1、2022-9-121汽车使用性能与检测汽车使用性能与检测2022-9-122第一章第一章 概述概述第二章第二章 汽车的动力性汽车的动力性第三章第三章 汽车的燃油经济性汽车的燃油经济性第四章第四章 汽车的排放污染物及噪声检测汽车的排放污染物及噪声检测第五章第五章 汽车的行驶安全性汽车的行驶安全性第六章第六章 汽车车速表及前照灯的检测汽车车速表及前照灯的检测第七章第七章 汽车的舒适性汽车的舒适性第八章第八章 汽车的通过性汽车的通过性第九章第九章 汽车的合理使用汽车的合理使用2022-9-123第一章第一章 概述概述 汽车使用性能是指汽车在一定的使用条件下，以汽车使用性能是指汽车在一定的使用条件下，
2、以最高效率工作的能力。最高效率工作的能力。汽车使用性能是汽车设计和制造工艺确定的，这汽车使用性能是汽车设计和制造工艺确定的，这些性能主要有些性能主要有动力性动力性、燃料经济性燃料经济性、行驶安全性行驶安全性、舒舒适性适性、通过性通过性、排放及噪声排放及噪声、汽车的可靠性汽车的可靠性以及以及维修维修方便性方便性等。等。汽车检测是指为确定汽车技术状况或工作能力所汽车检测是指为确定汽车技术状况或工作能力所进行的检查和测量。进行的检查和测量。2022-9-124第一节第一节 汽车的审验及检测汽车的审验及检测学习目标：学习目标：1.了解我国的汽车审验制度；了解我国的汽车审验制度；2.能够正确叙述审验的主
3、要内容。能够正确叙述审验的主要内容。2022-9-125一、汽车审验及检测的必要性一、汽车审验及检测的必要性 汽车的主要安全部件是否完备、结构是否可靠、汽车使汽车的主要安全部件是否完备、结构是否可靠、汽车使用性能是否良好，将直接影响行车安全。用性能是否良好，将直接影响行车安全。加强对汽车的安全加强对汽车的安全检测，对提高运行车辆的使用性能、充分发挥车辆的效率、检测，对提高运行车辆的使用性能、充分发挥车辆的效率、完善车辆的安全结构和技术性能，减少交通事故，具有十分完善车辆的安全结构和技术性能，减少交通事故，具有十分重要的意义重要的意义。我国规定我国规定各种在用机动车辆必须按照车辆管理部门的期各种
4、在用机动车辆必须按照车辆管理部门的期限接受检验（一般一年一次）限接受检验（一般一年一次），未按规定检验的或检验不合，未按规定检验的或检验不合格的，不准继续行驶。对于格的，不准继续行驶。对于营运车辆还必须根据交通运输管营运车辆还必须根据交通运输管理部门制定的车辆检测制度，对营运车辆的技术状况进行定理部门制定的车辆检测制度，对营运车辆的技术状况进行定期或不定期检测期或不定期检测。2022-9-1261.年检年检 汽车的年检指按照车辆管理部门规定的期限对在用车辆汽车的年检指按照车辆管理部门规定的期限对在用车辆进行的定期检验，或根据交通运输管理部门制定的车辆检测进行的定期检验，或根据交通运输管理部门制
5、定的车辆检测制度对营运车辆进行的定期检测。制度对营运车辆进行的定期检测。车辆年检的目的是检验车辆的主要技术性能能否满足车辆年检的目的是检验车辆的主要技术性能能否满足机动车运行安全技术条件机动车运行安全技术条件（GB72582004）的规定，督）的规定，督促车属单位对车辆进行维修和更新，确保车辆具有良好的技促车属单位对车辆进行维修和更新，确保车辆具有良好的技术状况，消除事故隐患，确保行车安全。术状况，消除事故隐患，确保行车安全。二、汽车年检及检测内容二、汽车年检及检测内容2022-9-127（）汽车安全检测（）汽车安全检测 汽车安全检测的目的是确定汽车性能是否能够满足有关汽车安全检测的目的是确定
6、汽车性能是否能够满足有关汽车运行安全方面以及环保方面法规的规定。一般分为外检汽车运行安全方面以及环保方面法规的规定。一般分为外检和性能检测。和性能检测。汽车外检主要是通过目测定性检查或用简单仪器检查为汽车外检主要是通过目测定性检查或用简单仪器检查为主的车身、附件装备完备性、可靠性和外观检查。主的车身、附件装备完备性、可靠性和外观检查。汽车性能检测主要是通过专用检测设备对汽车进行规定汽车性能检测主要是通过专用检测设备对汽车进行规定项目检测，以获得相关技术数据是否符合要求。主要包括侧项目检测，以获得相关技术数据是否符合要求。主要包括侧滑性能、制动性能、车速表误差、前照灯性能、尾气排放、滑性能、制动
7、性能、车速表误差、前照灯性能、尾气排放、喇叭声级和噪声等。喇叭声级和噪声等。2.汽车年检的主要内容汽车年检的主要内容2022-9-128（）汽车综合性能检测（）汽车综合性能检测 汽车综合性能检测的目的是对在用车辆的技术状况进行汽车综合性能检测的目的是对在用车辆的技术状况进行检测诊断，对汽车维修企业的维修后车辆进行质量检测，以检测诊断，对汽车维修企业的维修后车辆进行质量检测，以确保汽车的安全运行。确保汽车的安全运行。（）汽车维修检测（）汽车维修检测 汽车维修检测的目的是对汽车维修前进行技术状况检测汽车维修检测的目的是对汽车维修前进行技术状况检测和故障诊断，以确定维修项目，同时对汽车维修后的质量进
8、和故障诊断，以确定维修项目，同时对汽车维修后的质量进行检测。行检测。2022-9-129第二节第二节 汽车检测站汽车检测站学习目标：学习目标：能够正确叙述汽车检测站的任务、类型和组成。能够正确叙述汽车检测站的任务、类型和组成。2022-9-1210一、汽车检测站的任务一、汽车检测站的任务1.对在用运输车辆的技术状况进行检测诊断；对在用运输车辆的技术状况进行检测诊断；2.对汽车维修行业的维修车辆进行质量检测；对汽车维修行业的维修车辆进行质量检测；3.接受委托，对车辆改装、改造、报废及其有关新工艺、新技接受委托，对车辆改装、改造、报废及其有关新工艺、新技术、新产品、科研成果等项目进行检测，提供检测
9、结果；术、新产品、科研成果等项目进行检测，提供检测结果；4.接受公安、环保、商检、计量和保险等部门的委托，为其进接受公安、环保、商检、计量和保险等部门的委托，为其进行有关项目的检测，提供检测结果。行有关项目的检测，提供检测结果。汽车检测站是综合运用现代检测技术，对汽车实施不解体汽车检测站是综合运用现代检测技术，对汽车实施不解体检测、诊断的机构。它具有现代的检测设备和检测方法，能在检测、诊断的机构。它具有现代的检测设备和检测方法，能在室内检测出车辆的各种性能参数，并诊断出可能出现的故障，室内检测出车辆的各种性能参数，并诊断出可能出现的故障，为全面、准确评价汽车的使用性能和技术状况提供可靠的依据。
10、为全面、准确评价汽车的使用性能和技术状况提供可靠的依据。2022-9-1211二、汽车检测站的类型二、汽车检测站的类型1.按服务功能分类按服务功能分类 分为安全检测站、维修检测站和综合检测站三种。分为安全检测站、维修检测站和综合检测站三种。2.按规模大小分类按规模大小分类 分为大、中、小三种类型。分为大、中、小三种类型。3.按自动化程度分类按自动化程度分类 分为手动式、半自动式和全自动式三种类型。分为手动式、半自动式和全自动式三种类型。4.按站内检测线数分类按站内检测线数分类 分为单线检测站、双线检测站、三线检测站等多种类型。分为单线检测站、双线检测站、三线检测站等多种类型。2022-9-12
11、12三、汽车检测站的组成和工位布置三、汽车检测站的组成和工位布置1.检测站组成检测站组成 主要由一条至数条检测线组成。独立而完整的检测站，除主要由一条至数条检测线组成。独立而完整的检测站，除检测线外，还包括停车场、清洗站、泵气站、维修车间、办公检测线外，还包括停车场、清洗站、泵气站、维修车间、办公区和生活区等。区和生活区等。（1）安全检测站）安全检测站 一般由一条至数条安全环保检测线组成。如有两条安全环一般由一条至数条安全环保检测线组成。如有两条安全环保检测线，其中一条为大、小型汽车通用自动检测线，另一条保检测线，其中一条为大、小型汽车通用自动检测线，另一条为小型汽车（轴质量在为小型汽车（轴质
12、量在500kg或以下）的专用自动检测线。除或以下）的专用自动检测线。除此以外，还配备一条新车检测线，以对新车登录、检测之用。此以外，还配备一条新车检测线，以对新车登录、检测之用。（2）维修检测站）维修检测站 一般由一条至数条综合检测线组成。一般由一条至数条综合检测线组成。2022-9-1213（3）综合检测站）综合检测站 一般由安全环保检测线和综合检测线组成，可以各为一条，一般由安全环保检测线和综合检测线组成，可以各为一条，也可以各为数条。国内交通系统建成的检测站大多属于综合检也可以各为数条。国内交通系统建成的检测站大多属于综合检测站，一般由一条安全环保检测线和一条综合检测线组成。测站，一般由
13、一条安全环保检测线和一条综合检测线组成。2022-9-12142.检测线的组成和工位布置检测线的组成和工位布置（1）安全环保检测线）安全环保检测线 一般由外观检查（人工检查）工位、侧滑制动车速表工位一般由外观检查（人工检查）工位、侧滑制动车速表工位和灯光尾气（废气）工位组成，其中，外观检查工位带有地沟。和灯光尾气（废气）工位组成，其中，外观检查工位带有地沟。全自动安全环保检测线既可以由上述的三个工位组成，也可以全自动安全环保检测线既可以由上述的三个工位组成，也可以由四工位或五工位组成。五工位一般是汽车资料输入及安全装由四工位或五工位组成。五工位一般是汽车资料输入及安全装置检查工位、侧滑制动车速
14、表工位、灯光尾气工位、车底检查置检查工位、侧滑制动车速表工位、灯光尾气工位、车底检查工位、综合判定及主控制室工位。工位、综合判定及主控制室工位。2022-9-1215（2）综合检测线）综合检测线 综合检测线有两种类型综合检测线有两种类型：一种是全能综合检测线，另一种：一种是全能综合检测线，另一种是一般综合检测线，全能综合检测线设有包括安全环保检测线是一般综合检测线，全能综合检测线设有包括安全环保检测线主要检测设备在内的比较齐全的工位，而一般综合检测线设置主要检测设备在内的比较齐全的工位，而一般综合检测线设置的工位不包括安全环保检测线主要检测设备。的工位不包括安全环保检测线主要检测设备。一般综合
15、检测线主要由底盘测功工位组成，能负担除安全一般综合检测线主要由底盘测功工位组成，能负担除安全环保以外的检测项目，必要时车辆须开到安全环保检测线上才环保以外的检测项目，必要时车辆须开到安全环保检测线上才能完成有关项目的检测。能完成有关项目的检测。综合检测线一般采用直线通道式布置，或各工位横向布置综合检测线一般采用直线通道式布置，或各工位横向布置成尽头式、穿过式或其他形式。成尽头式、穿过式或其他形式。2022-9-1216三、汽车检测站工艺路线三、汽车检测站工艺路线2022-9-1217第二章第二章 汽车的动力性汽车的动力性 汽车的动力性指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车的动力性指汽车在良好路面上
16、直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。度。2022-9-1218第一节第一节 汽车动力性的评价指标汽车动力性的评价指标学习目标：学习目标：掌握汽车动力性的评价指标并能够正确叙述各掌握汽车动力性的评价指标并能够正确叙述各评价指标的含义。评价指标的含义。2022-9-1219 汽车的动力性主要由最高车速、加速性能和爬坡能力三个汽车的动力性主要由最高车速、加速性能和爬坡能力三个方面评定。方面评定。一、汽车一、汽车的最高车速的最高车速 最高车速是指汽车以额定最大总质量，在风速不大于最高车速是指汽车以额定最大总质量，在风速不大于3ms
17、的条件下，在干燥、清洁、平直良好路面（混凝土或沥青）上的条件下，在干燥、清洁、平直良好路面（混凝土或沥青）上所能达到的最高稳定行驶速度所能达到的最高稳定行驶速度 。maxa二、汽车二、汽车的的加速性能加速性能 汽车的加速性能是指汽车在各种使用条件下迅速增加行驶汽车的加速性能是指汽车在各种使用条件下迅速增加行驶速度的能力。它对于市区行驶车辆的平均行驶速度有很大影响，速度的能力。它对于市区行驶车辆的平均行驶速度有很大影响，特别是轿车对加速能力尤其重视。加速性能在理论上用加速度特别是轿车对加速能力尤其重视。加速性能在理论上用加速度来评定，而在实际试验中通常用汽车加速时间来评定，而在实际试验中通常用汽
18、车加速时间 来评价。来评价。t2022-9-1220三、汽车三、汽车的的爬坡能力爬坡能力 汽车的爬坡能力是用汽车在良好路面上的最大爬坡度汽车的爬坡能力是用汽车在良好路面上的最大爬坡度 表表示的。示的。最大爬坡度最大爬坡度 是指汽车满载（或某一载质量）时用最低挡是指汽车满载（或某一载质量）时用最低挡在风速不大于在风速不大于3ms的条件下，在干燥、清洁良好路面（混凝的条件下，在干燥、清洁良好路面（混凝土或沥青）上行等速行驶所能克服的最大道路纵向坡度。货车土或沥青）上行等速行驶所能克服的最大道路纵向坡度。货车在各种道路上行驶，必须具有足够的爬坡能力，一般在各种道路上行驶，必须具有足够的爬坡能力，一般
19、 在在30%即即16.7左右。左右。越野汽车要在无路或坏路条件下行驶，因而爬坡能力是一越野汽车要在无路或坏路条件下行驶，因而爬坡能力是一个很重要的指标，它的最大爬坡度可达个很重要的指标，它的最大爬坡度可达60%即即31左右。左右。maximaxi2022-9-1221第二节第二节 汽车的驱动力与行驶阻力汽车的驱动力与行驶阻力学习目标：学习目标：能够正确叙述汽车行驶阻力的组成及影响因素。能够正确叙述汽车行驶阻力的组成及影响因素。2022-9-1222 驱动力是由发动机的转矩经传动系传至驱动轮上得到的。驱动力是由发动机的转矩经传动系传至驱动轮上得到的。行驶阻力有行驶阻力有滚动阻力滚动阻力、空气阻力
20、空气阻力、加速阻力加速阻力、和、和坡度阻力坡度阻力。汽车的行驶方程式：汽车的行驶方程式：FFt驱动力，驱动力，N NtF式中：式中：F行驶阻力之和，行驶阻力之和，N N2022-9-1223一、汽车的驱动力一、汽车的驱动力 汽车发动机产生的有效转矩汽车发动机产生的有效转矩，经过汽车传动系传到驱动轮，经过汽车传动系传到驱动轮上，此时作用在驱动轮上的转矩便产生一个对地面向后的圆周上，此时作用在驱动轮上的转矩便产生一个对地面向后的圆周力。根据作用力与反作用力原理，地面对驱动轮产生一个向前力。根据作用力与反作用力原理，地面对驱动轮产生一个向前的反作用力，即为驱动汽车的外力，称为汽车的驱动力。的反作用力
21、，即为驱动汽车的外力，称为汽车的驱动力。riiMFToket驱动力，驱动力，N NtFeMkioiT发动机输出的有效转矩，发动机输出的有效转矩，NmNm变速器的传动比变速器的传动比r主减速器的传动比主减速器的传动比传动系的效率传动系的效率车轮半径，车轮半径，m m2022-9-12241.发动机有效转矩发动机有效转矩 发动机的有效转矩可根据其使用外特性确定。使用外特性发动机的有效转矩可根据其使用外特性确定。使用外特性曲线是带上全部附件时发动机在试验台架试验获得的。曲线是带上全部附件时发动机在试验台架试验获得的。2.传动系的机械效率传动系的机械效率 发动机的有效功率为发动机的有效功率为 ，经传动
22、系在传动过程中损失功率，经传动系在传动过程中损失功率为为 ，则驱动轮得到的功率仅为（，则驱动轮得到的功率仅为（），那么传动系机械效），那么传动系机械效率为：率为：ePTPePTPeTeTeTPPPPP1 在动力性计算时，把传动系的机械效率在动力性计算时，把传动系的机械效率取为常数。一般轿取为常数。一般轿车取车取0.90.92，单级主传动载货车取，单级主传动载货车取0.85，驱动形式为，驱动形式为44的的汽车取汽车取0.85，驱动形式为，驱动形式为66的汽车取的汽车取0.8。2022-9-1225 作粗略分析时，通常不计其差别，统称车轮半径作粗略分析时，通常不计其差别，统称车轮半径，即认为，即认
23、为3.车轮半径车轮半径 充气轮胎的车轮处于无负荷状态下的车轮半径称为自由半充气轮胎的车轮处于无负荷状态下的车轮半径称为自由半径；在车辆自重作用下，轮心到地面的距离称为静力半径径；在车辆自重作用下，轮心到地面的距离称为静力半径 ；在满载行驶状态，根据车轮滚过的圈数在满载行驶状态，根据车轮滚过的圈数 和汽车驶过的距离和汽车驶过的距离（m）计算出来的半径称为滚动半径）计算出来的半径称为滚动半径 。srwnSrrrrrsr2022-9-1226 驱动力图是根据发动机使用外特性曲线制成，它表示该挡驱动力图是根据发动机使用外特性曲线制成，它表示该挡位在该速度下的最大的驱动力，当节气门开度减小时，相对应位在
24、该速度下的最大的驱动力，当节气门开度减小时，相对应的驱动力也减小，故曲线下方的区域都可成为汽车的实际工作的驱动力也减小，故曲线下方的区域都可成为汽车的实际工作区。区。4.汽车的驱动力图汽车的驱动力图 一般用根据发动机外特性确一般用根据发动机外特性确定的驱动动力与车速之间的函数定的驱动动力与车速之间的函数关系曲线关系曲线 来全面表示汽车来全面表示汽车的驱动力，称为汽车的驱动力图。的驱动力，称为汽车的驱动力图。tFa某汽车的驱动力图某汽车的驱动力图 2022-9-1227二、汽车的行驶阻力二、汽车的行驶阻力 汽车在水平道路上等速行驶时必须克服来自地面的滚动阻汽车在水平道路上等速行驶时必须克服来自地
25、面的滚动阻力力 和来自空气的空气阻力和来自空气的空气阻力 ；当汽车在坡道上上坡行驶时，；当汽车在坡道上上坡行驶时，还必须克服重力沿坡道方向的分力，称为上坡阻力还必须克服重力沿坡道方向的分力，称为上坡阻力 ；汽车加；汽车加速行驶时还需要克服其惯性力称为加速阻力速行驶时还需要克服其惯性力称为加速阻力 。因此汽车行驶。因此汽车行驶的总阻力为：的总阻力为：fFwFiFjFjiwfFFFFF 各阻力中，滚动阻力和空气阻力是在任何行驶条件下都存各阻力中，滚动阻力和空气阻力是在任何行驶条件下都存在的。上坡阻力和加速阻力仅在一定行驶条件下存在。在水平在的。上坡阻力和加速阻力仅在一定行驶条件下存在。在水平道路上
26、等速行驶时就没有加速阻力和上坡阻力。道路上等速行驶时就没有加速阻力和上坡阻力。2022-9-12281.滚动阻力滚动阻力（1）滚动阻力的产生）滚动阻力的产生 汽车在松软路面上行驶时，滚动阻力主要是由路面变形引汽车在松软路面上行驶时，滚动阻力主要是由路面变形引起的；汽车在硬路面上行驶时，滚动阻力主要是由轮胎变形引起的；汽车在硬路面上行驶时，滚动阻力主要是由轮胎变形引起的。起的。（2）滚动阻力的计算）滚动阻力的计算 汽车滚动阻力一般以下式计算汽车滚动阻力一般以下式计算fGFf滚动阻力，滚动阻力，N N式中：式中：汽车总重，汽车总重，N NfFG滚动阻力系数滚动阻力系数f2022-9-1229（3）
27、影响滚动阻力系数的因素）影响滚动阻力系数的因素轮胎的结构、帘线及橡胶品种轮胎的结构、帘线及橡胶品种轮胎气压轮胎气压路面的种类和状况路面的种类和状况行车速度行车速度 在使用中如果轮胎气压不足，前后轴的平行性差，前轮定在使用中如果轮胎气压不足，前后轴的平行性差，前轮定位失准等都会使滚动阻力系数增加。当有侧向力作用时，地面位失准等都会使滚动阻力系数增加。当有侧向力作用时，地面对轮胎产生侧向反作用力，引起轮胎的侧向变形，滚动阻力系对轮胎产生侧向反作用力，引起轮胎的侧向变形，滚动阻力系数将大幅度增加，如在转弯行驶时。数将大幅度增加，如在转弯行驶时。2022-9-12302.空气阻力空气阻力（1）空气阻力
28、的组成）空气阻力的组成 空气阻力包括摩擦阻力和压力阻力两大部分。空气阻力包括摩擦阻力和压力阻力两大部分。摩擦阻力是由于空气的粘性在车身表面产生的切向力的合摩擦阻力是由于空气的粘性在车身表面产生的切向力的合力在行驶方向的分力。与车身表面粗糙度及表面积有关。力在行驶方向的分力。与车身表面粗糙度及表面积有关。压力阻力是作用在汽车外形表面上的法向压力的合力在行压力阻力是作用在汽车外形表面上的法向压力的合力在行驶方向上的分力。它包括四部分：形状阻力、干扰阻力、诱导驶方向上的分力。它包括四部分：形状阻力、干扰阻力、诱导阻力、内循环阻力。阻力、内循环阻力。以上五种阻力的合力在汽车行驶方向上的分力即为空气阻以
29、上五种阻力的合力在汽车行驶方向上的分力即为空气阻力。以轿车为例，这几部分阻力所占比例力。以轿车为例，这几部分阻力所占比例组成组成摩擦阻力摩擦阻力形状阻力形状阻力干扰阻力干扰阻力诱导阻力诱导阻力内循环阻力内循环阻力比例比例8%10%55%60%12%18%5%8%10%15%2022-9-1231（2）空气阻力的计算）空气阻力的计算 在汽车行驶速度范围内，无风的情况下空气阻力的通常按在汽车行驶速度范围内，无风的情况下空气阻力的通常按下式计算：下式计算：空气阻力与空气阻力系数及迎风面积成正比。但迎风面积空气阻力与空气阻力系数及迎风面积成正比。但迎风面积 值受乘坐和使用空间的限制不能过多地减少，所以
30、降低空气阻值受乘坐和使用空间的限制不能过多地减少，所以降低空气阻力系数是降低空气阻力主要手段。力系数是降低空气阻力主要手段。15.212aDwACF空气阻力系数，主要取决于车身形状空气阻力系数，主要取决于车身形状式中：式中：汽车迎风面积，汽车迎风面积，m m2 2汽车与空气的相对速度，汽车与空气的相对速度，m ms sDCAa2022-9-1232（3）空气阻力系数）空气阻力系数 空气阻力系数和汽车外形关系极大，这就要求汽车外形的空气阻力系数和汽车外形关系极大，这就要求汽车外形的流线型好。空气阻力系数值可通过风洞试验测定。根据现代空流线型好。空气阻力系数值可通过风洞试验测定。根据现代空气动力学
31、的原理，轿车车身常采用如图示方法降低空气阻力系气动力学的原理，轿车车身常采用如图示方法降低空气阻力系数值。数值。轿车车身降低轿车车身降低CD值常采用的方法值常采用的方法 DC2022-9-12333.上坡阻力上坡阻力 当汽车上坡行驶时，汽车重力在平行于路面方向的分力，当汽车上坡行驶时，汽车重力在平行于路面方向的分力，称为汽车的上坡阻力。称为汽车的上坡阻力。sinGFi2022-9-12344.加速阻力加速阻力 汽车加速行驶时，需要克服其加速运动时的惯性力，就是汽车加速行驶时，需要克服其加速运动时的惯性力，就是加速阻力加速阻力。通常把汽车的质量分为平移质量和旋转质量两部分。加速通常把汽车的质量分
32、为平移质量和旋转质量两部分。加速时不仅平移的质量产生惯性力，旋转的质量还要产生惯性力偶时不仅平移的质量产生惯性力，旋转的质量还要产生惯性力偶矩。矩。2022-9-1235第三节第三节 汽车动力性的分析汽车动力性的分析学习目标：学习目标：知道汽车的行驶和附着条件，并能进行动知道汽车的行驶和附着条件，并能进行动力性计算；力性计算；能够正确叙述汽车动力性与发动机、底盘能够正确叙述汽车动力性与发动机、底盘传动系之间的关系；传动系之间的关系；能够分析汽车在行驶过程中的受力情况。能够分析汽车在行驶过程中的受力情况。2022-9-1236一、汽车行驶方程及驱动条件一、汽车行驶方程及驱动条件1.汽车的行驶方程
33、汽车的行驶方程 汽车只有克服各种行驶阻力才能正常行驶。表示汽车驱动汽车只有克服各种行驶阻力才能正常行驶。表示汽车驱动力与行驶阻力之间关系的等式，称为汽车的驱动力平衡方程，力与行驶阻力之间关系的等式，称为汽车的驱动力平衡方程，即汽车的行驶方程：即汽车的行驶方程：jiwftFFFFFdtdvgGGAvCGfriiMDrokesin15.21cos2或者或者iwftFFFFiwftFFFFiwftFFFF汽车将加速行驶汽车将加速行驶汽车将等速行驶汽车将等速行驶汽车将无法起步或减速行驶直至停车汽车将无法起步或减速行驶直至停车汽车行驶的第一个条件为：汽车行驶的第一个条件为：iwftFFFF2022-9-
34、1237 为了清晰而形象地表明汽车行驶时的受力情况及其平衡关为了清晰而形象地表明汽车行驶时的受力情况及其平衡关系系，一般是将汽车行驶方程式用图解法来进行分析的。即在汽，一般是将汽车行驶方程式用图解法来进行分析的。即在汽车驱动力图上把汽车行驶中经常遇到的滚动阻力和空气阻力曲车驱动力图上把汽车行驶中经常遇到的滚动阻力和空气阻力曲线也画上，做出汽车驱动力线也画上，做出汽车驱动力行驶阻力平衡图，并以它来确定行驶阻力平衡图，并以它来确定汽车的动力性。汽车的动力性。汽车的驱动力汽车的驱动力行驶阻力平衡图行驶阻力平衡图2022-9-12382.汽车的驱动力汽车的驱动力行驶阻力平衡图分析行驶阻力平衡图分析 从
35、汽车的驱动力从汽车的驱动力行驶阻力平衡图上可以清楚地看出不同行驶阻力平衡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。车速时驱动力和行驶阻力之间的关系。汽车以最高挡行驶时的最高车速，可以直接在图上找到。汽车以最高挡行驶时的最高车速，可以直接在图上找到。当车速低于最高车速时，驱动力大于行驶阻力。这样，汽当车速低于最高车速时，驱动力大于行驶阻力。这样，汽车就可以利用剩余的驱动力加速或爬坡。车就可以利用剩余的驱动力加速或爬坡。汽车的加速能力可用它在水平良好路面上行驶时能产生的汽车的加速能力可用它在水平良好路面上行驶时能产生的加速度来评价。加速度的大小与汽车行驶的挡位和速度有关。加速度来评价
36、。加速度的大小与汽车行驶的挡位和速度有关。低挡时，加速度较大；同一挡位速度较低时，加速度较大。但低挡时，加速度较大；同一挡位速度较低时，加速度较大。但由于加速度的数值不易测量，实际中常用加速时间来表明汽车由于加速度的数值不易测量，实际中常用加速时间来表明汽车的加速能力。的加速能力。2022-9-1239二、汽车行驶的附着条件及附着力二、汽车行驶的附着条件及附着力1.汽车行驶的附着条件汽车行驶的附着条件 汽车行驶除受驱动条件制约外，还受轮胎与地面附着条件汽车行驶除受驱动条件制约外，还受轮胎与地面附着条件的限制。的限制。地面对轮胎切向反作用力的极限值称为附着力，记作地面对轮胎切向反作用力的极限值称
37、为附着力，记作 。在硬路面上附着力取决于轮胎与路面间的相互摩擦，它与驱在硬路面上附着力取决于轮胎与路面间的相互摩擦，它与驱动轮法向作用力动轮法向作用力 成正比，常写成成正比，常写成FzFzFF附着系数，由轮胎和路面的结构特性决定的，表示轮胎与路面的接触强度附着系数，由轮胎和路面的结构特性决定的，表示轮胎与路面的接触强度 地面切向反作用力不能大于附着力，否则会发生驱动轮地面切向反作用力不能大于附着力，否则会发生驱动轮滑转，汽车将不能行驶，即必须满足以下条件，即为汽车行滑转，汽车将不能行驶，即必须满足以下条件，即为汽车行驶的第二个条件驶的第二个条件附着条件。附着条件。ztFFF2022-9-124
38、0 综合汽车的驱动条件与附着条件则综合汽车的驱动条件与附着条件则：即汽车行驶的必要与充分条件，称为汽车行驶的驱动附即汽车行驶的必要与充分条件，称为汽车行驶的驱动附着条件。着条件。ztiwfFFFFF2022-9-12412.汽车的附着力汽车的附着力 汽车的附着力取决于附着系数以及地面作用于驱动轮的法汽车的附着力取决于附着系数以及地面作用于驱动轮的法向反作用力向反作用力 。（1）附着系数）附着系数 附着系数主要取决于路面的种类与状况、轮胎的结构和附着系数主要取决于路面的种类与状况、轮胎的结构和气压以及其他一些使用因素。气压以及其他一些使用因素。zF路面种类与状况路面种类与状况轮胎的结构与气压轮胎
39、的结构与气压汽车行驶速度汽车行驶速度车轮相对于地面的滑转率车轮相对于地面的滑转率汽车驱动防滑控制汽车驱动防滑控制2022-9-1242（2）车轮的地面法向反作用力）车轮的地面法向反作用力zF汽车加速上坡时的受力图汽车加速上坡时的受力图 后轮驱动的汽车在上后轮驱动的汽车在上坡和加速时，其驱动轮的坡和加速时，其驱动轮的法向反作用力大，驱动轮法向反作用力大，驱动轮 附着力与地面对车轮附着力与地面对车轮的法向反作用力成正比。的法向反作用力成正比。而驱动轮的地面反作用力而驱动轮的地面反作用力与汽车的总体布置、行驶与汽车的总体布置、行驶状况及道路坡度有关。状况及道路坡度有关。的附着力大，能得到的驱动力大，
40、其加速能力和上坡能力好。的附着力大，能得到的驱动力大，其加速能力和上坡能力好。四轮驱动汽车能充分利用整部汽车的重力来产生汽车附着四轮驱动汽车能充分利用整部汽车的重力来产生汽车附着力。当四轮驱动汽车前、后驱动轮的附着力分配刚好等于其前、力。当四轮驱动汽车前、后驱动轮的附着力分配刚好等于其前、后车轮法向反作用力的分配时，得到的附着力最大。后车轮法向反作用力的分配时，得到的附着力最大。2022-9-1243三、汽车的功率平衡三、汽车的功率平衡1.功率平衡方程式功率平衡方程式 汽车在行驶中，不仅驱动力与行驶阻力互相平衡，在每一汽车在行驶中，不仅驱动力与行驶阻力互相平衡，在每一瞬时，发动机发出的有效功率
41、瞬时，发动机发出的有效功率 始终等于机械传动损失功率与始终等于机械传动损失功率与全部运动阻力所消耗的功率，这就是汽车的功率平衡。其功率全部运动阻力所消耗的功率，这就是汽车的功率平衡。其功率平衡方程式为：平衡方程式为：分别表示：滚动阻力消耗功率、上坡阻力消耗功率、空气阻分别表示：滚动阻力消耗功率、上坡阻力消耗功率、空气阻力消耗功率和加速阻力消耗功率力消耗功率和加速阻力消耗功率ePjiwfTePPPPP1jiwfPPPP、2022-9-12442.功率平衡图功率平衡图 与驱动力行驶阻力平衡图类似，功率平衡方程式也可以与驱动力行驶阻力平衡图类似，功率平衡方程式也可以用图像来表示，称为功率平衡图。一辆
42、三挡汽车的功率平衡图，用图像来表示，称为功率平衡图。一辆三挡汽车的功率平衡图，如图示。如图示。汽车的功率平衡图汽车的功率平衡图 2022-9-1245四、影响汽车动力性的结构因素四、影响汽车动力性的结构因素1.发动机参数的影响发动机参数的影响2.传动系参数的影响传动系参数的影响（1）传动系机械效率）传动系机械效率（2）主减速器传动比）主减速器传动比（3）变速器的挡数）变速器的挡数（4）变速器传动比）变速器传动比 另外，减小空气阻力系数，减轻汽车的质量，选用滚动阻另外，减小空气阻力系数，减轻汽车的质量，选用滚动阻力系数小的轮胎，将使汽车的行驶阻力减小，都可以使汽车的力系数小的轮胎，将使汽车的行驶
43、阻力减小，都可以使汽车的动力性得到改善。动力性得到改善。2022-9-1246第四节第四节 汽车动力性的检测汽车动力性的检测学习目标：学习目标：能够用汽车动力性的检测设备检测汽车的动力性。能够用汽车动力性的检测设备检测汽车的动力性。学习方法：学习方法：学生分组在实训室由实训指导教师指导完成。学生分组在实训室由实训指导教师指导完成。2022-9-1247一、汽车动力性检测项目一、汽车动力性检测项目 汽车动力性检测项目主要有汽车动力性检测项目主要有：汽车加速性能检测、汽车最：汽车加速性能检测、汽车最高车速检测、汽车滑行性能检测、发动机输出功率检测、汽车高车速检测、汽车滑行性能检测、发动机输出功率检
44、测、汽车底盘输出功率检测。底盘输出功率检测。二、汽车动力性检测的方法二、汽车动力性检测的方法 汽车动力性检测汽车动力性检测方法可以分为台架与路试两种。方法可以分为台架与路试两种。1.汽车动力性台架检测汽车动力性台架检测 汽车动力性台架试验的方式，主要是用无负荷测功仪检测汽车动力性台架试验的方式，主要是用无负荷测功仪检测发动机功率，底盘测功机检测汽车的最大输出功率、最高车速发动机功率，底盘测功机检测汽车的最大输出功率、最高车速和加速能力。和加速能力。2022-9-1248（1）汽车底盘输出功率的检测方法）汽车底盘输出功率的检测方法按汽车底盘测功机说明书的规定进行试验前的准备按汽车底盘测功机说明书
45、的规定进行试验前的准备。台架举。台架举升器应处于升起状态，无举升器者滚筒必须锁定；车轮轮胎表升器应处于升起状态，无举升器者滚筒必须锁定；车轮轮胎表面不得夹有小石子或坚硬之物；面不得夹有小石子或坚硬之物；汽车底盘测功机控制系统汽车底盘测功机控制系统、道路模拟系统、引导系统、安全、道路模拟系统、引导系统、安全保障系统等必须工作正常；保障系统等必须工作正常；在动力性检测过程中，控制方式处于恒速控制，当车速达到在动力性检测过程中，控制方式处于恒速控制，当车速达到设定车速（误差应在设定车速（误差应在0.5kmh）并稳定时间大于）并稳定时间大于30s后（时后（时间过短，检测结果重复性较差），计算机方可读取
46、车速与驱动间过短，检测结果重复性较差），计算机方可读取车速与驱动力数值，并计算汽车底盘输出功率；力数值，并计算汽车底盘输出功率；输出检测结果。输出检测结果。2022-9-1249（2）发动机功率的检测方法）发动机功率的检测方法起动发动机并预热至正常状态起动发动机并预热至正常状态，与此同时接通无负荷测功仪，与此同时接通无负荷测功仪电源，连接传感器；电源，连接传感器；按仪器使用说明书进行操作；按仪器使用说明书进行操作；从测功仪上读取（或计算出）发动机的功率值。从测功仪上读取（或计算出）发动机的功率值。（3）数据处理）数据处理 用发动机无负荷测功仪测得的发动机功率为净功率，若该用发动机无负荷测功仪测
47、得的发动机功率为净功率，若该汽车发动机的额定功率为总功率，而不是净功率，则所测得的汽车发动机的额定功率为总功率，而不是净功率，则所测得的功率应加发动机附件消耗功率后才可与额定功率相比较。功率应加发动机附件消耗功率后才可与额定功率相比较。2022-9-12502.汽车动力性道路检测汽车动力性道路检测 通过道路试验分析汽车动力性能通过道路试验分析汽车动力性能，其结果接近于实际情况，其结果接近于实际情况，汽车动力性道路试验的检测项目一般有高挡加速时间、起步加汽车动力性道路试验的检测项目一般有高挡加速时间、起步加速时间、最高车速、陡坡爬坡车速、长坡爬坡车速，有时为了速时间、最高车速、陡坡爬坡车速、长坡
48、爬坡车速，有时为了评价汽车的拖挂能力，进行汽车牵引力检测。评价汽车的拖挂能力，进行汽车牵引力检测。为了分析汽车动力的平衡问题，采用高速滑行试验测定滚为了分析汽车动力的平衡问题，采用高速滑行试验测定滚动阻力系数动阻力系数 及空气阻力系数及空气阻力系数，但由于道路试验受到道路条件、，但由于道路试验受到道路条件、风向、风速、驾驶技术等因素的影响，而且这些因素可控性差，风向、风速、驾驶技术等因素的影响，而且这些因素可控性差，同时还需要按规定条件选用或建造专门的道路等，因此，汽车同时还需要按规定条件选用或建造专门的道路等，因此，汽车维修、检测部门一般不采用道路试验进行动力性检测。维修、检测部门一般不采用
49、道路试验进行动力性检测。2022-9-1251知识与能力拓展知识与能力拓展1.汽车底盘测功机的作用与类型汽车底盘测功机的作用与类型（1）汽车底盘测功机的作用）汽车底盘测功机的作用 底盘测功机是一种不解体检验汽车性能检测设备底盘测功机是一种不解体检验汽车性能检测设备，它是通，它是通过在室内台架上模拟汽车道路行驶工况的方法来检测汽车的动过在室内台架上模拟汽车道路行驶工况的方法来检测汽车的动力性，而且还可以测量多工况排放指标及油耗。力性，而且还可以测量多工况排放指标及油耗。底盘测功机通过滚筒模拟路面，通过功率吸收加载装置来底盘测功机通过滚筒模拟路面，通过功率吸收加载装置来模拟道路行驶阻力，通过飞轮的
50、转动惯量来模拟汽车的转动惯模拟道路行驶阻力，通过飞轮的转动惯量来模拟汽车的转动惯量和直线运动质量的惯量。量和直线运动质量的惯量。（2）汽车底盘测功机的类型）汽车底盘测功机的类型 底盘测功机分为单滚筒底盘测功机和双滚筒式底盘测功机。底盘测功机分为单滚筒底盘测功机和双滚筒式底盘测功机。2022-9-12522.汽车底盘测功机的基本结构汽车底盘测功机的基本结构 一般由滚筒装置、测功装置、飞轮机构、测速装置、控制一般由滚筒装置、测功装置、飞轮机构、测速装置、控制与指示装置等构成。其机械部分的结构如图：与指示装置等构成。其机械部分的结构如图：底盘测功机机械部分结构示意图底盘测功机机械部分结构示意图 20
