汽车行驶时的空气阻力

第一章测试

1. 汽车行驶时的空气阻力与空气与汽车相对运动速度的平方成正比，与迎风面积成正比。（ ）

A:错

B:对

答案:B

2. 作用在汽车上的外力主要来自于地面和空气介质两方面。（ ）

A:对

B:错

答案:A

3. 作用在汽车上的气动力是消耗能量的摩擦阻力。（ ）

A:对

B:错

答案:B

4. 空气阻力主要包括为压力阻力和摩擦阻力。( )

A:错

B:对

答案:B

5. 压力阻力包括（ ）

A:诱导阻力

B:内循环阻力

C:形状阻力

D:干扰阻力

答案:ABCD

第二章测试

1. 表征汽车动力性的三个指标分别为最高速度、加速时间和最大爬坡度。（ ）

A:错

B:对

答案:B

2. 汽车行驶阻力包括（ ）

A:空气阻力

B:加速阻力

C:坡道阻力

D:滚动阻力

答案:ABCD

3. 附着力表示的是地面对轮胎切向反作用力的极限值。（ ）

A:对

B:错

答案:A 4. 汽车行驶的附着条件是驱动轮的地面切向反作用力小于等于附着力。（ ）

A:对

B:错

答案:A

5. 汽车动力装置的参数系指发动机的功率和传动系的传动比。（ ）

A:对

B:错

答案:A

6. 用以表示汽车加速能力的指标是加速时间，常用原地起步加速时间和超车加速时间来表示。（ ）

A:错

B:对

答案:B

第三章测试

1. 我国和欧洲常用的表示汽车燃油经济性的指标是行驶100km所消耗的燃油升数。（ ）

A:对

B:错

答案:A

2. 影响汽车燃油经济性的因素有（ ）

A:对汽车进行保养和维护

B:行驶车速

C:使用挂车

D:挡位选择

答案:ABCD

3. 在汽车结构方面，改善汽车燃油经济性的措施有（ ）

A:减轻汽车重量

B:选用效率更高的发动机

C:改善汽车外形

D:缩减汽车总尺寸

答案:ABCD

4. 发动机的负荷率越低，汽车的燃油经济性越好。（ ）

A:错

B:对

答案:A

5. 车开越慢，油门踩得越小，就一定省油。（ ）

1 汽车行驶阻力模拟（包括惯量模拟）

一、 汽车在平坦路面行驶阻力的计算:

汽车在平坦路面行驶时受到滚动阻力、空气阻力和加速阻力，如下式所示：

jwfFFFF

1．滚动阻力：fGFaf

其中aG为汽车总重力，从驱GGGa,f为滚动阻力系数，f为速度的函数，对于轿车,f的值可用下式计算

f=0.0116+0.000142V

对于货车，f的值可用下式计算

f=0.0076+0。000056V

2．空气阻力：15.212aDwAVCF

其中，DC为空气阻力系数 轿车取 0.4-0。6；货车取 0。8-1。0；大客车取 0。6-0.7；

Α为汽车迎风面积：HBA1

Β为汽车的前轮距

Η为汽车的高度

aV为汽车行驶速度

3. 加速阻力：dtdvgGFaj

其中，为汽车旋转质量系数，220221riiIGgrIGgTgfawa

wI为车轮的转动惯量，Kg.m2 2 fI为发动机飞轮的转动惯量，Kg。m2

gi变速器速比

0i主减速器速比

T汽车传动系的机械效率

r为汽车轮胎的滚动半径

二、 测功机所需加的模拟力：

测功机所需加的模拟力有汽车的从动轮所受到的滚动阻力、汽车所受到的空气阻力以及部分加速阻力（除去滚筒和飞轮的惯量所产生的加速阻力和测功机的摩擦阻力）,如下式所示：

dtdvrIrIgGFAVCfGFccwactraDPAU)(15.2122121

其中， aG 汽车总重

g重力加速度

1G汽车从动轮上的载苛

ctrF测功机损耗

1wI汽车从动轮转动惯量

cI滚筒和测功器转子的转动惯量

r汽车车轮滚动半径

cr滚筒半径

dtdv行驶加速度

三、 汽车在路面行驶时的路面阻力的设定

汽车在路面行驶时的路面阻力包括滚动阻力和空气阻力，它的值可以通过计算的方法得到，也可以通过实验的方法得到. 3 计算方法是根据以上的汽车在路面行驶的数学模型,通过设定汽车的各种参数来计算得到.

试验・潮试　汽车科技第４期２００８年７月　

邱彬，刘建军，李功清　

（中国汽车技术研究中心，天津３００１６２）　

摘要：分析了轻型汽车道路行驶阻力的数学模型，并在阐述滑行法测量道路行驶阻力的试验方法后，通过多组对比　试验得出：轮胎和环境温度是影响滑行时问ｔ的主要因素；尤其是试验环境温度与标态温度相差越大，行驶阻力相对　

偏差越大。并对如何通过提高滑行时间的统计精度Ｐ来尽量减少滑行次数提出几点措施。　关键词：行驶阻力；滑行法；对比试验；滑行时问；相对偏差；统计精度　

中图分类号：Ｕ４６７．１　１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００５—２５５０（２００８）０４—００５４—０４　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　Ｆａｃｔｏｒｓ　ｏｆ　Ｒｏａｄ　Ｒｕｎｎｉｎｇ　Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　

Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｌｉｇｈｔ－ｄｕｔｙ　Ｖｅｈｉｃｌｅｓ　

ＱＩＵ　Ｂｉｎ，ＬＩＵ　Ｊｉａｎ－ｊａｎ，Ｌ１　Ｇｏｎｇ—ｑｉｎｇ　（Ｃｈｉｎａ　Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｔｉａｎｊｉｎ　３００１６２，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ａｎａｌｙｓｅｓ　ｔｈｅ　ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｒｏａｄ　ｒｕｎｎｉｎｇ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　Ｌｉｇｈｔ－ｄｕｔｙ　Ｖｅｈｉｃｌｅｓ，ａｎｄ　ｅｘｐｏｕｎｄｓ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｍｅａｓｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｒｏａｄ　ｒｕｎｎｉｎｇ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｂｙ　ｍｅａｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏａｓｔ－ｄｏｗｎ　ｍｅｔｈｏｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｇｒｏｕｐｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｐｒｅｓｅｎｔｓ　ｔｈａｔ　ｔｙｒｅ　ａｎｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｒｅ　ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｍａｉｎ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｔｏ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｔｈｅ　ｃｏａｓｔｉｎｇ　ｔｉｍｅ．Ｅｖｅｎ　ｍｏｒｅ，ｔｈｅ　ｇｒｅａｔｅｒ　ｔｈｅ　ｄｅｐａｒｔｕｒｅ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｅｓｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｉｓ，ｔｈｅ　ｇｒｅａｔｅｒ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｄｉｓｃｒｅｐａｎｃｙ　ｏｆ　ｒｕｎｎｉｎｇ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｗｉｌｌ　ｂｅ．Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ，ｔｈｅ　ａｕｔｈｏｒ　ｐｕｔｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｓｏｍｅ　ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ　ｏｆ　

汽车的行驶阻力知识点总结

1. 空气阻力

空气阻力是汽车行驶过程中最主要的阻力来源之一。当汽车行驶时，空气对汽车的前部和侧部会施加压力，产生阻力。这会使得汽车需要克服更大的阻力才能够保持速度或者加速。空气阻力的大小与汽车的速度、形状以及空气密度有关。

空气阻力可以通过改善汽车外形设计、减小车身横截面积、安装空气动力学套件等方式来降低。同时，一些高级的汽车还会采用可变气动外形设计，以适应不同速度下的空气阻力特性。

2. 滚动阻力

滚动阻力是汽车在行驶过程中轮胎与地面之间的摩擦力产生的阻力。滚动阻力的大小与轮胎和地面的摩擦系数、轮胎的气压、载荷等有关。一般来说，当轮胎气压足够、载荷适中时，滚动阻力会较小。

减小滚动阻力的方法包括选用低滚动阻力的轮胎、控制轮胎气压、减小车辆重量等。此外，一些高级汽车还会采用动态悬挂系统来降低滚动阻力，同时提高行驶的稳定性和舒适性。

3. 坡道阻力

坡道阻力是指汽车行驶在上坡或下坡时所受到的阻力。在上坡行驶时，汽车需要克服重力和坡度所产生的阻力，因此需要更多的动力才能够保持速度或者加速。而在下坡行驶时，汽车也需要克服坡度所产生的阻力，使得车辆不至于加速过快或失控。

汽车设计中通常会考虑到不同坡度下的性能表现，以确保车辆可以在各种路况下安全、稳定地行驶。例如，一些越野车或者SUV在设计时会加强底盘结构和悬挂系统，以提高通过能力和抓地力。

4. 驱动阻力

驱动阻力是指汽车行驶过程中发动机所提供的动力与汽车自身阻力之间的差值。当驱动阻力小于行驶阻力时，汽车可以加速或者保持速度；当驱动阻力等于或大于行驶阻力时，汽车则不能够加速或者会减速。

在提高汽车燃油经济性和动力输出的过程中，减小驱动阻力往往是一个重要的课题。例如，采用先进的发动机技术、优化传动系统、改进轮胎和制动系统等，都可以减小驱动阻力，提高汽车的性能表现和燃油经济性。

5. 其他因素

除了上述提到的几种主要行驶阻力之外，还有一些其他因素也会影响汽车的行驶阻力。例如，路面条件、气温和湿度、车辆载荷、风向和风速等都会对汽车行驶阻力产生影响。 近年来，一些新型的汽车技术也被引入到阻力控制领域。例如，一些汽车制造商开始探索使用无人驾驶技术和智能化系统来优化车辆的行驶轨迹和动力输出，从而降低行驶阻力和提高能源利用率。