汽车的行驶原理ppt课件
行车的工作原理
行车的工作原理
行车的工作原理是指汽车或其他交通工具在道路上正常行驶的过程。
行车的工作原理可以简单地分为三个步骤：动力传递、行驶控制和能量转化。
动力传递是指汽车发动机产生的动力通过传动系统传递到车轮，推动车辆前进。
通常，汽车发动机会通过曲轴将燃烧产生的力转化为旋转力。
这个旋转力会传递给传动系统，如齿轮箱或自动变速器。
传动系统会根据车速和转向的需要，将动力传递给车轮，使车辆能够行驶。
行驶控制是指通过操纵汽车的操纵装置来控制车辆的速度和方向。
例如，通过踩油门来增加发动机的输出动力，从而加速车辆；通过踩刹车来减速或停车；通过方向盘来改变车辆的行驶方向等。
这些操作都是通过操纵装置与车辆的控制系统（如油门控制单元、制动系统和转向系统）进行通信，从而实现对车辆的行驶控制。
能量转化则是指行驶过程中的能量转换。
汽车行驶需要消耗能量，而能源一般来自于燃油或电力等。
发动机燃烧燃油产生的化学能被转化为机械能，推动车辆运动。
同时，车辆在行驶过程中还会产生一些废热能，这些能量可以通过冷却系统和废气处理系统进行处理，从而保持发动机和车辆的正常工作。
总体来说，行车的工作原理是通过动力传递、行驶控制和能量转化等步骤，使车辆能够在道路上正常行驶。
这个过程需要依
靠汽车的各种组成部件（如发动机、传动系统、制动系统和转向系统等）的协同工作，从而保证车辆的安全和性能。
汽车行驶系统 PPT
车架B：槽型纵梁、管型横梁，横、纵梁间采用铆接连接，扭转刚度适中。
车架C：槽型纵梁、工字型横梁，横、纵梁间采用铆接连接，扭转刚度最小。 当使用要求车架扭转刚度大时，可采用车架A，但相应要求悬架的弹性元件变形 大，可以考虑使用螺旋弹簧作为弹性元件；对于以拉散装货为主，采用变形能力 较小的钢板弹簧作弹性元件的汽车，应该采用车架C。
三、行驶系的受力情况
ne－发动机输出转速； Me－发动机输出扭矩； nt－驱动轮转速； Mt－驱动轮 扭矩； F0－驱动轮对路面施加的圆周力； Ft－路面对驱动轮的驱动力； r－驱 动力滚动半径； Ft牵引力－由驱动力矩引起的地面对驱动轮的水平反作用力。 Fφ附着力－地面阻碍车轮打滑的最大水平反作用力。Fφ＝Gφ×φ 汽车行驶条件：∑F阻≤ Ft ≤Fφ ∑F阻≤ Ft 汽车行驶第一条件（驱动条件或必要条件） Ft ≤Fφ 汽车行驶第二条件（附着条件或充分条件）
§20.1
边梁式车架：
边梁式车架由位于左右两侧的两根纵梁和若干横梁构成，横梁 和纵梁一般由16Mn合金钢板冲压而成，两者之间采用铆接或焊接连 接。
1、边梁式车架的组成
右纵梁
发动机 后悬支架 保险杠 后簧支架横梁
左纵梁 发动机后悬 支架横梁
2、车架纵（横）梁的剖面形状
车架A：箱型纵梁、管型横梁，横、纵梁间采用焊接连接，扭转刚度最大。
§20.2
中梁式车架
采用这种脊骨式车架的优点是： 能使车轮有较大的运动空间，便于采用独立悬架，从而可 提高汽车的越野性； 与同吨位货车相比，其车架较轻，减少了整车质量； 同时重心较低，因此行驶稳定性好； 车架的强度和刚度较大；脊梁还能起封闭传动轴的防尘套 作用。 但这种车架的制造工艺复杂。精度要求高，为保养和修理 造成诸多不便。
汽车的行驶原理.ppt
坡道阻力Fi
坡道阻力Fi：
Fi=Gsinα
式中 G——汽车重力，G＝mg（N） α——坡度角
高级不大于10度,一级不大于15度,二级不大于25度, 三级不大于30度,四级不大于35度.大于35度的路就不是 等级公路
汽车一般能轻松爬上15%的坡度，普通轿车极限 能爬上20°陡坡，最好的6×6军用越野车可爬60% （31°)的坡。货车在各种地区的各种道路上行驶，所 以必须具有足够的爬坡能力， 一般max在30%即16.7° 左右 在城市里最常见的大坡是地下停车场的坡， 10%--15%
/'bi:tə/ 或 /'beɪtə/ /'gæmə/
/'deltə/ /'epsɪlɒn/
/'zi:tə/ /'i:tə/ /'θi:tə/ /aɪ'əʊtə/ /'kæpə/ /'læmdə/ /mju:/ /nju:/ 希腊 /ksi/英美 /ˈzaɪ/ 或 /ˈsaɪ/ /əuˈmaikrən/或 /ˈɑmɪˌkrɑn/
2. 驱动力与附着力
驱动力与附着力的关系 Ft ≤F= G Ft >F= G
汽车状态 汽车正常行驶 汽车车轮打滑
汽车行驶充分必要条件
ΣF ≤Ft ≤F
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作业Байду номын сангаас
一、填空题
1 、汽车的驱动力是由
产生的。
2 、汽车的坡道阻力是汽车上坡时其 沿坡道上的
3 、坡道阻力的大小决定于坡道的 和汽车
4 、总阻力的公式为
汽车概述
§1 轿车的一般分类 §2 轿车的整体结构 §3 汽车的行驶原理
汽车的行驶原理
驱动力Ft：地面对车轮施加的一个与驱动轮向地面施加的力数 值相等、方向相反的反作用力。其大小决定于发动 机和传动 系统输送给驱动轮的驱动转矩和地面附着力。
汽车行驶基本原理结构
汽车行驶基本原理结构
1. 发动机系统
发动机是汽车的动力源,通过内燃机的工作原理将化学能转化为机械能。
发动机的主要部件包括气缸体、活塞、连杆、曲轴以及配气机构等。
2. 传动系统
传动系统的作用是将发动机产生的动力传递到驱动轮,使汽车能够行驶。
主要包括离合器、变速器、万向传动装置、差速器和半轴等。
3. 行驶系统
行驶系统包括车架、悬架系统、制动系统和转向系统。
车架是整车的底盘骨架;悬架系统使车轮与车身相互独立,吸收路面不平整冲击;制动系统能够使汽车减速或停车;转向系统控制车辆行驶方向。
4. 电气系统
电气系统为汽车各电器设备提供电能,包括蓄电池、发电机、起动机、点火系统、照明系统和仪表等。
5. 附件系统
附件系统包括空调、音响、安全气囊等,为乘员提供舒适性和安全性。
汽车各系统有机地结合在一起,通过各自功能的协调运作实现汽车的正常行驶。
发动机产生动力,传动系统将动力传递给驱动轮,行驶系统使汽车保持正确方向和平稳行驶,电气系统为各电器提供电能,附件系
统则提高了乘坐质量。
行驶系工作原理
行驶系工作原理
行驶系是指汽车行驶时所涉及的各个部件和系统的总称，包括发动机、变速器、传动系统、制动系统、转向系统等。
行驶系的工作原理可以概括为以下几个方面：
1. 发动机工作原理：发动机是汽车的动力来源，通过内燃机将燃料和空气混合后在气缸内燃烧，产生压力推动活塞运动，再通过连杆与曲轴的转动将热能转化为机械能，提供动力给汽车驱动轴。
2. 变速器工作原理：变速器主要用于调节发动机输出的扭矩和转速，使其适应不同的道路条件和行驶速度需求。
通过多组齿轮的组合变换，实现不同挡位的传动比，从而使车辆能够在不同速度和转矩下行驶。
3. 传动系统工作原理：传动系统将发动机产生的动力传输到车辆的驱动轮上，并通过不同的传动方式将发动机输出的动力合理分配到不同驱动轮上，实现车辆的行驶。
4. 制动系统工作原理：制动系统用于减速和停车，主要分为摩擦制动和液压制动两种形式。
通过踩踏刹车踏板使刹车片与刹车盘发生摩擦，将车辆的动力转化为热能散发出来，从而实现减速和停车的功能。
5. 转向系统工作原理：转向系统用于控制车辆的行驶方向，主要由转向传动装置、转向齿条和助力转向装置组成。
通过驾驶员操纵方向盘，将转向力传递到转向齿条，再通过助力转向系
统的辅助作用，实现车辆的转向。
综上所述，行驶系的工作原理是通过发动机提供动力，经过变速器、传动系统将动力传输到车辆的驱动轮上，再通过制动系统控制车辆的减速和停车，最后通过转向系统控制车辆的行驶方向。
《汽车构造》课件 《汽车构造》电子课件 项目九--汽车行驶系
项目九 汽车行驶系
四、车轮总成
2、轮胎
3）轮胎的结构
轮胎一般由胎冠、胎侧、胎圈、胎面、缓冲层（或带束层）、帘布层等组成，如图所示。
胎冠：是指外胎两胎肩所夹的中
间部位，它包括胎面、缓冲层（或 带束层）和帘布层等。
胎侧：是指胎肩到胎圈之间的胎
体侧壁部位上的橡胶层，它的主要 作用是保护胎体、承受侧向力。
项目九 汽车行驶系
项目九 汽车行驶系
目录
CONTENT S
• 任务一 | 认识车架、车桥和车轮总成
• 任务二 |
认识悬架
项目九 汽车行驶系
01 认识车架、车桥 和车轮总成
项目九 汽车行驶系
一、汽车行驶系概述
1、行驶系的类型
汽车行驶系的基本类型主要有轮式、履带式、车轮—履带式和水陆两用式等。
其中，轮式行驶系是汽车最常用的行驶系。
3、转向驱动桥
项目九 汽车行驶系
三、车桥
2）工作原理
3、转向驱动桥
当前桥驱动时，转矩由主减速器、 差速器传给内半轴、万向节、外半轴 和半轴凸缘，最后传递给轮毂，驱使 车轮旋转。
项目九 汽车行驶系
四、车轮总成
如图所示，车轮总成由车轮和轮胎两 部分组成。其中，车轮是轮胎和车轴之间 的旋转承载件，通常由轮辋和轮辐组成， 轮辋是车轮上安装和支承轮胎的部件，轮 辐是介于车轴和轮辋之间的支承部件，轮 辋和轮辐可是整体的、永久连接的，也可 是能拆卸的；轮胎是安装在轮辋上的触地 滚动的圆环形弹性部件。
主销内倾角和前轮外倾角
前轮前束
项目九 汽车行驶系
02 认识悬架
项目九 汽车行驶系
一、概述
悬架是汽车的车架（或车身） 与车桥或车轮之间的一切传力连接 装置的总称。它的作用是传递作用 在车轮和车架之间的力和力矩，缓 冲不平路面对车架和车身的冲击力， 并衰减由此引起的振动，使汽车平 顺地行驶。
汽车行驶系统工作原理
汽车行驶系统工作原理
汽车行驶系统的工作原理是：
1.行驶系统接收发动机输出的动力，通过离合器、变速箱、传动轴、主传动器、差速器、半轴，将动力传递给驱动轮，推动车辆前进或后退。
2.行驶系统承受路面作用于车轮上的各种反力及其力矩，通过悬挂系统、车架等支撑全车，保证汽车正常行驶。
以上信息仅供参考，如需获取更多详细信息，建议咨询专业汽修人员。
悬挂系统在汽车行驶系统中起到的作用有：
1.弹性地连接车桥和车架，缓和行驶中车辆受到的冲击力，提高乘坐舒适性。
2.衰减由于弹性系统引进的振动，使汽车行驶中保持稳定的姿势，改善操纵稳定性。
3.使车轮按一定轨迹相对车身跳动，确保车轮在行驶过程中能够适应不同的路况。
车架在行驶系统中起到的作用有：
1.连接汽车的各个相关总成，构成汽车的装配基础。
2.支撑全车质量，接受传动系传来的转矩，并通过驱动车轮与路面的附着作用，产生路面对汽车的牵引力。
如需获取更多关于悬挂系统和车架在行驶系统中起到的具体作用，建议咨询专业汽修人员或查阅相关汽车维修手册。
汽车行驶理论4
评价汽车的制动性能的主要指标： 评价汽车制动性的指标有制动效能（制动距离）、制动效能的热稳 定性及制动时汽车的方向稳定性等三项指标。
2.5.2 影响汽车燃料经济性的因素
1．汽车使用方面 主要与汽车的行驶速度、挡位选择、挂车的应用、正确调整保养等因素
有关。这些属于汽车运用与维修研究课题。 2．汽车结构方面 主要从改进汽车发动机、提高燃油质量、改进润滑油质量、改进传动系
统、改进底盘及车身设计等方面着手。这些属于汽车设计研究的课题。 3．道路设计方面 从道路线形和结构上设计着手，提高道路路面质量和线形标准，对节省
倒溜：汽车整体向后滑动，（前后轮刹车均不起作用）。
i
taαn
G
G
结论：当坡道倾角α≥α或道路纵坡度i≥时，汽车可能产生倒溜。
3．保证纵向稳定性的条件
道路纵坡度 i <
2.3.2 汽车行驶的横向稳定性
1．汽车在平曲线上行驶受到的横向作用力：
汽车在平曲线上行驶时会产生离心力，其作用点在汽车的重心，方向水 平背离圆心。
作业： 《教材》P.44 2-1，2-2，2-3
2. 汽车的动力上坡
假定汽车用一个排挡动力上坡，以速度驶入坡段，并以速度V2驶出坡段， 则可能克服的坡度i1和相应的坡长S1，
由速度Vt和V2在动力特性图上，可求得相应的动力因数值D1和D2，则由
公式可得相应的加速度
j1
g
D1
j2
g
D2
d dv tjVj1 2j2gD 1 2D 2
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坡道阻力Fi
坡道角度 1 2 3 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45
阻力主要包括滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力。
汽车在水平路面上等速行驶时，会受到来自地面的滚动 阻力Ff和来自空气的空气阻力Fw；当汽车在坡道上上坡行驶 时，还必须克服重力沿坡道的分力坡度阻力Fi；而当汽车加 速行驶时需要克服加速阻力Fj。所以，汽车在行驶过程中须 克服的总阻力为：
∑F=Ff+Fw+Fi+Fj
动机4000kW，空气流速达270km／h。建造一个耗资 数亿美元，甚至10多亿美元，而且每做一次汽车风洞试 验的费用也是相当大的。目前世界上的实车风洞还不多， 主要集中在日、美、德、法、. 意等国的大汽车公司。
坡道阻力Fi：
汽车上坡时其重力沿坡道上的分力。其大小决定于 坡道的坡度和汽车总质量。
Fi=Gsinα
16.7°左右 在城市里最常见的大坡是地下停车场的坡，
10%--15%
.
加速阻力Fj
汽车加速行驶时，需要克服汽车质量加速 运动时的惯性力，这就是加速阻力。
汽车的质量越大，加速阻力越大。
.
加速阻力Fj
.
驱动力与总阻力的关系
∑ FFf FwFiFj
• 汽车正常情况下的状态： • 当Ft＝∑F时，剩余驱动力为0，汽车将匀速行驶； • 当Ft >∑F时，汽车将加速行驶； • 当Ft <∑F时，汽车将减速直至停车。
.
空气阻力Fw 汽车行驶时受到空气作用力在行驶方向上的
分力称为空气阻力。它由空气阻力由压力阻力与 摩擦阻力两部分组成。
压力阻力是空气作用在汽车外表面上的法向 压力的合力在行驶方向的分力。
摩擦阻力是由于空气的粘性在车身表面产生的 摩擦作用的阻力。 影响空气阻力的因素
主要有汽车形状、迎风面积和车速。在汽车行 驶的速度范围内，空气阻力与车速的平方成正比， 当车速很高时，空气阻力是行驶阻力的主要部分。
式中 G——汽车重力，G＝mg（N） α——坡度角
.
坡道阻力Fi：
我们需要明白“上坡的角度”与“坡度”完全是两个概念。下图可以看出，按照公共 设施的设计规律，高速公路的上坡角度一般设计在3度以内。 汽车车库的出口大约是8度。 20度就已经是一般轿车的爬坡能力极限。30度则是楼梯的倾斜设计极限。
坡道角度
百分比 1.7/100 3.5/100 5.2/100 7.0/100 8.7/100 18/100 27/100 36/100 47/100 58/100 70/100 84/100 100/100
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坡道阻力Fi
.
坡道阻力Fi：
Fi=Gsinα
式中 G——汽车重力，G＝mg（N） α——坡度角
.
Ft = F0
F0 = Mt ／ r源自Ft ΣF✓ ΣF = Ff + Fw+ Fi + Fj
滚动
空气 .
坡道
加速
滚动阻力Ff 由车轮滚动时轮胎与路面发生变形而产生的。
Ff =Wt•f
式中 Ff ——滚动阻力（N） Wt ——车轮载荷（N） f——滚动阻力系数。
滚动阻力系数与轮胎结构、轮胎气压、车速 和路面性质等有关。
附着力
.
汽车附着力影响因素： （1）附着系数 （2）驱动轮的法向反作用力
路面的种类和状况
汽车的附着力
地面附着系数
行驶车速 车轮的运动状况
汽车的总体布置
法向反作用力
车身的形状 行驶的状况
道路的坡度
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二． 附着条件
1. 附着力F ：地面对轮胎切向反作用力的极限值 F=G G---驱动轮方向反作用力 ---附着系数
汽车概述
§1 轿车的一般分类 §2 轿车的整体结构 §3 汽车的行驶原理
.
汽车的行驶原理
.
驱动力Ft：地面对车轮施加的一个与驱动轮向地面施加的力数 值相等、方向相反的反作用力。其大小决定于发动 机和传动 系统输送给驱动轮的驱动转矩和地面附着力。
“梅赛德斯-.奔驰”E350
汽车的驱动力 Ft = F0
Fφ = Gφ
φ-附着系数：附着力与驱动轮的法向反作用力之比。其值与 轮胎的结构和气压、路面的结构和状况等有关；
G-附着重力：汽车总重力分配到驱动轮上的那部分。
附着条件：
Ft≤Fφ 汽车行驶的充分必要条件
Fφ≥F. t≥ΣF
驱动力大 驱动力大
驱动力
动力性强
足够的附着力 （切向力）
动力性强
满足轮胎与地 面的附着条件
高级不大于10度,一级不大于15度,二级不大于25度, 三级不大于30度,四级不大于35度.大于35度的路就不是 等级公路
汽车一般能轻松爬上15%的坡度，普通轿车极限
能爬上20°陡坡，最好的6×6军用越野车可爬60%
（31°)的坡。货车在各种地区的各种道路上行驶，所
以必须具有足够的爬坡能力， 一般max在30%即
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空气阻力Fw
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✓ 正面阻力：板块顶风；
空气阻力 ✓ 摩擦阻力：空气与车身，高速可略； ✓ 外型阻力：高速时，主要部分。
风阻系数：描述Fw大小，轿车为0.28～0.4。
V＞200km/h时，Fw几乎占ΣF的85%。风阻系数每降 低10％，燃油节省7％左右。
风洞试验 人造均匀气流。奔驰公司，其风扇直径就达8.5m，电
2. 驱动力与附着力
驱动力与附着力的关系
Ft ≤F= G
Ft >F= G
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汽车状态 汽车正常行驶 汽车车轮打滑
Ft ΣF
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V Ft
ΣF
行驶时总阻力与驱动力的关系
驱动力和总阻力的关系
行驶状态
Ft > ΣF
Ft =ΣF
Ft <ΣF
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加速 匀速 减速、停止
附着条件
附着力Fφ：由附着作用所决定的阻碍车轮滑动的力的最大值 （地面对轮胎的切向反作用力的极限值）。
附着力与车轮所承受垂直于地面的法向力G（称为附着重 力）和附着系数成正比。
Fo
Mt rr
(N)
式中 rr ——车轮的滚动半径。
M t ------力矩
驱动轮与地面接触处向地面施加一个力F0 ，其数值为Mi 与车轮半径r之比。
汽车行驶基本 原理图
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汽车行驶的基本原理
汽车行驶必须具备两个基本的行驶条件：驱动条件和附着条件。
1．驱动条件 汽车必须具有足够的驱动力，以克服各种行驶阻力。这些