2）计算爬坡度
du 0 dt
i D f
由动力特性曲线，即可做出各挡的爬坡度图。 Ⅰ挡工作时，爬坡度较大，此时以 imax＝D1max－f 计算的误差也较大，可以用下式计算
D1max fcosmax sinmax
cos max 1 sin 2 max
D1max f 1 D12max f 2 max arcsin 1 f 2
ua/(km/h)
ua /(km h1 )
uamax=205km/h
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
2.确定加速时间t Fi=0
du 1 Ft ( Ff Fw ) dt m
由驱动力—行 驶阻力平衡图可以 做出加速度曲线。
回顾：两个加速时间，都是 从低速提升到高速 … …
第一章
汽车动力性
第三节
汽车的驱动力—行驶阻力平 衡图与动力特性图
本节将通过作图法确定汽车动力性指标。
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
一、驱动力—行驶阻力平衡图
Ft Ff Fw Fi Fj
在驱动力图的
基础上，画出
Ff+F =f (ua) 就是驱
W
动力行驶阻力平衡
Ttq ig i 0T r CD A 2 du Gf cos ua G sin m 21.15 dt
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
由驱动力—行驶
阻力平衡图和
arcsin
Ft ( Ff Fw ) G
i=tanα
可以做出爬坡度图。
思考：从图中看，在什
么时候换挡可以使加速
时间最短？
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
1 dt du a
t dt
0
t
u2
u1
1 1 ua 2 1 du du A a 3.6 ua1 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
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简要总结
汽车行驶方程式
Ft Ff Fw Fi Fj
只要车辆运动，就会有驱动力Ft、滚动阻力Ff和空气阻 力Fw。驱动力-行驶阻力平衡图表达的就是这个关系。 以最高车速行驶时，没有Fi和Fj，Ft与（Ff+Fw）平衡； 全力加速时，没有Fi， Ft与（Ff+Fw）之差反应加速度； 全力爬坡时，没有Fj， Ft与（Ff+Fw）之差反应爬坡度。
当加速时间不易定量计算时，有时可以用加速度来代替。在给 定起始和终止速度的条件下，加速度越大，加速时间就越短。
第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
1 dt du a
t dt
0
t
u2
u1
1 1 ua2 1 du du A a 3.6 ua1 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。
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
3）计算加速时间
i0
du g (D f ) dt
做出加速度曲线
计算加速度的倒数，并做出加速度倒数曲线，图解 积分即可计算加速时间。
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
由动力特性图确定动力性指标总结
Ft Fw 已知动力因数 D ，且 G
可见 D
Ft Ff Fi Fw Fj
du
gdt
Ff Fi Fj G
，即 D f i
和“驱动力-行驶阻力平衡图”的思想一样：
以最高车速行驶时，没有坡度和加速度，D与f平衡； 全力加速时，没有坡度， D与f之差反应加速度； 全力爬坡时，没有加速度， D与f之差反应爬坡度。
Ft=Ff+Fw
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？
' ua
Ff
uamax
3
奥迪A4 轿车驱动力—行驶阻力平衡图
8000 7000
6000
5000
4000
3000
Ft1 Ft2 Ft3 Ft4 Ft5 Ft6 Ff+Fw
F/N
2000
1000
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310
由动力特性图确定动力性评价指标 du du f i D gdt gdt
各挡下的动力因数与车速的关系
1）计算最高车速
曲线就是动力特性图。由上述定
义可以看出，动力因数中已经扣 除空气阻力，所以图中只需再画 出滚动阻力系数线。
du 0 dt
i0
D f
f
uamax
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
3.确定最大爬坡度imax
du 0 dt
G sin
Fi Ft ( Ff Fw )
r CD Au a2 Gf cos 21.15
Ttqig i 0 T
Ft ( Ff Fw ) arcsin G
图。
这里的“行驶阻力”指的就是Ff+FW。
Ff
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
1.确定uamax
一般情况下，并不需要以最高车速行驶。此时， 驾驶者可以减小节气门开度，使发动机工作在部 分负荷状态下，驱动力与行驶阻力仍然平衡。
最高车速行驶时 Fi=0 Fj=0 发动机以部分 负荷工作即可
么时候换挡可以使加速
时间最短？
“原地起步”的讨论
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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。
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
计算得到的加速度曲线
直接挡加速 所用时间较短
Ⅱ挡原地起步换挡加速
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第一节 汽车的动力性指标
2.加速时间t
汽车的加速时间有两个含义，单位均为s。 （1）原地起步加速时间：汽车由Ⅰ挡或Ⅱ挡起步，并 以最大的加速强度（包括选择恰当的换挡时机）逐步换 至最高挡后到某一预定的车速或距离所需的时间。 （2）超车加速时间：用最高档或次高挡由某一较低车 速全力加速至某一高速所需的时间。
第三节 汽车的驱动力—行驶阻力平衡 图与动力特性图
本节内容结束
下一节
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图
二、动力特性图
Ft Ff Fi Fw Fj
Ft Fw du G gdt
D Ft Fw D—动力因数。 G
思考：动力因数能否反映汽 车动力性的好坏？已知哪些 参数可做出动力特性图？
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第三节 汽车的驱动力—行 驶阻力平衡图与动力特性图