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1、,汽车性能评价指标,汽车的主要性能包括动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性、行驶平顺性、通过性、汽车公害等。,第七讲 汽车的性能,讲解内容,汽车的动力性,汽车的燃油经济性,汽车的制动性,汽车的操纵稳定性,汽车的平顺性,汽车的通过性,第一章 汽车的动力性,汽车的动力性是指汽车在良好路面上直线行驶时,由纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。,什么是动力性?,关于定义的讨论:,良好路面:水平或坡路,直线行驶,纵向外力决定的运动,所能达到的,汽车的动力性指标,三个指标,汽车的最高车速,汽车的加速时间,汽车能爬上的最大坡度,最高车速 (单位:km/h) 水平良好路面上汽车能够达到的最高行驶速度。,加
2、速时间常用原地起步加速时间和超车加速时间表明汽车的加速能力。,原地起步时间t由一档或二档起步,逐渐换至最高档,行驶到预定距离或车速所需时间。,超车加速时间t 在最高或次高档由某一较低车速30、40km/h全力加速至某一高速所需的时间。,最大爬坡度 汽车的上坡能力用满载时汽车在良好路面上的最大爬坡度表示。,(3)军用车辆的战术技术要求中,常规定在一定坡道上车辆应达到一定的速度。,(1)显然,是指一档最大爬坡度。,(2)轿车的最大坡度基本满足使用要求,货车、越 野车的爬坡能力是个很重要的指标。,汽车性能评价指标,动力性评价指标,最高车速 在水平良好路面上汽车能达到的最高行驶速度。 加速时间 原地起
3、步加速时间:0100km/h,0400m/或100mile。 超车加速时间:3050km/h,6080km/h。 最大爬坡度 货车一般 30% ( 16.5),越野车60% ( 30)。,第二章 汽车的燃油经济性,含义:在保证动力性的条件下,汽车以尽量少的燃油消耗量、经济行驶的能力称作汽车的燃油经济性。,汽车燃油经济性的评价指标,评价指标,每百公里 的燃油消耗量,一定的燃油量 行驶的里程,它指汽车在一定载荷(我国标准规定轿车为半载、货车为满载),以最高档在水平良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量。,汽车性能评价指标,燃油经济性评价指标,单位行驶里程的燃油消耗量 百公里耗油量 L/100km
4、 货车用单位运输工作量的燃油消耗量作为评价指标 吨百公里耗油量 L/100tkm,第三章 汽车的制动性,制动性的重要性 汽车的主要性能之一。 直接关系到交通安全。重大交通事故往往与制动距离太长、紧急制动时发生侧滑等情况有关,故汽车制动性是汽车行驶安全的重要保障。 改善汽车的制动性,始终是汽车设计制造和使用部门的重要任务。,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的能力,称为汽车的制动性。,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,什么是汽车制动性?,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
5、,制动距离,抗热衰退性能,失去转向能力,侧滑,跑偏,水衰退性能,制动性的评价指标,制动防抱死装置(ABS),ABS的作用,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,第四章 汽车的操纵稳定性,汽车的操纵稳定性是指在驾驶者不感到过分紧张、疲劳的条件下,汽车能遵循驾驶者通过转向系及转向车轮给定的方向行驶,且当遭遇外界干扰时,汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。,什么是汽车的操纵稳定性?,a. 汽车正确遵循驾驶员通过操纵机构所给定的方向行驶的能力;,操纵稳定性要点:,b. 汽车抵抗企图改变行驶方向干扰、保持稳定行驶的能力。 c. 不能过
6、分降低车速或造成驾驶员疲劳。,1、 “飘”汽车自己改变方向。升力或转向系、轮胎、 悬架等问题。 2、“反应迟钝”转向反应慢。传动比太大。 3、“晃”左右摇摆,行驶方向难于稳定。 4、“丧失路感”操纵稳定性不好的汽车在高速或急剧转向时会丧失路感,导致驾驶员判断困难。 5、“失控”某些工况下汽车不能控制方向。制动时无法转向,甩尾,侧滑,侧翻。,操纵稳定性不好的具体表现,汽车性能评价指标,操纵稳定性评价指标,操纵性 汽车能及时准确地按驾驶员的转向指令转向的能力。 稳定性 汽车受到外界干扰后,能自行恢复正常行驶的方向,而不发生侧滑、倾覆、失控等现象的能力。,汽车的转向特性分为三种类型:不足转向、中性转
7、向和过多转向。,车辆稳定性控制系统 (VSC)作用,提高操纵稳定性的电子控制系统,四轮转向系统4WS作用,第五章 汽车的平顺性,汽车行驶舒适性、平顺性 ( Ride Comfort, Ride Quality, Ride Evaluate) 什么是汽车平顺性? 保持汽车在行驶过程中乘员所处的振动环境具有 一定舒适程度和保持货物完好的性能。 为什么要研究汽车的平顺性? 振动影响人的舒适性、工作效能、身体健康和货 物的完整性以及零部件的性能和寿命-控制汽车振 动系统的动态特性!,汽车性能评价指标,行驶平顺性评价指标,汽车在一般行驶速度范围内行驶时,能保证乘员不会因车身振动而引起不舒服和疲劳的感觉,
8、以及保持所运货物完整无损的性能。 车身固有频率 振动加速度,振动频率 人体对振动最敏感的频率范围: 垂直振动:412.5Hz 48Hz 人的内脏器官产生共振 812.5Hz 人的脊椎系统影响大 水平振动:0.52Hz 3Hz以下水平振动比垂直振动更敏感且汽车车身部分系统在此范围内产生共振。,人体对振动的反应,把人看成一个多自由度系统.有其固有频率如: 腹系统: 3-6Hz 头-颈-肩:20-30Hz 眼球: 60-90Hz 生理反应:肠胃,呼吸,神经,循环系统等 心理反应,目前汽车上大多采用传统的被动式悬架(Passive Suspension),主要由弹性元件和阻尼元件构成。其两自由度系统模
9、型如图1-3所示。这种悬架系统的刚度和阻尼参数,是按经验设计或优化方法选择的,然而由于汽车行驶平顺性和操纵稳定性对悬架系统是相互矛盾的,所以要同时满足两项性能的要求就必须进行一定的折衷,且一经选定后,在汽车行驶过程中,其悬架特性参数无法随汽车的运行工况和激励的变化而进行调节。因此,其减振性能的进一步提高受到限制。为此人们也提出过一些改进的方法,但这些方法并不能从根本上消除被动悬架的缺陷。,研究车辆振动,将其控制在最低水平,对改善车辆的乘座舒适性、操纵稳定性,具有重要的意义21。,主动与半主动悬架,图1-3 被动悬架,C1-定值阻尼,图1-4 全主动悬架 图1-5 慢主动悬架 图1-6 半主动悬
10、架 Ms-簧载质量 Mu-非簧载质量 Ks-悬架弹簧刚度 Kt-轮胎刚度 C2-可调阻尼 A-作动器,第六章 汽车的通过性,汽车的通过性,支承通过性,几何通过性,支承通过性:以足够高的车速通过坏路和无路地带的能力 几何通过性:以足够高的车速通过各种障碍的能力,汽车通过性评价参数,最小离地间隙 h 纵向通过角 接近角 1 离去角 2 最小转弯半径 d min,1、轮胎气压 在松软路面上行驶,降低胎压可使轮胎接地面积增加,减少滚动阻力,提高附着系数。 2、轮胎花纹 轮胎花纹宽而深可提高松软路面的附着系数。,影响通过性的使用因素,3、拱形轮胎 超低压拱形轮胎在专用越野车上得到广泛应用,其断面宽度比普
11、通轮胎大2-3倍。 拱形轮胎车辆在沙漠、雪地、沼泽等具有良好的通过性,但在硬路面上行驶会过早磨损。 4、驾驶方法 通过沙漠、雪地、泥沼地时应用低档,尽量保持直线行驶。有差速锁时将其锁住,驶离滑转区后再脱开,以免转向困难。,1、前、后轮距 等轮距、增多驱动轴数有利于提高通过性。 2、轴荷分配 使前轮单位压力比后轮小20%-30%,可减少松软路上的阻力。 3、最低稳定车速 车速低,土壤抗剪切能力较强,可提高附着系数。因此应用最低稳定车速通过困难地段。可用增大传动比降低最低稳定车速。,影响通过性的结构因素,4、差速锁 差速锁可使两侧车轮按各自附着力分配驱动力,可大大提高汽车通过性。 5、涉水能力 解决汽车电器的水密封问题。,汽车性能评价指标,汽车公害评价指标,汽车排气污染 NOx,HC, CO 汽车噪声污染 发动机噪声、传动系统噪声、进气系统噪声、排气系统噪声、轮胎噪声、制动系统噪声、空气动力学噪声。 汽车电波干扰 汽车电器设备对无线电通讯及电视广播等的电波干扰。,第七讲 结束,
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