文档介绍：汽车使用性能与检测
浙江交通职业技术学院
第六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
前面已得到汽车的行驶驱动力方程:
Ft = Ff + Fw + Fi + Fj
汽车驱动力方程表明了汽车行驶时驱动力和外界阻力之间的相互关系。当发动机的转速特性、变速器的传动比、主减速比、传动效率、车轮半径、空气阻力系数、汽车迎风面积以及汽车质量等确定后,可以利用动力方程分析汽车的行驶能力,
即可以确定汽车在节气门全开时可能达到的最高车速、加速能力和爬坡能力。
汽车行驶驱动力用图解法
汽车行驶驱动力方程通常用图解法进行分析,比较清晰形象。
图解法就是在汽车驱动力图上再画上汽车行驶中经常遇到的滚动阻力和空气阻力曲线,作出汽车驱动力一行驶阻力平衡图,并用来确定汽车的动力性。
图3-9为一具有四档变速器汽车的驱动力一行驶阻力平衡图。
图上既有各档的驱动力,又有滚动阻力以及滚动阻力和空气阻力叠加后得到的行驶阻力曲线。
汽车行驶驱动力用图解法
汽车行驶驱动力用图解法
从图上可以清楚地看出不同车速时驱动力和行驶阻力之间的关系。ft4。曲线与(Ff+Fw)曲线的交点便是uamax。因为此时驱动力和行驶阻力相等,汽车处于相对稳定的平衡状态。图中最高车速为88km/h。
从图上还可以看出,当车速低于最高车速时,驱动力大于行驶阻力。这样,汽车就可以利用剩下来的驱动力加速或爬坡。
当需要在60km/h等速行驶时,驾驶员可以减小节气门开度(图中虚线),此时发动机只用部分负荷特性工作,相应地得到虚线所示驱动力曲线以使汽车达到新的平衡。
二、汽车的动力特性图
利用汽车的驱动力一行驶阻力平衡图,可以确定一台汽车的最高车速、加速能力和上坡能力,可以评价同一类型汽车的动力性,但它不能用于评价不同类型汽车的动力性。因为汽车的道路阻力和加速阻力均与汽车重力成正比,空气阻力则与汽车外形等因素有关,所以不能单纯根据汽车驱动力的大小,简单地判定汽车的动力性。
需要有一个既考虑驱动力又包括汽车重力和空气阻力的综合性参数。为此将汽车驱动力平衡方程进行一定的变换,即可求得评价不同汽车的动力性参数。
汽车的动力因数
汽车的动力特性图
(一)汽车的动力因数和动力特性图
由汽车行驶驱动力方程:

将汽车行驶动力方程两边除以汽车重力。当α较小时,经整理得:
汽车的动力因数
动力因素D标志汽车单位重力所具有的克服道路阻力和加速阻力的能力。只要汽车的动力因素相等,则不论Ft、G、CD、A等参数有何不同,汽车都能克服同样的坡度。
若汽车的δ值也相同,则汽车也能产生同样的加速度。因此常把动力因素作为表征汽车动力性的主要指标。若D较大,说明在一定汽车重力下(Ft-Fw)较大,则汽车的加速、上坡能力强。
动力因素随汽车行驶速度变化的关系,称为汽车的动力特性。表示动力特性的曲线称为
汽车的动力特性图,它是在以车速ua 为横坐标、以动力因数D为纵坐标,根据Ft一ua、Fw一ua 曲线作出的。利用动力特性图,分析求解汽车的动力性问题,较之用驱动力一行驶阻力平衡图更为简短方便。