当前课程知识点：汽车理论 > 第一章：汽车的动力性 > 知识点1.12：汽车的功率平衡和动力特性图 > 汽车的功率平衡和动力特性图
同学们大家好
下面呢来介绍第一章
第12个知识点
汽车的功率平衡图
和动力特性图
汽车所消耗的功率
由滚动阻力功率
空气阻力功率
坡道阻力功率
和加速阻力功率
是吧
这个它基本上都是和
你所受的阻力是一样的
实际上阻力乘以速度就是功率
当我们得到
这样一个式子的时候
实际上也就是说
在你汽车行驶方程式的两边
乘上一个车速
我们就把汽车行驶方程式
变成了一个功率平衡的
这么一个方程式
我们功率平衡的方程式呢
这个等式的左边
就是我们需要的功率
等式右边就分别四项
一个是滚动阻力功率
一个是坡道阻力功率
一个是空气阻力功率
还有一个呢是加速阻力功率
如果我们把刚才的这样一个
功率的这么一个平衡的方程式
把它用画图的方式
把它表达出来
这样的话就会形成一个
汽车功率平衡图
在汽车功率平衡图上
它分别标着
不同的挡位的时候的
它的这个功率曲线
因为你采用的挡位不同
然后发动机的转速
和你车速对应的这个比例尺
就不一样
这样的话功率平衡图
就是你有多少个挡
那么它就会画出多少条曲线来
当然我们注意一下
这个功率平衡图
它和驱动力图它的不一样
那个驱动力图它不同的挡位下
它这个曲线的
它高矮它是有区别的
而在功率平衡图上
每一个挡位它所达到的
最大功率它是一样的
当然在功率平衡图上
我们还需要画出这个
我们滚动阻力功率
和空气阻力功率
叠加以后形成了这个
阻力功率的这样一个曲线
在功率平衡图上
我们的阻力功率曲线
和我们这个驱动功率
这个曲线交点
我们就可以直接得到最高车速
当然从功率平衡图上
我们还可以看到
每一个挡位
它的后备功率是多少
这个图就是刚才我们的
那一个功率平衡图上
得到了一个后备功率
这样一个图的曲线
实际上后备功率
也就是每一个挡的
这个驱动功率
和我的阻力功率之间的间隙
他们两个之间的这个差
最后把它取出来
就会得到各个挡位的后备功率
根据这个各个挡的后备功率
实际上我们可以直观的看到
每一个挡位它大体上
加速和爬坡的这样一个能力
是吧
当然了
功率平衡图的另一个优点
那当然就是能够直接的
了解到发动机的负荷率
这个呢实际上
为我们下一章的课程
那么就打了一个基础
因为下一章在介绍燃油
汽车的燃油经济性的时候
它实际上汽车燃油经济性
直接就和发动机的负荷率
有非常大的关系
是吧 发动机负荷率高的时候
你呢很可能燃油经济性会好一点
下面呢再介绍另一个
我们工程上经常用到的
这样一个图
叫动力特性图
动力特性图实际上我们在
一般的计算的时候
用的并不多
但是呢我们假如要是看一些
学术论文
我们也会看到有些人
用这样一个图来做分析
因此呢
我们作为今后要成长成为
汽车行业的专业人士的人来讲
那么对于这个动力特性图
也需要做一个了解
我们将汽车行驶方程式
两边都除以一个汽车的重量
然后呢并且经过整理以后
就可以得到这样一个
这个表达式
我们经常采用我们的驱动力
减去空气阻力再除以车重
把它定义成为动力因数
因为大家可以看到
这样一个表达式
实际上是一个无量纲的量
像做了这样一个简化以后
我们的动力特性
这样一个表达式
就变成为动力因数
等于我们的道路阻力
加上我们的一个和加速度
有关的这样一个项
这一项上面分子是
旋转质量换算系数
分母的话是重力加速度
汽车在各个挡下的这个
动力因数
我们把它画成曲线
那么就会形成一个动力特性图
假如我们在动力特性图上
标出我们的滚动阻力系数
这样子的话
我们滚动阻力系数
和动力因数的交点
就直接可以得到
我们的最高车速
这个图就是一个典型的
四挡的汽车
它的一个动力特性图
是吧 在这上面的话
有四条这个动力特性这个曲线
就是分别对应于四个挡
然后呢在这上边
还有一个滚动阻力
这样一个系数的这么一个曲线
这个的话呢大家一定要注意
我们在做驱动力行驶阻力
平衡图的时候
这里边除了有滚动阻力以外
还有空气阻力
而在动力特性图上
由于我们动力因数里边
已经把空气阻力把它减掉了
所以在这里边的话呢
我们就不需要空气阻力
在这里边再出现了
当然根据动力特性图呢
我们也可以来求这个爬坡度
当然在求最大爬坡度的时候
我们经常就会让加速度等于零
我们的直接表达的话就是
动力因数等于道路阻力系数
是吧 道路阻力系数呢
滚动阻力系数加上坡度
把它明确的表达出来
这样的话呢从这里边
一眼的话就可以看出
你的这个爬坡度
当然在我们那个坡度
比较大的情况下
我们还不能光用眼睛来看
在这种情况下你的那个坡道角的
正弦和余弦
那么就不能够直接表达
你的坡度 还有等于1等等的
在这种情况下呢
我们需要把正弦余弦
直接代进去
这样才能够比较精确的
来求到这样一个坡道角
最后呢求出来这个坡道角呢
它当然是一个相对比较复杂的
表达式
这个的话呢大家
只要是在教材上看到就可以了
并不需要记住
当然了最后呢我们把坡道角
求出来
最后再根据我们的坡度
是坡道角的正切
这样的话我们就可以求出
爬坡度来
另一个的话呢
我们根据动力特性图
也可以求加速时间
当然在加速的时候
我们经常是认为
坡度等于零的
在这种情况下
我们加速的表达式
就等于我们的重力加速度
除以我们的旋转质量换算系数
当然在这括弧里边
是我们的动力因数
减去滚动阻力系数
当然根据这样一个方法呢
我们就直接可以求出加速度值
然后根据加速度值呢
最后也可以计算出加速时间
有关功率平衡图和
动力特性图就介绍到这里
-绪论
--默认
-知识点1.1：汽车动力性的评价
--视频-1.1
-知识点1.1：汽车动力性的评价--作业
-知识点1.2：汽车的驱动力
-知识点1.2：汽车的驱动力--作业
-知识点1.3：汽车的行驶阻力（1） 滚动阻力
-知识点1.3：汽车的行驶阻力（1） 滚动阻力--作业
-知识点1.4：汽车的行驶阻力（2）空气阻力
-第一章汽车的动力性-知识点1.4：空气阻力
-知识点1.5：汽车的行驶阻力（3）坡道阻力与加速阻力
-知识点1.5：汽车的行驶阻力（3）坡道阻力与加速阻力--作业
-知识点1.6：汽车行驶方程式与驱动力行驶阻力平衡图
-知识点1.6：汽车行驶方程式与驱动力行驶阻力平衡图--作业
-知识点1.7：汽车动力性评价指标的求解
-知识点1.7：汽车动力性评价指标的求解--作业
-知识点1.8：汽车行驶的附着条件
-知识点1.8：汽车行驶的附着条件--作业
-知识点1.9：汽车的附着力与地面法向反作用力
-知识点1.9：汽车的附着力与地面法向反作用力--作业
-知识点1.10：作用在汽车驱动轮的切向反作用力
-知识点1.10：作用在汽车驱动轮的切向反作用力--作业
-知识点1.11：汽车的附着率
--汽车的附着率
-知识点1.11：汽车的附着率--作业
-知识点1.12：汽车的功率平衡和动力特性图
-知识点1.12：汽车的功率平衡和动力特性图--作业
-知识点2.1：汽车燃油经济性的评价
-知识点2.1：汽车燃油经济性的评价--作业
-知识点2.2：汽车燃油经济性的计算
-知识点2.2：汽车燃油经济性的计算--作业
-知识点2.3：影响汽车燃油经济性的因素（1）
-知识点2.3：影响汽车燃油经济性的因素（1）--作业
-知识点2.4：影响汽车燃油经济性的因素（2）
-知识点2.4：影响汽车燃油经济性的因素（2）--作业
-知识点2.5：电动汽车的研究
--电动汽车的研究
-知识点2.5：电动汽车的研究--作业
-知识点3.1：汽车动力装置参数及其发动机功率的选择
-知识点3.1：汽车动力装置参数及其发动机功率的选择--作业
-知识点3.2：最小传动比和最大传动比的选择
-知识点3.2：最小传动比和最大传动比的选择--作业
-知识点3.3：传动系挡位数与各挡传动比的选择
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-知识点3.4：利用燃油经济性—加速时间曲线确定主减速器传动比
-知识点3.4：利用燃油经济性—加速时间曲线确定主减速器传动比--作业
-知识点3.5：利用燃油经济性—加速时间曲线确定变速器和主减速器传动比
-知识点3.5：利用燃油经济性—加速时间曲线确定变速器和主减速器传动比--作业
-知识点3.6：利用燃油经济性—加速时间曲线确定发动机、变速器和主减速器传动比
--利用燃油经济性—加速时间曲线确定发动机、变速器和主减速器传动比
-知识点3.6：利用燃油经济性—加速时间曲线确定发动机、变速器和主减速器传动比--作业
-知识点4.1：制动性的评价指标
--制动性的评价指标
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-知识点4.2：制动时车轮的受力
--制动时车轮的受力
-知识点4.2：制动时车轮的受力--作业
-知识点4.3：硬路面的附着系数
--硬路面的附着系数
-知识点4.3：硬路面的附着系数--作业
-知识点4.4：制动效能及其恒定性
--制动效能的恒定性
-知识点4.4：制动效能及其恒定性--作业
-知识点4.5：制动距离的计算分析
-知识点4.5：制动距离的计算分析--作业
-知识点4.6：制动时汽车的方向稳定性
-知识点4.6：制动时汽车的方向稳定性--作业
-知识点4.7：制动时汽车的跑偏
--制动时汽车的跑偏
-第四章：汽车的制动性--知识点4.7：制动时汽车的跑偏
-知识点4.8：制动时汽车的侧滑和转向能力丧失
-知识点4.8：制动时汽车的侧滑和转向能力丧失--作业
-知识点4.9：前--后制动器制动力的比例关系
--知识点4.9：前--后制动器制动力的比例关系--作业
-知识点4.10：理想的前、后制动器制动力分配曲线
-知识点4.10：理想的前、后制动器制动力分配曲线--作业
-知识点4.11：具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数
-知识点4.11：具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数--作业
-知识点4.12：前、后制动器制动力比值固定的汽车在各种路面上的制动过程分析
-知识点4.12：前、后制动器制动力比值固定的汽车在各种路面上的制动过程分析--作业
-知识点4.13：利用附着系数与制动效率
-知识点4.13：利用附着系数与制动效率--作业
-知识点4.14：对前、后制动器制动力分配的要求
-知识点4.14：对前、后制动器制动力分配的要求--作业
-知识点4.15：汽车防抱死制动系统
--制动防抱死系统
-知识点4.15：汽车防抱死制动系统--作业
-知识点4.0：前四章知识总结
--前四章知识总结
-期中考试--期中考试
-知识点5.1：汽车操纵稳定性概述(1)研究的内容
-第五章--知识点5.1汽车操纵稳定性概述(1)研究的内容
-知识点5.2：汽车操纵稳定性概述(2)评价方法
-知识点5.3：轮胎的侧偏现象
--轮胎的侧偏现象
-第五章：汽车的操纵稳定性--知识点5.3：轮胎的侧偏现象
-知识点5.4：轮胎结构参数对侧偏特性的影响
-知识点5.4：轮胎结构参数对侧偏特性的影响--作业
-知识点5.5：车轮外倾角对轮胎侧偏特性的影响
-知识点5.5：车轮外倾角对轮胎侧偏特性的影响--作业
-知识点5.6：线性二自由度汽车操纵稳定性模型
-知识点5.6：线性二自由度汽车操纵稳定性模型--作业
-知识点5.7：前轮角阶跃输入下汽车的稳态响应
-第五章--知识点5.7：前轮角阶跃输入下汽车的稳态响应
-知识点5.8：稳态响应的评价方法
-知识点5.8：稳态响应的评价方法--作业
-知识点5.9：前轮角阶跃输入下汽车的瞬态响应
-知识点5.9：前轮角阶跃输入下汽车的瞬态响应--作业
-知识点5.10：瞬态响应的评价方法
-知识点5.10：瞬态响应的评价方法--作业
-知识点5.11：横摆角速度的频率响应特性
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-知识点5.12：汽车操纵稳定性与悬架的关系
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-知识点5.13：汽车的侧倾轴线
--汽车的侧倾轴线
-知识点5.13：汽车的侧倾轴线--作业
-知识点5.14：汽车的侧倾角刚度
--汽车的侧倾角刚度
-知识点5.14：汽车的侧倾角刚度--作业
-知识点5.15：汽车的侧倾角
--汽车的侧倾角
-知识点5.15：汽车的侧倾角--作业
-知识点5.16：侧倾导致左右车轮垂直载荷重新分配及其对稳态响应的影响
-知识点5.16：侧倾导致左右车轮垂直载荷重新分配及其对稳态响应的影响--作业
-知识点5.17：侧倾外倾与侧倾转向
-知识点5.17：侧倾外倾与侧倾转向--作业
-知识点5.18：变形转向与变形外倾
-知识点5.18：变形转向与变形外倾--作业
-知识点5.19：汽车操纵稳定性与转向系的关系
-知识点5.19：汽车操纵稳定性与转向系的关系--作业
-知识点5.20：转向盘中间位置操纵稳定性实验
-知识点5.20：转向盘中间位置操纵稳定性实验--作业
-知识点5.21：汽车操纵稳定性与传动系的关系
-知识点5.21：汽车操纵稳定性与传动系的关系--作业
-知识点5.22：地面切向反作用力控制转向特性简介
-知识点5.22：地面切向反作用力控制转向特性简介--作业
-知识点5.23：提高汽车操纵稳定性的电子控制系统
-知识点5.23：提高汽车操纵稳定性的电子控制系统--作业
-知识点5.24：汽车的侧翻
--汽车的侧翻
-知识点5.24：汽车的侧翻--作业
-知识点6.1：汽车的平顺性
--汽车的平顺性
-知识点6.1：汽车的平顺性--作业
-知识点6.2：人体对振动的反应
--人体对振动的反应
-知识点6.2：人体对振动的反应--作业
-知识点6.3：平顺性的评价方法
--平顺性的评价方法
-第六章：汽车的平顺性--知识点6.3：平顺性的评价方法
-知识点6.4：路面不平度的统计特性
-第六章：汽车的平顺性--知识点6.4：路面不平度的统计特性
-知识点6.5：空间功率谱密度化为时间功率谱密度
-第六章--知识点6.5：空间功率谱密度化为时间功率谱密度
-知识点6.6：汽车振动系统及其简化
-知识点6.6：汽车振动系统及其简化--作业
-知识点6.7：单质量系统的自由振动
-知识点6.7：单质量系统的自由振动--作业
-知识点6.8：单质量系统频率响应特性
-知识点6.8：单质量系统频率响应特性--作业
-知识点6.9：单质量系统对路面随机输入的响应概述
-第六章--6.9：单质量系统对路面随机输入的响应概述
-知识点6.10：单质量系统对路面随机输入的响应量的计算分析
-第六章-6.10：单质量系统对路面随机输入的响应量的计算分析
-知识点6.11：车身车轮双质量系统的振动
-知识点6.11：车身车轮双质量系统的振动--作业
-知识点6.12：双质量系统的频率响应特性
-知识点6.12：双质量系统的频率响应特性--作业
-知识点6.13：系统参数对双质量系统振动响应量的影响
-知识点6.13：系统参数对双质量系统振动响应量的影响--作业
-知识点6.14：主动与半主动悬架概述
-知识点6.14：主动与半主动悬架概述--作业
-知识点6.15：双轴汽车的振动
--双轴汽车的振动
-第六章：汽车的平顺性--知识点6.15：双轴汽车的振动
-知识点6.16：双轴汽车的频率响应特性
-知识点6.16：双轴汽车的频率响应特性--作业
-知识点6.17：双轴汽车振动响应量的计算
-知识点6.17：双轴汽车振动响应量的计算--作业
-知识点6.18：人体—座椅系统的振动
-知识点6.18：人体—座椅系统的振动--作业
-知识点6.0：第五、六章知识总结
-期末考试--考试入口
