工程機(jī)械理論與設(shè)計教案.docxVIP

單元標(biāo)題 第五章 工程機(jī)械牽引性能 單元學(xué)時 3 教學(xué)目標(biāo)使學(xué)生認(rèn)識工程機(jī)械的牽引特性，牽引性能參數(shù)的合理匹配，牽引特性的繪制以及動力特性。學(xué)會建立牽引力平衡和牽引功率平衡方程。教學(xué)重點牽引特性、動力特性的概念，牽引性能參數(shù)的合理匹配的條件。教學(xué)難點牽引特性的繪制，牽引力平衡和牽引功率平衡方程的建立。教學(xué)方式方法 采用ppt，以文檔、圖片等形式引導(dǎo)學(xué)生建立起對工程機(jī)械牽引特性、動力特性的認(rèn)識。教學(xué)手段采用ppt，以面授通過文檔，圖片等形式講解教學(xué)過程回顧及導(dǎo)引新課第一節(jié) 工程機(jī)械工況第二節(jié) 工作阻力計算第三節(jié) 工程機(jī)械的驅(qū)動力第四節(jié) 牽引力平衡和牽引功率平衡第五節(jié) 牽引特性第六節(jié) 理論牽引特性的繪制第七節(jié) 試驗牽引特性第八節(jié) 牽引性能參數(shù)的合理匹配第九節(jié) 動力特性講課內(nèi)容（轉(zhuǎn)講稿頁）講 課 內(nèi) 容 備 課 札 記第四章 工程機(jī)械牽引性能第一節(jié) 工程機(jī)械工況工況的概念：系指整機(jī)的工作狀態(tài)或機(jī)器與作業(yè)環(huán)境相互作用的狀態(tài)之簡稱。n 鏟上運輸機(jī)械的運用條件多變可能形成許多不同的工況。（1）典型工況典型工況:在眾多可能的工況中,機(jī)器在運用時經(jīng)常出現(xiàn)的,對機(jī)器的設(shè)計和評價其性能有決定形響的工況稱為典型工況。工程機(jī)械工作過程有兩種典型工況：牽引工況和運輸工況n 牽引工況時，工程機(jī)械需要克服工作裝置作業(yè)而引起的巨大工作阻力，需要發(fā)動機(jī)和底盤系統(tǒng)發(fā)揮強(qiáng)大的牽引力。此時，工程機(jī)械以低擋工作。n 運輸工況時，工程機(jī)械僅需克服車輛的行駛阻力，此時，運輸距離較大，為提高生產(chǎn)率，工程機(jī)械在高擋工作。 （2）牽引工況對機(jī)器的設(shè)計要求牽引工況對機(jī)器的設(shè)計要求是：1機(jī)器的適應(yīng)性較強(qiáng)確保在變化較大的工作阻力下穩(wěn)定工作；2機(jī)器在低檔工作時應(yīng)能發(fā)揮足夠大的牽引力，以便克服短時最大工作阻力；而且牽引效率較高；3發(fā)動機(jī)的功率應(yīng)能較好地發(fā)揮和利用；4整機(jī)布置合理、整機(jī)性能匹配且最大圓周牽引力大于附著牽引力。（3）運輸工況對機(jī)器總體設(shè)計的一般要求運輸工況對機(jī)器總體設(shè)計的一般要求如下：1速度性能好即運行速度快，變速方便、迅速機(jī)器加速性能好，而月在各種速度下運行發(fā)動機(jī)功率利用充分；2機(jī)器的機(jī)動性好、能適應(yīng)各種運用情況的轉(zhuǎn)向、調(diào)度要求轉(zhuǎn)向半徑小；3機(jī)器的通過性好，既能通過松軟、泥濘的路面，又具力較大的爬坡能力；4機(jī)器的穩(wěn)定性好，對于各種復(fù)雜的工作情況,機(jī)器有足夠的縱向、橫向穩(wěn)定性。(4)工程機(jī)械牽引性能工程機(jī)械牽引性能是指工程機(jī)械依靠其行走機(jī)構(gòu)和地面的相互作用所發(fā)揮的牽引力來完成作業(yè)過程的能力。第二節(jié) 工作阻力計算一、牽引工況阻力計算1機(jī)器在牽引工況下的工作阻力2回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)x回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)x：考慮了發(fā)動機(jī)、傳動系、行走機(jī)構(gòu)各回轉(zhuǎn)零件在機(jī)器加速或減速過程中產(chǎn)生的對機(jī)器直線運行的慣性力。n 對于機(jī)械傳動的機(jī)器來說，傳動系各軸上的回轉(zhuǎn)零件換算到驅(qū)動輪軸上的等效轉(zhuǎn)動慣量與該軸至驅(qū)動輪軸之間的傳動比之平方成正比。n 變速箱各軸零件的轉(zhuǎn)動慣量較小，而傳動系末端的傳動零件的轉(zhuǎn)動慣量雖大，但轉(zhuǎn)速低，因此，在計算系數(shù)x時，可近似地僅考慮發(fā)動機(jī)和行走機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)零件的慣件影響。x可按下式計算n 對于履帶式行走機(jī)構(gòu)則可按下式近似估算； 二、運輸工況的阻力計算當(dāng)鏟土運輸機(jī)械在運輸工況下工作時，作用于機(jī)器的阻力應(yīng)包括滾動阻力Pf、坡道阻力P，和慣性阻力Pjn 它們的計算方法同牽引工況。對于運行速度較高的輪式機(jī)械還應(yīng)包括風(fēng)阻力PW，PW按下式計算空氣阻力n 運輸工況的工作阻力： 第三節(jié) 工程機(jī)械的驅(qū)動力工程機(jī)械的驅(qū)動力:是地面作用在其行走機(jī)構(gòu)上的切線牽引力，它是發(fā)功機(jī)傳至驅(qū)動輪上的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，并依靠行走機(jī)構(gòu)與地面之間的附著作用才得以充分發(fā)揮。1工程機(jī)械的驅(qū)動力計算機(jī)械傳動式工程機(jī)械的驅(qū)動力計算(一)穩(wěn)定運行時的驅(qū)動力計算工程機(jī)械在等速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)條件下，傳至驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩MK為式中，Mea-發(fā)動機(jī)的自由力矩im-傳動系的總傳動比 m-傳動系的總效率傳動系總效率 輔助裝置n 發(fā)動機(jī)的功率在輸入變速箱之前，必須分出一部分來驅(qū)動車輛的輔助裝置。有的工程機(jī)械還需分出相當(dāng)大的部分功率來驅(qū)動工作裝置。 n 因此，在計算發(fā)動機(jī)自由驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和功率時，應(yīng)將這部分轉(zhuǎn)矩從發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩中扣除。 n 輔助裝置主要是操縱主離合器、轉(zhuǎn)向離合器和工作裝置的工作油泵和潤滑油泵。n 按液壓系統(tǒng)的卸荷狀態(tài)(即空載)計算 n 功率輸出軸驅(qū)動工作機(jī)構(gòu)消耗的力矩：n 對于輪式裝載機(jī)由功率輸出軸驅(qū)動工作機(jī)構(gòu)消耗的力矩Mout可按發(fā)動機(jī)額定力矩的2040來考慮。切線牽引力PKn 在驅(qū)動轉(zhuǎn)矩MK作用下，行走機(jī)構(gòu)切線牽引力PK為：n 對輪式工程機(jī)械:n 式中rc輪式行走機(jī)構(gòu)的動力半徑切線牽引力n 履帶式行走機(jī)構(gòu)：n 式中t履帶驅(qū)動段效率，t=0.960.97不穩(wěn)定運行時(二)工程機(jī)械作不穩(wěn)定運行時的驅(qū)動力計算n 當(dāng)機(jī)器的工作阻力突然減小或增大時機(jī)器將處于加速或減速的不穩(wěn)定運行狀態(tài)。由于發(fā)動機(jī)飛輪、傳動系的旋轉(zhuǎn)零件及整機(jī)質(zhì)量的慣性力(或力矩)的影響驅(qū)動力矩和圓周牽引力都會發(fā)生變化。 加減速對驅(qū)動力矩Mk的影響：1 若為加速運行時，發(fā)動機(jī)的部分能量用于加速飛輪和傳動系中與飛輪剛性連接的其它旋轉(zhuǎn)零件則驅(qū)動力矩Mk將減小。2 當(dāng)機(jī)器減速運行時。慣性影響作用相反。增大了驅(qū)動力矩，可以幫助機(jī)器克服短時作用的工作阻力。 n 對于輪式行走機(jī)構(gòu)，在不穩(wěn)定運行時，驅(qū)動輪的驅(qū)動力矩第四節(jié) 牽引力平衡和牽引功率平衡鏟土運輸機(jī)械的牽引平衡是指在各種工況下的驅(qū)動力與工作阻力的平衡以及驅(qū)動功率與克服各種阻力所消耗的功率之間的平衡。一、鏟土運輸機(jī)械的牽引力平衡方程n 機(jī)器在牽引工況下工作時，其牽引力的平衡方程為：n 當(dāng)機(jī)器在水平地面上等速運行時n 當(dāng)機(jī)器在運輸工況下工作時，其牽引力的平衡方程為：二、鏟土運輸機(jī)械的功率平衡方程(一)機(jī)器采用機(jī)械傳動時的功率平衡方程n 考慮機(jī)器的功率平衡時，應(yīng)以輸入變速箱的功率，即發(fā)動機(jī)的自由功率Nea為依據(jù)來建立功率平衡方程。發(fā)動機(jī)的自由功率Nea為：輔助裝置消耗的功率計算n NF由輔助裝置空載消耗的功率NF和受工作載荷時所消耗的功率N”F構(gòu)成第五節(jié) 牽引特性牽引特性是反映工程機(jī)械牽引性能和燃料經(jīng)濟(jì)性最基本的特性曲線。n 牽引特性以圖解的形式表示了工程機(jī)械在一定的地面條件下，在水平地段以全油門作等速運行時，工程機(jī)械各擋的牽引參數(shù)隨有效牽引力P而變化的函數(shù)關(guān)系。這些牽引參數(shù)包括：有效牽引功率，實際速度V，牽引效率，小時燃油耗GP，比油耗，滑轉(zhuǎn)率，和發(fā)動機(jī)功率Ne，(或轉(zhuǎn)速ne)，亦即：以上各量的圖解形式。牽引特性可分為理論特性和試驗特性兩種。n 理論牽引特性是根據(jù)工程機(jī)械的基本參數(shù)，通過牽引計算來繪制的。由于計算時不可避免地要引入某些假設(shè)，所以理論牽引特性與實際情況總會有某些出入。n 試驗牽引特性：是通過牽引試驗測得的牽引特性，較能真實地表明工程機(jī)械實際牽引性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。n 作用：在牽引特性圖上可以標(biāo)出工程機(jī)械在最低擋的某些特征工況下各項牽引參數(shù)的具體數(shù)值,作為表征工程機(jī)械牽引性能和燃料經(jīng)濟(jì)件的基本指標(biāo)(見圖41)。特征工況為：1)最大有效牽引功率工況：2)最大牽引效率工況:3)發(fā)動機(jī)額定功率工況:4)額定滑轉(zhuǎn)率工況:5)由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩決定的最大牽引力工況:6)由附著條件決定的最大牽引力工況:n 對于液力機(jī)械傳動還應(yīng)補(bǔ)充：7)變矩器最大輸出功率工況；8)變矩器工作轉(zhuǎn)矩決定的最大牽引力工況。 牽引特性的作用1.在機(jī)械的設(shè)計過程中，牽引特性被用于：研究和檢查發(fā)動機(jī)、傳動系、行走機(jī)構(gòu)和工作裝置的參數(shù)之間的匹配是否合理；2.比較、評價各總體方案的動力性能和經(jīng)濟(jì)性能，并擇優(yōu)確定設(shè)計方案；3.評價、判別設(shè)計方案與現(xiàn)有同類機(jī)器相比較的優(yōu)劣；通過牽引特性全面量化地描述機(jī)器的牽引性能、速度性能和經(jīng)濟(jì)性。4.在機(jī)器使用過程中，牽引特性有助于合理地使用機(jī)器，合理地組織機(jī)械化施工中各種機(jī)型的配合，充分發(fā)揮機(jī)器的性能，提高生產(chǎn)率。第六節(jié) 理論牽引特性的繪制(i)已知的原始資料1)發(fā)動機(jī)調(diào)速外特性，包括以下曲線：2)工程機(jī)械使用重量Gs和附著重量Gn 使用重量:變應(yīng)包括工程機(jī)械凈重，全部液體重量(燃料，容量的23以上，冷卻水、潤滑油、按規(guī)定量注入的工作油)，隨車工具及駕駛員重量(按75kg計算)。n 附著重量: 指作用在驅(qū)動元件上的部分使用重量。顯然，履帶車輛的使用重量等于附著重量。3)傳動系各擋總傳動比i m及傳動效率m。4)驅(qū)動輪動力半徑rd 。5)地面條件和滑轉(zhuǎn)率曲線。輪式工程機(jī)械n 對于工程機(jī)械的典型地面條件，自然密實的粘性新切土按以下經(jīng)驗公式繪制：n 對于輪式工程機(jī)械(輪胎氣壓在0203MPa范圍)對于履帶式工程機(jī)械(在00.5范圍內(nèi))液力機(jī)械傳動n 對液力機(jī)械傳動的工程機(jī)械，可將發(fā)動機(jī)和液力變矩器看成是復(fù)合動力裝置，兩者共同工作的輸出特性可視為復(fù)合動力裝置的外部特性，其牽引特性的繪制方法與上述并無原則差別。第七節(jié) 試驗牽引特性試驗牽引特性:通過牽引試驗實際測定的牽引特性稱為機(jī)器的試驗牽引特性。作用：利用試驗牽引特性可以全面地評價機(jī)器牽引性能和燃油經(jīng)濟(jì)性，也可檢驗機(jī)器總體設(shè)計的合理性。n 牽引試驗是機(jī)器的主要試驗之一。一、牽引試驗方法的基本原理(一)基本試驗方法牽引試驗可以分為：1 專用的試驗臺架試驗試驗臺試驗：是根據(jù)相對運動的可逆性原理制造的。2 跑道試驗：場地試驗n 加載方式：試驗負(fù)荷由專用的負(fù)荷車來加載?；虿捎么蠊β实耐侠瓩C(jī)加載。n 試驗應(yīng)測定的數(shù)據(jù)為：有效牽引力P、試驗機(jī)器的行駛距離L，通過這距離的時間t、相應(yīng)的燃油消耗量Ge ， 左右驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速nk 和力矩MKL 、MKR ， 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速ne 。 n 有時為了進(jìn)一步分析牽引效率的組成還可附加測定發(fā)動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和左右驅(qū)動輪的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。目前在牽引試驗中廣泛采用著各種電測儀器，大大提高了測定的真實性和測試效果。(二)試驗地段土壤條件的測定n 為了明確表示牽引試驗的路面條件，可用土壤的顆粒級配、密實度、含水量與強(qiáng)度來評價試驗地段的土壤的物理機(jī)械性能。二、試驗數(shù)據(jù)處理n 根據(jù)牽引試驗所獲得的測量數(shù)據(jù)，經(jīng)整理后，可按下述公式確定繪制特性的各項數(shù)值。1應(yīng)取牽引負(fù)荷穩(wěn)定的區(qū)段的每次試驗有效牽引力p之讀數(shù)的平均值，作為P的標(biāo)準(zhǔn)值。2實際運行速度v可根據(jù)在相應(yīng)區(qū)段(即確定有效牽引力的同一區(qū)段)，由五輪儀測定的行駛距離L和相應(yīng)的試驗持續(xù)時間t來計算.第八節(jié) 牽引性能參數(shù)的合理匹配牽引特性是評價工程機(jī)械的牽引性能和燃料經(jīng)濟(jì)性的基本依據(jù)。牽引特性圖的作用為：1 在牽引特性圖上可以看到不同擋位下工程機(jī)械動力性和經(jīng)濟(jì)性各項指標(biāo)的具體數(shù)值;2 可以從各擋特性曲線的形狀、走向和分布中獲知在不同牽引負(fù)荷下工程機(jī)械牽引性能和燃料經(jīng)濟(jì)性的變化情況、各擋傳動比的分配情況和牽引力、速度的適應(yīng)性能。3.可以根據(jù)各特征工況下的功率平衡來分析發(fā)動機(jī)額定功率的分配情況4 從各特征工況在牽引特性圖上的位置和相互關(guān)系中來分析牽引性能參數(shù)匹配的合理性。n 通過這些分析將進(jìn)一步表明各總成的工作性能是否獲得充分發(fā)揮，并表示出工程機(jī)械牽引性能和燃料經(jīng)濟(jì)性良好或欠佳的原因。牽引性能參數(shù)的合理匹配 牽引性能參數(shù)是指機(jī)器總體參數(shù)中直接影響機(jī)械牽引性能的發(fā)動機(jī)、傳動系、行走機(jī)構(gòu)、工作裝置的基本參數(shù)。由于牽引性能是車輛的基本性能，這些參數(shù)的確定也就決定了所沒計機(jī)器的基本性能指標(biāo)； 施工機(jī)械在作業(yè)時發(fā)動機(jī)、傳動系、行走機(jī)構(gòu)、工作裝置既相互聯(lián)系又相互制約。機(jī)器的整機(jī)性能不僅取決于總成本身的性能，而且也與各總成間的工作是否協(xié)調(diào)有著密切的關(guān)系；因此，在機(jī)器的總體參數(shù)之間存在著相互匹配是否合理的問題。只有正確地選擇發(fā)動機(jī)、傳動系、行走機(jī)構(gòu)、工作裝置的參數(shù)，并保證它們之間具有合理的匹配，才能充分發(fā)揮各總成本身的性能，從而使整機(jī)獲得較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。對機(jī)械傳動的車輛來說，機(jī)器的作業(yè)是通過發(fā)動機(jī)機(jī)械傳動系、行走機(jī)構(gòu)和工作裝置的共同工作來完成的，在這種共同工作過程中，機(jī)器每個總成性能的充分發(fā)揮都將受到其他總成性能的制約，而機(jī)器的牽引特性則將以機(jī)器外部輸出特性的形式顯示出各總成共同工作的最終結(jié)果，因此，在選擇各總成的參數(shù)時，必須充分注意到它們之間相互的制約關(guān)系，這種制約關(guān)系主要反映在切線牽引力與發(fā)動機(jī)調(diào)速特性之間的相互配置，以及發(fā)動機(jī)的最大輸出功率和工作阻力與行走機(jī)構(gòu)滑轉(zhuǎn)曲線之間的相互配置上。下面將著重討論上述配置關(guān)系對各總成和整機(jī)性能的影響以及如何保證機(jī)器牽引性能參數(shù)之間合理匹配的問題。 一、切線牽引力在發(fā)動機(jī)調(diào)速特性上的配置 鏟土運輸機(jī)械的工作對象大多是較為堅硬的土石方，其中常常還有巨大的石塊、樹根、土的均質(zhì)性也比普通耕地差得多。因此，在作業(yè)過程中工作阻力會發(fā)生急劇變化，并常常出現(xiàn)短時間的高峰載荷以及行走機(jī)構(gòu)完全滑轉(zhuǎn)等情況。這是大部分鏟土運輸機(jī)構(gòu)負(fù)荷工況的顯著特點。工作阻力的急劇變化使得機(jī)器的切線牽引力也隨之發(fā)生急劇的變化，后者通過傳動系反映到發(fā)動機(jī)曲軸上來，就形成了曲軸急劇波動的阻力矩。許多研究表明，這種急劇波動的負(fù)荷對發(fā)動機(jī)的性能將產(chǎn)生很大的影響；因此，在變負(fù)荷工況下發(fā)動機(jī)的實際平均輸出功率和平均比油牦會大大偏離它們的額定指標(biāo)。平均輸出功率和比油耗的數(shù)值與曲軸阻力矩MC在凋連特性上的配置位置有關(guān)。對于同樣變化的切線牽引力，當(dāng)選擇不同的傳動系傳動比時，可以在發(fā)動機(jī)曲軸上獲得一系列相似的負(fù)荷循環(huán)。因此，通過調(diào)節(jié)傳動比的方法就可以改變發(fā)動機(jī)負(fù)荷循環(huán)在調(diào)速特性上的位置，這就產(chǎn)生了應(yīng)該如何配置曲軸阻力矩在調(diào)速特性上的位置，以獲得最大的平均輸出功率(圖1-2-16)因此，發(fā)動機(jī)只有在穩(wěn)定工況下工作時才能輸出額定功率。而平均阻力矩的工作點才能配置得等于其額定轉(zhuǎn)矩。當(dāng)阻力矩發(fā)生波動時，發(fā)動機(jī)的最大平均輸出功率總是小于它的額定功率。只有適當(dāng)配置阻力矩在發(fā)動機(jī)調(diào)速特性上的位置，才能獲得最大的平均輸出功率。n 在分析牽引性能參數(shù)的匹配時，可從以下幾方面考慮：1) 牽引參數(shù)合理匹配的第一個條件：由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩決定的最大牽引力Pmax應(yīng)大于地面附著條件所決定的最大牽引力(即附著力)P滿足第一個條件的原因牽引性能參數(shù)的匹配必須保證工程機(jī)械在突然超負(fù)荷時，首先發(fā)生行走機(jī)構(gòu)的滑轉(zhuǎn)，而不應(yīng)導(dǎo)致發(fā)動機(jī)熄火，此時由發(fā)動機(jī)扭矩所決定的最大牽引力應(yīng)留有適當(dāng)?shù)膬?相對于地面的附著力而言)。n 此時，行走機(jī)構(gòu)的滑轉(zhuǎn)起著一種自動保護(hù)作用。它一方而減輕了司機(jī)的操作，另一方面自動地保護(hù)了發(fā)動機(jī)不致嚴(yán)重超載。2）牽引性能參數(shù)合理匹配的第二個條件當(dāng)發(fā)動機(jī)在額定工況下工作時，機(jī)器的行走機(jī)構(gòu)將在額定滑轉(zhuǎn)率工況下工作，此時由發(fā)動機(jī)額定功率決定的有效牽引力與行走機(jī)構(gòu)額定滑轉(zhuǎn)率決定的額定牽引力PH應(yīng)相等，亦即 滿足第二個條件的原因n 工程機(jī)械在這樣的匹配條件下工作時，有效牽引力稍大于額定牽引力 PH (例如大10左右)，即會引起行走機(jī)構(gòu)完全滑轉(zhuǎn)。這樣，便于司機(jī)在作業(yè)過程中掌握作業(yè)參數(shù)，使工程機(jī)械盡可能在接近額定牽引力的范圍內(nèi)作業(yè)。作用1) 由于行走機(jī)構(gòu)滑轉(zhuǎn)的自動保護(hù)作用將防止發(fā)動機(jī)在作業(yè)過程中產(chǎn)生嚴(yán)重超載2)使發(fā)動機(jī)在工作循環(huán)的大部分時間內(nèi)將在調(diào)速區(qū)段上工作,從而可保證發(fā)動機(jī)在變負(fù)荷工況下能獲得較好的動力性經(jīng)濟(jì)性。3）牽引性能參數(shù)合理匹配的第三個條件工程機(jī)械工作過程中的平均最大工作阻力Px應(yīng)等于行走機(jī)構(gòu)的額定牽引力PH，原因n 為了使工程機(jī)械獲得較高的生產(chǎn)率，應(yīng)保證工程機(jī)械作業(yè)過程中發(fā)生的最大工作阻力應(yīng)在行走機(jī)構(gòu)的額定滑轉(zhuǎn)率工況附近n 從而保證工作裝置的容量與額定牽引力相適應(yīng)。（四）速度檔位數(shù)的選擇和各檔傳動比的分配n 機(jī)械上采用多擋變速器的目的，主要是為了滿足不同工況（運輸工況和牽引工況）、不同作業(yè)條件以及工作循環(huán)中不同工序?qū)恳退俣鹊囊?。選擇檔位數(shù)和分配傳動比時，通常都遵循著一些共同的原則 ：n 第一：必須保證機(jī)器牽引特性圖上各檔速度曲線有適當(dāng)?shù)闹丿B，并且高一檔的最大有效牽引力點應(yīng)該處于低一檔的速度曲線之下（見圖47）目的：當(dāng)工作阻力大到必須換至低一檔時，機(jī)器的車速仍然接近換檔前的速度，發(fā)動機(jī)也不易熄火。 n 第二：為了使發(fā)動機(jī)的功率在各檔工作范圍內(nèi)均獲得同等程度的利用（具有相同的平均功率），必須保證機(jī)器在各檔工作時發(fā)動機(jī)的扭矩、轉(zhuǎn)速和功率都能在同一范圍內(nèi)變化。 n 對輪式機(jī)械來說，也為了獲得最大的起步加速度。n 這一要求可通過按幾何級數(shù)分配各檔傳動比的方法來實現(xiàn)。 證明：由于，又有，從上式中消去，.，則.由此可得：傳動比公比:n 這就是說，根據(jù)上述分配原則所得的各檔傳動比為一幾何級數(shù)。第九節(jié) 動力特性一、動力特性的概念及動力因數(shù)動力特性：是機(jī)器在運輸工況下的動力性能的基本特性?？梢杂糜谠u價機(jī)器的以下三個方面能力：1.車輛的速度性能（最高行駛速度）2.加速性能（加速時間）3.爬坡能力（最大爬坡角度）它們與以下阻力有關(guān)：n 滾動阻力： （影響車速）n 坡道阻力： （爬坡能力）n 慣性阻力： （加速時間）以上阻力皆與機(jī)重有關(guān)，為便于比較不同機(jī)器重量的動力性能，引入動力因數(shù)概念。n 根據(jù)運輸工況下的牽引力的平衡方程即將上式變換后得： 動力因數(shù)：數(shù)值（PK-PW）/G稱為動力因數(shù)D，表示了扣除風(fēng)阻力后，單位機(jī)重所能提供的用來克服滾動阻力、坡道阻力和慣性阻力的切線牽引力（圓周牽引力）。 則動力因數(shù)可按下式計算：顯然上式是機(jī)器在運輸工況下的牽引力平衡方程的另一種表示形式。 上式中右邊前兩項之和主要與道路狀況有關(guān)，稱之為道路阻力系數(shù) ，即這樣，式D可改寫為： n 由于PK和PW都是實際行駛速度v的函數(shù)，因此動力因數(shù)是機(jī)器速度的函數(shù)，即可表示為D=fD(v)，若以v作為自變量，采用圖解形式表示機(jī)器在各檔的動力因數(shù)隨速度v而變化的曲線，該曲線稱為機(jī)器的動力特性。 動力特性曲線總結(jié)：利用動力特性，可以較方便地比