汽車(chē)運(yùn)用工程第1章汽車(chē)使用條件及性能指標(biāo)ppt課件

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第一章 汽車(chē)使用條件及性能指標(biāo),1,2,,§1-1 汽車(chē)的運(yùn)用條件 汽車(chē)使用條件：影響汽車(chē)完成運(yùn)輸工作的各類外界條件。主要包括氣候條件、道路條件、運(yùn)輸條件和汽車(chē)安全運(yùn)行技術(shù)條件等。 汽車(chē)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)隨外界條件變化而變化。 一、氣候條件 1．氣溫 2．氣壓 3. 雨季 4. 干燥、風(fēng)沙環(huán)境 汽車(chē)運(yùn)輸企業(yè)需針對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)，合理選用汽車(chē)，并制定相應(yīng)的技術(shù)措施，努力克服或減少氣候條件造成的各種困難，做到合理使用，取得較佳的使用效果。,3,二、道路條件： 由道路狀況決定的，并影響汽車(chē)運(yùn)用的因素。 a、汽車(chē)運(yùn)輸對(duì)道路的要求： b、道路條件的主要特征指標(biāo)：運(yùn)行速度、通行能力 1．道路等級(jí) 1）按使用任務(wù)與交通量分類： （1）高速公路 （4車(chē)道、6車(chē)道、8車(chē)道） （2）一級(jí)公路 （3）二級(jí)公路 （4）三級(jí)公路 （5）四級(jí)公路,4,2 公路技術(shù)特性 影響公路線路使用質(zhì)量和車(chē)輛使用效率的主要技術(shù)指標(biāo)： 水平面內(nèi)：曲線段的平曲線半徑 縱斷面內(nèi)：縱坡、縱坡長(zhǎng)度、豎曲線半徑 橫斷面內(nèi)：車(chē)道寬度、車(chē)到數(shù)、路肩寬度等 表1－1列出了各級(jí)公路的主要技術(shù)指標(biāo)（p3）。,5,,3．道路養(yǎng)護(hù)水平 兩個(gè)評(píng)定指標(biāo)：好路率 和 養(yǎng)護(hù)質(zhì)量綜合值 《公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量檢查評(píng)定暫行辦法》（交通部頒發(fā)JTG-79）(廢) 《公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量檢查評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTJ075-94）（廢） 《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGH20-2007)于2008.2.1起實(shí)施。 將公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量分為：優(yōu)、良、次、差 1）道路等級(jí)按以下指標(biāo)打分 路面平整 路拱適度 行車(chē)順適 路肩整潔 邊坡穩(wěn)定 標(biāo)志完善鮮明 行道樹(shù)齊全 其中：∑100分 路面50、路基20、其它30。 優(yōu)y 良L 次c 差ch 總 分 ＞90 ＞75 ＞60 ＜60 路面分 ＞45 ＞38 —— ——,6,2）評(píng)定指標(biāo)計(jì)算 （1）好路率 （2）養(yǎng)護(hù)質(zhì)量綜合值 4.路面養(yǎng)護(hù)水平對(duì)汽車(chē)使用性能的影響 （1）對(duì)汽車(chē)油耗的影響 （2）對(duì)汽車(chē)維修費(fèi)的影響 （3）對(duì)汽車(chē)大修里程的影響,,,7,三、運(yùn)輸條件 定義：由運(yùn)輸對(duì)象的特點(diǎn)和運(yùn)輸要求所決定的影響車(chē)輛使用的 各種因素-----運(yùn)輸條件。 汽車(chē)運(yùn)輸：貨運(yùn)和客運(yùn)。 運(yùn)輸條件：貨物類別、貨物運(yùn)量、運(yùn)距、裝卸條件、運(yùn)輸類型和組織特點(diǎn)等 1．貨物類別 1). 按裝卸方法分類：有堆積、計(jì)件、灌裝 2). 按運(yùn)輸和保管條件分類：普通貨物、特殊貨物 3). 按貨物批量分類：小批貨物（零擔(dān)貨物）、大批貨物（大宗貨物） 2．貨物的貨運(yùn)量與周轉(zhuǎn)量 貨運(yùn)量：（t） 周轉(zhuǎn)量：貨物數(shù)量×運(yùn)輸距離（t·km） 貨物批量：零擔(dān)和整車(chē)貨物、大宗貨物和小宗貨物,8,3．貨物運(yùn)距（km）：城市間、 市郊、 市內(nèi) 短距：裝卸時(shí)間； 長(zhǎng)距：速度和載貨量 4．貨物裝卸條件：物種、運(yùn)量、貨點(diǎn)穩(wěn)定性、裝卸設(shè)備 實(shí)踐證明只有在短距離運(yùn)輸時(shí)，自裝卸汽車(chē)才能發(fā)揮 其優(yōu)越性。 5．貨運(yùn)類型及組織： 運(yùn)輸類型： 運(yùn)輸組織：取決于車(chē)輛運(yùn)行路線。往復(fù)式、循環(huán)式、匯集式 6．客運(yùn)類型：公交－－方便、空間 長(zhǎng)途（公路）---速度、舒適、服務(wù)齊全,9,四、汽車(chē)運(yùn)用水平,包括：駕駛員的操作水平、運(yùn)輸組織管理水平、汽車(chē)保管水平、汽車(chē)維修水平、汽車(chē)運(yùn)用材料供應(yīng)水平。 汽車(chē)貨運(yùn)組織、管理水平用載質(zhì)量利用系數(shù)和里程利用率來(lái)評(píng)價(jià)。 載質(zhì)量利用系數(shù)＝最大裝載質(zhì)量/整備質(zhì)量 里程利用率:指報(bào)告期內(nèi)載運(yùn)行程在總行程中所占的比重。 計(jì)算公式：里程利用率（%）=載運(yùn)行程/總行程×100%,10,,提高里程利用率是提高車(chē)輛運(yùn)用效率，降低運(yùn)輸成本的重要途徑之一。 影響里程利用率的因素很多，諸如貨源，客源的充足程度及其在空間和時(shí)間分布情況，運(yùn)輸組織工作質(zhì)量，車(chē)庫(kù)與貨場(chǎng)的空間布局等都對(duì)行程利用率有明顯的影響。 熟練的駕駛員不僅能保證汽車(chē)安全運(yùn)行，而且能提高汽車(chē)行駛的技術(shù)速度15％～20％，延長(zhǎng)汽車(chē)大修里程40％～50％，在相同的交通和道路條件下可節(jié)約燃料20％～30％。,11,五、汽車(chē)運(yùn)行技術(shù)條件,機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)行安全技術(shù)條件 符合《機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)行安全技術(shù)條件》(GB7258-2004)規(guī)定 汽車(chē)危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸規(guī)則 符合《汽車(chē)危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸規(guī)則》的規(guī)定（JT3130-88) 3. 特種貨物運(yùn)輸運(yùn)行技術(shù)條件(散裝、粉塵、垃圾等) 4. 特殊條件下車(chē)輛運(yùn)行技術(shù)條件 車(chē)輛在等外道路、危險(xiǎn)渡口和橋梁上通過(guò)時(shí)，或在遇有臨時(shí)開(kāi) 溝、改線、水毀、塌方、冰坎、翻漿等情況時(shí)，必須采取確實(shí)有效 技術(shù)措施，以保障行車(chē)安全。 另外,汽車(chē)駕駛操作水平明顯地影響汽車(chē)零件磨損、燃料經(jīng)濟(jì) 性和污染物排放率。熟練的駕駛員在平路、下緩坡等有利條件，經(jīng) 常保持車(chē)速穩(wěn)定或滑行狀態(tài)，很少采取緊急制動(dòng)。,12,六、汽車(chē)高速公路使用條件,1. 高速公路與高速運(yùn)輸是密切相關(guān)的。 2. 高速公路使用條件 1） 安全條件：車(chē)距、車(chē)速。 安全注意事項(xiàng)。 2） 輪胎的使用：子午線輪胎、轎車(chē)用無(wú)內(nèi)胎輪胎。 輪胎應(yīng)用趨勢(shì)：無(wú)內(nèi)胎輪胎（轎車(chē)、客車(chē)、部分貨車(chē)）。,13,§1-2 汽車(chē)運(yùn)行工況（汽車(chē)運(yùn)行狀況）,采用多參數(shù)描述汽車(chē)的運(yùn)行狀況。由于它是隨機(jī)過(guò)程，因此研究時(shí)通常采用概率統(tǒng)計(jì)方法。 通過(guò)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，求得汽車(chē)運(yùn)行工況參數(shù)樣本的分布規(guī)律 一、運(yùn)行工況調(diào)查 1．工況調(diào)查內(nèi)容 汽車(chē)運(yùn)行工況研究——首先進(jìn)行工況調(diào)查。（首先進(jìn)行工況測(cè)試） 1）選線路——選擇具有代表性的路線，并取得道路交通資料； 2）選參數(shù)——評(píng)價(jià)汽車(chē)合理使用時(shí)，Va、Ne、開(kāi)度、檔位等指標(biāo) 的選用應(yīng)根據(jù)調(diào)查內(nèi)容而定。,即汽車(chē)在使用條件下，汽車(chē)駕駛員以其自己的經(jīng)驗(yàn)、技藝操作車(chē)輛，完成一定任務(wù)時(shí)，汽車(chē)及其各零部件、總成的各種參數(shù)變化及技術(shù)狀態(tài)。,14,2．工況調(diào)查方法 最終目的：試驗(yàn)—數(shù)據(jù)處理—獲得參數(shù)的分布率及數(shù)學(xué)特征 1）運(yùn)行試驗(yàn) a. 選擇車(chē)輛：符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)； b. 信號(hào)測(cè)取——非電量－電測(cè)法； c. 選擇駕駛員：有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員。 3. 數(shù)據(jù)處理 模擬量數(shù)字化-----得出參數(shù)的統(tǒng)計(jì)特征和分布狀況 香農(nóng)（Shannon）采樣定理： 式中： ——頻率 特征：對(duì)于連續(xù)函數(shù)，所有大于 的頻率，都使得連續(xù)函數(shù)的傅氏變換為零。,15,二、運(yùn)行工況分析 汽車(chē)運(yùn)行工況數(shù)據(jù)主要用于確定汽車(chē)的常用工況及其特征。并結(jié)合汽車(chē)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，評(píng)價(jià)汽車(chē)常用工況的合理性及其影響因素。 常用工況：汽車(chē)在運(yùn)行中，經(jīng)常出現(xiàn)的工況。 汽車(chē)常用工況也隨時(shí)間和行車(chē)路線變化。 我國(guó)汽車(chē)運(yùn)行速度有如下特點(diǎn)： ① 車(chē)速分布具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 市區(qū)運(yùn)行車(chē)速分布是多種隨機(jī)因素綜合作用的結(jié)果，一般具有正態(tài)分布的特征 公路運(yùn)行車(chē)速分布多為具有偏態(tài)特征的近似威布爾分布。 ② 交通流密度是常用車(chē)速的分布范圍和均值的重要影響因素。市區(qū)：車(chē)速受車(chē)輛本身結(jié)構(gòu)和動(dòng)力性能影響不大。,,16,③ 常用車(chē)速偏低，反映出車(chē)輛動(dòng)力利用率不高，將造成車(chē)輛使用效率下降。 ④ 按時(shí)間統(tǒng)計(jì)，公路行駛車(chē)輛的高檔利用率可達(dá)到92％～96％，低檔只占1％～2％。市區(qū)運(yùn)行，低檔利用時(shí)間略有增加。 ⑤ 公共汽車(chē)因運(yùn)行方式所決定，空檔的用時(shí)間約占50％，而最高檔的利用率明顯低于公路行駛，其它各檔的利用率高于公路行駛。 ⑥ 據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，汽車(chē)行駛的道路條件越好，功率利用率越低。油門(mén)開(kāi)度經(jīng)常處于20％～40％，發(fā)動(dòng)機(jī)功率利用率約60％。在汽車(chē)運(yùn)行中，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于不穩(wěn)定工況，油耗比穩(wěn)定工況高。（城區(qū)）,17,§1-3 汽車(chē)使用性能指標(biāo),一、概述 定義：在一定使用條件下，以最高效率工作的能力—汽車(chē)的使 用性能。它是決定汽車(chē)?yán)眯屎头奖阈缘慕Y(jié)構(gòu)特性表征 1、運(yùn)輸條件復(fù)雜，任務(wù)繁雜—擇優(yōu)選擇汽車(chē)； 2、評(píng)價(jià)汽車(chē)工作效率的指標(biāo)：運(yùn)輸生產(chǎn)率和成本 汽車(chē)性能指標(biāo)與評(píng)價(jià)參數(shù)（表1－6） 宗旨：“要考慮速度性、經(jīng)濟(jì)性、安全等還要講容量、方便、舒適”,18,,二、容載量 1．定義：汽車(chē)容載量，就是汽車(chē)一次所能夠裝載貨物的數(shù)量或乘坐旅客的人數(shù)。汽車(chē)容載量與汽車(chē)的裝載質(zhì)量、車(chē)廂尺寸、貨物密度、座位數(shù)和站立乘客的地板面積等有關(guān)。 2. 載貨汽車(chē)的容載量常用比裝載質(zhì)量和裝載質(zhì)量利用系數(shù)評(píng)價(jià)，即： 比裝載質(zhì)量＝汽車(chē)裝載質(zhì)量/車(chē)廂容積 裝載質(zhì)量利用系數(shù)＝貨物容積質(zhì)量×車(chē)廂容積/額定裝載質(zhì)量 比裝載質(zhì)量、裝載質(zhì)量利用系數(shù)表征了汽車(chē)結(jié)構(gòu)對(duì)各種貨物需要的適應(yīng)能力。它決定了某車(chē)型裝載何種貨物能夠裝滿車(chē)廂，或充分地利用汽車(chē)的全部裝載能力。,19,三、汽車(chē)質(zhì)量利用 描述汽車(chē)整備質(zhì)量與裝載質(zhì)量的關(guān)系。 質(zhì)量利用系數(shù)(或整備質(zhì)量利用系數(shù)) 評(píng)價(jià)汽車(chē)質(zhì)量利用的優(yōu)劣 質(zhì)量利用系數(shù)＝裝載質(zhì)量/汽車(chē)總質(zhì)量 整備質(zhì)量利用系數(shù)＝裝載質(zhì)量/汽車(chē)整備質(zhì)量 整備質(zhì)量利用系數(shù)的提高是現(xiàn)代載貨汽車(chē)制造技術(shù) 進(jìn)步的重要標(biāo)志之一。 （表1－10幾種國(guó)產(chǎn)汽車(chē)的整備質(zhì)量利用系數(shù)) 汽車(chē)整備質(zhì)量利用系數(shù)隨裝載質(zhì)量的增加而提高， 輕型貨車(chē)約1.1，中型貨車(chē)約1.35，重型貨車(chē)約1.3～ 1.7。所以，國(guó)際目前流行中型汽車(chē)列車(chē)運(yùn)輸。,20,四、使用方便性 汽車(chē)使用方便性是汽車(chē)的一項(xiàng)綜合使用性能。它用于表征汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，駕駛員和乘客的舒適性和疲勞程度，以及對(duì)保證運(yùn)行貨物完好無(wú)損和裝卸貨物的適用性。 1. 操縱輕便性：駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度的大小。 指標(biāo) a．操縱力：轉(zhuǎn)向器 b．操作頻度（次數(shù)）：轉(zhuǎn)向、變速 c．駕駛員工作條件：座椅、空間、視野、燈光儀表 2. 方便性：乘客上下車(chē) 貨物裝卸方便性,門(mén) 大 小,開(kāi)門(mén)方式,踏板高 低,,,,,,,,,3. 裝卸貨物方便性 a．地板 b．欄板 c．廂結(jié)構(gòu) d．裝卸設(shè)備,21,4.緊湊性 緊湊性是評(píng)價(jià)汽車(chē)外形尺寸合理利用的指標(biāo)。它影響汽車(chē)操縱輕便性、機(jī)動(dòng)性、受約束條件下通過(guò)性以及停車(chē)面積等。重型載貨汽車(chē)、大型客車(chē)較其它車(chē)輛要求有較好的緊湊性。 緊湊性的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)是汽車(chē)長(zhǎng)度利用系數(shù)、汽車(chē)外形面積利用系數(shù)以及比容載量面積和體積。 a．長(zhǎng)度利用系數(shù)： b．外形面積利用系數(shù)：,22,5. 乘坐舒適性 汽車(chē)乘坐舒適性在很大程度上取決于座位的結(jié)構(gòu)。座椅的的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合人體工程學(xué)的要求，為乘客提供最佳的方便性和最舒適的乘坐姿勢(shì)。 它是以駕駛員和乘客的感覺(jué)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的綜合使用性能。 a．振動(dòng)——平順性 （車(chē)身、座椅、懸架） b．車(chē)身——基本條件（如密封性等） c．空調(diào)——過(guò)冷、過(guò)熱均稱不安全。 要求：1) 均勻通風(fēng) 2) 空氣新鮮 3) 溫度 冬10℃，夏22～26℃ 4) 濕度 30～70% 5) 密封 防塵、防進(jìn)風(fēng) d．座椅——要求： 1．尺寸形狀 2．可調(diào)節(jié) 3．動(dòng)態(tài)特性 e．噪聲——按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。,23,6. 續(xù)駛里程 汽車(chē)的最大續(xù)駛里程Lr ，是指油箱加滿后所能連續(xù)行駛的最大里程。即 式中:Vc 為油箱容積，L；Qs 為汽車(chē)運(yùn)行燃料消耗量，L/100km。 除了汽車(chē)的技術(shù)水平外，汽車(chē)運(yùn)行燃料消耗量也取決于車(chē)輛的實(shí)載率、道路條件、運(yùn)行速度等使用因素，因此，它將隨使用條件而變化。合適的汽車(chē)最大續(xù)行駛里程可減少中途停車(chē)，提高汽車(chē)運(yùn)輸效率。汽車(chē)最大續(xù)行駛里程的確定，應(yīng)保證汽車(chē)在最大的晝夜行駛里程內(nèi)，不需中途停車(chē)加油。,24,7. 機(jī)動(dòng)性 車(chē)輛在最小面積內(nèi)轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)彎的能力被稱為車(chē)輛的機(jī)動(dòng)性。 它也表征了汽車(chē)能夠通過(guò)狹窄彎曲地帶或繞開(kāi)不可越過(guò)障礙物的能 力。車(chē)輛裝卸貨場(chǎng)地的尺寸、停車(chē)庫(kù)（場(chǎng)）通道寬度、車(chē)輛維修作 業(yè)所需的場(chǎng)地面積都與車(chē)輛的機(jī)動(dòng)性有關(guān)。對(duì)于汽車(chē)列車(chē)，其通過(guò) 性對(duì)列車(chē)的使用方便性影響很大。 汽車(chē)的機(jī)動(dòng)性評(píng)價(jià)參數(shù)要包括前外輪最小轉(zhuǎn)彎半徑 、車(chē)輛 轉(zhuǎn)彎寬度A、突伸距a和b。,25,