第七章 汽车基本性能 学习内容：学习内容： 汽车动力性汽车动力性 汽车燃油经济性汽车燃油经济性 汽车制动性汽车制动性 汽车操纵稳定性汽车操纵稳定性 汽车行驶平顺性汽车行驶平顺性 汽车通过性汽车通过性 7-1 汽车动力性 一、一、 汽车动力性评价指标汽车动力性评价指标 汽车动力性指标的要素 汽车的最大坡度 max i 汽车的最高车速 max V 汽车的加速时间 t 汽车动力性：是指汽车以最大可能的平均行驶速度运送汽车动力性：是指汽车以最大可能的平均行驶速度运送 货物或乘客的能力。货物或乘客的能力。 二、汽车动力性分析 1. 汽车驱动力 与车速特性 1 tF 2tF 3tF 4tF 5tF 汽车驱动力与车速特性 Ff Vama x Va 发动机以部分发动机以部分 负荷工作即可负荷工作即可 2汽车动力特性 动力因数是指单位汽车总 重的剩余驱动力 。D G FF D wt 称为汽车的动力因数则令,: = 三、提高汽车动力性的措施 正确选择发动机功率正确选择发动机功率 合理设置传动系参数合理设置传动系参数 采用流线形好的车身采用流线形好的车身 减轻汽车的整备质量减轻汽车的整备质量 选择合适的驱动形式选择合适的驱动形式 采用合适的汽车轮胎采用合适的汽车轮胎 加强汽车的技术维护加强汽车的技术维护 提高驾驶技术提高驾驶技术 7-2 汽车燃油经济性 汽车燃油经济性是指汽车以最少的燃油消耗完成单位运输工汽车燃油经济性是指汽车以最少的燃油消耗完成单位运输工 作量的能力作量的能力 一、汽车燃油经济性评价指标一、汽车燃油经济性评价指标 1单位行程的燃油消耗量单位行程的燃油消耗量 单位行程的燃油消耗量常用一定运行工况下汽车行驶百公单位行程的燃油消耗量常用一定运行工况下汽车行驶百公 里的燃油消耗升数（里的燃油消耗升数（L/100km）来表示。）来表示。 它可用来评价相同容载量汽车的燃油经济性，也可用于分它可用来评价相同容载量汽车的燃油经济性，也可用于分 析不同部件析不同部件(如发动机、传动系等如发动机、传动系等)装在同一种汽车上对汽车装在同一种汽车上对汽车 燃油经济性的影响，其数值越小，则汽车燃油经济性就越好燃油经济性的影响，其数值越小，则汽车燃油经济性就越好 。 汽车燃油经济性评价指标 等速行驶百公里油耗等速行驶百公里油耗 等速行驶百公里燃油消耗量是常用的一种评价指标，指汽车在一定载等速行驶百公里燃油消耗量是常用的一种评价指标，指汽车在一定载 荷荷 下，以最高档在水平良好路面上等速行驶下，以最高档在水平良好路面上等速行驶100km100km的燃油消耗量，一般是汽的燃油消耗量，一般是汽 车车 等速行驶一定的里程折算成等速行驶一定的里程折算成100km100km的燃油消耗升数（的燃油消耗升数（L/100kmL/100km）。在汽车）。在汽车 使使 用说明书上也用等速百公里油耗来评价汽车的燃油经济性，下表为几种用说明书上也用等速百公里油耗来评价汽车的燃油经济性，下表为几种 车车 型的等速百公里油耗。型的等速百公里油耗。 车型车型 富康富康 988EL988EL 赛欧赛欧 SLSL 本田雅阁本田雅阁 2.3L2.3L 现代现代 XG30XG30 波罗波罗 ALiALi 奥迪奥迪 A4A4- -3.0.3.0. 宝来宝来 1.8T1.8T 90km/h90km/h等速油耗等速油耗 （L/100kmL/100km） 6.56.55.35.37.37.310.410.45.85.89.7.9.7.6.36.3 几种车型的几种车型的90km/h90km/h等速百公里油耗等速百公里油耗 汽车燃油经济性评价指标 循环工况百公里油耗循环工况百公里油耗 循环工况百公里油耗是按规定的循环行驶试验工况来模拟汽车的循环工况百公里油耗是按规定的循环行驶试验工况来模拟汽车的 实际实际 运行工况，折算成运行工况，折算成100km的燃油消耗量。所模拟的运行工况主要有的燃油消耗量。所模拟的运行工况主要有 换换 档、怠速、加速、减速、等速、离合器脱开等的车速档、怠速、加速、减速、等速、离合器脱开等的车速时间规范。时间规范。 我国乘用车采用十五工况循环，城市客车和双层客车（包括城市我国乘用车采用十五工况循环，城市客车和双层客车（包括城市 铰接式铰接式 汽车燃料经济性评价指标 2 2单位运输工作的燃料消耗量单位运输工作的燃料消耗量 单位运输工作量的燃油消耗量是指汽车完成每百吨公里或千人公里运单位运输工作量的燃油消耗量是指汽车完成每百吨公里或千人公里运 输工作量时的燃油消耗升数，单位为输工作量时的燃油消耗升数，单位为L/L/（htkmhtkm）或）或L/L/（kpkmkpkm）。）。 它可用于评价不同容载量汽车的燃油经济性，是运输效率的指标之它可用于评价不同容载量汽车的燃油经济性，是运输效率的指标之 一，其数值越小，则汽车的燃油经济性就越好。汽车运输企业常用单位运一，其数值越小，则汽车的燃油经济性就越好。汽车运输企业常用单位运 输工作量的燃油消耗量来评价企业运输车辆的燃油经济性。输工作量的燃油消耗量来评价企业运输车辆的燃油经济性。 二、 汽车燃油经济特性 1 1汽车燃油消耗方程式汽车燃油消耗方程式 汽车燃油消耗方程式方程式是对汽车燃油经济性的全面表述，对研汽车燃油消耗方程式方程式是对汽车燃油经济性的全面表述，对研 究汽车单位行程燃油消耗具有指导意义。但在具体运用时，由于究汽车单位行程燃油消耗具有指导意义。但在具体运用时，由于gege及及 TT随发动机负荷呈复杂形式的变化，而且汽车的燃油经济性还与交通随发动机负荷呈复杂形式的变化，而且汽车的燃油经济性还与交通 情况（人、车流密度）、周围环境（如气候等）有关，故用燃油消耗方情况（人、车流密度）、周围环境（如气候等）有关，故用燃油消耗方 程式确定油消常感不便。所以汽车的燃油消耗量多用试验方法测定。程式确定油消常感不便。所以汽车的燃油消耗量多用试验方法测定。 ) 15.21 ( 3672 2 dt dV mV AC Gf g Q D T e += 2. 汽车燃油经济特性 一般规律一般规律 汽车在一定道路条件下行驶时，有一经济车速汽车在一定道路条件下行驶时，有一经济车速 汽车燃油经济特性道路变化时的油耗规律道路变化时的油耗规律 道路阻力系数越大，汽车消耗在滚动阻力和坡度阻力上道路阻力系数越大，汽车消耗在滚动阻力和坡度阻力上 的能量就越大，汽车的百公里油耗就越大。的能量就越大，汽车的百公里油耗就越大。 等速百公里油耗特性 档位不同时的油耗规律档位不同时的油耗规律 汽车在良好的水平路面以不同档位行驶时，在相同的车速下，汽车在良好的水平路面以不同档位行驶时，在相同的车速下， 档位越高，汽车的百公里油耗就越小，汽车的燃油经济性就档位越高，汽车的百公里油耗就越小，汽车的燃油经济性就 越好。因此，在良好的路面上应尽量使用高档位行车。越好。因此，在良好的路面上应尽量使用高档位行车。 三、提高汽车燃油经济性的措施 选择省油的发动机选择省油的发动机 设计性能匹配的传动系设计性能匹配的传动系 减少汽车的整备质量减少汽车的整备质量 采用流线形好的车身采用流线形好的车身 选用合适的汽车轮胎选用合适的汽车轮胎 加强汽车技术维护加强汽车技术维护 提高汽车驾驶技术提高汽车驾驶技术 合理组织运输合理组织运输 7-3 汽车制动性 汽车的制动性 短距离内停车 维持行驶方向的稳定性 下长坡 维持一定的车速 汽车制动性：是指汽车行驶时，能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性汽车制动性：是指汽车行驶时，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，以及保证汽车长时间停驻坡道的能力。和在下长坡时能维持一定车速，以及保证汽车长时间停驻坡道的能力。 一、制动性评价指标 制动性的 评价指标 制动时汽车的方向稳定性 制动效能的恒定性 制动效能 制动减速度 制动距离 抗热衰退性能 失去转向能力 侧滑 跑偏 抗水衰退性能 制动力 二、汽车制动性分析 1. 1. 汽车制动状态汽车制动状态 制动时车轮的受力制动时车轮的受力 地面制动力地面制动力 制动时车轮的受力分析 r W FZ FX b Fp T V r T FXb = 制动摩擦片与制动盘 之间的摩擦力 轮胎与地面 之间的附着力 汽车制动状态 制动器制动力制动器制动力 r F T r T F = 制动器制动力 克服制动器 摩擦力矩 汽车制动状态 ZXb FFF= ZXb FF= max 地面制动力、制动器制动力与附着力之间的关系地面制动力、制动器制动力与附着力之间的关系 汽车制动状态 制动时车轮的运动制动时车轮的运动 wrw rV 0 wrw rV 0 0= w 制动时车轮的运动制动时车轮的运动 单纯的滚动 边滚边滑 抱死拖滑 没有制动力时 的滚动半径 汽车制动状态 滑移率滑移率 %100 0 = w wrw V rV s 0=s %1000 s 单纯的滚动边滚边滑抱死拖滑 %100=s 汽车制动状态 汽车最佳制动状态汽车最佳制动状态 硬路面上附着系数与滑移率变化规律硬路面上附着系数与滑移率变化规律 汽车制动状态 汽车最佳制动状态汽车最佳制动状态 车轮抱死状态 附着系数 侧向附着系数 轮胎磨损 车轮滑移率20%左右状态 附着系数 侧向附着系数 轮胎磨损 最佳制动状态最佳制动状态 制动时，各车轮滑移率控制在制动时，各车轮滑移率控制在 20%左右，其制动距离最短，左右，其制动距离最短， 方向稳定性最好，轮胎磨损较少方向稳定性最好，轮胎磨损较少 2. 前后轮制动的理想状态 制动时各车轮滑移率控制在制动时各车轮滑移率控制在20%（加装（加装ABS） 紧急制动时，前后轮最理想的制动状态是将各车轮滑移率控紧急制动时，前后轮最理想的制动状态是将各车轮滑移率控 制在制在20%左右而不抱死，使汽车获得最大制动力、最短制动距离左右而不抱死，使汽车获得最大制动力、最短制动距离 以及良好的制动方向稳定性。以及良好的制动方向稳定性。 缩短制动距离 改善制动过程的方向稳定性 保持制动过程的操纵稳定性 减轻驾驶员的紧张程度 延长轮胎的使用寿命 安装安装ABS的意义的意义 前后轮制动的理想状态 无无ABS汽车视情而定汽车视情而定 前后轮制动时同时抱死，对无前后轮制动时同时抱死，对无ABS汽车是较为理想的，但汽车是较为理想的，但 难以实现。制动时前后轮不能同时抱死时，难以实现。制动时前后轮不能同时抱死时， 则对于经常在山区则对于经常在山区 弯多路面行驶的汽车，应保证制动时让后轮先抱死，以避免山弯多路面行驶的汽车，应保证制动时让后轮先抱死，以避免山 区下坡制动时前轮失去控制方向的能力；对于高速行驶的汽区下坡制动时前轮失去控制方向的能力；对于高速行驶的汽 车，应保证制动时让前轮先抱死，以避免高速制动时后轴侧滑车，应保证制动时让前轮先抱死，以避免高速制动时后轴侧滑 的危险。的危险。 一、汽车操纵稳定性基本概念一、汽车操纵稳定性基本概念 汽车操纵性是指汽车能够确切地响应驾驶者转向指令的能力。汽车操纵性是指汽车能够确切地响应驾驶者转向指令的能力。 汽车稳定性是指汽车抵抗外界干扰而保持稳定行驶的能力，或汽车稳定性是指汽车抵抗外界干扰而保持稳定行驶的能力，或 汽车受到外界扰动后恢复原来运动状态的能力。汽车受到外界扰动后恢复原来运动状态的能力。 汽车的操纵稳定性包括操纵性和稳定性。通常，汽车操纵性和汽车的操纵稳定性包括操纵性和稳定性。通常，汽车操纵性和 稳定性两者关系密切，稳定性两者关系密切， 若汽车操纵性变坏，若汽车操纵性变坏， 则汽车容易产生侧则汽车容易产生侧 滑、翻车而失去稳定性；而汽车稳定性变坏，则汽车又难以操纵滑、翻车而失去稳定性；而汽车稳定性变坏，则汽车又难以操纵 直接影响操纵性。实际上两者难以截然分开，因此，常统称为汽直接影响操纵性。实际上两者难以截然分开，因此，常统称为汽 车的操纵稳定性。车的操纵稳定性。 7-4 汽车的操纵稳定性汽车的操