汽車?yán)碚?全套課件-

緒論一、《汽車?yán)碚摗返闹饕獌?nèi)容（1）汽車動(dòng)力學(xué)及汽車性能——運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。各項(xiàng)行駛性能。汽車的有效性與安全性（2）汽車的有效性動(dòng)力性燃油經(jīng)濟(jì)性/燃料經(jīng)濟(jì)性汽車動(dòng)力裝置參數(shù)的選擇平順性通過(guò)性汽車?yán)碚撝v義（第1版）1趙又群編著緒論一、《汽車?yán)碚摗返闹饕獌?nèi)容汽車?yán)碚撝v義（第1版）1趙又群緒論（3）汽車的安全性（結(jié)構(gòu)上講，狹義）制動(dòng)性操縱穩(wěn)定性二、汽車的安全性（廣義）（1）主動(dòng)安全性（2）被動(dòng)安全性汽車?yán)碚撝v義（第1版）2趙又群編著緒論（3）汽車的安全性（結(jié)構(gòu)上講，狹義）汽車?yán)碚撝v義（第1緒論結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）3趙又群編著緒論結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）3趙又群編著第二章汽車的動(dòng)力性1-1汽車動(dòng)力性指標(biāo)1-2汽車的驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力1-3汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力1-4汽車驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖1-5汽車的功率平衡汽車?yán)碚撝v義（第1版）4趙又群編著第二章汽車的動(dòng)力性汽車?yán)碚撝v義（第1版）4趙又群編著第一章汽車的動(dòng)力性預(yù)備知識(shí)汽車傳動(dòng)系的功能、組成、構(gòu)造及工作原理。發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性。

中心思想介紹動(dòng)力性的基礎(chǔ)知識(shí)（評(píng)價(jià)指標(biāo)、受力、行駛條件）。根據(jù)力的平衡、功率的平衡來(lái)分析和評(píng)價(jià)汽車的動(dòng)力性好壞。汽車?yán)碚撝v義（第1版）5趙又群編著第一章汽車的動(dòng)力性預(yù)備知識(shí)中心思想汽車?yán)碚撝v義（第1版）5引言

定義：汽車在良好路面上直線行駛時(shí)，由縱向外力決定的所能達(dá)到的平均行駛速度。關(guān)于定義的討論：道路——良好路面：水平或坡路運(yùn)動(dòng)——直線行駛外力——縱向外力決定的運(yùn)動(dòng)能力——所能達(dá)到的有效性——運(yùn)輸效率——最基本、最重要的性能。汽車?yán)碚撝v義（第1版）6趙又群編著引言定義：汽車在良好路面上直線行駛時(shí)，由縱向外力決定的所引言

本章的內(nèi)容與目的分析汽車行駛時(shí)的受力，建立行駛方程式，并通過(guò)計(jì)算或以圖表的形式按動(dòng)力性評(píng)價(jià)指標(biāo)的要求確定動(dòng)力性。汽車?yán)碚撝v義（第1版）7趙又群編著引言本章的內(nèi)容與目的汽車?yán)碚撝v義（第1版）7趙又群編著第一節(jié)汽車的動(dòng)力性指標(biāo)

三個(gè)指標(biāo)：最高車速——水平良好路面加速時(shí)間——原地起步加速時(shí)間、超車加速時(shí)間（1）原地起步時(shí)間t——由一檔或二檔起步，逐漸換至最高檔，行駛到預(yù)定距離或車速所需時(shí)間。

（2）超車加速時(shí)間t在最高或次高檔由某一較低車速30、40km/h全力加速至某一高速所需的時(shí)間。

（3）用車速—時(shí)間曲線全面反應(yīng)加速能力。汽車?yán)碚撝v義（第1版）8趙又群編著第一節(jié)汽車的動(dòng)力性指標(biāo)三個(gè)指標(biāo)：汽車?yán)碚撝v義（第1版）第一節(jié)汽車的動(dòng)力性指標(biāo)

汽車?yán)碚撝v義（第1版）9趙又群編著第一節(jié)汽車的動(dòng)力性指標(biāo)汽車?yán)碚撝v義（第1版）9趙又群編著第一節(jié)汽車的動(dòng)力性指標(biāo)

上坡能力——最大坡度，良好路面，滿載行駛。

（1）顯然，是指一檔最大爬坡度。

（2）轎車的最大坡度基本滿足使用要求，貨車、越野車的爬坡能力是個(gè)很重要的指標(biāo)。

（3）軍用車輛的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求中，常規(guī)定在一定坡道上車輛應(yīng)達(dá)到一定的速度。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）10趙又群編著第一節(jié)汽車的動(dòng)力性指標(biāo)上坡能力——最大坡度，良好路面，滿第一節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）11趙又群編著第一節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）11趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

——行駛方程式汽車?yán)碚撝v義（第1版）12趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

討論驅(qū)動(dòng)力——發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系至驅(qū)動(dòng)輪。行駛阻力——滾動(dòng)、空氣、加速、坡度。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）13趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力討論汽車?yán)碚撝v義（第1版）1第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

一、汽車的驅(qū)動(dòng)力

汽車?yán)碚撝v義（第1版）14趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力一、汽車的驅(qū)動(dòng)力汽車?yán)碚撝v義第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

由發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性來(lái)確定轉(zhuǎn)矩（1）轉(zhuǎn)速特性曲線（外特性曲線，和部分特性曲線）

汽車?yán)碚撝v義（第1版）15趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力由發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性來(lái)確定轉(zhuǎn)矩第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）16趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）16趙又第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠提供的發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線是在試驗(yàn)臺(tái)上未帶空氣濾清器、水泵、風(fēng)扇、消聲器、發(fā)電機(jī)等條件下測(cè)得的。帶上全部附件設(shè)備時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線稱為使用特性曲線。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）17趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力（2）發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠提供的發(fā)動(dòng)第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

（3）臺(tái)架試驗(yàn)—發(fā)動(dòng)機(jī)工況相對(duì)穩(wěn)定實(shí)際使用—發(fā)動(dòng)機(jī)工況相對(duì)不穩(wěn)定由于對(duì)變工況下發(fā)動(dòng)機(jī)特性研究的還不夠，所以仍是用穩(wěn)定工況下發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）18趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力（3）臺(tái)架試驗(yàn)—發(fā)動(dòng)機(jī)工況相第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

傳動(dòng)系的機(jī)械效率

（1）

Pe——發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的功率

PT——傳動(dòng)系中損失的功率（2）PT的討論它由傳動(dòng)系中的部件—變速器、傳動(dòng)軸、萬(wàn)向節(jié)、主減速器等的功率損失組成。分類：機(jī)械損失—摩擦損失、液力損失—消耗于潤(rùn)滑油受多種因素的影響，但對(duì)汽車進(jìn)行初步的動(dòng)力分析時(shí)可把它看作一個(gè)常數(shù)?？刹楸?。汽車?yán)碚撝v義（第1版）19趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力傳動(dòng)系的機(jī)械效率汽車?yán)砥嚴(yán)碚撝v義（第1版）20趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）20趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力車輪的半徑自由半徑—無(wú)載靜力半徑—靜載滾動(dòng)半徑—?jiǎng)虞d

s——轉(zhuǎn)動(dòng)n圈，實(shí)際車輪滾動(dòng)距離。

ｎ——車輪滾動(dòng)圈數(shù)。一般不計(jì)差別，統(tǒng)稱為車輪半徑r，即汽車?yán)碚撝v義（第1版）21趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力車輪的半徑汽車?yán)碚撝v義（第1版汽車?yán)碚撝v義（第1版）22趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）22趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

汽車的驅(qū)動(dòng)力圖

驅(qū)動(dòng)力—車速關(guān)系曲線

汽車?yán)碚撝v義（第1版）23趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車的驅(qū)動(dòng)力圖汽車?yán)碚撝v第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力二、汽車的行駛阻力（）

前兩項(xiàng)在任何行駛條件下均存在，后兩項(xiàng)在一定行駛條件下才存在。

滾動(dòng)阻力產(chǎn)生：輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生彈性遲滯損失，損失的能量消失在輪胎各組成部分相互間的摩擦及橡膠、簾線等物質(zhì)分子間摩擦，即彈性物質(zhì)的遲滯損失。汽車?yán)碚撝v義（第1版）24趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力二、汽車的行駛阻力（汽車?yán)碚撝v義（第1版）25趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）25趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力由力平衡：汽車?yán)碚撝v義（第1版）26趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力由力平衡：汽車?yán)碚撝v義（第1第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力令——滾動(dòng)阻力系數(shù)則只要知道f，就可求出滾動(dòng)阻力，即無(wú)法在真正的受力圖上表示出來(lái)，它只是一個(gè)數(shù)值。汽車?yán)碚撝v義（第1版）27趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力令——滾動(dòng)阻力系數(shù)汽第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

與一樣，在受力圖上畫不出來(lái)。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）28趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）28趙又第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力滾動(dòng)阻力系數(shù)f=f(路面、車速、輪胎)，由實(shí)驗(yàn)測(cè)定或由經(jīng)驗(yàn)公式估算。在動(dòng)力性分析中常不考慮由于轉(zhuǎn)彎增加的阻力。汽車?yán)碚撝v義（第1版）29趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力滾動(dòng)阻力系數(shù)f=f(路面、車速第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）30趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）30趙又第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）31趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）31趙又第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）32趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）32趙又第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）33趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）33趙又第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力空氣阻力

直線行駛時(shí)受到的空氣作用力在行駛方向的分力。壓力阻力：形狀、干擾、內(nèi)循環(huán)、誘導(dǎo)阻力，是指法向壓力合力在行駛方向上的分力。摩擦阻力：由于空氣粘性在車身表面產(chǎn)生的切向力合力在行駛方向上的分力。

一般轎車：形阻（58%），干擾（14%），內(nèi)（12%），誘導(dǎo)（7%），摩擦（9%）。在汽車行駛范圍內(nèi)，與氣流相對(duì)速度的動(dòng)壓力成正比，即

汽車?yán)碚撝v義（第1版）34趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力空氣阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力

——空氣阻力系數(shù)，與雷諾系數(shù)有關(guān)

——空氣密度，一般為1.2258

——相對(duì)速度，無(wú)風(fēng)時(shí)為

——迎風(fēng)面積，方向投影面積（１）速度增大，對(duì)應(yīng)給予足夠的重視。（２）可以通過(guò)查表或測(cè)量得到。汽車?yán)碚撝v義（第1版）35趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版）35趙又汽車?yán)碚撝v義（第1版）36趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）36趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）37趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）37趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力坡度阻力

坡度：

因?yàn)檩^小，所以故汽車?yán)碚撝v義（第1版）38趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力坡度阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力道路阻力與道路阻力系數(shù)

當(dāng)不大時(shí)，

——道路阻力系數(shù)

——道路阻力

汽車?yán)碚撝v義（第1版）39趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力道路阻力與道路阻力系數(shù)汽車第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力加速阻力

（1）克服其質(zhì)量加速運(yùn)行時(shí)的慣性力，。（2）平移質(zhì)量慣性力與旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力偶矩，以計(jì)入。

——汽車質(zhì)量換算系數(shù)，主要與飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、車輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及傳動(dòng)系的傳動(dòng)比有關(guān)。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）40趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力加速阻力汽車?yán)碚撝v義（第1版第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力經(jīng)驗(yàn)公式估算

式中：

汽車?yán)碚撝v義（第1版）41趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力經(jīng)驗(yàn)公式估算汽車?yán)碚撝v義（第

汽車?yán)碚撝v義（第1版）42趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）42趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力三、汽車行駛方程式

上式可以通過(guò)對(duì)汽車各部分取隔離體進(jìn)行受力分析推導(dǎo)得到，同時(shí)推出的表達(dá)式。只表示各物理量之間的數(shù)量關(guān)系。式中有些項(xiàng)，并不表示作用于汽車的外力，例如，。汽車?yán)碚撝v義（第1版）43趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力三、汽車行駛方程式汽車?yán)碚撝v第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力作用于汽車質(zhì)心上的慣性力為，而不是，飛輪的慣性力矩作用在汽車橫截面上，所以只是進(jìn)行動(dòng)力性分析時(shí)代表慣性力和力矩總效應(yīng)的一個(gè)數(shù)值而已。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）44趙又群編著第二節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力作用于汽車質(zhì)心上的慣性力為第二節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）45趙又群編著第二節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）45趙又群編著第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力

一、汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件1．由行駛方程式知：

驅(qū)動(dòng)條件：（必要條件），否則——（1）無(wú)法開動(dòng)，（2）減速直至停車。2．輪胎與地面的附著條件

汽車?yán)碚撝v義（第1版）46趙又群編著第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力一、汽車行駛第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力

式中——附著系數(shù)不足夠大，將引起驅(qū)動(dòng)輪在路面滑轉(zhuǎn)。的增大，只會(huì)使驅(qū)動(dòng)輪加速旋轉(zhuǎn)，地面切向反作用力并不會(huì)增加。所以，地面切向反作用力不能大于附著力。對(duì)于后輪驅(qū)動(dòng)的汽車汽車?yán)碚撝v義（第1版）47趙又群編著第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力式中第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力

因?yàn)槎鄶?shù)情況下，所以

——附著條件（必要條件）式中——作用于所有驅(qū)動(dòng)輪上地面法向作用力3．汽車的驅(qū)動(dòng)——附著條件

（必要與充分條件）汽車?yán)碚撝v義（第1版）48趙又群編著第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力因?yàn)槎鄶?shù)情況第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力

二、汽車的附著力

1．式中——取決于路面、車速、車輪的運(yùn)動(dòng)狀況

——與汽車總體布置、行駛狀況、坡度i有關(guān)2．汽車加速上坡時(shí)的受力及與在坡度不大，路面良好，作用于前后輪上的慣性阻力矩很小，風(fēng)壓中心與整車質(zhì)心大致重合時(shí)，有下面近似關(guān)系

汽車?yán)碚撝v義（第1版）49趙又群編著第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力二、汽車的附汽車?yán)碚撝v義（第1版）50趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）50趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）51趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）51趙又群編著第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力3．當(dāng)，，，增大到一定程度，達(dá)到max，此時(shí)，汽車的附著力與各阻力有如下近似關(guān)系式汽車?yán)碚撝v義（第1版）52趙又群編著第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力汽車?yán)碚撝v義（第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力故后輪驅(qū)動(dòng)汽車前輪驅(qū)動(dòng)汽車四輪驅(qū)動(dòng)汽車汽車?yán)碚撝v義（第1版）53趙又群編著第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力故汽車?yán)碚撝v義第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力4．附著利用率——或100%只有當(dāng)汽車前后驅(qū)動(dòng)力的分配比值等于其前后法向反作用力的分配比值時(shí)，四輪驅(qū)動(dòng)汽車才能真正利用此附著力。汽車?yán)碚撝v義（第1版）54趙又群編著第三節(jié)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)-附著條件、汽車的附著力4．附著利用率第三節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）55趙又群編著第三節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）55趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖

一、驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖

1．由行駛方程式或在Ft—ua（驅(qū)動(dòng)力圖）的基礎(chǔ)上，加上Ff和Fw曲線，即可作出汽車驅(qū)動(dòng)力——行駛阻力平衡圖，并以它確定汽車的動(dòng)力性。例子：圖1-23為具有五檔變速器汽車的驅(qū)動(dòng)力——行駛阻力平衡圖。汽車?yán)碚撝v義（第1版）56趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖一、驅(qū)動(dòng)力第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖Ft5—Ff+Fw交點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為uamax。當(dāng)ua<uamax時(shí)，F(xiàn)t5>Ff+Fw，可利用發(fā)動(dòng)機(jī)的部分特性。汽車?yán)碚撝v義（第1版）57趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖Ft5—Ff第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖2．加速度曲線、加速度倒數(shù)曲線（1）利用圖1-23可計(jì)算各檔油門全開時(shí)的加速度曲線（設(shè)Fi=0）注：有些汽車II檔可能比I檔加速度大，因?yàn)镮檔的比較大。汽車?yán)碚撝v義（第1版）58趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖2．加速度曲第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖（2）由加速度圖（u1—u2：t）

汽車?yán)碚撝v義（第1版）59趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖（2）由加速第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖（3）加速—時(shí)間曲線注：由汽車的加速時(shí)間，確定汽車的加速能力，在選擇傳動(dòng)系最佳方案或選擇合適的發(fā)動(dòng)機(jī)排量時(shí)是十分有用的。汽車?yán)碚撝v義（第1版）60趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖（3）加速—第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖3．爬坡能力一擋：汽車?yán)碚撝v義（第1版）61趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖3．爬坡能力第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖二、動(dòng)力特性圖

用途：用于分析汽車的動(dòng)力性

令為汽車的動(dòng)力因數(shù)，以D表示。即汽車?yán)碚撝v義（第1版）62趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖二、動(dòng)力特性第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖

動(dòng)力特性圖

D—ua關(guān)系曲線動(dòng)力特性圖的利用（1）uamax

：動(dòng)力特性圖（D-ua）直接檔與滾動(dòng)阻力系數(shù)曲線（f－ua）的交點(diǎn)，即為uamax。（2）imax

：

汽車?yán)碚撝v義（第1版）63趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖動(dòng)力特性第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖即D曲線與f曲線間的距離就表示汽車的上坡能力。I檔時(shí)，可上坡度較大，此時(shí)誤差較大。應(yīng)按下式計(jì)算根據(jù)折算成最大爬坡度。汽車?yán)碚撝v義（第1版）64趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖即D曲線與f第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖（3）t

：加速時(shí)用上述同樣方法亦可求得加速度值，然后再折算為t。汽車?yán)碚撝v義（第1版）65趙又群編著第四節(jié)汽車的驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖與動(dòng)力特性圖（3）t：第四節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）66趙又群編著第四節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）66趙又群編著第五節(jié)汽車的功率平衡

一、汽車行駛時(shí)的動(dòng)態(tài)平衡

1.力——2.功率——發(fā)動(dòng)機(jī)功率＝汽車行駛阻力功率之和＝機(jī)械傳動(dòng)損失＋全部運(yùn)動(dòng)阻力所消耗功率

二、功率的平衡

行駛方程式兩邊乘以u(píng)a，并經(jīng)單位換算整理出汽車功率平衡方程式（kw）汽車?yán)碚撝v義（第1版）67趙又群編著第五節(jié)汽車的功率平衡一、汽車行駛時(shí)的動(dòng)態(tài)平衡汽車?yán)碚撝v第五節(jié)汽車的功率平衡

三、汽車功率平衡圖檔位，檔位域變寬。

—ua斜率越來(lái)越大。

直接檔二曲線的交點(diǎn)為uamax。汽車?yán)碚撝v義（第1版）68趙又群編著第五節(jié)汽車的功率平衡汽車?yán)碚撝v義（第1版）68趙又群編著第五節(jié)汽車的功率平衡

四、汽車的后備功率

－為汽車的后備功率?？朔L動(dòng)阻力、空氣阻力后，用于加速和上坡。后備功率越大，則汽車的動(dòng)力性越好。汽車?yán)碚撝v義（第1版）69趙又群編著第五節(jié)汽車的功率平衡四、汽車的后備功率汽車?yán)碚撝v義（第第二章汽車燃油經(jīng)濟(jì)性預(yù)備知識(shí)汽車傳動(dòng)系的功能、組成、構(gòu)造及工作原理。發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性。汽車的動(dòng)力性

中心思想介紹燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)、計(jì)算方法、影響因素以及新一代高效節(jié)能技術(shù)。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）70趙又群編著第二章汽車燃油經(jīng)濟(jì)性預(yù)備知識(shí)中心思想汽車?yán)碚撝v義（第1版）引言

問(wèn)題汽車排放的溫室氣體指什么？（CO2）現(xiàn)今對(duì)汽車的――要求越來(lái)越高？（石油資源、發(fā)動(dòng)機(jī)排放的限制）如何解決――問(wèn)題？（在保證動(dòng)力性和安全性的前提下，節(jié)能、環(huán)保）汽車?yán)碚撝v義（第1版）71趙又群編著引言問(wèn)題汽車?yán)碚撝v義（第1版）71趙又群編著引言

在保證動(dòng)力性的條件下，汽車以盡量少的燃油消耗量經(jīng)濟(jì)行駛的能力，稱作汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。燃油經(jīng)濟(jì)性好，可以降低汽車的使用費(fèi)用、減少同家對(duì)進(jìn)口石油的依賴性、節(jié)省石油資源；同時(shí)降低了發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的CO2(溫室效應(yīng)氣體)的排放量，起到防止地球變暖的作用。發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗率與排放污染是有密切關(guān)系的，只能在保證排放達(dá)到有關(guān)法規(guī)要求的前提下來(lái)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗率，援高汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。節(jié)約燃料、保護(hù)環(huán)境已成為全球關(guān)注的大事，汽車燃油經(jīng)濟(jì)性受到各國(guó)政府、汽車制造業(yè)與汽車使用者的重視。汽車?yán)碚撝v義（第1版）72趙又群編著引言在保證動(dòng)力性的條件下，汽車以盡量少的燃油消耗量經(jīng)濟(jì)行第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)1、人們通常如何評(píng)價(jià)？中歐L/100km，美國(guó)MPG？2、常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)是什么（等速百公里燃油消耗量）？3、怎樣才能使得評(píng)價(jià)指標(biāo)全面反映汽車的實(shí)際工況（綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)、典型的循環(huán)行駛工況）？ECE、EPA、China？4、市內(nèi)測(cè)功器的循環(huán)行駛工況規(guī)范是怎樣制定的（車速時(shí)間行駛規(guī)范）？5、表2-1：P406、1997年，防止地球變暖的京都會(huì)議的主題是什么？（歐盟主張發(fā)達(dá)國(guó)家在2010年時(shí)，溫室氣體排放量比1990年要減少15％）汽車?yán)碚撝v義（第1版）73趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)1、人們通常如何評(píng)價(jià)？中歐L第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性常用一定運(yùn)行工況下汽車行駛百公里的燃加消耗量或一定燃油量能使汽車行駛的里程來(lái)衡量。

在我國(guó)及歐洲，燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的單位為L(zhǎng)/100Km，即行駛100km所消耗的燃油升數(shù)。其數(shù)值越大，汽車燃油經(jīng)濟(jì)性越差。在美國(guó)

，燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的單位為MPG或Mile／USgal，指的是每加侖燃油能行駛的英里數(shù)。這個(gè)數(shù)字越大，汽車燃油經(jīng)濟(jì)性越好。汽車?yán)碚撝v義（第1版）74趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性常第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)

等速行駛百公里燃油消耗量是常用的一種評(píng)價(jià)指標(biāo)，指汽車在一定載荷(我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定轎車為半載、貨車為滿載)下，以最高檔在水平良好路面上等速行駛100km的燃油消耗量。常測(cè)出每隔30km/h或20km/h速度間隔的等速百公里燃油消耗量，然后在圖上連成曲線，稱為等速百公里燃油消耗量曲線，用它來(lái)評(píng)價(jià)汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性，如圖2-1所示。

等速工況并沒有全面反映汽車的實(shí)際運(yùn)行情況，持別是在市區(qū)行駛中頻繁出現(xiàn)的加速、減速、怠速停車等工況。汽車?yán)碚撝v義（第1版）75趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)等速行駛百公里燃油第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)汽車?yán)碚撝v義（第1版）76趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)汽車?yán)碚撝v義（第1版）76趙第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)

圖2-2給出了聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)、美國(guó)及我國(guó)法定的測(cè)定燃油經(jīng)濟(jì)性的循環(huán)行駛工況圖。歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)（ECE）規(guī)定，要測(cè)量車速為90km/h和120km/h的等速百公里燃油消耗里和按ECE-R.15循環(huán)工況的百公里燃油消耗量，并各取1/3相加作為混合百公里燃油消耗量來(lái)評(píng)定汽車燃油經(jīng)濟(jì)性。美國(guó)環(huán)境保護(hù)局(EPA)規(guī)定．要測(cè)量城市循環(huán)工況（UDDS）及公路循環(huán)工況（HWFET）的燃油經(jīng)濟(jì)性（單位為每加侖燃油汽車行駛英里數(shù)mile/gal），并按下式計(jì)算綜合燃油經(jīng)濟(jì)性（單位：mile/gal）汽車?yán)碚撝v義（第1版）77趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)圖2-2給出汽車?yán)碚撝v義（第1版）78趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）78趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)

循環(huán)工況規(guī)定了車速—時(shí)間行駛規(guī)范，例如，何時(shí)換擋、何時(shí)制動(dòng)以及行車的速度和加速度等數(shù)值。因此，它在路上試驗(yàn)比較困難，一般多規(guī)定在室內(nèi)汽車底盤測(cè)功機(jī)(轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái))上進(jìn)行測(cè)試；而規(guī)定在路上進(jìn)行試驗(yàn)的循環(huán)工況均很簡(jiǎn)單。汽車?yán)碚撝v義（第1版）79趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)循環(huán)工況規(guī)定了汽車?yán)碚撝v義（第1版）80趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）80趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)自1973年發(fā)生世界石油危機(jī)后，各國(guó)十分重視節(jié)約燃油，不少國(guó)家制定了控制燃油消耗的法規(guī)。美國(guó)針對(duì)轎車制定了“公司平均燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)”（簡(jiǎn)稱為CAFé）。CAFE是指一個(gè)公司全部銷售轎車的平均燃油經(jīng)濟(jì)性。若不能達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)，公司將被處以罰款。

圖2-3是CAFE值隨時(shí)間變化的曲線。到1989年，要求CAFE值為27.5mile/USgal（相當(dāng)于10.27L/100km）。此后再?zèng)]有明確的規(guī)定。圖中1990年以后的陰影部分是美國(guó)議會(huì)討論中提出的數(shù)值范圍。汽車?yán)碚撝v義（第1版）81趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)自1973年發(fā)汽車?yán)碚撝v義（第1版）82趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）82趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)我國(guó)原機(jī)械工業(yè)部于1984年發(fā)布了貨車與客車燃油消耗量限值標(biāo)準(zhǔn)。在1997年防止地球變暖京都會(huì)議上，歐盟主張發(fā)達(dá)國(guó)家在2010年時(shí)，溫室氣體排放量比1990年要減少15％。這必然要求汽車燃油消耗應(yīng)有相應(yīng)的降低。有資料表明，到2005年或2010年時(shí)，歐洲轎車CO2排放量已規(guī)定為120g/km，相當(dāng)?shù)娜加拖牧繎?yīng)為5.17L/100km（汽油機(jī)）和4.56L/100km(柴油機(jī))?，F(xiàn)在世界各國(guó)正在研制21世紀(jì)新一代超經(jīng)濟(jì)型轎車，其油耗指標(biāo)接近于3L/100km。汽車?yán)碚撝v義（第1版）83趙又群編著第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)我國(guó)原機(jī)械工業(yè)第一節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）84趙又群編著第一節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）84趙又群編著第二節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算

在汽車設(shè)計(jì)與開發(fā)工作中，常需要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)得到的萬(wàn)有特性因與汽車功率平衡圖，對(duì)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行估算。本節(jié)將介紹燃油經(jīng)濟(jì)性循環(huán)行駛試驗(yàn)工況的各工況，如等速行駛、加速、減速和怠速停車等行駛工況的燃油消耗量計(jì)算方法。注意：?jiǎn)挝粨Q算、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

汽車?yán)碚撝v義（第1版）85趙又群編著第二節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算在汽車設(shè)計(jì)與開發(fā)工1．等速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算

圖2-4給出了一汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的萬(wàn)有特性曲線。在萬(wàn)有特性圖上有等燃油消耗率曲線。根據(jù)這些曲線，可以確定發(fā)動(dòng)機(jī)在一定轉(zhuǎn)速n、發(fā)出一定功率Pe時(shí)的燃油消耗率b。為了便于進(jìn)行計(jì)算，按照轉(zhuǎn)速n和車速ua的轉(zhuǎn)換關(guān)系在橫坐標(biāo)上畫出汽車(最高檔)的行駛車速比例尺。此外，計(jì)算時(shí)還需要汽車在水平路面上等速行駛時(shí)，為克服滾動(dòng)阻力與空氣阻力，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)提供的功率。根據(jù)等速行駛車速ua及阻力功率P，在萬(wàn)有特性圖上(利用插值法)可確定相應(yīng)的燃泊消耗率b，從而計(jì)算出以該車速等速行駛時(shí)單位時(shí)間內(nèi)的燃油消耗量（mL/s）為

汽車?yán)碚撝v義（第1版）86趙又群編著1．等速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算圖2-4給出了一汽車?yán)碚撝v義（第1版）87趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）87趙又群編著1．等速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算

整個(gè)等速過(guò)程行經(jīng)s（m）行程的燃油消耗量（mL）為折算成等速百公里燃泊消耗量（L/100km）為

汽車?yán)碚撝v義（第1版）88趙又群編著1．等速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算汽車?yán)碚撝v義（第1

2．等加速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算

在汽車加速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)還要提供為克服加速阻力所消耗的功率。

下面計(jì)算由ua1以等加速度加速行駛至ua2的燃油消耗量，參看圖2-5。把加速過(guò)程分隔為著干區(qū)間。例如按速度每增加1km/h為

一個(gè)小區(qū)間，每個(gè)區(qū)間的燃油消耗量可根據(jù)其平均的單位時(shí)間燃油消耗量與行駛時(shí)間之積來(lái)求得。各區(qū)間起始或終了車速對(duì)應(yīng)時(shí)刻的單位時(shí)間燃油消耗量Q1（mL/s），可根據(jù)相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的功率與燃油消耗率求得汽車?yán)碚撝v義（第1版）89趙又群編著2．等加速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算在汽車汽車?yán)碚撝v義（第1版）90趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）90趙又群編著

2．等加速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算

汽車行駛速度每增加1km/h所需時(shí)間（s）為從行駛初速ua1加速至ua1＋1km/h所需燃油量（mL）為由車速ua1＋1km/h再增加1km/h所需的燃油量（mL）為汽車?yán)碚撝v義（第1版）91趙又群編著2．等加速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算汽車?yán)?/p>

2．等加速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算依此，每個(gè)區(qū)間的燃油消耗量為整個(gè)加速過(guò)程的燃油消耗量（mL）為加速區(qū)段內(nèi)汽車行駛的距離（m）為汽車?yán)碚撝v義（第1版）92趙又群編著2．等加速行駛工況燃油消耗量的計(jì)算依此，每個(gè)區(qū)間的燃油消耗

3．等減速行駛工況燃抽消耗量的計(jì)算

減速行駛時(shí)，油門松開(關(guān)至最小位置)并進(jìn)行輕微制動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于強(qiáng)制怠速狀態(tài)，其油耗量即為正常怠速油耗。所以，減速工況燃油消耗量等于減速行駛時(shí)間與怠速油耗的乘積。減速時(shí)間（s）為減速過(guò)程燃油消耗量（mL）為減速區(qū)段內(nèi)汽車行駛的距離（m）為汽車?yán)碚撝v義（第1版）93趙又群編著3．等減速行駛工況燃抽消耗量的計(jì)算減速行駛時(shí)

4．怠速停車時(shí)的燃油消耗量

若怠速停車時(shí)間為ts（s），則燃油消耗量（mL）為汽車?yán)碚撝v義（第1版）94趙又群編著4．怠速停車時(shí)的燃油消耗量若怠速停車時(shí)間為

5．整個(gè)循環(huán)工況的百公里燃油消耗量對(duì)于由等速、等加速、等減速、怠速停車等行駛工況組成的循環(huán)，如ECE-R.15和我國(guó)貨車六工況法，其整個(gè)試驗(yàn)循環(huán)的百公里燃油消耗量(L/100km)為式中，為所有過(guò)程油耗量之和（mL）；

s

為整個(gè)循環(huán)的行駛距離（m）汽車?yán)碚撝v義（第1版）95趙又群編著5．整個(gè)循環(huán)工況的百公里燃油消耗量對(duì)于由等第二節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）96趙又群編著第二節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）96趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素汽車等速百公里燃油消耗量為

由上式可知，等速百公里燃油消耗量正比于等速行駛時(shí)的行駛阻力與燃油消耗率，反比于傳動(dòng)效率。發(fā)功機(jī)的燃油消耗率，一方面取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的種類、設(shè)計(jì)制造水平；另一方面又與汽車行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率有關(guān)。從萬(wàn)有特性圖上可知．發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率低時(shí)，b值顯著增大。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）97趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素汽車等速百公里第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

當(dāng)然，總的汽車燃油消耗還與加速、減速、制動(dòng)、怠速停車等工況以及汽車附件（如空調(diào)）的使用有關(guān)。圖2-6是一美國(guó)中型轎車在EPA城市和EPA公路循環(huán)工況中的燃油化學(xué)能與汽車各處消耗能量的平衡圖。由圖可以看出：汽車燃泊消耗除與行駛阻力(滾動(dòng)阻力與空氣阻力)、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗率以及傳動(dòng)系效率有關(guān)之外，還與停車怠速油耗、汽車附件（空調(diào)等）消耗及制動(dòng)能量損耗有關(guān)。在城市循環(huán)工況中，后三個(gè)因素的影響相當(dāng)大，它們消耗的能量總計(jì)達(dá)燃油化學(xué)能的25.2％。但傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的汽車在這些方面尚未找到突破性的提高燃油經(jīng)濟(jì)性的措施。汽車?yán)碚撝v義（第1版）98趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素當(dāng)然，總的汽車汽車?yán)碚撝v義（第1版）99趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）99趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

一、使用方面1．行駛車速由圖2-1可以看出，汽車在接近于低速的中等車速時(shí)燃油消耗量Qs最低，高速時(shí)隨車速增加Qs迅速加大。這是因?yàn)樵诟咚傩旭倳r(shí)，雖然發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率較高，但汽車的行駛阻力增加很多而導(dǎo)致百公里油耗增加的緣故。2．擋位選擇在一定道路上，汽車用不同排擋行駛，燃油消耗量是不一樣的。顯然，在同一道路條件與車速下，雖然發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的功率相同，但擋位越低，后備功率越大，發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率越低，燃油消耗率越高，百公里燃油消耗量就越大，而使用高擋時(shí)的情況則相反。汽車?yán)碚撝v義（第1版）100趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

一、使用方面1．行駛車速汽第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

一、使用方面3．掛車的應(yīng)用

可提高運(yùn)輸生產(chǎn)率和降低成本（如降低燃油消耗量）。

CA10B汽車經(jīng)常拖掛4.5、5t掛車，行駛于坡度小于8％、最大坡度小于11％的道路上，生產(chǎn)率可提高30％－50％，油耗可降低20％－30％（以100t·km計(jì)）。拖帶掛車后，雖然汽車總的燃油消耗量增加了，但以100t·km計(jì)的油耗卻下降了，即分?jǐn)偟矫繃嵷浳锷系挠秃南陆盗?。拖帶掛車，?jié)省燃油的原因有兩個(gè)，一是帶掛車后阻力增加，發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率增加，使燃油消耗率b下降；另一個(gè)原因是汽車列車的質(zhì)量利用系數(shù)(即裝載質(zhì)量與整車整備質(zhì)量之比)較大。汽車?yán)碚撝v義（第1版）101趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

一、使用方面3．掛車的應(yīng)用第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

一、使用方面4．正確地保養(yǎng)與調(diào)整汽車的調(diào)整與保養(yǎng)會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的性能與汽車行駛阻力，所以對(duì)百公里油耗有相當(dāng)影響。一般駕駛員常用滑行距離來(lái)檢查底盤的技術(shù)狀況。當(dāng)汽車的前輪定位正確，制動(dòng)器摩擦片與制動(dòng)鼓有正常的間隙，輪胎氣壓正常，各相對(duì)運(yùn)動(dòng)零部件滑磨表面光潔、間隙恰當(dāng)并有充分的潤(rùn)滑油時(shí)，底盤的行駛阻力減小，滑行距離便大大增加。阻力較小的裝載質(zhì)量為2.5t的汽車，在良好水平道路上以30km/h的車速開始摘擋滑行，滑行距離應(yīng)達(dá)200—250m。當(dāng)滑行距離由200m增至250m時(shí)，油耗可降低7％。汽車?yán)碚撝v義（第1版）102趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

一、使用方面4．正確地保養(yǎng)汽車?yán)碚撝v義（第1版）103趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）103趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面1．縮減轎車總尺寸和減輕質(zhì)量

大型轎車費(fèi)油的原因是大幅度地增加了滾動(dòng)阻力、空氣阻力、坡度阻力和加速阻力。為了保證高動(dòng)力性而裝用的大排量發(fā)動(dòng)機(jī)，行駛中負(fù)荷率低也是原因之一。

為了減輕質(zhì)量，轎車選用材料中的鋁與復(fù)合材料的比例日益增加。汽車?yán)碚撝v義（第1版）104趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面1．縮減轎汽車?yán)碚撝v義（第1版）105趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）105趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面2．發(fā)動(dòng)機(jī)

發(fā)動(dòng)機(jī)的熱損失與機(jī)械損耗占燃油化學(xué)能的65％左右。（1）提高現(xiàn)有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率與機(jī)械效率。

（2）擴(kuò)大柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用范圍。

（3）增壓化（目前常提供選用的增壓汽油機(jī)，采用增壓的柴油機(jī)已很普遍）。（4）廣泛采用電子計(jì)算機(jī)控制技術(shù)（目前各國(guó)電噴式汽油機(jī)的產(chǎn)量已達(dá)世界汽油機(jī)總產(chǎn)量的90％左右）。汽車?yán)碚撝v義（第1版）106趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面2．發(fā)動(dòng)機(jī)第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面3．傳動(dòng)系

傳動(dòng)系的擋位增多后，增加了選用合適擋位使發(fā)動(dòng)機(jī)處于經(jīng)濟(jì)工作狀況的機(jī)會(huì)。因此，近年來(lái)轎車手動(dòng)變速器巳基本上采用5擋，也有采用6擋的。大型貨車有采用更多擋位的趨勢(shì)，如裝載質(zhì)量為4t的五十鈴貨車裝用了7擋變速器。由專職駕駛員駕駛的重型汽車和牽引車，為了改善動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，變速器的擋位可多至10—16個(gè)。但不能為了提高性能而過(guò)多地增加有級(jí)式變速器的擋數(shù)，因?yàn)檫@將使傳動(dòng)系過(guò)于復(fù)雜，而且也不便于操作選用。汽車?yán)碚撝v義（第1版）107趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面3．傳動(dòng)系第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面3．傳動(dòng)系

擋數(shù)無(wú)限的無(wú)級(jí)變速器，在任何條件下都提供了使發(fā)動(dòng)機(jī)在最經(jīng)濟(jì)工況下工作的可能性；苦無(wú)級(jí)變速器始終能維持較高的機(jī)械效率，則汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性將顯著提高。注意：自動(dòng)變速和無(wú)級(jí)變速的內(nèi)容有專門的課程講授。汽車?yán)碚撝v義（第1版）108趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面3．傳動(dòng)系第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面4．汽車外形與輪胎汽車?yán)碚撝v義（第1版）109趙又群編著第三節(jié)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素

二、汽車結(jié)構(gòu)方面4．汽車外汽車?yán)碚撝v義（第1版）110趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）110趙又群編著第三節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）111趙又群編著第三節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）111趙又群編著第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究1.原因

近年來(lái)，防止地球變暖、節(jié)約燃油、嚴(yán)格控制排氣污染，已成為國(guó)際社會(huì)極為關(guān)心的熱點(diǎn)議題。有資料表明，查明的石油儲(chǔ)藏，按現(xiàn)在的開采速度，只夠世界使用50-60年；而有的環(huán)境學(xué)者則認(rèn)為，當(dāng)務(wù)之急是減少CO2的排放量，防止地球變暖。要進(jìn)一步改善汽車燃料化學(xué)能利用率，即提高汽車的效率。汽車的效率高，則油耗低、CO2排放量小。因此，當(dāng)前汽車技術(shù)發(fā)展動(dòng)向常概括為“高效率、低排放、性能優(yōu)、價(jià)格低”。其中的性能是指除去燃油經(jīng)濟(jì)性以外的其他各種性能。汽車?yán)碚撝v義（第1版）112趙又群編著第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究1.原因汽車?yán)碚撝v義（第1第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究2.PNGV美國(guó)于1997年，在聯(lián)邦政府的支持下，成立了“新一代汽車伙伴關(guān)系”(PartnershipforANewGenerationofVehicles)。PNGV是由政府有關(guān)機(jī)構(gòu)、國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、大學(xué)、汽車協(xié)會(huì)、三大汽車公司及有關(guān)配套廠商參加，聯(lián)合開發(fā)研制美國(guó)新一代汽車的合作組織。PNGV的目標(biāo)是要求三大公司在2004年提供新一代汽車的生產(chǎn)型樣車。樣車的基本要求是在當(dāng)今典型轎車的價(jià)格與各方面性能的基礎(chǔ)上，將其按EPA循環(huán)工況測(cè)得的燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)提高3倍，即提高到80mile／USgal（相當(dāng)于3L/100km）。汽車?yán)碚撝v義（第1版）113趙又群編著第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究2.PNGV汽車?yán)碚撝v義（第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究2.PNGV這三種基準(zhǔn)轎車的特性參數(shù)大體上為：整備質(zhì)量1500kg，車寬1.85m，發(fā)動(dòng)機(jī)排量3L，最大功率110kw。它們都是兩排6座中、高級(jí)轎車。顯然，研制的新一代轎車若不跳出傳統(tǒng)汽車所采用的材料、工藝與汽車結(jié)構(gòu)的框架，要達(dá)到PNGV汽車計(jì)劃提出的80mile/gal的指標(biāo)是不可能的。汽車?yán)碚撝v義（第1版）114趙又群編著第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究2.PNGV汽車?yán)碚撝v義（第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究3.措施這三種基準(zhǔn)轎車的特性參數(shù)大體上為：整備質(zhì)量1500kg，車寬1.85m，發(fā)動(dòng)機(jī)排量3L，最大功率110kw。它們都是兩排6座中、高級(jí)轎車。顯然，研制的新一代轎車若不跳出傳統(tǒng)汽車所采用的材料、工藝與汽車結(jié)構(gòu)的框架，要達(dá)到PNGV汽車計(jì)劃提出的80mile/gal的指標(biāo)是不可能的。為達(dá)到PNGV提出的目標(biāo)，在技術(shù)策略上目前工程技術(shù)界較為一致的看法是：采用復(fù)合動(dòng)力的電力驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)能耗回收利用裝置和大幅度降低汽車整備質(zhì)量、滾動(dòng)阻力系數(shù)、空氣阻力系數(shù)及附屬設(shè)備能耗等。汽車?yán)碚撝v義（第1版）115趙又群編著第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究3.措施汽車?yán)碚撝v義（第1第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究4.

復(fù)合動(dòng)力電力驅(qū)動(dòng)裝置效率高的原因

復(fù)合動(dòng)力的電力驅(qū)動(dòng)裝置是指熱力發(fā)動(dòng)機(jī)或動(dòng)力發(fā)電機(jī)組與典型電動(dòng)汽車的電力驅(qū)動(dòng)裝置（包含蓄電池與電動(dòng)機(jī)等）組合在一起共同工作的驅(qū)動(dòng)裝置。（1）傳統(tǒng)汽車為了滿足急加速、很高車速行駛與快速上坡對(duì)驅(qū)動(dòng)功率的要求，裝備的發(fā)動(dòng)機(jī)的功率均相當(dāng)大。這樣大的功率儲(chǔ)備主要是用于大加速度、更高的車速、坡道等行駛狀況。因此，在一般情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開啟度小，負(fù)荷率低，相應(yīng)的燃油消耗率高。但是復(fù)合動(dòng)力汽車的動(dòng)力裝汽車?yán)碚撝v義（第1版）116趙又群編著第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究4.復(fù)合動(dòng)力電力驅(qū)動(dòng)裝置第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究4.

復(fù)合動(dòng)力電力驅(qū)動(dòng)裝置效率高的原因置中，其儲(chǔ)能部件（如蓄電池）在汽車的一般行駛中常能吸收、儲(chǔ)存電能，而在需要大功率時(shí)提供電能，使電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)汽車。因此．汽車只需裝備較小的發(fā)功機(jī)，且發(fā)動(dòng)機(jī)可以常在高負(fù)荷、高效率下運(yùn)轉(zhuǎn)，燃油消耗率低。

（2）傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)要考慮多方面的要求，復(fù)合動(dòng)力系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)不要求過(guò)高的升功率和很好的動(dòng)態(tài)特性(指節(jié)氣門急劇開大時(shí)亢即提供大轉(zhuǎn)短的性能)，可以按最高熱效率的原則設(shè)計(jì)。與傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)相比，其燃油經(jīng)濟(jì)性有進(jìn)一步的提高。汽車?yán)碚撝v義（第1版）117趙又群編著第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究4.復(fù)合動(dòng)力電力驅(qū)動(dòng)裝置第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究4.

復(fù)合動(dòng)力電力驅(qū)動(dòng)裝置效率高的原因

（3）復(fù)合動(dòng)力系統(tǒng)可以在汽車停車等候或低速滑行等情況下關(guān)機(jī)，節(jié)省燃油。

（4）復(fù)合動(dòng)力系統(tǒng)電力驅(qū)動(dòng)部分中的電動(dòng)機(jī)能變作發(fā)電機(jī)工作。當(dāng)汽車要急減速時(shí)，可利用此發(fā)電機(jī)制動(dòng)汽車而將汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存入蓄電池，所以復(fù)合動(dòng)力系統(tǒng)可以具有“減速滑行、制動(dòng)能量回收系統(tǒng)”的功能，從而進(jìn)一步提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性。汽車?yán)碚撝v義（第1版）118趙又群編著第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究4.復(fù)合動(dòng)力電力驅(qū)動(dòng)裝置第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究

展望

復(fù)合動(dòng)力裝置并不是理想的技術(shù)方案，采用燃料電池(FueICell)電動(dòng)車才是高效節(jié)能汽車的發(fā)展方向。

燃料電池是一種將燃料的化學(xué)能用電化學(xué)方式直接轉(zhuǎn)換成電能的電化學(xué)發(fā)電器。它的效率為內(nèi)燃機(jī)的2-3倍，無(wú)污染、無(wú)噪聲，排出的不是溫室氣體CO2而只是水?，F(xiàn)存的問(wèn)題是價(jià)格昂貴，體積、質(zhì)量較大。燃料電池的研究開發(fā)在繼續(xù)升溫，奔馳公司與福特公司分別投入4億美元研制應(yīng)用于電動(dòng)車的質(zhì)子交換膜燃料電池，現(xiàn)已有樣車在試驗(yàn)運(yùn)行。計(jì)劃到2005年將年產(chǎn)20萬(wàn)套燃料電池組，供兩大汽車公司裝車生產(chǎn)燃料電動(dòng)車。日產(chǎn)的燃料電池車已進(jìn)行了多年試驗(yàn)。汽車?yán)碚撝v義（第1版）119趙又群編著第四節(jié)新一代高效率節(jié)能汽車的研究

展望第三章汽車動(dòng)力裝置參數(shù)的選定

預(yù)備知識(shí)汽車傳動(dòng)系的功能、組成、構(gòu)造及工作原理。汽車的動(dòng)力性汽車燃油經(jīng)濟(jì)性中心思想介紹發(fā)動(dòng)機(jī)功率、傳動(dòng)裝置參數(shù)的初步選擇，按燃油經(jīng)濟(jì)性－加速時(shí)間曲線進(jìn)一步確定這些參數(shù)的方法。汽車?yán)碚撝v義（第1版）120趙又群編著第三章汽車動(dòng)力裝置參數(shù)的選定預(yù)備知識(shí)中心思想汽車?yán)碚撝v義第三章汽車動(dòng)力裝置參數(shù)的選定

3-1發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇3-2最小傳動(dòng)比的選擇3-3最大傳動(dòng)比的選擇3-4傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇3-5利用燃油經(jīng)濟(jì)性－加速時(shí)間曲線確定動(dòng)力裝置參數(shù)汽車?yán)碚撝v義（第1版）121趙又群編著第三章汽車動(dòng)力裝置參數(shù)的選定3-1發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇汽引言

發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率和傳動(dòng)系傳動(dòng)比的確定，首先應(yīng)考慮滿足新設(shè)計(jì)汽車的動(dòng)力性要求，如最高車速、最大爬坡度、加速能力等，同時(shí)還要兼顧汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的要求和駕駛性的要求。在確定發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率和傳動(dòng)系傳動(dòng)比之前，先要參照同類型汽車和有關(guān)資料初步確定如下參數(shù)：

(1)汽車的質(zhì)量；(2)迎風(fēng)面積和空氣阻力系數(shù)；

(3)輪胎的型號(hào)和尺寸；(4)傳動(dòng)系的機(jī)械效率。汽車?yán)碚撝v義（第1版）122趙又群編著引言發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率和傳動(dòng)系傳動(dòng)比的確定，首第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇

問(wèn)題：1、為什么最高車速實(shí)質(zhì)上也能反映汽車的加速能力與爬坡能力？2、汽車設(shè)計(jì)工作中如何選擇發(fā)動(dòng)機(jī)功率？3、比功率？汽車?yán)碚撝v義（第1版）123趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇汽車?yán)碚撝v義（第1版）123趙又群第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇

一、依據(jù)（原則）：常先從保證汽車預(yù)期的最高車速來(lái)初步選擇發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)有的功率?！矎膭?dòng)力性角度出發(fā)〕討論：1.動(dòng)力性指標(biāo)：uamax、i、tj2.uamax增——Pe增——Pe－（Pf+Pw）/T增

汽車?yán)碚撝v義（第1版）124趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇一、依據(jù)（原則）：汽車?yán)碚撝v義（第第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇

二、常用的方法1．根據(jù)最高車速計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率

所選發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率應(yīng)滿足上式的計(jì)算結(jié)果，但也不宜過(guò)大，否則會(huì)因發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率偏低影響汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。汽車?yán)碚撝v義（第1版）125趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇二、常用的方法汽車?yán)碚撝v義（第1版第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇

2.用比功率確定發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率

比功率—單位汽車總質(zhì)量具有的發(fā)動(dòng)機(jī)功率。

比功率＝利用現(xiàn)有汽車統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)估計(jì)汽車比功率。做汽車比功率—汽車總質(zhì)量圖，可以得到發(fā)動(dòng)機(jī)功率。汽車?yán)碚撝v義（第1版）126趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇2.用比功率確定發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率汽汽車?yán)碚撝v義（第1版）127趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）127趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇

圖3—2a、b、c表明：

1.貨車的比功率是隨其總質(zhì)量的增大而逐步變??；

2.一般貨車的比功率約為10kW/t。

3.小于2－3t的輕型貨車常是轎車或微型旅行車的變型車，動(dòng)力性能很好，比功率很大。

4.重型貨車、汽車列車的最高速度低，比功率較小。汽車?yán)碚撝v義（第1版）128趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇圖3—2a、b、c表第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇

不少國(guó)家還對(duì)車輛應(yīng)有的最小比功率作出規(guī)定，以保證行駛車輛的動(dòng)力性不低于一定水平，防止某些性能差的車輛阻礙車流。貨車可以根據(jù)同樣總質(zhì)量與同樣類型車輛的比功率統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，初步選擇發(fā)動(dòng)機(jī)功率。我國(guó)有關(guān)大客車的標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了最高車速與功率的數(shù)值．可以作為初步確定發(fā)動(dòng)機(jī)功率的依據(jù)。汽車?yán)碚撝v義（第1版）129趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇不少國(guó)家還對(duì)車輛應(yīng)有汽車?yán)碚撝v義（第1版）130趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）130趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇

圖3-2中標(biāo)出了一批當(dāng)代轎車的比功率值。利用這些數(shù)值點(diǎn)形成的區(qū)域，可以根據(jù)設(shè)計(jì)轎車的總質(zhì)量、預(yù)期的最高車速，大體確定發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。汽車?yán)碚撝v義（第1版）131趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇圖3-2中標(biāo)出了一批當(dāng)?shù)谝还?jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇一般轎車的平均車速：汽車?yán)碚撝v義（第1版）132趙又群編著第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇一般轎車的平均車速：汽第一節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）133趙又群編著第一節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）133趙又群編著第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇

一、imin的重要性汽車多數(shù)時(shí)間是以最高檔行駛，即以最小傳動(dòng)比行駛。二、傳動(dòng)系的總傳動(dòng)比

it=ig.i0.ic

普通汽車沒有分動(dòng)器或副變速器，若裝有三軸變速器且以直接擋作最高檔時(shí)，傳動(dòng)系最小傳動(dòng)比就是主傳動(dòng)比i0；如變速器的最高檔為超速擋，則最小傳動(dòng)比應(yīng)為變速器最高檔傳動(dòng)比與i0的乘積。二軸變速器沒有直接擋．最小傳動(dòng)比為最高檔傳動(dòng)比與i0的乘積。汽車?yán)碚撝v義（第1版）134趙又群編著第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇一、imin的重要性汽車?yán)碚撝v義（第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇

三、最小傳動(dòng)比選擇例題

例題：無(wú)ic，igmin＝1，則itmin，即主減速器傳動(dòng)比（i0）的選擇。1.先分析uamax

由圖知汽車?yán)碚撝v義（第1版）135趙又群編著第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇三、最小傳動(dòng)比選擇例題汽車?yán)碚撝v第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇

所以而且

所以，i0選擇到汽車的最高車速相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率時(shí)的車速時(shí)，最高車速是最大的。

汽車?yán)碚撝v義（第1版）136趙又群編著第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇所以汽車?yán)碚撝v義（第1版）136第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇

2.再分析

i0<4.62，后備功率差，但Qs好

i0>4.62，后備功率好，但Qs差

不強(qiáng)調(diào)Qs

，則i0應(yīng)使uamax＝up或up稍小于uamax；

強(qiáng)調(diào)Qs，則i0應(yīng)使up稍大于uamax，出現(xiàn)減小i0的趨勢(shì)。汽車?yán)碚撝v義（第1版）137趙又群編著第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇2.再分析汽車?yán)碚撝v義（第1第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇

3.最高檔行駛時(shí)汽車應(yīng)具有足夠的動(dòng)力性，即應(yīng)有足夠的最高檔動(dòng)力因數(shù)D0max，亦即4.受駕駛性能的限制：即包括駕駛平穩(wěn)性在內(nèi)的加速性，如動(dòng)力裝置的轉(zhuǎn)向響應(yīng)、噪聲與振動(dòng)。e.g.i0過(guò)小加速性能不好，發(fā)動(dòng)機(jī)重負(fù)荷下工作出現(xiàn)噪聲與振動(dòng)；

i0過(guò)大燃料經(jīng)濟(jì)性差，發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲大。汽車?yán)碚撝v義（第1版）138趙又群編著第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇3.最高檔行駛時(shí)汽車應(yīng)具有足夠的第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇

根據(jù)每千克(磅)車質(zhì)量的發(fā)動(dòng)機(jī)排量毫升值，查出允許的最小n/ua值。這對(duì)選擇轎車最小傳動(dòng)比是有參考價(jià)值的。汽車?yán)碚撝v義（第1版）139趙又群編著第二節(jié)最小傳動(dòng)比的選擇根據(jù)每千克(磅)車第二節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）140趙又群編著第二節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）140趙又群編著第三節(jié)最大傳動(dòng)比的選擇

一、原則最大爬坡度＋附著力＋最低穩(wěn)定車速二、例題普通汽車：itmax=ig1.i0

，其中i0已經(jīng)在上一節(jié)選好，即選擇ig1＝？1.最大爬坡度（忽略Fw）或汽車?yán)碚撝v義（第1版）141趙又群編著第三節(jié)最大傳動(dòng)比的選擇一、原則汽車?yán)碚撝v義（第1版）14第三節(jié)最大傳動(dòng)比的選擇

即由即最大爬坡度——確定ig1。2.

附著力求出ig1后，驗(yàn)算附著條件3.

最低穩(wěn)定車速滿足汽車?yán)碚撝v義（第1版）142趙又群編著第三節(jié)最大傳動(dòng)比的選擇即汽車?yán)碚撝v義（第1版）142趙又第三節(jié)最大傳動(dòng)比的選擇

最大傳動(dòng)比確定后，還應(yīng)計(jì)算驅(qū)動(dòng)輪的附著率，檢查附著條件是否滿足上坡或加速的要求。直到上述三項(xiàng)要求均滿足為止。必要時(shí)，只能從汽車總體布置和結(jié)構(gòu)著手，改善汽車的附著能力。汽車?yán)碚撝v義（第1版）143趙又群編著第三節(jié)最大傳動(dòng)比的選擇最大傳動(dòng)比確定后，還第三節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）144趙又群編著第三節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）144趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

一、檔數(shù)選擇（功能——決定——結(jié)構(gòu)）

不同類型的汽車具有不同的傳動(dòng)系擋位數(shù)。其原因在于它們的使用條件不向，對(duì)整車性能要求不同，汽車本身的功率不同。而傳動(dòng)系的擋位數(shù)與汽車的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性有著密切的關(guān)系。就動(dòng)力性而言，檔位數(shù)多，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮最大功率附近高功率的機(jī)會(huì)，提高了汽車的加速與爬坡能力。就燃油經(jīng)濟(jì)性而言，擋位數(shù)多，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)在低燃油消耗率區(qū)工作的可能性，降低了油耗。所以增加擋位數(shù)會(huì)改善汽車的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。汽車?yán)碚撝v義（第1版）145趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇一、檔數(shù)選擇（功能—第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

二、汽車性能與傳動(dòng)系檔數(shù)的關(guān)系

擋數(shù)多少還影響到擋與擋之間的傳動(dòng)比比值。比值過(guò)大會(huì)造成換擋困難。一般認(rèn)為比值不宜大于1.7-1.8。因此，如最大傳動(dòng)比與最小傳動(dòng)比之比值越大，擋位數(shù)也應(yīng)越多。轎車的行駛車速高，比功率大，最高檔的后備功率也大，即相對(duì)而言最高檔的驅(qū)動(dòng)力與I檔驅(qū)動(dòng)力間的范圍小，即小。因此，過(guò)去美國(guó)裝備手動(dòng)變速器的轎車，常用操縱方便的3

擋；而注重節(jié)油的國(guó)家，如歐洲各國(guó)，選用發(fā)動(dòng)機(jī)的排量較小，則用4

擋。近年來(lái)，為了進(jìn)一步節(jié)油，裝用手動(dòng)變速器的轎車普通采用5擋，也有采用

6

擋的。汽車?yán)碚撝v義（第1版）146趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇二、汽車性能與傳動(dòng)系檔第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

二、汽車性能與傳動(dòng)系檔數(shù)的關(guān)系

輕型和中型貨車比功率小，一般采用5

擋變速器。重型貨車的比功率更小，使用條件也更復(fù)雜，如礦山用重型汽車，行駛道路變化很大。重型牽引車要拖帶掛車，有時(shí)要求有很大的驅(qū)功力。重型車輛發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間長(zhǎng)，油耗量大，且本身自重很大，增加擋位數(shù)不會(huì)過(guò)多地增加汽車的制造成本，所以一般采用6

擋至十幾個(gè)擋的變速器，以適應(yīng)復(fù)雜的使用條件，并具有足夠的動(dòng)力性與良好的燃油經(jīng)濟(jì)性。越野汽車遇到的使用條件最復(fù)雜，還要經(jīng)常牽引火炮或掛車，所以很大，其傳動(dòng)系的擋位數(shù)較貨車常多一倍。汽車?yán)碚撝v義（第1版）147趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇二、汽車性能與傳動(dòng)系檔第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

三、各檔傳動(dòng)比的選擇

在變速器中，擋位數(shù)超過(guò)五個(gè)（指前進(jìn)擋）會(huì)使結(jié)構(gòu)大為復(fù)雜，同時(shí)操縱機(jī)構(gòu)也相應(yīng)復(fù)雜。為此，常在變速器后接上一個(gè)2擋或3擋位的副變速器。越野汽車因要求多軸驅(qū)動(dòng)，故采用分動(dòng)器。

在選定汽車的最小傳動(dòng)比itmin、最大傳動(dòng)比itmax及傳動(dòng)系的擋位數(shù)后，再確定中間各擋的傳動(dòng)比。汽車?yán)碚撝v義（第1版）148趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇三、各檔傳動(dòng)比的選擇汽第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

1.原則：汽車傳動(dòng)系各擋的傳動(dòng)比大體上是按等比級(jí)數(shù)分配的。實(shí)際上，。2.中間各檔傳動(dòng)比的確定

CA7220:汽車?yán)碚撝v義（第1版）149趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇1.原則：汽車?yán)碚撝v第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

3.按等比級(jí)數(shù)分配的優(yōu)點(diǎn)：（1）換檔平順，操作方便。I擋升n2II擋回n1離合器無(wú)沖擊結(jié)合故汽車?yán)碚撝v義（第1版）150趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇3.按等比級(jí)數(shù)分配的優(yōu)第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

若在II

擋時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升到n2換III

擋，則應(yīng)把發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降到n1’才能無(wú)沖擊地接合離合器，同理應(yīng)有由于各擋傳動(dòng)比是按等比級(jí)數(shù)分配的，即故即汽車?yán)碚撝v義（第1版）151趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇若在II第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

由此可見，若每次發(fā)動(dòng)機(jī)都是提高到轉(zhuǎn)速n2換擋，只要發(fā)動(dòng)機(jī)都降到同一低轉(zhuǎn)速n1

，離合器就能無(wú)沖擊地接臺(tái)。就是說(shuō)，換擋過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)總在同一轉(zhuǎn)速范圍n1—n2

內(nèi)工作。這樣，駕駛員在起步加速時(shí)操作就方便得多了。（2）充分發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)提供的功率，提高動(dòng)力性。

能使發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常在接近外特性最大功率處的大功率范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而增加了汽車的后備功率．提高了汽車的加速或上坡能力。汽車?yán)碚撝v義（第1版）152趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇由此可見汽車?yán)碚撝v義（第1版）153趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）153趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

（3）便于和副變速器結(jié)合構(gòu)成更多檔位。

一具有5擋位的主變速器，各擋間的公比為q2，其傳動(dòng)比序列為l、q2

、q4、q6、q8。若結(jié)合一后置兩擋副(減速)變速器，其傳動(dòng)比為1、q，便可構(gòu)成一具有10擋位的變速器，各擋間的公比為q，其傳動(dòng)比序列為l、q、q2

、q3

、q4、q5

、q6、q7

、q8、q9。

作業(yè)：如何構(gòu)成一具有15擋位的變速器，列出其傳動(dòng)比序列，為何這樣構(gòu)造？汽車?yán)碚撝v義（第1版）154趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇（3）便于和副變速器結(jié)第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇

實(shí)際上，對(duì)于擋位較少（如5擋以下）的變速器，各擋傳動(dòng)比之間的比值常常并不正好相等，即并不是正好按等比級(jí)數(shù)來(lái)分配的。這主要是因?yàn)楦鲹趵寐什顒e很大的緣故。汽車主要是用較高檔行駛。例如中型貨車5

擋變速器中的l、2、3三個(gè)擋位的總利用率僅為10％－15％，所以較高檔位相鄰兩擋間的傳動(dòng)比的間隔應(yīng)小些，特別是最高擋與次高擋之間更應(yīng)小些。汽車?yán)碚撝v義（第1版）155趙又群編著第四節(jié)傳動(dòng)系檔數(shù)與各檔傳動(dòng)比的選擇實(shí)際上，汽車?yán)碚撝v義（第1版）156趙又群編著汽車?yán)碚撝v義（第1版）156趙又群編著第四節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）157趙又群編著第四節(jié)結(jié)束！汽車?yán)碚撝v義（第1版）157趙又群編著第五節(jié)利用燃油經(jīng)濟(jì)性。加速時(shí)間曲線確定動(dòng)力裝置參數(shù)

初步選擇參數(shù)之后，可擬定供選用參數(shù)數(shù)值的范圍1，近一步具體分析、計(jì)算不同參數(shù)匹配下汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性與動(dòng)力性2，然后綜合考慮各方因素，最終確定動(dòng)力裝置的參數(shù)3。通