汽车坡度阻力公式
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爬坡度计算计算方法一:根据汽车理论,坡度角计算公式为:α=arcsin[F t-(F f+F w)]/G式中α----坡度角,°F t----各档最大驱动力,NF f----滚动阻力,NF w----空气阻力,NG----汽车总质量,N下面分别讨论式中各项:1、各档最大驱动力F t(本处只计算最低档)F t=M e*i g*i0*ηT/r式中M e----发动机扭矩,Nm,对WD615发动机为:1100(266PS)、1160(290PS)、1350(336PS)1460(371PS)、1650(410PS)i g----变速器各档速比8JS100B I档11.4----266PS车型9JS119 I档12.11----290PS车型RT11509C 爬行档12.42----336、371、420PS车型12JS160T I档15.5316JS180T I档17.045S111GP 爬行档13.045S150GP 爬行档13.04i0----主减速器速比ST16(HC16、铸钢)6.72,5.73,4.8,4.42HW12 5.833,4.875HW16 4.22,3.73注:计算时,公路车基本型按4.42,工程车基本型按5.73ηT----传动系统总效率变速器90%,主减速器ST16(HC16)92%,HW12(HW16)96%传动轴96%(注:为简化计算,按平均两根计算)故ηT=0.9*0.96*0.96=0.83r----车轮滚动半径,m11.20-20 0.525;12.20-20 0.540注:计算时按基本型12.00-20轮胎。
由此计算出驱动力F t=85193N----266PS公路车F t=110442N----266PS工程车F t=90498N----290PS公路车F t=117321N----290PS工程车F t=113910N----336PS公路车F t=147670N----336PS工程车F t=123191N----371PS公路车F t=159703N----371PS工程车2、滚动阻力F f=fW式中f----滚动阻力系数0.015 良好沥青路面(公路车)0.022 碎石路面(工程车)W----车辆对路面的正压力,N,即满载状态下整车总重(7300+34500)*9.8=409640N S35/4*2(9300+39500)*9.8=478240N S29/6*425000*9.8=245000N O、B、K/6*431000*9.8=303800N O、B、K/8*4注:计算时,未考虑载货车(O)拖挂。
摘要汽车运用工程课程是交通运输本科专业的一门主干课程,而对于汽车来说,动力性与经济性是两个非常重要的指标,它们能综合反映出某一款车的性能高低。
本文正是通过计算一款车(新瑞虎1.6SMT舒适型)的动力性能以及燃油经济性来确定该款车的性能是否得到充分发挥,同时利用计算机VB高级语言编程,以此为基础,对其传动系参数进行了优化,通过对优化前后整车性能的对比分析,判断是否达到在动力性能与燃油经济性之间达到一个较优平衡。
相信通过这次的汽车运用工程课程设计,我将会更深层次地理解汽车各性能。
Abstract AutomobileApplicationEngineeringundergraduatecurriculumisatransportmaincou rse,andforthecar,powerandeconomyaretwoveryimportantindicators,whichcancompr ehensivelyreflecttheperformanceofaparticularlevelofacar.Thisarticleisbycalculatinga car(newTiggo1.6SMTcomfort)ofthedynamicperformanceandfueleconomytodetermi newhethertheperformanceofthecarisbroughtintofullplay,whiletakingadvantageofhigh-levelcomputerprogramminglanguageVBasabasis,itstransmissionparameterswere optimizedbycomparingbeforeandafteroptimizationofvehicleperformance,todetermin ewhetherthedynamicperformanceandfueleconomytoachieveanoptimalbalancebetw een.Ibelievethatthroughtheuseoftheautomobileengineeringcoursedesign,Iwillbeadeeperunderstandingoftheperformancecar.目录1.1各项汽车参数.......................................................1.2变速器各档的速比...................................................1.3新瑞虎发动机外特性曲线.............................................1.4转矩与转速的关系曲线以及公式.......................................1.5油耗与转矩的关系曲线以及公式.......................................1.6新瑞虎外形以及发动机外形图......................................... 第二章汽车动力性、经济性的设计计算 (5)2.1汽车动力性的计算 (6)2.1.1驱动力、各种阻力数学模型的建立 (6)2.1.2最高车速和最大爬坡度的计算 (7)2.1.3加速度倒数曲线的绘制 (8)2.1.4绘制动力因素特性曲线 (8)2.2汽车经济性的计算 (9)第三章计算机动力性、经济性计算流程图 (10)3.1计算机动力性的计算流程............................................................. .. (10)3.2计算机动力性的计算流程........................................................ .. (11)第三章计算机编程关于动力性和经济性的程序 (12)4.1驱动力-行驶阻力平衡 (2)4.2最大速度和最大爬坡度...............................................4.3加速度倒数曲线 (5)4.4动力因数曲线 (7)4.5二挡起步加速速度-时间图 (9)4.6二挡起步加速距离-时间图............................................4.7优化换挡的计算和分析...............................................4.8等速百公里油耗计算................................................. 第五章程序运行结果.....................................................................................................5.1程序界面...........................................................5.2驱动力—阻力平衡图.................................................5.3加速度倒数曲线图...................................................5.4动力因素特性曲线 (30)5.5二档起步加速速度—时间曲线图.......................................5.6二档起步加速距离—时间曲线图.......................................5.7优化连续换挡加速过程曲线图.........................................5.8最大速度和最大爬坡度和等速百公里油耗值以及经济性分析曲线........... 参考文献 .......................................................................................................................第一章新瑞虎基本技术参数1.1各项汽车参数新瑞虎各项参数见表1-1。
《道路勘测设计》重要知识点汇总三61.汽车行驶理论道路设计是以满足汽车行驶的要求为前提的。
汽车行驶总的要求是安全、迅速、经济、舒适、低公害等,它是通过人、车、道路和环境等方面来保证的。
道路作为影响汽车行驶的一个很重要的因素,与汽车行驶的各主要性能关系非常密切,在公路设计中,公路的线形设计质量直接影响汽车在公路上的行驶动力性、行驶稳定性、行驶安全性、行驶舒适性及行驶经济性。
因此,在进行公路线形设计时,研究道路行驶要求及汽车的行驶理论是公路线形设计的理论基础,也是制定公路线形几何标准的理论依据。
62.保证汽车在道路上行驶的稳定性道路线形设计时,为保证汽车在道路上行驶的稳定性,即保证汽车行驶时不发生翻车、倒溜或侧滑,在研究汽车行驶过程中力系的平衡和行车稳定性的基础上,需要合理地选用圆曲线的半径和设置纵、横坡度,并提高车轮与路面间的附着力。
63.尽可能提高车速评价运输工作效率的指标是汽车运输生产率和运输成本。
影响运输生产率和运输成本的因素很多,平均行驶速度是主要因素之一。
为了提高平均行驶速度,就需要充分发挥汽车行驶的动力性能。
因此,在公路设计时必须严格控制曲线半径、最大纵坡坡度及其坡长,合理地设置缓和坡段,并尽可能地采取大半径曲线及平缓的纵坡。
64.保证道路上的行车连续为了保证道路上行车的均匀连续,公路线形设计需要保证有足够的视距和安全净空,合理地设置平、竖曲线,并尽可能地减少平面交叉等。
65.尽量满足行车舒适在道路线形设计时,应正确地组合平面线形和纵面线形,注意线形与景观的协调,以增进驾驶员和乘客在视觉上和心理上的舒适感;对平、竖曲线的最小半径要加以限制,以免车辆离心力过大而引起驾驶员和乘客不舒适。
66.汽车工作原理汽车通常由发动机、底盘、车身和电气设备四部分组成。
发动机的作用是使输进气缸的燃料燃烧转化为热能,再把热能转化为机械能进而产生汽车驱动力。
底盘接受发动机的动力,使汽车产生运动,并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶。
汽车匀速下坡时的输出扭矩计算公式全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:汽车在坡道上行驶时,会受到坡度的影响,这就需要我们考虑汽车在坡道上行驶时的输出扭矩。
在坡道上行驶时,汽车需要产生足够的扭矩以克服坡度的阻力,保持车辆匀速行驶。
计算汽车在坡道上匀速行驶时的输出扭矩是非常重要的。
我们需要了解一些基本概念:1. 扭矩:扭矩是一个力在某一点上的旋转效果,通常用牛顿米(Nm)来表示。
在汽车上,发动机产生的扭矩通过传动系统传递到车轮上,从而推动车辆前进。
2. 坡度:坡度是指地面的倾斜程度,通常用百分比或度数表示。
坡度越大,车辆克服阻力的能力就越强。
3. 阻力:阻力是指所有与车辆前进方向相反的力的总和,主要包括空气阻力、摩擦阻力等。
接下来,我们来介绍汽车匀速下坡时的输出扭矩计算公式:1. 输出扭矩= 驱动轮的半径× 驱动轮上的力在匀速下坡时,车辆的速度保持不变,因此驱动轮上的力与阻力相等。
根据牛顿第二定律,我们可以得到:2. 阻力= 质量× 加速度在匀速下坡时,加速度等于0,因此输出扭矩可以简化为:由上述公式可知,在匀速下坡时,汽车的输出扭矩为0。
这是因为在匀速下坡时,汽车的速度不断增加,而输出扭矩保持不变,阻力也会随之增加,直到达到与输出扭矩相等的力,从而实现匀速运动。
第二篇示例:汽车在行驶过程中有很多状态,比如加速、减速、匀速等等。
在匀速状态下,汽车在平地上是比较容易控制的,但是当汽车行驶在下坡路段时,情况就会变得复杂了。
在下坡路段行驶时,汽车可能会面临一些问题,例如制动过热、速度过快等等。
为了避免这些问题,驾驶员需要掌握汽车匀速下坡时的输出扭矩计算公式。
匀速下坡时的输出扭矩是指汽车在下坡路段以匀速行驶时,发动机输出的扭矩。
输出扭矩的大小取决于多个因素,包括发动机的输出功率、车辆的重量、道路坡度等等。
在匀速行驶过程中,汽车需要消耗一定的能量来克服坡度带来的阻力,这就需要发动机输出一定的扭矩来提供动力。
爬坡度计算计算方法一:根据汽车理论,坡度角计算公式为:+F w)]/Gα=arcsin[F t-(Ff式中α----坡度角,°F t----各档最大驱动力,NF f----滚动阻力,NF w----空气阻力,NG----汽车总质量,N下面分别讨论式中各项:1、各档最大驱动力F t(本处只计算最低档)F t=M e*i g*i0*ηT/r式中M e----发动机扭矩,Nm,对WD615发动机为:1100(266PS)、1160(290PS)、1350(336PS)1460(371PS)、1650(410PS)i g----变速器各档速比8JS100B I档 11.4----266PS车型9JS119 I档 12.11----290PS车型RT11509C 爬行档 12.42----336、371、420PS车型12JS160T I档 15.5316JS180T I档 17.045S111GP 爬行档 13.045S150GP 爬行档 13.04i0----主减速器速比ST16(HC16、铸钢) 6.72,5.73,4.8,4.42HW12 5.833,4.875HW16 4.22,3.73注:计算时,公路车基本型按4.42,工程车基本型按5.73ηT----传动系统总效率变速器 90%,主减速器ST16(HC16)92%,HW12(HW16)96%传动轴 96%(注:为简化计算,按平均两根计算)=0.9*0.96*0.96=0.83故ηTr----车轮滚动半径,m11.20-20 0.525;12.20-20 0.540 注:计算时按基本型12.00-20轮胎。
由此计算出驱动力F t =85193N----266PS 公路车F t =110442N----266PS 工程车 F t =90498N----290PS 公路车 F t =117321N----290PS 工程车 F t =113910N----336PS 公路车 F t =147670N----336PS 工程车 F t =123191N----371PS 公路车 F t =159703N----371PS 工程车 2、滚动阻力 F f =fW式中 f----滚动阻力系数0.015 良好沥青路面(公路车) 0.022 碎石路面(工程车)W----车辆对路面的正压力,N ,即满载状态下整车总重(7300+34500)*9.8=409640N S35/4*2 (9300+39500)*9.8=478240N S29/6*425000*9.8=245000N O 、B 、K/6*4 31000*9.8=303800N O 、B 、K/8*4 注:计算时,未考虑载货车(O )拖挂。
汽车爬坡度计算爬坡度计算计算方法一:根据汽车理论,坡度角计算公式为:α=arcsin[F-(F+F)]/G tfw式中α----坡度角,?F----各档最大驱动力,N tF----滚动阻力,N fF----空气阻力,N wG----汽车总质量,N下面分别讨论式中各项:1、各档最大驱动力F(本处只计算最低档) tF =M*i*i*η/r teg0T式中M----发动机扭矩,Nm,对WD615发动机为: e 1100(266PS)、1160(290PS)、1350(336PS)1460(371PS)、1650(410PS)i----变速器各档速比 g8JS100B I档 11.4----266PS车型9JS119 I档 12.11----290PS车型RT11509C 爬行档 12.42----336、371、420PS车型12JS160T I档 15.5316JS180T I档 17.045S111GP 爬行档 13.045S150GP 爬行档 13.04i----主减速器速比 0ST16(HC16、铸钢) 6.72,5.73,4.8,4.42HW12 5.833,4.875HW16 4.22,3.73注:计算时,公路车基本型按4.42,工程车基本型按5.73 η----传动系统总效率 T变速器 90%,主减速器ST16(HC16)92%,HW12(HW16)96%传动轴 96%(注:为简化计算,按平均两根计算)故η=0.9*0.96*0.96=0.83 Tr----车轮滚动半径,m11.20-20 0.525;12.20-20 0.540注:计算时按基本型12.00-20轮胎。
由此计算出驱动力F =85193N----266PS公路车 tF =110442N----266PS工程车 tF =90498N----290PS公路车 tF =117321N----290PS工程车 tF =113910N----336PS公路车 tF =147670N----336PS工程车 tF =123191N----371PS公路车 tF =159703N----371PS工程车 t2、滚动阻力F=fW f式中 f----滚动阻力系数0.015 良好沥青路面(公路车)0.022 碎石路面(工程车)W----车辆对路面的正压力,N,即满载状态下整车总重(7300+34500)*9.8=409640N S35/4*2(9300+39500)*9.8=478240N S29/6*425000*9.8=245000N O、B、K/6*431000*9.8=303800N O、B、K/8*4注:计算时,未考虑载货车(O)拖挂。
选车必看:汽车动⼒详细计算实例(2)(本⽂代表我个⼈观点,仅供读者参考)详细分析⼀辆车的动⼒参数有利于对⽬标车型实际使⽤时出现的各种情况作出预测,这对于注重汽车性能的中国成熟汽车消费群体来说很有必要。
我们将采⽤计算汽车驱动⼒、结合⾏驶速度、风阻系数、公路坡度和乘员数量等参数深⼊分析汽车动⼒,和车友从运动理论⾓度分享爱车的动⼒情况,在新购买车辆时可以选到既满⾜需要,性价⽐也合适的车型。
物理学知识告诉我们:所有阻碍车辆⾏驶的⼒量被称为⾏驶阻⼒,推动汽车⾏驶的⼒量被称为驱动⼒,当驱动⼒⼤于⾏驶阻⼒时车辆就⾏驶。
我们来分享⼀下这两个“⼒”。
⼀、驱动⼒演绎1、计算驱动⼒的基本公式专业⼈员和资深玩友都知道这个计算汽车驱动⼒的基本公式:驱动⼒=(输出扭矩×挡位速⽐×主减速器速⽐×机械传动效率)/车轮半径仔细解读这些参数有利于加深我们对整个汽车动⼒原理的理解。
整个参数运⽤的算法停留在乘法和除法层⾯,没有⾛出四则运算的范围,所以,只要⼿上拿个计算器,不要按错键,⼤家都可以轻松计算出正确结果。
下⾯我们就来⼀⼀解读这些参数的意思。
2、驱动⼒就是推动汽车⾏驶的⼒量。
从发动机曲轴输出扭矩开始,经过减速器、变速箱、传动轴、最后到车轮转动为⽌就是驱动⼒的整个传递路线。
⼀般只计算“最⼤驱动⼒”,给出⼀个汽车动⼒的上限,这关系到汽车的最⾼⾏驶速度、最⼤载重量和最⼤上坡⾓度等众多参数。
我们在平时驾驶时⽤到的是相应转速下的驱动⼒,理解这个问题需要先看看发动机特性图。
3、输出扭矩多数情况下,发动机转速是在变化过程中的,随着转速不同,发动机输出的扭矩也不相同,产⽣的驱动⼒也不相同。
参数表中只给出最⼤扭矩和最⼤扭矩转速,对于⾃然吸⽓发动机和涡轮增压发动机来说,最⼤输出扭矩的转速和类型是不⼀样的,所以驱动⼒的情况也不相同。
我们还是先从发动机外特性图来理解它们的区别:这是⾃然吸⽓发动机的发动机特性图。
红线代表扭矩、⿊线代表功率,下边的数字是发动机转速,左边的数字是输出扭矩,右边的数字是输出功率。
车辆行驶动力学模块计算车辆实际行驶过程中车辆行驶阻力,该阻力由 滚动阻力、空气阻力、加速阻力及坡度阻力四部分组成。
车辆行驶阻力经过车轮半径r 、主减速器传动比i0及变速器传动比ig 变换,得到对电机的需 求转矩。
1.滚动阻力由轮胎的弹性迟滞损失产生:f F W f =g式中:f F 为滚动阻力,N ;f 为滚动阻力系数;W 为车轮负荷,N 。
2.空气阻力指汽车直线行驶时收到的空气作用力在车辆行驶方向上的分力:212w D r F C A u ρ= 式中:w F 为空气阻力,N ;D C 为空气阻力系数;A 为车辆行驶方向的迎风面积,m2;ρ为空气密度,常取1.225824N s m -g g ;r u 为空气相对车辆的运动速度,m/s 。
x f w i j F F F F F =+++ 2221 1.2258=2 3.621.15D r r W D r r C A u F C A u ⨯⨯= 3.坡度阻力为车辆重力在平行于坡道方向上的分力:i sin tan F G G G i αα=≈=g g g式中:i F 为坡度阻力,N ;G 为整车重力,N ;α为坡道角度,rad ;i 为道路坡度。
4.加速阻力,为车辆加速/减速行驶时的惯性力:j =m du F dtδg g 式中:j F 为加速阻力,N ;m 为汽车质量,kg ;du dt为汽车行驶加速度,m/s2;δ为计入旋转质量惯性力矩后的汽车旋转质量换算系数。
5.车辆传动系到驱动轮的输出转矩柴油机输出转矩经过主减速器、变速器后到达车辆的驱动轮,然后由驱动轮车辆前进。
从柴油机到车辆驱动轮的输出转矩经过下式:0j e g T T T i i η=g g g式中:j T :车辆驱动轮端转矩,N m g ;e T : 柴油机曲轴输出有效转矩,N m g ;g i :变速器传送比;0i :主减速传动比;T η:传动系机械效率。
6.车辆行驶平衡方程假定车辆为后轮驱动,则其行驶平衡方程:x f w i j F F F F F =+++式中:x F :地面作用于车辆驱动轮的切向反向作用力,N 。
爬坡度计算计算方法一:根据汽车理论,坡度角计算公式为:F t=M e*i g*i0*ηT/r式中M e----发动机扭矩,Nm,对WD615发动机为:1100(266PS)、1160(290PS)、1350(336PS)1460(371PS)、1650(410PS)i g----变速器各档速比8JS100B I档 11.4----266PS车型9JS119 I档 12.11----290PS车型RT11509C 爬行档 12.42----336、371、420PS车型传动轴 96%(注:为简化计算,按平均两根计算)故η=0.9*0.96*0.96=0.83Tr----车轮滚动半径,m11.20-20 0.525;12.20-20 0.540注:计算时按基本型12.00-20轮胎。
由此计算出驱动力=85193N----266PS公路车FtF t=110442N----266PS工程车F f=fW式中 f----滚动阻力系数0.015 良好沥青路面(公路车)0.022 碎石路面(工程车)W----车辆对路面的正压力,N,即满载状态下整车总重(7300+34500)*9.8=409640N S35/4*2(9300+39500)*9.8=478240N S29/6*425000*9.8=245000N O、B、K/6*4式中C D----空气阻力系数,卡车按0.9A----迎风面积,m 2,豪运车约为7.5 m2V a----行驶速度,km/h,按30 km/h4、汽车总质量G见第二条W的计算。
5、最大坡度角α,爬坡度i(=tgα)计算方法二:αmax = arcsin{[D max -f*SQRT(1- D max 2+f 2)]/(1+ f 2)}。
四、汽车行驶力学基础汽车的动力性是由汽车纵向受力条件所决定的。
在汽车行驶纵向作用有各种外力,包括驱动力和其它行驶阻力。
建立汽车行驶平衡方程式,就可利用受力关系,确定汽车的加速度、最高车速和最大爬坡度。
汽车行驶方程式为jw i f t F F F F F +++=(1-1)式中:t F 为汽车的驱动力;f F 为汽车滚动阻力;i F 为汽车的坡道阻力;w F 为空气阻力;j F 为汽车的加速阻力。
汽车在水平道路上等速行驶时,需要克服地面滚动阻力f F 和空气阻力w F 。
当汽车上坡行驶时,需要克服重力沿着坡道的分力,即坡道阻力i F 。
汽车加速行驶时,需要克服加速惯性阻力,即加速阻力j F 。
图1-2 汽车驱动力只要汽车运动,滚动阻力和空气阻力就存在;而坡道阻力和加速阻力仅在一定的行驶条件下才存在。
等速行驶时,就没有加速阻力j F ;在平直道路上行驶时,坡道阻力i F 就不存在。
减速行驶时,j F 与汽车行驶方向相同,成为驱动汽车前进的力;下坡行驶时,i F 也与汽车行驶方向相同,成为驱动汽车前进的力之一。
1、汽车驱动力汽车驱动力t F 是发动机曲轴输出转矩经离合器、变速器(包括分动器)、传动轴、主减速器、差速器、半轴(及轮边减速器)传递至车轮作用于路面的力0F ,而由路面产生作用于车轮圆周上切向反作用力t F ,见图1-2。
习惯将t F 称为汽车驱动力。
如果忽略轮胎和地面的变形,则⎪⎩⎪⎨⎧==T g tq t t ti i T T r T F η0(1-2)式中:t T 为传输至驱动轮圆周的转矩;r 为车轮半径;tq T 为汽车发动机输出转矩;g i 为变速器传动比;0i 主减速器传动比;T η为汽车传动系机械效率。
(一) 发动机转速特性发动机速度特性,是指发动机功率e P 、转矩tq T 、燃料消耗率e b (也称为比油耗)与发动机曲轴转速e n 的函数关系曲线,通常称为发动机速度特性曲线,或简称为发动机速度特性。
汽车理论名词解释汽车理论考研名词解释大全第一章汽车的动力性1.汽车动力性指标:最高车速、加速时间、最大爬坡度2.加速时间表示加速能力:原地起步加速时间和超车加速时间3.驱动力:地面驱动轮的反作用力Ft=Tt/r=TtqigioεT/r4.驱动轮的转矩:Tt=TtqigioεT5.发动机转矩特性:节气门全开,发动机外特性曲线;节气门部分开启,部分负荷特性。
6.功率:Pe=Ttqn/95507.使用外特性曲线:带上全部设备时的发动机特性曲线8.传动系功率损失:机械和液力损失9.自由半径:车轮处于无载时的半径10.静力半径Rs:汽车静止时,车轮中心至轮胎与道路接触面间的距离11.滚动半径rr:车轮几何中心到速度瞬心的距离。
12.驱动力图:根据下列两个公式:Ua=0.377nr/igioFt=Tt/r=Ttqigio εT/r以及发动机外特性曲线,做出的Ft-ua关系图,即驱动力图13.滚动阻力Ff产生的原因:轮胎(主要)、路面变形产生迟滞损失14.轮胎的迟滞损失:轮胎在加载变形时所消耗的能量在卸载恢复时不能完全收回,一部分能量消耗在轮胎内部摩擦损失上,产生热量,这种损失称为轮胎的迟滞损失。
15.滚动阻力系数f:车轮在一定条件下滚动时所需之推力与车轮负荷之比,即单位车重所需的推力,Ft=Wf16.影响滚动阻力的因素:车速、轮胎结构、气压、路面条件、驱动力、转向17.地面切向反作用力Fx:是真正作用在驱动轮上的驱动汽车行驶的力,它的数值为驱动力减去驱动轮上的滚动阻力。
18.临界车速:超过后产生驻波现象,轮胎温度快速增加,大量发热导致轮胎破损或爆胎。
19.驻波现象:在高速行驶时,轮胎离开地面后因变形所产生的扭曲并不立即恢复,其残余变形形成了一种波20子午线轮胎比斜交轮胎的滚动阻力小20%~30%;21.气压:越高,轮胎变形及由其产生的迟滞损失就越小,滚动阻力也越小。
22.驱动力:Ft增大,胎面滑移增加,Ff增大。
第一章专用汽车的总体设计1 总布置参数的确定1.1 专用汽车的外廓尺寸(总长、总宽和总高)1.1.1 长①载货汽车≤12m②半挂汽车列车≤16.5m1.1.2 宽≤2.5m(不含后视镜、侧位灯、示廓灯、转向指示灯、可折卸装饰线条、挠性挡泥板、折叠式踏板、防滑链以及轮胎与地面接触部分的变形等)1.1.3 高≤4m(汽车处于空载状态,顶窗、换气装置等处于关闭状态)1.1.4 车外后视镜单侧外伸量不得超出汽车或挂车最大宽度处250mm1.1.5 汽车的顶窗、换气装置等处于开启状态时不得超出车高300mm1.2专用汽车的轴距和轮距1.2.1 轴距轴距是影响专用汽车基本性能的主要尺寸参数。
轴距的长短除影响汽车的总长外,还影响汽车的轴荷分配、装载量、装载面积或容积、最小转弯半径、纵向通过半径等,此外,还影响汽车的操纵性和稳定性等。
1.2.2 轮距轮距除影响汽车总宽外,还影响汽车的总重、机动性和横向稳定性。
1.3专用汽车的轴载质量及其分配专用汽车的轴载质量是根据公路运输车辆的法规限值和轮胎负荷能力确定的。
1.3.1 各类专用汽车轴载质量限值(JT701-88《公路工程技术标准》)前轴轴载质量(kg ) ≤3000 ≤5000 ≤7000 ≤6000 后轴轴载质量(kg ) ≤7000≤10000≤13000≤240001.3.2 基本计算公式 A 已知条件a ) 底盘整备质量G 1b ) 底盘前轴负荷g 1c ) 底盘后轴负荷Z 1d ) 上装部分质心位置L 2e ) 上装部分质量G 2f ) 整车装载质量G 3(含驾驶室乘员)g ) 装载货物质心位置L 3(水平质心位置)h ) 轴距)(21l l l +B 上装部分轴荷分配计算(力矩方程式)g 2(前轴负荷)×121l l +(例图1)=G 2(上装部分质量)×L 2(质心位置)例图1g 2(前轴负荷)=12221)()(l l L G +⨯上装部分质心位置上装部分质量则后轴负荷222g G Z -= C 载质量轴荷分配计算g 3(前轴负荷)×)21(1l l +=G 3×L 3(载质量水平质心位置)g 3(载质量前轴负荷)=13321)()(l l L G +⨯装载货物水平质心位置整车装载质量则后轴负333g G Z -= D 空车轴荷分配计算g 空(前轴负荷)=g 1(底盘前轴负荷)+g 2(上装部分前轴轴荷) Z 空(后轴负荷)=Z 1(底盘后轴负荷)+Z 2(上装部分后轴轴荷) G 空(整车整备质量)=空空Z g + E 满车轴荷分配计算 g 满(前轴负荷)=g 空+g 3 Z 满(后轴负荷)=Z 空+Z 3 G 满(满载总质量)=g 满+Z 满 1.4专用汽车的质心位置计算专用汽车的质心位置影响整车的轴荷分配、行驶稳定性和操纵性等,在总体设计时必须要慎重全面考虑计算或验算,特别是质心高度是愈低愈好。
汽车爬坡度的计算方法一、汽车爬坡度的基本概念。
1.1 汽车爬坡度啊,简单来说呢,就是汽车能爬上的坡度的一个指标。
这就好比人爬山,能爬上多陡的山是有个限度的,汽车也一样。
这个坡度呢,是用坡的高度和水平距离的比值来表示的,通常用百分数或者度数来衡量。
比如说,30%的坡度,那就是说在水平距离100米的情况下,坡的高度是30米,这可就相当陡啦。
1.2 这汽车爬坡度啊,可是衡量汽车性能的一个重要方面。
就像一个人的力气大小一样,爬坡度大的汽车呢,就像一个大力士,能轻松应对各种陡坡路况。
要是爬坡度小的汽车,遇到稍微陡一点的坡,就可能像个小脚老太太,走得颤颤巍巍,甚至根本爬不上去。
二、汽车爬坡度的计算相关因素。
2.1 首先得考虑汽车的动力。
动力强的汽车啊,就像一个精力充沛的小伙子,在爬坡的时候有足够的劲儿。
发动机的功率、扭矩这些都是关键因素。
就拿扭矩来说吧,扭矩大的汽车,在爬坡的时候就更容易把力量传递到车轮上,推动汽车往上爬。
这就好比你推一个重物,力气大就推得动,力气小就只能干瞪眼。
2.2 汽车的重量也不能忽视。
重的汽车就像一个大胖子,爬坡的时候可费劲了。
因为要把更重的车身拉上陡坡,需要克服更大的重力。
这就像你背着很重的包袱爬山,肯定比轻装上阵要困难得多。
所以呢,在计算爬坡度的时候,汽车重量是个重要的考量因素。
2.3 轮胎的抓地力也是个重要因素。
轮胎就像汽车的脚,如果脚在地上站不稳,那怎么能爬上坡呢?好的轮胎,抓地力强,就像人的脚穿上了防滑的鞋子,在爬坡的时候能够稳稳地抓住地面,把发动机传来的动力有效地转化为向上的力量。
要是轮胎抓地力不行,那汽车在爬坡的时候就可能打滑,就像人在冰面上走路,寸步难行。
三、汽车爬坡度的实际计算方法。
3.1 理论上呢,我们可以根据汽车的动力、重量、轮胎抓地力等因素,通过一些物理公式来计算爬坡度。
不过这可有点复杂,就像解一道高难度的数学题。
简单来说呢,我们可以通过汽车在爬坡时的受力分析来大致估算。
二. 名词解释1. 汽车的动力性:指在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。
评价指标:最高车速、加速时间及最大爬坡度2。
汽车的后备功率:将发动机功率Pe 与汽车经常遇到的阻力功率之差。
公式表示为3。
附着力:地面对轮胎切向反作用力的极限值4. 汽车功率平衡图:若以纵坐标表示功率,横坐标表示车速,将发动机功率、经常遇到的阻力功率对车速的关系曲线绘在坐标图上,即得功率平衡图。
5. 汽车的驱动力图:一般用根据发动机外特性确定的驱动力与车速之间的函数关系曲线Ft —Ua 来全面表示汽车的驱动力,称为汽车的驱动力图。
6. 最高车速:在水平良好的路面(混凝土或沥青)上汽车能达到的最高行驶车速。
7。
发动机特性曲线 :将发动机的功率P e 、转矩以及燃油消耗率与发动机曲轴转速n 之间的函数关系以曲线表示,则此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线。
8。
附着率:汽车直线行驶状态下,充分发挥驱动力作用时要求的最低附着系数.9. 等速百公里燃油消耗量:汽车在一定载荷下,以最高挡在水平良好路面上等速行驶100km 的燃油消耗量.10。
汽车的燃油经济性:在保证动力性的条件下,汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力。
11。
等速百公里燃油消耗量曲线:常测出每隔10km/h 或20km/h 速度间隔的等速百公里燃油消耗量,然后在图上连成曲线12。
汽车比功率:单位汽车总质量具有的发动机功率13。
同步附着系数:(实际前后制动器制动力分配线)β线与(理想前后轮制动器制动力分配曲线)I 曲线交点处的附着系数0ϕ14. I 曲线: 前、后车轮同时抱死时前、后轮制动器制动力的关系曲线15. 制动效能:在良好路面上,汽车以一定初速制动到停车的制动距离或制动时汽车的减速度。
它是制动性能最基本的评价指标。
16。
汽车的制动性:汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力17。
第一章专用汽车的总体设计1 总布置参数的确定1.1 专用汽车的外廓尺寸(总长、总宽和总高)1.1.1 长①载货汽车≤12m②半挂汽车列车≤16.5m1.1.2 宽≤2.5m(不含后视镜、侧位灯、示廓灯、转向指示灯、可折卸装饰线条、挠性挡泥板、折叠式踏板、防滑链以及轮胎与地面接触部分的变形等)1.1.3 高≤4m(汽车处于空载状态,顶窗、换气装置等处于关闭状态)1.1.4 车外后视镜单侧外伸量不得超出汽车或挂车最大宽度处250mm1.1.5 汽车的顶窗、换气装置等处于开启状态时不得超出车高300mm1.2专用汽车的轴距和轮距1.2.1 轴距轴距是影响专用汽车基本性能的主要尺寸参数。
轴距的长短除影响汽车的总长外,还影响汽车的轴荷分配、装载量、装载面积或容积、最小转弯半径、纵向通过半径等,此外,还影响汽车的操纵性和稳定性等。
1.2.2 轮距轮距除影响汽车总宽外,还影响汽车的总重、机动性和横向稳定性。
1.3专用汽车的轴载质量及其分配专用汽车的轴载质量是根据公路运输车辆的法规限值和轮胎负荷能力确定的。
1.3.1 各类专用汽车轴载质量限值(JT701-88《公路工程技术标准》)前轴轴载质量(kg ) ≤3000 ≤5000 ≤7000 ≤6000 后轴轴载质量(kg ) ≤7000≤10000≤13000≤240001.3.2 基本计算公式 A 已知条件a ) 底盘整备质量G 1b ) 底盘前轴负荷g 1c ) 底盘后轴负荷Z 1d ) 上装部分质心位置L 2e ) 上装部分质量G 2f ) 整车装载质量G 3(含驾驶室乘员)g ) 装载货物质心位置L 3(水平质心位置)h ) 轴距)(21l l l +B 上装部分轴荷分配计算(力矩方程式)g 2(前轴负荷)×(121l l +)(例图1)=G 2(上装部分质量)×L 2(质心位置)例图1g 2(前轴负荷)=12221)()(l l L G +⨯上装部分质心位置上装部分质量则后轴负荷222g G Z -= C 载质量轴荷分配计算g 3(前轴负荷)×)21(1l l +=G 3×L 3(载质量水平质心位置)g 3(载质量前轴负荷)=13321)()(l l L G +⨯装载货物水平质心位置整车装载质量则后轴负333g G Z -= D 空车轴荷分配计算g 空(前轴负荷)=g 1(底盘前轴负荷)+g 2(上装部分前轴轴荷) Z 空(后轴负荷)=Z 1(底盘后轴负荷)+Z 2(上装部分后轴轴荷) G 空(整车整备质量)=空空Z g + E 满车轴荷分配计算 g 满(前轴负荷)=g 空+g 3 Z 满(后轴负荷)=Z 空+Z 3 G 满(满载总质量)=g 满+Z 满 1.4专用汽车的质心位置计算专用汽车的质心位置影响整车的轴荷分配、行驶稳定性和操纵性等,在总体设计时必须要慎重全面考虑计算或验算,特别是质心高度是愈低愈好。
第一章1.汽车的动力性系指汽车在良好路年上直线行驶时由汽车收到的纵向外力决定的,所能达到的平均行驶速度。
2.汽车的动力性指标;①汽车的最高车速Uamax②汽车的加速时间t③汽车的最大爬坡度Imax,轿车无爬坡度要求3.最高车速是指在水平良好的路面(混凝土或沥青)上汽车所能达到的最高行驶车速4.货车;Imax在30%即16.7°左右,越野车;Imax在60%即31°左右5.汽车行驶方程式Ft=Ff+Fw+Fi+Fj(滚动,空气,坡度,加速阻力)还有一公式自己看书6.将发动机的功率Pe,转矩Ftq以及燃油消耗率b与发动机曲轴转速n之间的函数关系以曲线表示,则此曲线称为发动机(转速)特性曲线。
如果发动机节气门全开(或高压油泵在最大供油量位置),则此特性曲线称为发动机外特性曲线,如果节气门部分开启(或部分供油)则称发动机部分负荷特性曲线。
带上全部附件设备时的发动机特性曲线称为使用外特性曲线7.传动系功率损失可分为机械损失和液力损失两类。
机械损失是指齿轮传动副,轴承,油封等处的摩擦损失。
机械损失与啮合齿轮的对数,传递转矩等因素有关,液力损失指消耗于润滑油的损失,润滑油与旋转零件之间的表面摩擦等功率损失。
液力损失与润滑油的品种温度,箱体内的油面高度以及齿轮等旋转零件的转速有关8.车轮处于无载时的半径称为自由半径。
汽车静止时,车轮中心至轮胎与路面接触间的距离称为静力半径r s。
滚动半径r r=s/(2πn w)=Fd/(2π) r s<r。
9.一般根据发动机外特性确定的驱动力与车速之间的函数关系曲线Ft-u a来全面表示汽车的驱动力,称为汽车的驱动力图。
10.车轮滚动时,轮胎与路面的接触区域产生法向、切向的相互作用力以及相应的轮胎和支承路面的变形,称为滚动阻力,由于轮胎有内部摩擦产生弹性迟滞损失使轮胎变形时对它作用的功不能全部回收。
11.驻波现象:车速达到某一临界车速左右时,滚动阻力迅速增大,此时轮胎产生驻波现象,轮胎周缘不再是圆形而成明显的波浪状。