第一章汽车动力性第三节平衡汽车的“驱动力一行驶阻力”图图与动力特性>本节将通过作图法确定汽车动力性指标。即将上节所讲的汽车行驶方程式，利用图解进行分析返回目录汽车理论（第5版）教学课件
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。 即将上节所讲的汽车行驶方程式，利用图解进行分析 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+Fw+F+F500045004000>在驱动力图的3500Z3000基础上，画出E2500F+F=f（u）就是2000FY1500AE“驱动力-行驶阻力1000Fts平衡图。Fr500502000100150ua/ (km·h-l)图1-23汽车驱动力-行驶阻力平衡图2汽车理论（第5版）教学课件
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uamax最高车速行驶时50004500发动机以部分F=04000负荷工作即可F=035003000.F=F+FwF12F25002000思考t3FW1500当F+Fw与F5没有1000Ft5Fr500交点时，如何确定最高车速？此时对应的发动050100u.150200Wamaxua/ (km·h-l)机工况如何？图1-23汽车驱动力一行驶阻力平衡图3汽车理论（第5版）教学课件
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
奥迪A4轿车驱动力一行驶阻力平衡图8007000600t00t2tZot5300teFf+FW2001001001101201501601701801902002102202302402502602702802903003103u. /(km·h-l)Wamax=205km/h汽车理论（第5版）教学课件
4 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 ua/(km/h) F /N Ft1 Ft2 Ft3 Ft4 Ft5 Ft6 Ff+Fw uamax=205km/h 奥迪A4 轿车驱动力—行驶阻力平衡图 1 a u /(km h ) −
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tdu[F -(F + Fw)]加速行驶时，F=0dtom3.53.02.5(z-s.u)/p>由驱动力一行2.0驶阻力平衡图可以1.51做出加速度曲线。1.0VIV0.5501001500ua/ (kmh)图1-24汽车行驶的加速度曲线L汽车理论（第5版）教学课件
5 ( ) 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 加速行驶时，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ela2t= f'dt= " du =dt = -dudu=A3.6Jualaaa==[F-(F+F)]sm>由加速度曲线做加速度倒数曲线-la再积分，即可求出1a4加速时间t。1a3a21ai思考：从图中看，在0ua什么时候换挡可以使图1-25汽车的加速度倒数曲线加速时间最短？6汽车理论（第5版）教学课件
6 u a t d 1 d = u A a u a t t u u u u t = = = = d 1 3.6 1 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t。 t f w 1 a F F F ( ) m = − +
第三节汽车的驱动力一行驶阻力平衡图与动力特性图ladt = I dut = J'dt = [" du = -du=AJualaaα==[F-(F +F)]>由加速度曲线做加速度倒数曲线，-1a再积分，即可求出1a41加速时间。a3a21ar思考：从图中看，在什0ua么时候换挡可以使加速图1-25汽车的加速度倒数曲线时间最短？7汽车理论（第5版）教学课件
7 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？ t f w 1 a F F F ( ) m = − +
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-la划分成若干个小区间，采用A图解积分的方Aua法求面积和。414243u0ua图1-25汽车的加速度倒数积分法8汽车理论（第5版）教学课件
8 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速度随时间变化曲线T80BJ130汽车7060(r-y.wD /直接挡加速5040所用时间较短3020五挡原地起步换挡加速101/1010203040t/s9汽车理论（第5版）教学课件
9 直接挡加速 Ⅱ挡原地起步换挡加速 计算得到的速度随时间变化曲线 所用时间较短 第三节 汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性图
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imaxdu汽车在良好路面上克=0F=F-(F+Fw)服（F+F）后的剩dt余力，全部用来克服Ta'gionrCpAu?坡度阻力时所能爬上Gf cosα+Gsin α的坡度。在计算爬坡21.15度时，汽车是匀速行驶，即du/dt-0F-(F +Fw)α = arcsinG因此，汽车爬坡度i=tana最大爬坡度imax是汽车在档行驶时所能爬上的最大坡度。10汽车理论（第5版）教学课件
10 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 = 3.确定最大爬坡度imax 第三节 汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性图 汽车在良好路面上克 服（Ff＋Fw）后的剩 余力，全部用来克服 坡度阻力时所能爬上 的坡度。在计算爬坡 度时，汽车是匀速行 驶，即du/dt=0 最大爬坡度imax是汽车在I档行驶时所能爬上的最大坡度。 因此，汽车爬坡度i＝tanα