03 1.3 用驱动力-行驶阻力平衡图和动力特性图求解汽车的动力性.pptx

第1页：汽车理论第四讲封面

汽车理论第四讲

第2页：动力性指标的图

汽车动力性本节将通过作图法确定汽车动力性指标

第3页：驱动力—行驶阻力平衡图FfFf

在驱动力图的基础上，画出Ff+FW=f(ua)就是驱动力行驶阻力平衡图。

一、驱动力—行驶阻力平衡图FfFf+FW这里的“行驶阻力”指的就是Ff+FW

第4页：确定uamax一般情况下

FfFf+FWuamax最高车速行驶时Fi=0Fj=0Ft=Ff+Fw发动机以部分负荷工作即可思考当Ff+FW与Ft5没有交点时，如何确定最高车速？

此时对应的发动机工况如何？

1.确定uamax一般情况下，并不需要以最高车速行驶。

此时，驾驶者可以减小节气门开度，使发动机工作在部分负荷状态下，驱动力与行驶阻力仍然平衡

第5页：驱动力—行驶阻力平衡图

uamax=205km/h奥迪A4轿车驱动力—行驶阻力平衡图

第6页：加速时间的曲线

由驱动力—行驶阻力平衡图可以做出加速度曲线。

Fi=02.确定加速时间t回顾：两个加速时间，都是从低速提升到高速… …

第7页：加速时间t

（1）原地起步加速时间

汽车由Ⅰ挡或Ⅱ挡起步，并以最大的加速强度（包括选择恰当的换挡时机）逐步换至最高挡后到某一预定的车速或距离所需的时间

（2）超车加速时间

用最高档或次高挡由某一较低车速全力加速至某一高速所需的时间

• 2.加速时间t当加速时间不易定量计算时，有时可以用加速度来代替
• 在给定起始和终止速度的条件下，加速度越大，加速时间就越短
• 汽车的加速时间有两个含义，单位均为s

第8页：加速时间的曲线（续）

思考：从图中看，在什么时候换挡可以使加速时间最短？

由加速度曲线做加速度倒数曲线，再积分，即可求出加速时间

第9页：加速时间的曲线（续2）

• 由加速度曲线做加速度倒数曲线，再积分，即可求出加速时间
• 思考：从图中看，在什么时候换挡可以使加速时间最短？
• “原地起步”的讨论

第10页：积分时可以将积分区域划分成若干个小区间

积分时可以将积分区域划分成若干个小区间，采用图解积分的方法求面积和

第11页：直接挡加速Ⅱ挡原地起步换挡加速计算得到的

直接挡加速Ⅱ挡原地起步换挡加速计算得到的加速度曲线所用时间较短

第12页：3.确定最大爬坡度imax

3.确定最大爬坡度imax

第13页：驱动力—行驶阻力平衡图（续）

由驱动力—行驶阻力平衡图和i=tanα可以做出爬坡度图

第14页：驱动力的图

• 简要总结汽车行驶方程式以最高车速行驶时，没有Fi和Fj，Ft与（Ff+Fw）平衡；
• 全力加速时，没有Fi，Ft与（Ff+Fw）之差反应加速度；
• 全力爬坡时，没有Fj，Ft与（Ff+Fw）之差反应爬坡度
• 只要车辆运动，就会有驱动力Ft、滚动阻力Ff和空气阻力Fw
• 驱动力-行驶阻力平衡图表达的就是这个关系

第15页：动力特性图

• D—动力因数
• 二、动力特性图思考：动力因数能否反映汽车动力性的好坏？
• 已知哪些参数可做出动力特性图？

第16页：动力特性图的计算

fuamax1）计算最高车速由动力特性图确定动力性评价指标各挡下的动力因数与车速的关系曲线就是动力特性图。

由上述定义可以看出，动力因数中已经扣除空气阻力，所以图中只需再画出滚动阻力系数线

第17页：2）计算爬坡度Ⅰ挡工作时

由动力特性曲线，即可做出各挡的爬坡度图。

2）计算爬坡度Ⅰ挡工作时，爬坡度较大，此时以imax＝D1max－f计算的误差也较大，可以用下式计算

第18页：加速时间

计算加速度的倒数，并做出加速度倒数曲线，图解积分即可计算加速时间。

做出加速度曲线3）计算加速时间

第19页：驱动力-行驶阻力平衡图

• 由动力特性图确定动力性指标总结已知动力因数以最高车速行驶时，没有坡度和加速度，D与f平衡；
• 全力加速时，没有坡度，D与f之差反应加速度；
• 全力爬坡时，没有加速度，D与f之差反应爬坡度
• 和“驱动力-行驶阻力平衡图”的思想一样：，且可见，即

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