项目六 汽车文化概论

教学目标 教学重点 教学难点 教学手段 教学学时 知识目标： 能力目标： 理实一体 实物讲解 小组讨论、协作 6课时 教 学 内 容 与 教 学 过 程 设 计 注 释 第六章 汽车使用性能 6.1 汽车动力性 引起学汽车属于高效率的运输工具，运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性。随着案例导入，我国高等级公路里程的增长，公路路况的改善，汽车的动力性越发显得重要。汽车的动力性生兴趣。 是指汽车在良好路面上直线行驶时所能达到的平均行驶速度。 6.1.1汽车动力性评价指标 由于汽车行驶条件是复杂多变的。如直接用汽车平均技术速度来评价汽车的动力性，将 非常困难，甚至是不可能的。因此，目前对汽车动力性能主要采用以下三个指标来评价。 1. 最高车速 最高车速是指汽车满载时，在水平良好的路面上行驶所能达到的最高稳定行驶速度。现 代载货汽车的最好车速一般控制在100km/h左右。总质量越大，汽车的最高车速将越低。现 代轿车的最高车速为140~240km /h，如表6-1所示。 2. 加速能力 汽车的加速能力是指汽车在水平良好的路面上迅速增加汽车行驶速度的能力。通常用加 速时间来衡量汽车的加速能力。 3. 最大爬坡度 汽车最大爬坡度是指汽车满载时在良好路面上以最低挡行驶时可驶上的最大坡度。由于 载货汽车使用范围较广，载重量变化较大，要求有足够的爬坡能力，一般最大爬坡度在30% 左右，即16.7°。越野汽车要求在野外无路的情况下也能行驶，所以爬坡能力要求更高，通常 可达60%甚至更大。因为轿车最高车速大，加速时间短，经常在较好的道路上行驶，所以轿 车一般不强调爬坡能力。 6.1.2汽车动力性影响因素 汽车是一个复杂的组合体，车辆在行驶过程中所处的环境又千变万化，这些都会影响到 汽车动力性。总的来说，影响汽车动力性的主要因素有：发动机，传动系，汽车质量和使用 因素等。 1 第 页 1. 发动机 发动机受其结构形式的影响，发动机的最大功率，最大转矩及外特性曲线的形状都有所不同。对汽车来说在附着条件允许的前提下，发动机功率和转矩越大，汽车的动力性就越好。这是因为发动机功率和扭矩越大，克服汽车外部阻力的能力就越强，车辆的加速性能和爬坡能力也就随之增强。但发动机功率过大，也是不合理的。发动机功率过大，会导致发动机尺寸、质量、制造成本增大，常用条件下发动机负荷率太低，提高了汽车的整备质量、汽车成本和降低了汽车的燃油经济性。 一般认为，功率和扭矩这两项指标就能够反映发动机的优劣，其实不然。不是功率和扭矩越大的发动机就越好，真正能够反映发动机的指标是每升气缸工作容积所发出的功率，即“升功率”。有些车排量相同，但发动机输出功率却有大有小。提高升功率就要从提高气缸压力和转速入手，因此提高升功率也即提高汽车动力性的具体措施有： 图6-2 大众宝来五气门发动机结构 2. 传动系 传动效率直接影响汽车的动力性，传动效率越高，传动功率损失越小，驱动轮的有效功率越大，汽车的动力性就好。根据使用条件，合理地选用润滑油和在润滑油中加入减磨添加剂对提高传功效率有明显的效果。 3. 汽车质量 汽车总质量对汽车动力性影响很大。汽车在行驶过程中，其总质量的大小随运载货物和乘客的多少而变化。由汽车行驶阻力知，除空气阻力外，其他行驶阻力都与汽车总质量成正比。可见增加汽车总质量，会使其动力性变坏。减轻汽车自身质量是降低汽车总质量的有效途径，这是现代汽车越来越广泛地采用轻金属材料和非金属材料的主要原因。减轻汽车自身质量不仅可提高汽车的动力性，对改善汽车燃油经济性也有十分重要的意义。 4. 轮胎 如果把汽车比作运动员，轮胎就像汽车的“运动鞋”。因为轮胎的花纹、橡胶成分和质量及帘线的材料等对车辆的运动都有影响。具有细而浅花纹的轮胎在硬路面上有较好附着性能。具有宽而深花纹的越野轮胎，可以深深地扎入松软路面，以增大吸入轮胎花纹内土壤的剪切断面，从而达到提高附着系数的目的，如图6-3所示。 2 第 页

图解相关性。 图6-3 越野轮胎 轮胎花纹体现了提高抓地能力的设想，胎面上有纵向曲折大沟槽，胎面边缘有横向沟槽， 这样不仅使轮胎在纵向和横向均有较好的抓地能力，而且提高了在潮湿路面上的排水效果。 胎面上大量的细微花纹，在胎面接地微小滑动过程中，进一步擦去接触面间的水膜，因而提 高了附着系数。 5. 汽车使用因素影响 使用因素对汽车动力性有重要影响，一辆动力性良好的汽车，若长期使用、保养和调整 不当，就可能降低发动机输出的有效功率和传动系的机械效率，从而使汽车的动力性变坏。 发动机的技术状况是保证汽车动力性的关键，需要正确保养和调整的有：混合器的浓度、 点火时间、润滑油的选择和更换、冷却系的温度和气门间隙等。只有保持发动机应有的输出 功率和转矩，才能保证汽车的动力性正常。 6.2 汽车燃料经济性 汽车的燃料经济性是汽车的主要性能之一。在保证动力性的条件下，汽车以尽量少的燃 油消耗量经济行驶的能力，称为汽车的燃油经济性。燃油经济性好，可以降低汽车的使用费 用，节省石油资源；同时降低发动机产生废气的排放量。 6.2.1汽车燃料经济性的评价指标 汽车燃油经济性，是指汽车以最少的燃油消耗完成单位运输工作量的能力。发动机燃油 经济性通常用有效燃油消耗率评价。但它不能反映发动机在具体汽车上的功率利用情况及行 驶条件的影响，它们一般不直接用于评价汽车燃油经济性。 流程说明。 3 第 页

图6-4 汽车张贴燃料消耗量标识示意图 比较说明。 图6-5 汽车燃料消耗量标识 6.2.2汽车燃料经济性影响因素 汽车燃料经济性主要取决于汽车的行驶阻力和发动机的有效燃料消耗率。下面从汽车的 结构因素和使用因素两方面来说明对汽车燃料经济性的影响。 1. 汽车结构因素的影响 发动机方面的影响，发动机方面影响燃料经济性的主要因素有：发动机的种类、压缩比、 发动机功率利用率等。 （1）发动机种类的影响 （2）传动系方面的影响 （3）车身造型的影响 （4）汽车质量的影响 4 第 页

（5）轮胎的影响 2. 使用方面因素的影响 对于一定的车型而言，可以通过改善汽车的技术状况，提高驾驶员的操作技术水平，选择良好的运行条件等手段来达到提高汽车燃油经济性的目的。 （1）汽车的技术状况 为保持汽车的技术状况良好，必须保证汽车的正常维护。选用适合的润滑油。在保证发动机良好润滑的前提下，应选用黏度较低的润滑油。黏度小的润滑油阻力小，可降低油耗。黏度太大，流动性不好，起动时输送机油慢，油压虽高，但流量小，而使冷起动困难。此时，机件最容易出现短暂的干摩擦或液体摩擦，这是造成发动机运动件磨损的最主要原因，黏度太大，机件摩擦表面间的摩擦力也就增大，它不仅会增大机件磨损，而且摩擦功增大，致使有效功率降低，燃油消耗增加。只有在负荷大、环境较严重的条件下或发动机本身已磨损严重时，才选用黏度稍大的机油，以保证摩擦表面间形成可靠的润滑油膜，减少机件磨损，保证密封作用 （2）驾驶员的操作技术水平 良好的驾驶技术可以大大降低汽车的燃料消耗量，不同技术水平的驾驶员在相同使用条件下驾驶同一类型的汽车，其燃料消耗量可相差20%~40%。驾驶员及时合理换挡能够降低车辆油耗。 （3）运行条件的影响 汽车在不好的路面上行驶，耗油量将明显增加；在高原区工作的汽车，由于空气稀薄，发动机进气量不足，发动机功率下降，耗油量也将增加。这就说明运行条件对汽车的耗油量的影响很大。随着运行条件的不同，克服行驶阻力所消耗的功率以及发动机的工况都将随之发生变化。 6.3 汽车制动性 汽车的制动性能是汽车重要性能之一。制动性能的好坏直接影响行车安全，也关系到汽车动力性的有效发挥。我们把汽车行驶时能在短距离停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力，称为汽车的制动性。 1. 汽车的制动效能 汽车的制动效能是指汽车迅速降低车速直至停车的能力。一般用制动距离和制动减速度来评价。 制动距离是指汽车在某一车速时，从驾驶员脚踩制动踏板开始到汽车停止行驶为止所经过的距离。在测试制动距离时，应对踏板力或制动系压力、路面附着系数、起始车速以及车辆的状态加以规定。制动距离与制动器的热状况也有密切关系。若无特殊说明，一般制动距离是在冷试验的条件下测得的。 2. 制动效能的恒定性 以上所述的制动效能是指汽车行车制动性在冷制动的情况下（即制动器起始温度在1000C以下）的制动效能。汽车在高速制动、短时间重复制动或下长坡连续制动时，制动器的温度常在3000C以上，有时高达600~7000C，使摩擦片内的有机物发生分解，产生气体和液体，在摩擦表面形成有润滑作用的薄膜， 3．制动时汽车的方向稳定性 制动方向的稳定性是指汽车在制动过程中维持直线行驶的能力，或按预定弯道行驶的能力。一般试验中常规定一定宽度（指1.5倍的车宽或3.5m）的试验通道，制动时方向稳定性合格的车辆，一般不允许产生不可控制的效应使它离开这条通道。 5 第 页