文档介绍：道路规划与几何设计
同济大学交通运输学院
第二章汽车行驶理论
本章主要内容(共3次):
一、车辆类型、尺寸、重量和构造(1)
二、汽车的驱动力(1)及行驶阻力(2)
三、汽车的动力特性及加、减速性能(2)
四、汽车的安全稳定性及制动性能(3)
五、车辆运行费(3)
道路运输的载运工具主要为利用燃油(汽油、柴油)、电或其它能源作动力,通过轮胎在各种道路上行驶的车辆,如汽车(客车和货车等)、无轨电车、各种装卸载运车辆、摩托车等。道路运输工程设施的规划和设计,要考虑并满足这些设施的使用对象——载运工具的运行特性要求。例如,工程设施的几何设计要能容纳车辆在体积尺寸和通行能力方面的使用要求,而工程设施的结构设计则要能经受住车辆质量的重复作用等。因此,道路工程的规划和设计人员,虽然不需要了解和掌握运载工具的设计、制造和使用知识,但必须了解它们的运行特性,以便规划和设计出能满足其使用要求的各项工程设施。本章首先介绍车辆(主要是汽车)的类型、尺寸和质量方面的知识,而后进一步介绍同工程设施规划和设计有关的一些运行特性,如行驶阻力、功率、加速和减速性能以及车辆运行费。
一、车辆类型、尺寸、重量和构造
1 车辆类型
汽车可分为客车和货车两大类。客车包括小客车(轿车)、面包车、公共汽车(小型、中型和铰接式)等。货车可进一步分为卡车(轻型、中型和重型)和组合式货车(各种拖挂式货车)两类。
(1) 小客车
小客车为二轴-四轮车辆,可坐2~6人,主要作为个人交通工具。按重量和尺寸大小,可分为小型、中型和重型三种。~18kN 范围内;~,~,车身后缘到后轴的长度(后悬距离)~;~,~。
(2) 面包车
面包车通常由小客车或轻型卡车的底盘改装而成,可乘坐6~15人。
(3) 公共汽车
小型公共汽车通常有15~25个座位,供短途运输用,~,~。中型公共汽车可为二轴或三轴,车身长9~12m,~,约有45个座位。把半挂车固定地联结在二轴中型公共汽车上,便组成铰接式公共汽车。其长度约为16~18m,,包括站立乘客在内约可容纳100人以上。
(4)卡车
卡车系指载货区和动力设备装在共同的车架上不能分开的货车(图2-1(a))。卡车包括二轴四轮(轻型卡车)、二轴六轮、三轴(双后轴)和四轴(三后轴)卡车四种。轻型卡车的总重量—般小于45kN,二轴六轮卡车的总重量大都在45~180kN范围内,而三轴和四轴卡车的总重量可高达260~300kN。
(5) 组合式货车
组合式货车由牵引车或卡车同一个或多个挂车组合而成,可总称为拖挂车。牵引车和挂车通过铰接方式联结时,彼此可相对转动,因而也可称为铰接车。组合式货车的总重量一般可达到400~500 kN,通常用于长途运输。挂车有两种:后端有一个轴或多个轴但前端无轴的半挂式,其前端放在牵引车的后端上,并把一部分重量传给前面牵引车;前后各有一个轴或多个轴的全挂式,由卡车或带半挂车的牵引车拖带,但不把重量转给前面。
2 车辆尺寸及设计车辆
前面已讲过。
3 车辆的重量
车辆的重量通过车轴和车轮传递给道路和桥梁结构物。汽车前轴的轴型都为单轴,后轴的轴型可采用单轴、双联轴或三联轴。前轴两侧的车轮都由单轮胎组成,而后轴两侧的轮胎可由单轮胎或双轮胎组成。
车辆重量大小,主要影响到对道路和桥梁的结构承载能力的要求。重量特性主要由车辆总重和轴重以及轴型和轮型表征。车辆总重或轴重越大,对道路和桥梁结构承载能力的要求越高,同时,在使用过程中对道路和桥梁的损坏越严重,因而,所建工程的造价(投资)和工程的运营(维护)费用便越高。为了兼顾道路建设和运营部门及道路使用者双方的利益和便利,对道路上行驶车辆的总重和轴重的最高值进行定量限制。
各国对道路上行驶车辆的最大轴重和总重有不同的限定。单轴最大允许轴重变动于80~130kN;双联轴最大允许轴重变动于140~210kN;三联轴最大允许轴重变动于180~270 kN。卡车的最大允许总重变动于240~400kN;半挂式和全挂式货车的最大允许总重变动于360~500kN。我国公路部门规定的单轴最大允许轴重为60kN(每侧单轮胎)或100kN(每侧双轮胎),双联轴最大允许轴重为100kN (每侧单轮胎)或180kN(每侧双轮胎),三联轴最大允许轴重为120kN(每侧单轮胎)或220kN(每侧双轮胎);卡车和单拖挂货车的最大允许总重为400kN,双拖挂或三拖挂货车的最大允许总重为460kN。
我国公路标准规定路面设计标准轴载为双轮组单轴100KN。
具体内容应在路基路面课