)力性的因素主要有：發(fā)動(dòng)33比功率或功率利用因數(shù)。比功率與汽車(chē)的類(lèi)型有關(guān)。2、發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩大，ik、i0一定時(shí)，汽車(chē)的加速和上坡通過(guò)、能力就強(qiáng)。（二）、主減速器傳動(dòng)比主減速器傳動(dòng)比i0對(duì)動(dòng)力性的影響，可以利用汽車(chē)在直接檔時(shí)的功率平衡圖來(lái)分析。如圖3-3所示，是汽車(chē)主減速傳動(dòng)比變化時(shí)的的功率平衡圖。三條等高曲線，表示在三個(gè)不同主傳動(dòng)比的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)功率與車(chē)速的關(guān)系。其中i01>i02。

i0增大，功率曲線左移，在一定車(chē)速下，后備功率增加。比功率或功率利用因數(shù)。比功率與汽車(chē)的類(lèi)型有關(guān)。34當(dāng)主傳動(dòng)比為i02時(shí)，最高車(chē)速vmax最高。當(dāng)主傳動(dòng)比增大(i03)或減小(i01)時(shí)，最高車(chē)速vmax降低。i03＜i02時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率曲線右移，最高車(chē)速降低，后備功率減少，故汽車(chē)的動(dòng)力性較差，在保證最高車(chē)速的前提下，盡可能選擇較大的主減速器傳動(dòng)比。當(dāng)主傳動(dòng)比為i02時(shí)，最高車(chē)速vmax最高。當(dāng)主傳動(dòng)比增大(35i02i01i03i02i01i03362.變速器參數(shù)對(duì)動(dòng)力性影響：1）檔位數(shù):如圖7-18。檔位數(shù)越多，特性越接近等功率發(fā)動(dòng)機(jī)。采用無(wú)級(jí)變速器后，發(fā)動(dòng)機(jī)就可能總是在最大功率下工作，動(dòng)力性提高。2）各檔傳動(dòng)比：I檔傳動(dòng)比越大，汽車(chē)最大爬坡度和驅(qū)動(dòng)力越大。但要考慮附著條件的限制（否則驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)）。其余各檔傳動(dòng)比要適當(dāng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)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。選擇變速器傳動(dòng)比時(shí)，先根據(jù)最大爬坡能力要求和附著條件確定I檔傳動(dòng)比，其余各檔傳動(dòng)比按等比級(jí)數(shù)進(jìn)行分配。2.變速器參數(shù)對(duì)動(dòng)力性影響：37變速器檔數(shù)對(duì)汽車(chē)動(dòng)力性的影響變速器檔數(shù)對(duì)汽車(chē)動(dòng)力性的影響38（五）汽車(chē)流線性的影響（六）輪胎尺寸與形式的影響汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)輪的半徑成反比，而車(chē)速與驅(qū)動(dòng)輪的半徑成正比。因此，輪胎半徑對(duì)動(dòng)力性有關(guān)的驅(qū)動(dòng)力和車(chē)速是矛盾的。在良好路面上行駛的汽車(chē)，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(dòng)力。車(chē)速的提高可以用減小主減速器傳動(dòng)比來(lái)解決。輪胎尺寸和主減速器傳動(dòng)比的減小，使汽車(chē)質(zhì)心高度降低，提高了汽車(chē)行駛的穩(wěn)定性，有利于汽車(chē)的（五）汽車(chē)流線性的影響（六）輪胎尺寸與形式的影響39高速行駛。軟路面上行駛的汽車(chē)，車(chē)速不高，要求輪胎半徑大些，主要是為了增加附著系數(shù)。（七）使用因素的影響1、發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀況發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀況不良，其功率、轉(zhuǎn)矩下降，汽車(chē)動(dòng)力性下降。2、汽車(chē)底盤(pán)技術(shù)狀況汽車(chē)傳動(dòng)系各傳動(dòng)元件的松緊度與潤(rùn)滑，前輪定位的調(diào)整、輪胎氣壓、制動(dòng)性能的好壞、離合器的調(diào)整，傳動(dòng)系的潤(rùn)滑油質(zhì)量等直接影響汽車(chē)的動(dòng)力性。3、駕駛技術(shù)熟練的駕駛操作，適時(shí)迅速地?fù)Q擋以及正確地選擇檔位，對(duì)發(fā)揮和利用汽車(chē)動(dòng)力性均有很大影響。高速行駛。軟路面上行駛的汽車(chē)，車(chē)速不高，要求輪胎半徑大些，主404、汽車(chē)運(yùn)行條件的影響氣候溫度過(guò)高或過(guò)低，容易造成發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱和過(guò)冷，使發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降；當(dāng)汽車(chē)在高原地區(qū)行駛時(shí)由于空氣稀薄使發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣量和壓縮壓力降低，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降：汽車(chē)在使用過(guò)程中，道路條件的不斷變化，如遇泥濘土路和冰雪路面等，車(chē)輪的滾動(dòng)阻力增加，附著系數(shù)減小，因而也使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大大降低。4、汽車(chē)運(yùn)行條件的影響氣候溫度過(guò)高或過(guò)低，容易造成發(fā)動(dòng)41第二節(jié)汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性在保證動(dòng)力性的前提下，汽車(chē)以盡量少的燃油消耗量經(jīng)濟(jì)行駛的能力，稱(chēng)為汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。返回目錄第二節(jié)在保證動(dòng)力性的前提下，汽車(chē)以盡量少的燃油消耗量42第二章汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性一、汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)本節(jié)將介紹中國(guó)、歐洲及美國(guó)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。返回目錄第二章汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性本節(jié)將介紹中國(guó)、歐洲及美國(guó)燃油經(jīng)43美國(guó)燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)：一定運(yùn)行工況下一定量燃油行駛的里程，單位為mile/USgal。中國(guó)及歐洲燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)：一定運(yùn)行工況下百公里燃油消耗量，單位為L(zhǎng)/100km。思考：為什么要在一定運(yùn)行工況下評(píng)價(jià)汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性？燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)美國(guó)燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)：一定運(yùn)行工況下一定量燃油行駛44等速行駛百公里燃油消耗量是常用的一種平價(jià)指標(biāo)，是指汽車(chē)在一定載荷（我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定轎車(chē)為半載、貨車(chē)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(cè)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，并用它來(lái)評(píng)價(jià)汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性，如圖3-4.等速行駛百公里燃油消耗量是常用的一種平價(jià)指標(biāo)，是指汽車(chē)在一定45第一節(jié)汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)等速工況寶來(lái)轎車(chē)等速油耗1.8L6.4M/7.0A/90km/h

8.5M/9.2A/120km/h1.8T6.1M/7.0A/90km/h8.7M/9.2A/120km/h

注：M代表手動(dòng)擋汽車(chē)；A代表自動(dòng)擋汽車(chē)。第一節(jié)汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)等速工況寶來(lái)轎車(chē)等速油耗注46但是，等速行駛工況并沒(méi)有全面反映汽車(chē)的實(shí)際運(yùn)行情況，特別是在市區(qū)行駛中頻繁出現(xiàn)加速、減速、停車(chē)等行駛工況。因此，在對(duì)實(shí)際行駛車(chē)輛進(jìn)行跟蹤測(cè)試統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，各國(guó)都制定了一些典型循環(huán)工況來(lái)模擬實(shí)際汽車(chē)運(yùn)行狀況，并以其百公里燃油消耗量來(lái)評(píng)定相應(yīng)行駛工況的燃油消耗量。但是，等速行駛工況并沒(méi)有全面反映汽車(chē)的實(shí)際運(yùn)行情況，特別是在47以L/100km計(jì)的1/3混合油耗為第一節(jié)汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)2.循環(huán)行駛試驗(yàn)工況1）歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)（ECE）以L/100km計(jì)的1/3混合油耗為第一節(jié)汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性48二、影響汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

（一）汽車(chē)結(jié)構(gòu)因素的影響1、發(fā)動(dòng)機(jī)方面的影響發(fā)動(dòng)機(jī)方面影響燃油經(jīng)濟(jì)性的主要因素有：發(fā)動(dòng)機(jī)的種類(lèi)、壓縮比、發(fā)動(dòng)機(jī)功率利用率等。（1）發(fā)動(dòng)機(jī)種類(lèi)的影響柴油機(jī)的熱效率高，有效燃油消耗率比汽油機(jī)低30%∽40%，故汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)采用柴油機(jī)逐漸增多。

（2）壓縮比的影響提高壓縮比是提高汽油機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性的主要措施。（3）發(fā)動(dòng)機(jī)的功率利用率的影響功率利用率對(duì)二、影響汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的因素（一）汽車(chē)結(jié)構(gòu)因素的影響49發(fā)動(dòng)機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性影響很大，一般汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)在中等轉(zhuǎn)速較高負(fù)荷率下工作時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性最好。（4）發(fā)動(dòng)機(jī)燃料燃燒過(guò)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(guò)程，從而提高燃油經(jīng)濟(jì)性。電噴發(fā)動(dòng)機(jī)及稀薄燃燒技術(shù)一般節(jié)油5%∽20%。2、傳動(dòng)系方面的影響傳動(dòng)系的效率越高，則損失與傳動(dòng)系的能量愈少，故經(jīng)濟(jì)性越好。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，傳動(dòng)系的傳動(dòng)比越小，則汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性越好。所以采用超速檔和減小主傳動(dòng)比，

發(fā)動(dòng)機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性影響很大，一般汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)在中等轉(zhuǎn)速較高負(fù)荷率50均可減少燃料消耗。但傳動(dòng)比不可太小，否則在汽車(chē)行駛中遇到阻力稍大時(shí)，便會(huì)感到驅(qū)動(dòng)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，使汽車(chē)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(chē)速越高，阻力越大。汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性越差。4、汽車(chē)質(zhì)量的影響汽車(chē)總質(zhì)量增加時(shí)，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(dòng)機(jī)的功率利用率將提高，因而會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的有效燃油效率有所降低，汽車(chē)單均可減少燃料消耗。但傳動(dòng)比不可太小，否則在汽車(chē)行駛中遇到阻力51位運(yùn)輸工作量的燃油消耗量減少，所以減輕汽車(chē)的自身質(zhì)量和增大汽車(chē)的載質(zhì)量，都能改善汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。（二）使用方面的影響1、汽車(chē)的技術(shù)狀況必須正確執(zhí)行汽車(chē)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(diǎn)火系，要經(jīng)常保持在良好狀態(tài)。底盤(pán)方面，首先要保持正常的潤(rùn)滑，一減少傳動(dòng)系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(duì)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)水平的人在相位運(yùn)輸工作量的燃油消耗量減少，所以減輕汽車(chē)的自身質(zhì)量和增大汽52同使用條件下駕駛同一類(lèi)汽車(chē)，其燃料消耗量可相差20%∽40%。降低燃料的消耗除了合理起動(dòng)、預(yù)熱保溫、平穩(wěn)起步、緩慢加速，安全、合理地使用制動(dòng)外，對(duì)檔位的選擇也有一定的要求。即：使汽車(chē)接近于格擋的經(jīng)濟(jì)車(chē)速行駛，在條件允許的情況下，盡量采用高速擋行駛。3、運(yùn)行條件的影響同使用條件下駕駛同一類(lèi)汽車(chē)，其燃料消耗量可相差20%∽40%53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)能維持一定車(chē)速的能力，稱(chēng)為汽車(chē)的制動(dòng)性。制動(dòng)性是汽車(chē)主動(dòng)安全性的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。第三節(jié)汽車(chē)的制動(dòng)性返回目錄汽車(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54一、汽車(chē)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪受力分析要使行駛中的汽車(chē)降低速度或停車(chē)，必須使汽車(chē)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(duì)較小，故實(shí)際上外力主要是由地面提供的，這種力稱(chēng)為地面制動(dòng)力。地面制動(dòng)力越大，制動(dòng)減速度越大，制動(dòng)距離越短，所以地面制動(dòng)力對(duì)汽車(chē)制動(dòng)性具有決定性影響。一、汽車(chē)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪受力分析要使行駛中的汽車(chē)降低速度或停55Tu是車(chē)輪制動(dòng)器中摩擦片與制動(dòng)鼓或盤(pán)相對(duì)滑轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦力矩。單位N.m；Fxb是地面制動(dòng)力，單位為N；W為車(chē)輪垂直載荷；Tp為車(chē)軸對(duì)車(chē)輪的推力；Fz為地面對(duì)車(chē)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(chē)輪半徑（m）第二節(jié)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的受力（一）、地面制動(dòng)力

Tu是車(chē)輪制動(dòng)器中摩擦片與第二節(jié)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的受力（一）、56地面制動(dòng)力Fxb是使汽車(chē)制動(dòng)而減速行駛的外力，其大小取決于兩個(gè)摩擦副的摩擦力：一個(gè)是制動(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：另一個(gè)是輪胎與地面間的摩擦力（即附著力）。（二）、制動(dòng)器制動(dòng)力Fμ測(cè)得方法：將汽車(chē)架離地面，并踩住制動(dòng)踏板，在輪胎周緣沿切線方向推動(dòng)車(chē)輪直至它能轉(zhuǎn)動(dòng)所需的力。

地面制動(dòng)力Fxb是使汽車(chē)制動(dòng)而減速行駛的外力，其大小取決于兩57（二）、制動(dòng)器制動(dòng)力Fμ在輪胎周緣克服制動(dòng)器摩擦力矩所需的切向力。與附著力無(wú)關(guān)Fμ取決于制動(dòng)器的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)尺寸、制動(dòng)器摩擦副的摩擦因數(shù)及車(chē)輪半徑，并與踏板力成正比。第二節(jié)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的受力（二）、制動(dòng)器制動(dòng)力Fμ在輪胎周緣克服制動(dòng)器摩擦力矩所需的58（三）地面制動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力與附著力之間的關(guān)系在制動(dòng)時(shí)，當(dāng)制動(dòng)踏板力較小時(shí)，制動(dòng)器摩擦力矩Tμ不大，地面制動(dòng)力Fxb足以克服制動(dòng)器摩擦力矩而使車(chē)輪滾動(dòng)。車(chē)輪滾動(dòng)時(shí)的地面制動(dòng)力就等于制動(dòng)器制動(dòng)力，并隨踏板力的增長(zhǎng)呈正比的增長(zhǎng)（圖3-6），此時(shí)

Fxb=Fμ=Tμ/r但由于地面制動(dòng)力是滑動(dòng)摩擦的約束反力，其值不能超過(guò)附著力，即

Fxb≤

Fφ=Tzφ

（三）地面制動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力與附著力之59三、FXb、Fμ與

的關(guān)系FXb=FμFμ第二節(jié)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的受力三、FXb、Fμ與的關(guān)系FXb=FμFμ第二節(jié)60二、汽車(chē)制動(dòng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)制動(dòng)性能的優(yōu)劣主要從汽車(chē)的制動(dòng)效能、制動(dòng)效能的恒定性和制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性三個(gè)方面來(lái)評(píng)價(jià)。（一）汽車(chē)的制動(dòng)效能是指汽車(chē)迅速降低車(chē)速直至停車(chē)的能力。一般用制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度來(lái)評(píng)價(jià)。1、制動(dòng)距離汽車(chē)速度為v0時(shí)，從腳踏制動(dòng)踏板開(kāi)始到汽車(chē)停止行駛為止所經(jīng)過(guò)的距離。它與汽車(chē)行駛安全有直接的關(guān)系。二、汽車(chē)制動(dòng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)制動(dòng)性能的優(yōu)劣主要從汽車(chē)的制動(dòng)效能61制動(dòng)距離與制動(dòng)踏板力、車(chē)輛載荷、制動(dòng)器起作用的時(shí)間、路面附著條件、制動(dòng)的起始車(chē)速、發(fā)動(dòng)機(jī)是否結(jié)合等許多因素有關(guān)。在制動(dòng)過(guò)程中實(shí)際測(cè)得的制動(dòng)踏板力與制動(dòng)減速度及制動(dòng)時(shí)間可用如圖3-7的汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程曲線圖表示。2、制動(dòng)減速度是檢驗(yàn)制動(dòng)效能的基本的指標(biāo)之一，其大小直接影響制動(dòng)距離的長(zhǎng)短。制動(dòng)減速度的大小反映了地面制動(dòng)力的大小，因此它與制動(dòng)器制動(dòng)力（車(chē)輪滾動(dòng)時(shí)）及地面制動(dòng)力（車(chē)輪抱死拖滑）有關(guān)。制動(dòng)距離與制動(dòng)踏板力、車(chē)輛載荷、制動(dòng)器起作用的時(shí)間、路面附著62上述是制動(dòng)器起始溫度在100°C以下的制動(dòng)效能。汽車(chē)在高速制動(dòng)、或下長(zhǎng)坡連續(xù)制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)器的溫度常在300°C以上，有時(shí)高達(dá)600∽700°C，此時(shí)制動(dòng)器摩擦系數(shù)下降，摩擦力矩顯著減小，從而使制動(dòng)效能顯著下降，這現(xiàn)象稱(chēng)為制動(dòng)器的熱衰退。制動(dòng)效能的恒定性主要指的是行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)抗熱衰退的性能。被試車(chē)輛以一定的車(chē)速連續(xù)制動(dòng)15次，每次制動(dòng)強(qiáng)度為-3m/s,制動(dòng)效能應(yīng)不低于冷制動(dòng)效能的60%。上述是制動(dòng)器起始溫度在100°C以下的制動(dòng)效能。汽車(chē)在高速制63方向穩(wěn)定性主要是指制動(dòng)跑偏后軸側(cè)滑前輪失去轉(zhuǎn)向能力（三）制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性是指汽車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中維持直線行駛的能力，或按預(yù)定彎道行駛的能力。返回目錄方向穩(wěn)定性主要是指（三）制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性返回目錄64跑偏側(cè)滑第四節(jié)制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性跑偏側(cè)滑第四節(jié)制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性651、制動(dòng)跑偏是指制動(dòng)時(shí)原期望汽車(chē)按直線方向減速停車(chē)，但有時(shí)汽車(chē)卻自動(dòng)向左或向右偏駛的現(xiàn)象。2、制動(dòng)側(cè)滑指汽車(chē)制動(dòng)時(shí)某一軸的車(chē)輪或者兩軸的車(chē)輪發(fā)生橫向滑動(dòng)的現(xiàn)象。制動(dòng)跑偏和制動(dòng)側(cè)滑區(qū)別在于，制動(dòng)跑偏時(shí)雖然行駛方向出現(xiàn)了偏離，但車(chē)輪與地面沒(méi)有產(chǎn)生相對(duì)滑移現(xiàn)象；嚴(yán)重的跑偏有時(shí)會(huì)引起后軸側(cè)滑，易于發(fā)生側(cè)滑的汽車(chē)也有加劇跑偏的趨勢(shì)。3、制動(dòng)時(shí)失去轉(zhuǎn)向能力是指制動(dòng)時(shí)不能按預(yù)定彎道行駛和轉(zhuǎn)向，而沿切線方向1、制動(dòng)跑偏是指制動(dòng)時(shí)原期望汽車(chē)按直線方向減速停車(chē)，但66駛出，或直線行駛制動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向盤(pán)不能改變方向仍按直線行駛的現(xiàn)象。制動(dòng)時(shí)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(yàn)的總結(jié)1）制動(dòng)過(guò)程中，如果只有前輪抱死或前輪先抱死拖滑，汽車(chē)基本上沿直線向前行駛，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)間先抱死拖滑，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，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。駛出，或直線行駛制動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向盤(pán)不能改變方向仍按直線行駛的現(xiàn)象。67制動(dòng)過(guò)程的三種可能1）前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑；穩(wěn)定工況，但喪失轉(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；后軸可能出現(xiàn)側(cè)滑，不穩(wěn)定工況，附著利用率低。3）前、后輪同時(shí)抱死拖滑；可以避免后軸側(cè)滑，附著條件利用較好。前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的分配比例，將影響制動(dòng)時(shí)前后輪的抱死順序，從而影響汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性和附著條件利用程度。第五節(jié)前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的比例關(guān)系制動(dòng)過(guò)程的三種可能1）前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖68第四節(jié)汽車(chē)的通過(guò)性汽車(chē)的通過(guò)性（越野性）是指它能以足夠高的平均車(chē)速通過(guò)各種壞路和無(wú)路地帶（如松軟地面、凹凸不平地面等）及各種障礙（如陡坡、側(cè)坡、壕溝、臺(tái)階、灌木叢、水障等）的能力。通過(guò)性又分為支承通過(guò)性和幾何通過(guò)性。通過(guò)性取決于地面的物理和力學(xué)性質(zhì)及汽車(chē)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和幾何參數(shù)。返回目錄第四節(jié)汽車(chē)的通過(guò)性（越野性）是指它能以足夠高的平均69一汽車(chē)通過(guò)性的間隙失效及幾何參數(shù)第七章汽車(chē)的通過(guò)性本節(jié)將主要介紹汽車(chē)支承通過(guò)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)和影響通過(guò)性的汽車(chē)幾何參數(shù)。返回目錄一第七章汽車(chē)的通過(guò)性本節(jié)將主要介紹汽車(chē)支承通過(guò)70汽車(chē)通過(guò)性幾何參數(shù)間隙失效：汽車(chē)與地面間的間隙不足而被地面托住，無(wú)法通過(guò)的情況。頂起失效：當(dāng)車(chē)輛中間底部的零件碰到地面而被頂住的情況。觸頭失效：當(dāng)車(chē)輛前端觸及地面而不能通過(guò)的情況。托尾失效：當(dāng)車(chē)輛尾部觸及地面而不能通過(guò)的情況。與間隙失效有關(guān)的汽車(chē)整車(chē)幾何尺寸，稱(chēng)為汽車(chē)通過(guò)性幾何參數(shù)，包括最小離地間隙、縱向通過(guò)角、接近角、離去角、最小轉(zhuǎn)彎直徑等。第一節(jié)汽車(chē)通過(guò)性評(píng)價(jià)指標(biāo)及幾何參數(shù)汽車(chē)通過(guò)性幾何參數(shù)間隙失效：汽車(chē)與地面間的間隙不足而71二、汽車(chē)通過(guò)性的影響因素（一）結(jié)構(gòu)影響1.發(fā)動(dòng)機(jī)的因素2.傳動(dòng)系傳動(dòng)比3.液力傳動(dòng)4.差速器5.涉水能力6.前后輪距7.驅(qū)動(dòng)輪的數(shù)目二、汽車(chē)通過(guò)性的影響因素（一）結(jié)構(gòu)影響72（二）使用因素1.輪胎氣壓2.輪胎花紋3.拱形輪胎4.駕駛技術(shù)（1）汽車(chē)通過(guò)松軟地段，盡量用低檔（2）驅(qū)動(dòng)輪是雙胎的（3）若傳動(dòng)系裝有強(qiáng)制鎖止式差速器（4）汽車(chē)通過(guò)滑溜路面。（二）使用因素1.輪胎氣壓73第三章汽車(chē)的主要性能第一節(jié)汽車(chē)動(dòng)力性定義：汽車(chē)在良好水平路面上直線行駛時(shí)所能達(dá)到的平均行駛速度。一、汽車(chē)動(dòng)力性的評(píng)價(jià)指標(biāo)一、汽車(chē)的最高車(chē)速二、汽車(chē)的加速能力三、汽車(chē)的爬坡能力第三章汽車(chē)的主要性能第一節(jié)汽車(chē)動(dòng)力性74（一）汽車(chē)的最高車(chē)速vmax最高車(chē)速是指在良好的水平路面（混凝土或?yàn)r青）上汽車(chē)能達(dá)到的最高行駛車(chē)速。轎車(chē)：vmax=130～200km/h；客車(chē)：vmax=90～130km/h；貨車(chē)：vmax=80～110km/h。在使用中，將加速踏板踩到底，變速器掛入最高檔位。（一）汽車(chē)的最高車(chē)速vmax最高車(chē)速是指在良好的水平路面（混75（二）汽車(chē)的加速能力加速能力可用汽車(chē)以最大加速?gòu)?qiáng)度加速行駛時(shí)的加速度、加速時(shí)間或加速行程來(lái)表示。在實(shí)際中評(píng)價(jià)汽車(chē)的加速能力最常用的指標(biāo)是加速時(shí)間。分類(lèi)：Ⅰ.原地起步加速時(shí)間：由低檔（I或II檔）起步，以最大的加速?gòu)?qiáng)度（包括選擇恰當(dāng)?shù)膿Q檔時(shí)機(jī)）逐步換至最高檔位后達(dá)到某一預(yù)定距離或車(chē)速所需的時(shí)間。一般用0→400m或0→100km/h的時(shí)間表示原地起步加速能力。Ⅱ.超車(chē)加速時(shí)間:用最高檔或次高檔由某一較低車(chē)速全力加速到某一高速所需的時(shí)間。有時(shí)也采用加速過(guò)程曲線表示加速能力。（二）汽車(chē)的加速能力加速能力可用汽車(chē)以最大加速?gòu)?qiáng)度加速行駛時(shí)762.加速時(shí)間t飛度1.5L12.0s紅旗CA746010.5s捍馬H210.0s寶馬523Li9.6s奧迪A87.0s寶馬7506.6s奔馳S6006.5s寶來(lái)1.8M（手動(dòng)擋）/A（自動(dòng)擋）11.1s/12.7s寶來(lái)1.8TM（手動(dòng)擋）/A（自動(dòng)擋）9.0s/10.5s手動(dòng)擋汽車(chē)的加速時(shí)間更短法拉利

575MMaranello4.2s寶時(shí)捷9113.9s蘭博基尼

Gallardo4.2s第一節(jié)汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)（1）原地起步加速時(shí)間1）0～100km/h的加速時(shí)間2.加速時(shí)間t飛度1.5L12.0s772）靜止到400m或靜止到1km的沖刺時(shí)間60～100km/h（4擋/5擋）10.8s/13.7s80～120km/h（4擋/5擋）10.6s/14.1s思考：從這組數(shù)據(jù)可得到什么信息？第一節(jié)汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)奧迪A61.8T靜止到400m沖刺時(shí)間7.9s靜止到1km沖刺時(shí)間33.4s在一般的技術(shù)參數(shù)中往往不給此項(xiàng)數(shù)據(jù)（2）超車(chē)加速時(shí)間寶馬520i

低擋的超車(chē)加速能力更強(qiáng)。2）靜止到400m或靜止到1km的沖刺時(shí)間60～100km/78（三)汽車(chē)的爬坡能力汽車(chē)的爬坡能力：用滿載時(shí)汽車(chē)在良好路面上的最大爬坡度（Ⅰ檔的最大爬坡度）表示。不同的車(chē)輛對(duì)爬坡能力的要求：轎車(chē):最高車(chē)速大，加速時(shí)間短，經(jīng)常在較好的道路上行駛，一般不強(qiáng)調(diào)它的爬坡能力。貨車(chē):在各種道路上行駛，要求它具備足夠的爬坡能力。一般30％即16.7o；越野車(chē)：在壞路或無(wú)路條件下行駛。60％或31o。為了維持道路上各種車(chē)輛能暢通行駛，要求各種車(chē)輛在常見(jiàn)的坡道上行駛速度相差不能太懸殊，所以，也可用汽車(chē)在常遇的坡道上必須達(dá)到的車(chē)速來(lái)表明汽車(chē)的爬坡能力。（三)汽車(chē)的爬坡能力汽車(chē)的爬坡能力：用滿載時(shí)汽車(chē)在良好路面上79二、汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力確定汽車(chē)的動(dòng)力性，需要掌握沿汽車(chē)行駛方向作用于汽車(chē)的各種外力，即驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力。據(jù)這些力的平衡關(guān)系，建立汽車(chē)行駛方程式，可估算最高車(chē)速、加速能力和上坡能力。汽車(chē)行駛時(shí)，其驅(qū)動(dòng)力一定要克服行駛阻力，其方程式為：Ft=ΣF式中：Ft—驅(qū)動(dòng)力（N）;

ΣF--行駛阻力之和（N）二、汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力確定汽車(chē)的動(dòng)力性，需要掌握沿汽車(chē)行80（一）汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力1、驅(qū)動(dòng)力的產(chǎn)生汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系傳至驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪便產(chǎn)生一個(gè)作用于路面的圓周力F0,路面則對(duì)驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生一個(gè)反作用力Ft(F0與Ft大小相等，方向相反)即是驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的外力，稱(chēng)為汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力（如圖3-1），其數(shù)值為Ft=F0=Mt/r式中：Mt—發(fā)動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩（N.m）r—車(chē)輪半徑（m）作用于驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩Mt是由發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生并經(jīng)（一）汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力1、驅(qū)動(dòng)力的產(chǎn)生汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)81傳動(dòng)系傳至驅(qū)動(dòng)輪上的，由傳動(dòng)過(guò)程可知傳動(dòng)系傳至驅(qū)動(dòng)輪上的，由傳動(dòng)過(guò)程可知82式中：Me—發(fā)動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩（N.m）ig—變速器傳動(dòng)比i0—主減速器傳動(dòng)比

ηt—傳動(dòng)系的機(jī)械效率將（3-2）代人（3-1）得Ft=Meigi0ηt/r由上式可知，汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、傳動(dòng)系各擋的傳動(dòng)比及傳動(dòng)系機(jī)械效率成正比，與車(chē)輪半徑成反比。因?yàn)镸e=9550Peigi0ηt/n式中Pe是發(fā)動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速為n時(shí)的功率（kw）。故

Ft=9550Peigi0ηt/nr式中：Me—發(fā)動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩（N.m）832、傳動(dòng)系的機(jī)械效率發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率Pe經(jīng)傳動(dòng)系傳至驅(qū)動(dòng)輪的過(guò)程中，部分功率用于克服傳動(dòng)系各部件中的摩擦，因而消耗了一部分功率。驅(qū)動(dòng)輪得到的功率僅為（Pe-Pt）,Pt表示傳動(dòng)系中損失的功率。那么傳動(dòng)系的機(jī)械效率為2、傳動(dòng)系的機(jī)械效率發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率Pe經(jīng)傳動(dòng)系傳至驅(qū)84傳動(dòng)系的功率損失包括變速器、傳動(dòng)軸萬(wàn)向節(jié)、主減速器等部件產(chǎn)生的功率損失。其中變速器和主減速器產(chǎn)生的功率損失所占的比例最大。傳動(dòng)系功率損失的分類(lèi)：機(jī)械損失功率：與嚙合齒輪對(duì)數(shù)、傳遞的扭矩有關(guān)。液力損失功率：攪動(dòng)和磨擦。它與潤(rùn)滑油品質(zhì)、溫度、油面高度、轉(zhuǎn)速等有關(guān)。雖然ηT受到多種因素影響，但對(duì)汽車(chē)進(jìn)行初步的動(dòng)力分析時(shí)常把它取為常數(shù)。一般轎車(chē)取0.9∽0.92，單級(jí)主傳動(dòng)貨車(chē)0.9，雙級(jí)主傳動(dòng)取0.85,4x4汽車(chē)取0.85,6x6汽車(chē)取0.8.傳動(dòng)系的功率損失包括變速器、傳動(dòng)軸萬(wàn)向節(jié)、主減速器等部件產(chǎn)生85（二）汽車(chē)的行駛阻力汽車(chē)在水平道路上勻速行駛時(shí)必須克服來(lái)自地面的滾動(dòng)阻力Ff和來(lái)自空氣的空氣阻力Fw。當(dāng)在坡道上上坡行駛時(shí)，還必須克服重力沿坡道的分力Fi

，稱(chēng)為上上坡阻力。汽車(chē)加速行駛時(shí)還需要克服其慣性力Fj，稱(chēng)加速阻力。因此，汽車(chē)行駛的總阻力為∑F=Ff+Fw+Fi

+Fj1、滾動(dòng)阻力Ff（二）汽車(chē)的行駛阻力汽車(chē)在水平道路上勻速行駛時(shí)必86車(chē)輪在滾動(dòng)時(shí)，由于車(chē)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(chēng)為滾動(dòng)阻力。滾動(dòng)阻力產(chǎn)生的原因有：（1）道路塑性變形損失車(chē)輛滾動(dòng)時(shí)會(huì)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(chē)行駛時(shí)，輪胎在徑向、切向及側(cè)向都會(huì)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(chēng)為車(chē)輪在滾動(dòng)時(shí)，由于車(chē)輪與地面的變形以及兩者之間的相互作用所產(chǎn)871）滾動(dòng)阻力a.變形阻力b.摩擦力a.變形阻力

輪胎在滾動(dòng)時(shí)，有兩種變形：

徑向變形

周向變形輪胎滾動(dòng)時(shí)的滯后損失。彈性輪胎在硬路面上的滾動(dòng)實(shí)質(zhì)，如下圖

1）滾動(dòng)阻力a.變形阻力b.88彈性遲滯損失，使輪胎發(fā)熱，并向大氣散熱。（3）其他損失汽車(chē)行駛時(shí)，還包括從動(dòng)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(dòng)阻力的大小一般用公式計(jì)算Ff=Gf式中：G--汽車(chē)重力（N）f--滾動(dòng)阻力系數(shù)滾動(dòng)阻力系數(shù)f表示單位車(chē)重的滾動(dòng)阻力。汽車(chē)在不同路面或不同的運(yùn)行條件下行駛時(shí)滾動(dòng)阻力系數(shù)是不一樣的。由實(shí)驗(yàn)定。影響因素有：(1)路面的類(lèi)型、平整度、堅(jiān)硬程度和干燥狀況

彈性遲滯損失，使輪胎發(fā)熱，并向大氣散熱。（3）其他損失89表3-1是車(chē)速在50Km/h以下時(shí)，不同路面上的滾動(dòng)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(qiáng)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(dòng)阻力系數(shù)；子午線輪胎比普通輪胎的滾動(dòng)阻力小，而且車(chē)速的變化對(duì)它影響較??；胎面花紋磨損的輪胎，比新輪胎的滾動(dòng)阻力系數(shù)小。（3）輪胎的氣壓氣壓低時(shí)，在硬路面上輪胎變形大，滾動(dòng)阻力系數(shù)增大；氣壓高，在軟路面上行駛時(shí)，路面產(chǎn)生很大的塑型變形，并留下輪轍，也使?jié)L動(dòng)阻力系數(shù)增大；表3-1是車(chē)速在50Km/h以下時(shí)，不同路面上的滾動(dòng)阻力系數(shù)90滾動(dòng)阻力系數(shù)影響因素：與路面的種類(lèi)、車(chē)速以及輪胎的結(jié)構(gòu)、材料、胎壓等有關(guān)。同一輪胎在不同的路面上的滾動(dòng)阻力系數(shù)見(jiàn)表3-1。滾動(dòng)阻力系數(shù)影響因素：與路面的種類(lèi)、車(chē)速以及輪胎的結(jié)構(gòu)、材91（4）行車(chē)速度車(chē)速50Km/h以下時(shí)，滾動(dòng)阻力系數(shù)變化不大。在100Km/h以上時(shí)增長(zhǎng)較快。車(chē)速達(dá)某一高速，如150∽200Km/h左右時(shí)，滾動(dòng)阻力系數(shù)迅速增長(zhǎng)，因?yàn)檫@時(shí)輪胎會(huì)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(shí)車(chē)輛的滾動(dòng)阻力會(huì)顯著增加。此外，前輪定為失準(zhǔn)及車(chē)輪受到側(cè)向力作用時(shí)，地面會(huì)對(duì)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(shí)，滾動(dòng)阻力系數(shù)將大幅度增加。（4）行車(chē)速度車(chē)速50Km/h以下時(shí)，滾動(dòng)阻力系數(shù)變化92駐波現(xiàn)象（圖像）第二節(jié)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力駐波現(xiàn)象（圖像）第二節(jié)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力932、空氣阻力1.定義:汽車(chē)直線行駛時(shí)受到的空氣作用力在行駛方向上的分力。2.分類(lèi):摩擦阻力和壓力阻力。3.空氣阻力的計(jì)算：CD可通過(guò)道路試驗(yàn)、風(fēng)洞試驗(yàn)等方法測(cè)得。A指汽車(chē)在其縱軸的垂直平面上的投影面積；也常用輪距與汽車(chē)高度乘積表示。汽車(chē)的CD和A的數(shù)值如表7-2所示。2、空氣阻力1.定義:汽車(chē)直線行駛時(shí)受到的空氣作用力在行駛方94（1）摩擦阻力是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。摩擦阻力與車(chē)身表面粗糙度及表面積有關(guān)，約占空氣阻力的8∽10%。(2)壓力阻力是作用在汽車(chē)外形表面上的法向壓力的合力在行駛方向上的分力。它主要包括：形狀阻力：與汽車(chē)的主體形狀有很大關(guān)系。占58％。干擾阻力：車(chē)身表面突起部位引起的阻力（1）摩擦阻力是由于空氣的粘性在車(chē)身表面產(chǎn)生的切向力的合95如后視鏡、門(mén)把手、導(dǎo)水槽、驅(qū)動(dòng)軸、懸架導(dǎo)向桿等）。占14％。

內(nèi)循環(huán)阻力：發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)、車(chē)身通風(fēng)等需要的空氣流經(jīng)車(chē)體內(nèi)部時(shí)形成的阻力。占12％誘導(dǎo)阻力：空氣升力在行駛方向的分力。占7％。F=CDAva2/21.15式中：CD—空氣阻力系數(shù)，是單位動(dòng)壓在每平方米迎風(fēng)面積上產(chǎn)生的空氣阻力。

A—汽車(chē)的迎風(fēng)面積

va—汽車(chē)與空氣的相對(duì)速度（km/h）如后視鏡、門(mén)把手、導(dǎo)水槽、驅(qū)動(dòng)軸、懸架導(dǎo)向桿等）。占14％963、坡度阻力1.定義：當(dāng)汽車(chē)上坡行駛時(shí)，汽車(chē)重力沿坡道方向的分力。2.計(jì)算式：

Fi=Gsinα3.道路坡度：一般道路坡角較小，sinα≈tanα=i，所以坡度阻力為Fi=Gi3、坡度阻力1.定義：當(dāng)汽車(chē)上坡行駛時(shí)，汽車(chē)重力沿坡道方向的97坡度阻力4.道路阻力Fψ：由于坡度阻力與滾動(dòng)阻力都是與道路有關(guān)的阻力，且都與汽車(chē)重力成正比，所以把兩種阻力合在一起稱(chēng)為道路阻力。Fψ=Ff+Fi=fGcosa+Gsina當(dāng)坡角a較小時(shí)，cosa≈1，sina≈i，那么：Fψ=Gf+Gi=G（f+i）令ψ=f+i，ψ稱(chēng)為道路阻力系數(shù)。則Fψ=Gψ坡度阻力4.道路阻力Fψ：由于坡度阻力與滾動(dòng)阻力都是與道路有984、加速阻力1.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)產(chǎn)生的慣性力，稱(chēng)為加速阻力Fj。汽車(chē)的質(zhì)量包括平移質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量?jī)刹糠郑铀贂r(shí)平移質(zhì)量產(chǎn)生慣性力，旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生慣性力偶距。2.計(jì)算式：式中：δ---汽車(chē)旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)。4、加速阻力1.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)99三、汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)條件和附著條件：

（一）、汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)條件：汽車(chē)行駛過(guò)程中，受到各種行駛阻力的作用。為保證汽車(chē)的正常行駛，必須有一定的驅(qū)動(dòng)輪，以克服各種行駛阻力。表示汽車(chē)驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力間的等式，稱(chēng)為汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)力平衡方程，即Ft=Ff+Fw+Fi+Fj三、汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)條件和附著條件：（一）、汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)100上式說(shuō)明了汽車(chē)行駛中驅(qū)動(dòng)力與個(gè)行駛阻力的平衡關(guān)系，其平衡關(guān)系不同，則汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同。若Fj=Ft-（Ff+Fw+Fi+Fj）＞0，即Ft＞Ff+Fw+Fi+Fj時(shí)，汽車(chē)將加速行駛?cè)鬎j=Ft-（Ff+Fw+Fi+Fj）=0，即Ft=Ff+Fw+Fi+Fj時(shí)，汽車(chē)將等速行駛?cè)?，F(xiàn)j=Ft-（Ff+Fw+Fi+Fj）<0，即Ft<Ff+Fw+Fi+Fj時(shí)，汽車(chē)將無(wú)法起步或減速行駛直至停車(chē)。上式說(shuō)明了汽車(chē)行駛中驅(qū)動(dòng)力與個(gè)行駛阻力的平衡關(guān)系，其平衡關(guān)系101可見(jiàn)，汽車(chē)行駛的必要條件是：Ft≥Ff+Fw+Fi+Fj（二）、汽車(chē)行駛的附著條件：

汽車(chē)行駛除受驅(qū)動(dòng)條件制約外，還受輪胎與地面附著條件的限制。地面對(duì)輪胎的切向反作用力的極限值稱(chēng)為附著力Fφ，在硬路面上附著力Fφ取決于輪胎與路面間的相互摩擦，它與驅(qū)動(dòng)輪法向作用力Fz成正比，常寫(xiě)成

Fφ=Fzφ可見(jiàn)，汽車(chē)行駛的必要條件是：Ft≥Ff102式中：φ稱(chēng)為附著系數(shù)，它表示輪胎與路面的接觸強(qiáng)度，反映了輪胎與路面的摩擦作用。附著系數(shù)φ與光滑表面間的摩擦系數(shù)不同，當(dāng)輪胎與路面接觸時(shí)，路面的堅(jiān)硬微小凸起能嵌入變形的輪胎中，增加了輪胎與路面的接觸強(qiáng)度，對(duì)輪胎在接地面積內(nèi)的相對(duì)滑動(dòng)有較大的阻礙作用，輪胎與地面間的上述作用，通常被稱(chēng)為附著作用。在松軟路面上，如車(chē)輪在比較松軟的干路面上滾動(dòng)時(shí)，土壤的變形比輪胎的變形大，輪胎胎面花紋的凸起部分嵌入土壤，這時(shí)附著系數(shù)φ，式中：φ稱(chēng)為附著系數(shù)，它表示輪胎與路面的接觸強(qiáng)度，反映了輪103不僅輪胎與路面的摩擦作用，同時(shí)還取決于土壤的抗剪切強(qiáng)度。因?yàn)橹挥挟?dāng)嵌入輪胎花紋溝槽的土壤被剪切脫開(kāi)基層時(shí)，輪胎在接地面積內(nèi)才產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，車(chē)輪發(fā)生相對(duì)滑轉(zhuǎn)。當(dāng)切向反作用力達(dá)到此極限值時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪將產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)。Ft≤Fφ

上式稱(chēng)為汽車(chē)的附著條件故驅(qū)動(dòng)輪的附著條件還可以寫(xiě)為不僅輪胎與路面的摩擦作用，同時(shí)還取決于土壤的抗剪切強(qiáng)度。因?yàn)?04Ft≤Fzφ如將驅(qū)動(dòng)條件與附著條件聯(lián)系在一起，則Ft+Fw+Fi≤Ft≤Fzφ在硬路面上，附著力與驅(qū)動(dòng)輪法向反作用力Fz2（或垂直載荷W2）成正比，即：Fφ=Fz2φ

Ft≤Fzφ如將驅(qū)動(dòng)條件與附著條件聯(lián)系在一起，則105四、影響汽車(chē)動(dòng)力性的主要因素影響汽車(chē)動(dòng)力性的因素主要有：發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)、傳動(dòng)系參數(shù)、汽車(chē)質(zhì)量和使用因素等。（一）、發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的影響1、發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率的影響發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率愈大，汽車(chē)的動(dòng)力性愈好，最高車(chē)速、加速能力、爬坡能力必然也好，但發(fā)動(dòng)機(jī)功率也不能過(guò)大，否則在常用條件下，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率過(guò)低而導(dǎo)致油耗的增加。單位汽車(chē)質(zhì)量所具有的發(fā)動(dòng)機(jī)功率稱(chēng)為四、影響汽車(chē)動(dòng)力性的主要因素影響汽車(chē)動(dòng)力性的因素主要有：發(fā)動(dòng)106比功率或功率利用因數(shù)。比功率與汽車(chē)的類(lèi)型有關(guān)。2、發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩大，ik、i0一定時(shí)，汽車(chē)的加速和上坡通過(guò)、能力就強(qiáng)。（二）、主減速器傳動(dòng)比主減速器傳動(dòng)比i0對(duì)動(dòng)力性的影響，可以利用汽車(chē)在直接檔時(shí)的功率平衡圖來(lái)分析。如圖3-3所示，是汽車(chē)主減速傳動(dòng)比變化時(shí)的的功率平衡圖。三條等高曲線，表示在三個(gè)不同主傳動(dòng)比的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)功率與車(chē)速的關(guān)系。其中i01>i02。

i0增大，功率曲線左移，在一定車(chē)速下，后備功率增加。比功率或功率利用因數(shù)。比功率與汽車(chē)的類(lèi)型有關(guān)。107當(dāng)主傳動(dòng)比為i02時(shí)，最高車(chē)速vmax最高。當(dāng)主傳動(dòng)比增大(i03)或減小(i01)時(shí)，最高車(chē)速vmax降低。i03＜i02時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率曲線右移，最高車(chē)速降低，后備功率減少，故汽車(chē)的動(dòng)力性較差，在保證最高車(chē)速的前提下，盡可能選擇較大的主減速器傳動(dòng)比。當(dāng)主傳動(dòng)比為i02時(shí)，最高車(chē)速vmax最高。當(dāng)主傳動(dòng)比增大(108i02i01i03i02i01i031092.變速器參數(shù)對(duì)動(dòng)力性影響：1）檔位數(shù):如圖7-18。檔位數(shù)越多，特性越接近等功率發(fā)動(dòng)機(jī)。采用無(wú)級(jí)變速器后，發(fā)動(dòng)機(jī)就可能總是在最大功率下工作，動(dòng)力性提高。2）各檔傳動(dòng)比：I檔傳動(dòng)比越大，汽車(chē)最大爬坡度和驅(qū)動(dòng)力越大。但要考慮附著條件的限制（否則驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)）。其余各檔傳動(dòng)比要適當(dāng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)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。選擇變速器傳動(dòng)比時(shí)，先根據(jù)最大爬坡能力要求和附著條件確定I檔傳動(dòng)比，其余各檔傳動(dòng)比按等比級(jí)數(shù)進(jìn)行分配。2.變速器參數(shù)對(duì)動(dòng)力性影響：110變速器檔數(shù)對(duì)汽車(chē)動(dòng)力性的影響變速器檔數(shù)對(duì)汽車(chē)動(dòng)力性的影響111（五）汽車(chē)流線性的影響（六）輪胎尺寸與形式的影響汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)輪的半徑成反比，而車(chē)速與驅(qū)動(dòng)輪的半徑成正比。因此，輪胎半徑對(duì)動(dòng)力性有關(guān)的驅(qū)動(dòng)力和車(chē)速是矛盾的。在良好路面上行駛的汽車(chē)，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(dòng)力。車(chē)速的提高可以用減小主減速器傳動(dòng)比來(lái)解決。輪胎尺寸和主減速器傳動(dòng)比的減小，使汽車(chē)質(zhì)心高度降低，提高了汽車(chē)行駛的穩(wěn)定性，有利于汽車(chē)的（五）汽車(chē)流線性的影響（六）輪胎尺寸與形式的影響112高速行駛。軟路面上行駛的汽車(chē)，車(chē)速不高，要求輪胎半徑大些，主要是為了增加附著系數(shù)。（七）使用因素的影響1、發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀況發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀況不良，其功率、轉(zhuǎn)矩下降，汽車(chē)動(dòng)力性下降。2、汽車(chē)底盤(pán)技術(shù)狀況汽車(chē)傳動(dòng)系各傳動(dòng)元件的松緊度與潤(rùn)滑，前輪定位的調(diào)整、輪胎氣壓、制動(dòng)性能的好壞、離合器的調(diào)整，傳動(dòng)系的潤(rùn)滑油質(zhì)量等直接影響汽車(chē)的動(dòng)力性。3、駕駛技術(shù)熟練的駕駛操作，適時(shí)迅速地?fù)Q擋以及正確地選擇檔位，對(duì)發(fā)揮和利用汽車(chē)動(dòng)力性均有很大影響。高速行駛。軟路面上行駛的汽車(chē)，車(chē)速不高，要求輪胎半徑大些，主1134、汽車(chē)運(yùn)行條件的影響氣候溫度過(guò)高或過(guò)低，容易造成發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱和過(guò)冷，使發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降；當(dāng)汽車(chē)在高原地區(qū)行駛時(shí)由于空氣稀薄使發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣量和壓縮壓力降低，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降：汽車(chē)在使用過(guò)程中，道路條件的不斷變化，如遇泥濘土路和冰雪路面等，車(chē)輪的滾動(dòng)阻力增加，附著系數(shù)減小，因而也使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大大降低。4、汽車(chē)運(yùn)行條件的影響氣候溫度過(guò)高或過(guò)低，容易造成發(fā)動(dòng)114第二節(jié)汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性在保證動(dòng)力性的前提下，汽車(chē)以盡量少的燃油消耗量經(jīng)濟(jì)行駛的能力，稱(chēng)為汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。返回目錄第二節(jié)在保證動(dòng)力性的前提下，汽車(chē)以盡量少的燃油消耗量115第二章汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性一、汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)本節(jié)將介紹中國(guó)、歐洲及美國(guó)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。返回目錄第二章汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性本節(jié)將介紹中國(guó)、歐洲及美國(guó)燃油經(jīng)116美國(guó)燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)：一定運(yùn)行工況下一定量燃油行駛的里程，單位為mile/USgal。中國(guó)及歐洲燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)：一定運(yùn)行工況下百公里燃油消耗量，單位為L(zhǎng)/100km。思考：為什么要在一定運(yùn)行工況下評(píng)價(jià)汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性？燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)美國(guó)燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)：一定運(yùn)行工況下一定量燃油行駛117等速行駛百公里燃油消耗量是常用的一種平價(jià)指標(biāo)，是指汽車(chē)在一定載荷（我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定轎車(chē)為半載、貨車(chē)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(cè)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，并用它來(lái)評(píng)價(jià)汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性，如圖3-4.等速行駛百公里燃油消耗量是常用的一種平價(jià)指標(biāo)，是指汽車(chē)在一定118第一節(jié)汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)等速工況寶來(lái)轎車(chē)等速油耗1.8L6.4M/7.0A/90km/h

8.5M/9.2A/120km/h1.8T6.1M/7.0A/90km/h8.7M/9.2A/120km/h

注：M代表手動(dòng)擋汽車(chē)；A代表自動(dòng)擋汽車(chē)。第一節(jié)汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)等速工況寶來(lái)轎車(chē)等速油耗注119但是，等速行駛工況并沒(méi)有全面反映汽車(chē)的實(shí)際運(yùn)行情況，特別是在市區(qū)行駛中頻繁出現(xiàn)加速、減速、停車(chē)等行駛工況。因此，在對(duì)實(shí)際行駛車(chē)輛進(jìn)行跟蹤測(cè)試統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，各國(guó)都制定了一些典型循環(huán)工況來(lái)模擬實(shí)際汽車(chē)運(yùn)行狀況，并以其百公里燃油消耗量來(lái)評(píng)定相應(yīng)行駛工況的燃油消耗量。但是，等速行駛工況并沒(méi)有全面反映汽車(chē)的實(shí)際運(yùn)行情況，特別是在120以L/100km計(jì)的1/3混合油耗為第一節(jié)汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)2.循環(huán)行駛試驗(yàn)工況1）歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)（ECE）以L/100km計(jì)的1/3混合油耗為第一節(jié)汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性121二、影響汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

（一）汽車(chē)結(jié)構(gòu)因素的影響1、發(fā)動(dòng)機(jī)方面的影響發(fā)動(dòng)機(jī)方面影響燃油經(jīng)濟(jì)性的主要因素有：發(fā)動(dòng)機(jī)的種類(lèi)、壓縮比、發(fā)動(dòng)機(jī)功率利用率等。（1）發(fā)動(dòng)機(jī)種類(lèi)的影響柴油機(jī)的熱效率高，有效燃油消耗率比汽油機(jī)低30%∽40%，故汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)采用柴油機(jī)逐漸增多。

（2）壓縮比的影響提高壓縮比是提高汽油機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性的主要措施。（3）發(fā)動(dòng)機(jī)的功率利用率的影響功率利用率對(duì)二、影響汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的因素（一）汽車(chē)結(jié)構(gòu)因素的影響122發(fā)動(dòng)機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性影響很大，一般汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)在中等轉(zhuǎn)速較高負(fù)荷率下工作時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性最好。（4）發(fā)動(dòng)機(jī)燃料燃燒過(guò)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(guò)程，從而提高燃油經(jīng)濟(jì)性。電噴發(fā)動(dòng)機(jī)及稀薄燃燒技術(shù)一般節(jié)油5%∽20%。2、傳動(dòng)系方面的影響傳動(dòng)系的效率越高，則損失與傳動(dòng)系的能量愈少，故經(jīng)濟(jì)性越好。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，傳動(dòng)系的傳動(dòng)比越小，則汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性越好。所以采用超速檔和減小主傳動(dòng)比，

發(fā)動(dòng)機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性影響很大，一般汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)在中等轉(zhuǎn)速較高負(fù)荷率123均可減少燃料消耗。但傳動(dòng)比不可太小，否則在汽車(chē)行駛中遇到阻力稍大時(shí)，便會(huì)感到驅(qū)動(dòng)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，使汽車(chē)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(chē)速越高，阻力越大。汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性越差。4、汽車(chē)質(zhì)量的影響汽車(chē)總質(zhì)量增加時(shí)，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(dòng)機(jī)的功率利用率將提高，因而會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的有效燃油效率有所降低，汽車(chē)單均可減少燃料消耗。但傳動(dòng)比不可太小，否則在汽車(chē)行駛中遇到阻力124位運(yùn)輸工作量的燃油消耗量減少，所以減輕汽車(chē)的自身質(zhì)量和增大汽車(chē)的載質(zhì)量，都能改善汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。（二）使用方面的影響1、汽車(chē)的技術(shù)狀況必須正確執(zhí)行汽車(chē)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(diǎn)火系，要經(jīng)常保持在良好狀態(tài)。底盤(pán)方面，首先要保持正常的潤(rùn)滑，一減少傳動(dòng)系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(duì)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)水平的人在相位運(yùn)輸工作量的燃油消耗量減少，所以減輕汽車(chē)的自身質(zhì)量和增大汽125同使用條件下駕駛同一類(lèi)汽車(chē)，其燃料消耗量可相差20%∽40%。降低燃料的消耗除了合理起動(dòng)、預(yù)熱保溫、平穩(wěn)起步、緩慢加速，安全、合理地使用制動(dòng)外，對(duì)檔位的選擇也有一定的要求。即：使汽車(chē)接近于格擋的經(jīng)濟(jì)車(chē)速行駛，在條件允許的情況下，盡量采用高速擋行駛。3、運(yùn)行條件的影響同使用條件下駕駛同一類(lèi)汽車(chē)，其燃料消耗量可相差20%∽40%126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)能維持一定車(chē)速的能力，稱(chēng)為汽車(chē)的制動(dòng)性。制動(dòng)性是汽車(chē)主動(dòng)安全性的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。第三節(jié)汽車(chē)的制動(dòng)性返回目錄汽車(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127一、汽車(chē)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪受力分析要使行駛中的汽車(chē)降低速度或停車(chē)，必須使汽車(chē)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(duì)較小，故實(shí)際上外力主要是由地面提供的，這種力稱(chēng)為地面制動(dòng)力。地面制動(dòng)力越大，制動(dòng)減速度越大，制動(dòng)距離越短，所以地面制動(dòng)力對(duì)汽車(chē)制動(dòng)性具有決定性影響。一、汽車(chē)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪受力分析要使行駛中的汽車(chē)降低速度或停128Tu是車(chē)輪制動(dòng)器中摩擦片與制動(dòng)鼓或盤(pán)相對(duì)滑轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦力矩。單位N.m；Fxb是地面制動(dòng)力，單位為N；W為車(chē)輪垂直載荷；Tp為車(chē)軸對(duì)車(chē)輪的推力；Fz為地面對(duì)車(chē)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(chē)輪半徑（m）第二節(jié)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的受力（一）、地面制動(dòng)力

Tu是車(chē)輪制動(dòng)器中摩擦片與第二節(jié)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的受力（一）、129地面制動(dòng)力Fxb是使汽車(chē)制動(dòng)而減速行駛的外力，其大小取決于兩個(gè)摩擦副的摩擦力：一個(gè)是制動(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：另一個(gè)是輪胎與地面間的摩擦力（即附著力）。（二）、制動(dòng)器制動(dòng)力Fμ測(cè)得方法：將汽車(chē)架離地面，并踩住制動(dòng)踏板，在輪胎周緣沿切線方向推動(dòng)車(chē)輪直至它能