汽车理论课件-汽车理论第五版-清华大学余志生.ppt
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汽车理论主要研究汽车的各项性能。
汽车理论研究的主要内容汽车理论研究的主要内容动力性动力性燃油经济性燃油经济性制动性制动性操纵稳定性操纵稳定性平顺性平顺性通过性通过性汽汽车车的的性性能能主主要要包包括括学习思路评价指标评价指标评价指标的确定评价指标的确定分析影响因素分析影响因素新浪汽车新浪汽车太平洋汽车太平洋汽车搜狐汽车搜狐汽车慧聪汽车慧聪汽车中国汽车网中国汽车网263汽车汽车相关网站推荐相关网站推荐学习过程中要注学习过程中要注重理论联系实际重理论联系实际相关书籍推荐相关书籍推荐(美)(美)ThomasD.Gillespie著著.车辆动力学基础车辆动力学基础.赵六奇,金达锋,译赵六奇,金达锋,译.清华大学出版社清华大学出版社吴光强吴光强主编主编.汽车理论汽车理论.人民交通出版社人民交通出版社傅立敏傅立敏著著.汽车空气动力学汽车空气动力学.机械工业出版社机械工业出版社(英)(英)JulianHappian-Smith主编主编.现代汽车设计概论现代汽车设计概论.张金柱张金柱译译.化学工业出版社化学工业出版社喻凡喻凡,林逸,林逸编著编著.汽车系统动力学汽车系统动力学.机械工业出版社机械工业出版社汽车知识汽车知识汽车之友汽车之友汽车测试汽车测试汽车与你汽车与你汽车族汽车族中国汽车画报中国汽车画报汽车使用与维修汽车使用与维修汽车测试报告汽车测试报告汽车与运动汽车与运动相关期刊杂志推荐相关期刊杂志推荐汽车在良好路面上直线行驶时汽车在良好路面上直线行驶时,由汽车受到的纵向由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。
外力决定的、所能达到的平均行驶速度。
本章将介绍汽车动力性的评价指标,汽车的驱动力、本章将介绍汽车动力性的评价指标,汽车的驱动力、行驶阻力、动力因数、附着力等;介绍动力性指标的确行驶阻力、动力因数、附着力等;介绍动力性指标的确定方法;功率平衡等。
定方法;功率平衡等。
第一章汽车的动力性返回目录返回目录思考思考按照对汽车动力性的基本定义按照对汽车动力性的基本定义,如如何评价汽车的动力性?
从哪几方面评价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会比较全面?
不同车型对动力性的要求是否相同?
是否相同?
第一章汽车动力性第一节汽车的动力性指标返回目录返回目录第一节汽车的动力性指标1.最高车速uamax重型货车重型货车(总质量(总质量14t)90km/h中型货车中型货车(总质量(总质量614t)100km/h微型和轻型货车微型和轻型货车(总质量(总质量6t)80130km/h城市铰接客车城市铰接客车6090km/h客车客车125km/h商用车的速度相对较低商用车的速度相对较低,其主要其主要技术参数是载质量或载客量。
技术参数是载质量或载客量。
微型(经济型)轿车微型(经济型)轿车(发动排量(发动排量/L1.0/L1.0)奥拓奥拓0.8120km/h吉利吉利1.0120km/h夏利夏利1.0137km/h奇瑞奇瑞QQ0.8130km/h普及(紧凑)型轿车普及(紧凑)型轿车(1.01.0发动排量发动排量/L/L1.61.6)吉利吉利1.3155km/h夏利夏利1.3165km/h羚羊羚羊1.3168km/h西耶那西耶那1.5168km/h赛欧赛欧1.6165km/h波罗波罗1.4172km/h富康富康1.6180km/h捷达捷达1.6170km/h飞度飞度1.3手动手动165km/h飞度飞度1.3CVT160km/h飞度飞度1.5手动手动180km/h飞度飞度1.5CVT175km/h从这组数据能获从这组数据能获取什么信息?
取什么信息?
第一节汽车的动力性指标中高级轿车中高级轿车2.5发动机排量发动机排量/L4.0凯迪拉克赛威凯迪拉克赛威2.8201km/h奥迪奥迪A6L2.8235km/h宝马宝马530i250km/h奔驰奔驰E280250km/h高级轿车高级轿车红旗红旗CA7460185km/h奔驰奔驰S600(5.8L)250km/h宝马宝马760250km/h宾利雅致宾利雅致(6.8L)270km/h迈巴赫迈巴赫(5.5L)250km/h劳斯莱斯幻影劳斯莱斯幻影(6.7L)240km/h第一节汽车的动力性指标中级轿车中级轿车(1.6发动机排量发动机排量/L2.5)普桑普桑1.8150km/h桑塔纳桑塔纳30001.8185km/h宝来宝来1.8手动手动206km/h宝来宝来1.8T手动手动221km/h宝马宝马318i214km/h蒙迪欧蒙迪欧2.0205km/h本田雅阁本田雅阁2.0197km/h本田雅阁本田雅阁2.4219km/h奥迪奥迪A41.8T220km/h奥迪奥迪A42.0230km/h第一节汽车的动力性指标跑车的最高车速跑车的最高车速第一节汽车的动力性指标跑车的最高车速跑车的最高车速第一节汽车的动力性指标跑车的最高车速跑车的最高车速思思考考汽车的最高车速这么汽车的最高车速这么高高,在高速公路上可在高速公路上可以得到充分发挥吗?
以得到充分发挥吗?
中国高速公路中国高速公路允许允许的最高车速的最高车速120km/h德国高速公路不限速德国高速公路不限速第一节汽车的动力性指标SUV的最高车速的最高车速宝马宝马X5(4.4L)230km/h陆虎览胜陆虎览胜(4.0L)210km/h宝马宝马X5(3.0L)202km/h大众途锐大众途锐(3.0L)197km/h捍马捍马H2(6.0L)180km/h帕杰罗速跑帕杰罗速跑(3.0L)175km/h对最高车速的总结对最高车速的总结通过以上数据的对比分析通过以上数据的对比分析,能得到一些什么结论?
能得到一些什么结论?
思思考考查阅资料:
查阅资料:
F1方程式赛车的最高车速可以达到多少?
方程式赛车的最高车速可以达到多少?
发动机发动机排量越大,汽车最高车速越高;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;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;发动机排量相同的前提下,车身越小,最高车速越高;SUV配备的发动机排量普遍较大,但与配备相同发动机排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。
量的轿车相比,最高车速要低。
第一节汽车的动力性指标现今内燃机汽车的最高车速记录为现今内燃机汽车的最高车速记录为660km/h,由塞默,由塞默兄弟在兄弟在1965年年11月创造。
月创造。
世界上车速的最高记录是英国飞行员安迪世界上车速的最高记录是英国飞行员安迪格林格林(AndyGreen)在美国内华达州西北的盐湖上,于)在美国内华达州西北的盐湖上,于1997年年10月驾驶一辆喷气式发动机驱动的月驾驶一辆喷气式发动机驱动的“冲刺冲刺”号汽车创造的,号汽车创造的,车速第一次超过了声速,达到车速第一次超过了声速,达到1227.73km/h。
第一节汽车的动力性指标2.加速时间t飞度飞度1.5L12.0s红旗红旗CA746010.5s捍马捍马H210.0s宝马宝马523Li9.6s奥迪奥迪A87.0s宝马宝马7506.6s奔驰奔驰S6006.5s宝来宝来1.8M(手动挡)(手动挡)/A(自动挡)(自动挡)11.1s/12.7s宝来宝来1.8TM(手动挡)(手动挡)/A(自动挡)(自动挡)9.0s/10.5s手动挡汽车的加速时间更短手动挡汽车的加速时间更短法拉利法拉利575MMaranello4.2s宝时捷宝时捷9113.9s兰博基尼兰博基尼Gallardo4.2s第一节汽车的动力性指标
(1)原地起步加速时间1)0100km/h的加速时间2)静止到400m或静止到1km的冲刺时间60100km/h(4挡挡/5挡)挡)10.8s/13.7s80120km/h(4挡挡/5挡)挡)10.6s/14.1s思考:
从这组数据可得到什么信息?
思考:
从这组数据可得到什么信息?
第一节汽车的动力性指标奥迪奥迪A61.8T静止到静止到400m冲刺时间冲刺时间7.9s静止到静止到1km冲刺时间冲刺时间33.4s在一般的技术参数中往往不给此项数据在一般的技术参数中往往不给此项数据
(2)超车加速时间宝马宝马520i低挡的超车加速能力更强。
低挡的超车加速能力更强。
坡度的概念坡度的概念货车满载货车满载imax=30越野车越野车imax=60车型车型最大爬坡度最大爬坡度imax切诺基切诺基30通用开拓者通用开拓者50长丰猎豹长丰猎豹70帕杰罗帕杰罗70陆虎陆虎100陆地巡洋舰陆地巡洋舰100一些一些SUV车型的最大爬坡度车型的最大爬坡度第一节汽车的动力性指标3.最大爬坡度imax第一节汽车的动力性指标美国对轿车的爬坡能力有如下规定:
美国对轿车的爬坡能力有如下规定:
能以能以104km/h(65mile/h)通过)通过6的坡道;的坡道;满载时不低于满载时不低于80km/h;在在6的坡道上,的坡道上,096km/h(60mile/h)的)的加速时间不应大于加速时间不应大于20s。
下一节下一节第一节汽车的动力性指标本节内容结束本节内容结束第一章汽车动力性本节重点计算并分析汽车行驶过程中的本节重点计算并分析汽车行驶过程中的驱动力和行驶阻力。
驱动力和行驶阻力。
第二节汽车的驱动力与行驶阻力返回目录返回目录TtF0Ftrua第二节第二节汽车的驱动力与行驶阻力汽车的驱动力与行驶阻力一、驱动力Ft驱动力驱动力Ft:
发动机产:
发动机产生的转矩经传动系传到生的转矩经传动系传到驱动轮,产生驱动力矩驱动轮,产生驱动力矩Tt,驱动轮在,驱动轮在Tt的作用的作用下给地面作用一圆周力下给地面作用一圆周力F0,地面对驱动轮的反,地面对驱动轮的反作用力作用力Ft即为驱动力。
即为驱动力。
TtF0FtruaTt驱动力矩;驱动力矩;Ttq发动机转矩;发动机转矩;第二节第二节汽车的驱动力与行驶阻力汽车的驱动力与行驶阻力一、驱动力Ftig变速器传动比;变速器传动比;i0主减速器传动比;主减速器传动比;T传动系的机械效率。
传动系的机械效率。
能否解释为什么汽车低挡的加速能力好于高挡?
能否解释为什么汽车低挡的加速能力好于高挡?
思考思考Ft与发动机转矩与发动机转矩Ttq、变速器传动比、变速器传动比ig、主减、主减速器传动比速器传动比i0、传动系的机械效率、传动系的机械效率T和车轮半径和车轮半径r等因素有关。
等因素有关。
第二节第二节汽车的驱动力与行驶阻力汽车的驱动力与行驶阻力由由可知可知驱动力和车速都与发动机特性有直接关系,可以通过发驱动力和车速都与发动机特性有直接关系,可以通过发动机特性曲线找出驱动力与车速之间的关系。
动机特性曲线找出驱动力与车速之间的关系。
发动机发动机uaFt计算驱动力是为了确定汽车的动力性指标,也即要找出计算驱动力是为了确定汽车的动力性指标,也即要找出驱动力和车速的关系。
驱动力和车速的关系。
第二节第二节汽车的驱动力与行驶阻力汽车的驱动力与行驶阻力发动机的转速特性,即发动机的转速特性,即Pe、Ttq、b=f(n)关系曲线。
关系曲线。
节气门开启程度的不同节气门开启程度的不同外特性曲线外特性曲线部分负荷特性曲线部分负荷特性曲线思考思考计算汽车动力性指标时计算汽车动力性指标时,需要用什么特性曲线?
需要用什么特性曲线?
1.发动机的转速特性第二节第二节汽车的驱动力与行驶阻力
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