資源描述:
《道路勘測(cè)設(shè)計(jì) 汽車行駛理論sppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、汽車行駛性能1.學(xué)習(xí)目的:道路設(shè)計(jì)是以滿足汽車行駛的要求為前提的。汽車運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律及對(duì)公路的要求,指導(dǎo)公路設(shè)計(jì);保證公路的使用品質(zhì)、服務(wù)等級(jí)。汽車行駛理論是公路線形設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)。2.研究?jī)?nèi)容:研究汽車的驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力;分析汽車運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律;研究汽車主要?jiǎng)恿π阅芊治鲇绊懫囍饕褂眯阅艿囊蛩?。第一?jié)概述一、汽車的行駛性能的主要內(nèi)容1、動(dòng)力性能:指汽車所具有的牽引力所決定的汽車加速、爬坡和最大速度的性能。汽車的動(dòng)力性能越好,就會(huì)有較高的車速、較好的爬坡能力和加速能力。通過性(又稱越野性):指汽車在各種道路和無路地帶行駛的能力。汽車通過性能越
2、好,汽車使用的范圍就越廣。2、制動(dòng)性:指汽車強(qiáng)制停車和降低車速的能力。汽車制動(dòng)性能的好壞,直接關(guān)系到行車安全,制動(dòng)性能好,汽車才能以較高的車速行駛。3、行駛穩(wěn)定性:指汽車行駛過程中。受外部因素作用,汽車尚能保持正常行駛狀態(tài)和方向,不失去控制而產(chǎn)生滑移、傾覆現(xiàn)行的能力。4、操縱穩(wěn)定性:指汽車是否按駕駛員的意圖控制汽車的性能。它包括汽車的轉(zhuǎn)向特性、高速穩(wěn)定性和操縱輕便性。5、燃油經(jīng)濟(jì)性:指汽車以最少的燃油消耗量完成單位運(yùn)輸工作的能力,使汽車的主要適用性能之一。6、行駛平順性:指汽車在不平道路上行駛時(shí),汽車免受沖擊和震動(dòng)的能力。汽車行駛平順性,對(duì)汽
3、車平均技術(shù)車速、乘車舒適性、運(yùn)貨完整性等有很大影響。7、通過性:指汽車在各種道路和無路地帶行駛的能力。汽車性能越好,其適用范圍就越廣。二、汽車行駛對(duì)路線的要求1、保證汽車在路上行駛的穩(wěn)定性即保證安全行車,不發(fā)生翻車、倒溜或側(cè)滑。因此需要在研究汽車行駛過程中的力系的平衡條件、分布情況和行車穩(wěn)定性等的基礎(chǔ)上,合理設(shè)置縱、橫坡度和彎公以及提高車輪與路面間附著力。2、盡可能提高車速。評(píng)價(jià)運(yùn)輸效率的指標(biāo)是汽車運(yùn)輸生產(chǎn)率和運(yùn)輸成本,平均技術(shù)速度是主要影響因素之一。為了提高車速,就需要充分發(fā)揮汽車行駛的動(dòng)力性能,因此在公路設(shè)計(jì)時(shí)必須嚴(yán)格控制曲線半徑、最大縱
4、坡及坡長(zhǎng),合理設(shè)置超高和緩和曲線,并盡可能地采取大半徑曲線及平緩的縱坡。3、保證公路上的行車暢通。為保證公路上行車不受阻礙或受盡量小阻礙,公路線形設(shè)計(jì)需要保證平面上有足夠的視距,縱斷面上應(yīng)正確設(shè)計(jì)豎曲線,橫斷面上應(yīng)有足夠的通行寬度。此外,還應(yīng)盡可能地減少平面交叉以及采取增加交通安全和防止公害等措施。4、盡量滿足行車舒適。線形設(shè)計(jì)時(shí),需要正確地組合平面線形和縱面線形,以增進(jìn)駕駛者和乘客在視覺上和心理上的舒適感,采用符合視覺舒順要求的曲線半徑,注意線形與景觀的協(xié)調(diào)、沿線的植樹綠化等。如上所述,公路的線形設(shè)計(jì)與汽車行駛時(shí)各主要性能是密切相關(guān)的,因此
5、汽車行駛理論是公路線形設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ),是制定公路線形幾何標(biāo)準(zhǔn)(如平曲線半徑、縱坡坡度等)的理論依據(jù)。掌握應(yīng)用汽車行駛理論對(duì)于指導(dǎo)公路線形設(shè)計(jì)、研究和制定公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有著重要意義。第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力及行駛阻力一、汽車的驅(qū)動(dòng)力汽車的動(dòng)力來源:汽車行駛的驅(qū)動(dòng)力來自它的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)里熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能經(jīng)過傳動(dòng)系變速和傳動(dòng),將發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的扭矩M傳給驅(qū)動(dòng)輪,產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)輪的扭矩Mk,扭矩Mk驅(qū)動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn),輪胎對(duì)路面產(chǎn)生向后的水平推力TH,則路面對(duì)車輛產(chǎn)生向前的推力T(TH的反力),驅(qū)使汽車行駛。汽車傳動(dòng)系統(tǒng):發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率N與產(chǎn)生的扭矩M的關(guān)系
6、:ω為角速度(rad/s),ω=2πn/60,則1.發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸扭矩MTrM將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率N、扭矩M以及燃油消耗率ge與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n之間的函數(shù)關(guān)系以曲線表示,則該曲線稱為發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速特性曲線:東風(fēng)EQ-140發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線式中:Nmax——發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率(kW);nN——發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速(r/min)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速特性經(jīng)驗(yàn)公式:式中:Mmax——最大扭矩(N·m);MN——最大功率所對(duì)應(yīng)的扭矩,nN——最大功率所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速(r/min);nM——最大扭矩所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速(r/min);發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸上的扭矩M經(jīng)過變速箱(速
7、比ik)和主傳動(dòng)器(速比i0)兩次變速兩次變速的總變速比為:γ=i0·ik;傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械效率為ηT<1.0;傳到驅(qū)動(dòng)輪上的扭矩Mk為:Mk=MγηT驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)速nk為:2.驅(qū)動(dòng)輪扭矩Mk車速V與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速關(guān)系:3.汽車的驅(qū)動(dòng)力把驅(qū)動(dòng)輪上的扭矩Mk用一對(duì)力偶Ta和T代替,Ta作用在輪緣上與路面水平力F抗衡,T作用在輪軸上推動(dòng)汽車前進(jìn),稱為驅(qū)動(dòng)力(或稱牽引力)1.空氣阻力汽車在行駛中,由于迎面空氣質(zhì)點(diǎn)的壓力,車后的真空吸力及空氣質(zhì)點(diǎn)與車身表面的摩擦力阻礙汽車前進(jìn),總稱為空氣阻力。二、汽車的行駛阻力式中:K——空氣阻力系數(shù),它與汽車的流線型有關(guān)
8、;ρ——空氣密度,一般ρ=1.2258(N·s2/m4);A——汽車迎風(fēng)面積(或稱正投影面積)(m2);v——汽車與空氣的相對(duì)速度(m/s),可近似地取汽車的行駛速