《汽车理论》课程教学课件（PPT讲稿）第一章 汽车的动力性 第三节 汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性图

第一章汽车动力性 第三节 汽车的驱动力一行驶阻力平 衡图与动力特性图 >本节将通过作图法确定汽车动力性指标。 返回目录

1 第一章 汽车动力性 ➢本节将通过作图法确定汽车动力性指标。 第三节 汽车的驱动力—行驶阻力平 衡图与动力特性图 返回目录

第三节汽车的驱动力一行 驶阻力平衡图与动力特性图 一、驱动力一行驶阻力平衡图 F=F+F+F+F 5000 4500 4000 >在驱动力图的 3500 基础上，画出 3000 2500 F+Fwf(ua)就是驱 2000 1500 动力行驶阻力平衡 1000 图。 500 100150 200 ua/(kmh1) 图1-23汽车驱动力-行驶阻力平衡图 2

2 Ft = Ff + Fw + Fi + Fj 第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图 ➢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 Ff

第三节汽车的驱动力一行 驶阻力平衡图与动力特性图 1.确定4amax 最高车速行驶时 5000 4500 F=0 发动机以部分 400 负荷工作即可 F=0 3500 F=FFw 3000 2500 思考 2000 1500 当F+Fw与Fs没有 5 交点时，如何确定最高 500 车速？此时对应的发动 50 100u。150 200 机工况如何？ ua/(km-h) Lamax 图1-23汽车驱动力-行驶阻力平衡图 3

3 Ff uamax 第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图 ' ua 最高车速行驶时 Fi=0 Fj=0 Ft =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

第三节汽车的驱动力一行 驶阻力平衡图与动力特性图 2.确定加速时间t du F=0 =上[E-(E+F】 dt om >由驱动力一行 驶阻力平衡图可以 1.5 做出加速度曲线。 1.0 50 100 150 ua/(km-h) 图1一24汽车行驶的加速度曲线 4

4  ( ) 1 d d Ft Ff Fw t m u = − +  ➢由驱动力—行 驶阻力平衡图可以 做出加速度曲线。 第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图 Fi=0 2.确定加速时间t

第三节汽车的驱动力一行 驶阻力平衡图与动力特性图 dt =-du >由加速度曲线 做加速度倒数曲线， 再积分，即可求出 -s 加速时间。 思考：从图中看，在什 a 么时候换挡可以使加速 时间最短？ ua 图1-25汽车的加速度倒数曲线 5

5 u a t d 1 d = u A a u a t t uu uu t = = = =    d 1 3.61 d 1 d a2 a1 2 1 0 第三节 汽车的驱动力 — 行 驶阻力平衡图与动力特性图 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

第三节汽车的驱动力一行 驶阻力平衡图与动力特性图 dt -du a >由加速度曲线 做加速度倒数曲线， 再积分，即可求出 -s 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？ ua 图1-25汽车的加速度倒数曲线 6

6 第三节 汽车的驱动力 — 行 驶阻力平衡图与动力特性图 u a t d 1 d = 2 a 2 1 a1 0 1 1 1 d d d 3.6 t u u u u t t u u A a a = = = =    ➢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？

第三节汽车的驱动力一行 驶阻力平衡图与动力特性图 >积分时可 以将积分区域 划分成若干个 -c 小区间，采用 图解积分的方 法求面积和。 a 4142☑ -△u 0 ua 图1-25汽车的加速度倒数积分法

7 第三节 汽车的驱动力 — 行 驶阻力平衡图与动力特性图 ➢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

第三节汽车的驱动力一行 驶阻力平衡图与动力特性图 计算得到的加速度曲线 80 BJ130汽车 70 60 00 直接挡加速 30 所用时间较短 20 Ⅱ挡原地起步换挡加速 10 10 20 30 40 t/s 8

8 第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图 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

第三节汽车的驱动力一行 驶阻力平衡图与动力特性图 3.确定最大爬坡度 max du =0 dt F=F-(F+F) Gsin a= Tigo Gf cosa+ CpAu 21.15 F-(F:+F) a arcsin G 9

9 0 d d = t u ( ) Fi = Ft − Ff + Fw         = − + 21.15 sin cos 2 t q g 0 T CD Aua Gf r T i i G    G F (F F ) arcsin t − f + w  = 第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图 3.确定最大爬坡度imax

第三节汽车的驱动力一行 驶阻力平衡图与动力特性图 50 imax >由驱动力一行驶 0 阻力平衡图和 30 a=arcsin() 20 G i=tang 10 I 可以做出爬坡度图。 50 100 150 ua/(km-h) 图1-27汽车的爬坡度图 10

10 第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图 ➢由驱动力—行驶 阻力平衡图和 i=tanα 可以做出爬坡度图。 t f w ( ) arcsin F F F G  − + =