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汽車知識輕松入門一——汽車行駛的基本原理

出處:pcauto
責任編輯:firefly

[02-6-17 13:29] 作者:蟲子


  大家好,為了能讓大家在我們的太平洋汽車網中學習到更多,更系統化的汽車知識,使各位汽車愛好者,無論是在看車還是在玩車、用車的過程中能夠成為這方面的“專家”,我們將連續的推出“汽車知識輕松入門”的系列專題,以期能夠深入淺出的帶大家逐步了解汽車的原理以及各部分的構造。

一、汽車行駛的基本原理

我們知道汽車要運動,就必須有克服各種阻力的驅動力,也就是說,汽車在行駛中所需要的功率和能量是取決于它的行駛阻力。

因此,我們首先要了解的就是阻力。有些人大概會問了,我們只要給汽車裝個大功率的發動機就好了,還用得著管它什么阻力么?如果是這樣就會面臨幾個問題:1、究竟多大功率的發動機才可以呢?沒有一個對比參照物,我們如何確定我們需要多大功率呢;2、汽車的設計是先設計了汽車的總成,比如底盤,車體等等的部分之后,才設計和選用發動機的,如果不知道這部汽車將面對的阻力,那么我們根本沒辦法設計出實用的汽車;3、就算有了非常大功率的發動機(足夠可否任何在地面行駛時的阻力),并且已經裝上了合適的車體,在使用中也會因為行駛性、油耗,排放,保養,維修等問題而使你無法正常使用它。由此可見,我們要了解汽車的動力性,首先就是要知道我們所遇阻力有哪些。

一般,汽車的行駛阻力可以分為穩定行駛阻力和動態行駛阻力。

穩定行駛阻力包括了車輪阻力、空氣阻力以及坡度阻力。

1、車輪阻力

我們所說的車輪阻力其實是由輪胎的滾動阻力、路面阻力還有輪胎側偏引起的阻力所構成。

當汽車在行駛時會使得輪胎變形,而不是一直保持靜止時的圓形,而由于輪胎本身的橡膠和內部的空氣都具有彈性,因此在輪胎滾動是會使得輪胎反復經歷壓縮和伸展的過程,由此產生了阻尼功,即變形阻力。經過試驗表明,當汽車超過45m/s(162km/h)時輪胎變形阻力就會急劇增加,這不僅要求有更高的動力,對輪胎本身也是極大的考驗。而輪胎在路面行駛時,胎面與地面之間存在著縱向和橫向的相對局部滑動,還有車輪軸承內部也會有相對運動,因此又會有摩擦阻力產生。由于我們是被空氣所包圍的,只要是運動的物體就會受到空氣阻力的影響。這三種阻力:變形阻力、摩擦阻力還有輪胎空氣阻力的總和便是輪胎的滾動阻力了。在40m/s(144km/h)以下的速度范圍內,變形阻力占了輪胎的滾動阻力的90%-95%,摩擦阻力占2%-10%,而輪胎空氣阻力所占的比率極小。

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