目录
第二章 汽车的动力性……………………………………………………………1
2-0 引言……………………………………………………………………………1
2-1 汽车动力性指标………………………………………………………………2
2-2 汽车的驱动力和行驶阻力……………………………………………………3
2-3 汽车行驶的驱动-附着条件、汽车的附着力………………………………11
2-4 汽车的驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性图……………………………14
2-5 汽车的功率平衡……………………………………………………………19
赵又群编著：《汽车理论》讲义
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第二章 汽车的动力性
§2.0 引言
1． 定义：
汽车的动力性是指汽车在良好路面上直线行驶时，由纵向外力决定的所能达到的平均行驶速度。
2． 关于定义的讨论：
（1） 道路——良好路面：水平或坡路
（2） 运动——直线行驶
（3） 外力——纵向外力决定的运动
（4） 能力——所能达到的
（5） 有效性——运输效率——最基本、最重要的性能。
3． 本章的内容与目的
分析汽车行驶时的受力，建立行驶方程式，并以图表的形式按汽车动力性评价指标的要求确定动力性。
第二章 汽车的动力性
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§2.1 汽车的动力性指标
按尽可能高的平均行驶速度，有三方面指标：
1） 最高车速maxu（km/h）——水平良好路面
2） 加速时间t(s)——原地起步加速时间、超车加速时间。
讨论：a)原地起步时间t——由一档或二档起步，逐渐换至最高档，行驶到预定距离或车速所需时间。
b)超车加速时间t——在最高档或次高档由某一较低车速30、40km/h全力加速至某一高速所需的时间。
c)还有用车速—时间曲线全面反应加速能力。
ua
t
图1.1 汽车加速过程曲线
3） 上坡能力maxi——最大坡度，良好路面，满载行驶。
讨论：a)显然，maxi是指一档最大爬坡度。
汽车理论第⼀章
汽车的动⼒性
汽车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。汽车的动⼒性指标
按照对汽车动⼒性的基本定义，如何评价汽车的动⼒性？从哪⼏⽅⾯评价会⽐较全⾯？不同车型对动⼒性的要求是否相同？
对最⾼车速的总结
发动机排量越⼤，汽车最⾼车速越⾼；
配置相同发动机的前提下，⼿动挡⽐⾃动挡车速更⾼；
发动机排量相同的前提下，车⾝越⼩，最⾼车速越⾼；
配备的发动机排量普遍较⼤，但与配备相同发动机排量的轿车相⽐，最⾼车速要低。
⼀、驱动⼒Ft
驱动⼒Ft：发动机产⽣的转矩经传动系传到驱动轮，产⽣驱动⼒矩Tt，驱动轮在Tt的作⽤下给地⾯作⽤⼀圆周⼒F0，地⾯对驱动轮的反作⽤⼒Ft即为驱动⼒。
与发动机转矩Ttq、变速器传动⽐ig、主减速器传动⽐i0、传动系的机械效率ηT 和车轮半径r 等因素有关。1.发动机的转速特性
发动机的转速特性，即Pe、Ttq、b=f（n）关系曲线
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。⼀般，使⽤外特性与外特性相⽐：
汽油机的最⼤功率约⼩15%；
货车柴油机的最⼤功率约⼩5%；
轿车与轻型货车柴油机的最⼤功率约⼩10%。3.车轮半径
⾃由半径：车轮处于⽆载时的半径。
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。
滚动半径rr：车轮⼏何中⼼到速度瞬⼼的距离。
⼆、汽车的⾏驶阻⼒
滚动阻⼒Ff 空⽓阻⼒Fw
坡度阻⼒Fi 加速阻⼒Fj
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。
临界车速（最⾼车速）
当汽车车速超过临界车速时，轮胎会出现驻波现象，其周缘呈明显的波浪状，且轮胎温度快速增加。
后果是⼤量发热导致轮胎破损或爆胎。
轮胎的两个最重要参数：极限速度和承载量。
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，这就是驻波。此时轮胎周缘不再是圆形，⽽呈明显的波浪形。轮胎刚离开地⾯时波的振幅最⼤，它按指数规律沿轮胎圆周衰减。
第1讲第一章汽车的动力性1-1汽车的动力性指标1-2汽车的驱动力与行驶阻力
第1讲 2学时
教学目的和要求：
1.了解课程的任务、内容，掌握其学习方法
2.掌握汽车驱动力含义
3.掌握发动机转矩的获取
教学主要内容：
第一章汽车的动力性
§1-1汽车的动力性指标
§1-2汽车的驱动力与行驶阻力
教学重点与难点：
1.汽车动力性的评价指标
2.汽车的驱动力图
3.滚动阻力，空气阻力，加速阻力
教学过程：
第一章汽车的动力性
§1--1 汽车动力性的评价指标
1、汽车的最高车速：u amax（km/h）
（1）满载、水平、良好路面（混凝土或沥青）；
（2）最高档、全油门。
2、汽车的加速能力：加速时间t（s）（或加速路程）
（1）原地起步加速时间：用Ⅰ、Ⅱ档起步，并以最大的加速强度连续换档，换至最高档后至某一预定车速或路程所需的时间。（0 ↗u
a）
（2）超车加速时间：用最高、次高档由某一较低车速全力加速至某一更高车速所需的时间。（u a1↗u a2）
3、汽车的最大爬坡度：i max（%）
（1）满载、良好路面； （2）最低档（Ⅰ档）。
△针对不同用途的汽车，侧重于不同的指标：
轿车——路况好（u amax）；
公共汽车——分段（t）；
越野车——坏路、无路（i max）。
§1—2 汽车的驱动力与行驶阻力
汽车的行驶方程式：
F t=ΣF
一、汽车的驱动力：
1、产生：
发动机的T tq →传动系→车轮T t→对地面圆周力F o →地面反作用在轮胎上的F t
2、数值大小：
F t = T t
r=
T tq i g i0ηt
r
3、参数讨论（影响因素）：
⑴发动机转矩：T tq
发动机转速特性：发动机油量调节机构位置一定时，发动机的转矩T tq、功率P e以及燃油消耗率b随发动机转速n的变化关系。
发动机节流阀全开（或高压油泵在最大供油量位置）的转速特性为发动机的外特性；发动机节流阀部分开启（或部分供油）的转速特性为发动机的部分转速特性。
汽 车 理 论 复 习 题
汽车动力性
1．什么是汽车的动力性,其评价指标是什么?
2．什么是汽车的驱动力，它与汽车的结构参数及发动机的性能有何关系？
3．汽车的车速如何计算？它与发动机转速及传动系参数的关系？
4．何为发动机的外特性与使用外特性？两者有何差别？计算汽车动力性时应使用何种发动机特性？
5．车轮的自由半径、滚动半径、静力半径及动力半径的含义及使用场合？
6．何为汽车的驱动力图？当已知发动机使用外特性及汽车响应结构参数时，如何做汽车的驱动力图？
7．汽车的滚动阻力有哪几项构成？
8．试解释轮胎滚动阻力产生的机理、作用的形式及计算。
9．简述滚动阻力系数的影响因素。
10．简述空气阻力的定义、计算方法以及减少空气阻力系数的措施。
11．分别说明传动系两种功率损失（机械损失和液力损失）的具体表现形式。
12．试述弹性物质的迟滞现象。
13．何为汽车的加速阻力？说明汽车旋转质量换算系数的含义。
14．汽车行驶方程式及其物理含义？
15．汽车行驶的附着条件、驱动条件指什么？ 改变何种因素可以提高汽车的附着力？
16．何为汽车的附着力和附着系数？
17．如何作汽车的驱动力---行驶阻力平衡图？利用驱动力---行驶阻力平衡图分析汽车的动力性？
18．何为汽车的动力因数及其表达式？如何求作汽车的动力特性图并利用其分析汽车的动力性？
19．何为汽车的功率平衡方程式和功率平衡图？
20．简述后备功率的概念及其意义。利用后备功率分析汽车动力性。 后备功率对汽车燃油经济性的影响原因？ 21.一轿车 Pemax= 90KW，nP= 5600 r/min, Ttqmax= 167 Nm, ntq= 4000r/min, i0=3.9,
CDA=1.2m2 ， m =3500Kg，ηT=0.90，r = 0.30m , f = 0.01，试确定该车以直接档行驶时，发动机发出最大功率的情况下能达到的车速是多少？该档的最大动力因数D0max 是多少？
