轮胎的滚动阻力.ppt

滚动阻力(第二个假象力)
一、滚动阻力产生原因
轮胎及路面变形:主要原因
轮胎与路面摩擦阻力
轮胎内空气阻力 2)与3)可以忽略
轮胎受力变形(硬路面)
针对轮胎上某一点受力分析:
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轮胎结构:轮胎各附件、塑胶分子、帘线分子,相互摩擦→弹性迟滞→热量损失。
弹性迟滞:轮胎上某一点相当于小的弹簧和减振器→阻尼功损失,产生阻尼功损失的过程叫~。
A
E
加载
卸载
H
W
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2
(松软路面)
由于路面颗粒摩擦→车辙→能量损耗。
小结:滚动阻力产生的原因:
硬路面:弹性迟滞损失
软路面:路面变形;弹性迟滞损失。
W
H
0
A
E
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二、轮胎滚动阻力的形成过程
a
Mr
W
Fz
M
D
C
δ
D
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注:WC>WD 说明法向反作用力呈非均匀分布,前大后小,合力作用力Fz`如图:
Fzˊ=Mf/a Mf=Fzˊ·a
将Fzˊ移向中心线,应有 Fz=Fzˊ与W方向相反。
Mf=Fz·a :滚动阻力偶矩。
Mf :是形成滚动阻力的重要原因
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三、滚动阻力的计算:
从动轮受力分析
以O点取矩,动平衡:T1·r=Mf1
Mf1=Fz1·a=W·a T1=W·a/r;令f=a/r :滚动阻力系数
推论
Ff=T1=Fx1=W1·f……①
Fx1
0
W1
R
T1
Mf1
Fz1
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⑵.主动轮受力分析
以O点取矩:Fx2·r=Mt-Mf2
→ Fx2=Ft-Ff2
如图:能画出:
Mt、Mf ;
不能画出:Ft、Ff2
Mt
W2
T2
r
Fz2
Fx2
Mf2
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#结论:等速行驶时,真正推动汽车的外力:Fx2 ;Ft 只是为了定义而引入的概念。
弹性迟滞损失是通过滚动阻力偶矩表现出来的
滚动阻力偶矩表现对汽车的行驶阻力Ff
水平路面:Ff=W·f 整车:Ff=G·f
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四、f的影响因素和确定
⑴.影响因素:
路面种类:
硬路面 f↓:地面变形↓
湿路面水层↑→ f↑:排水阻力↑
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车速:
f
150km/h
弹性迟滞功损失急剧增加
Va
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