《公路运输设备》PPT课件.ppt

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1、公路运输设备,学习目的：了解公路运输发展的基本情况和发展趋势 理解公路运输的含义 掌握公路运输的主要特点和公路现代化的的主要表现 了解公路运输相应设备发展的基本情况和发展趋势 了解高速公路的相关知识理解公路线路的构成、平面与纵坡中的基本设计要求,第八章公路运输设备,概述,一、运输的概念广义概念：是指利用一定的载运工具沿公路实现旅客或货物空间位移的过程。公路运输狭义概念：现代的公路运输即是指汽车运输。,二、世界第一辆汽车1886年,德国人卡尔本茨（Karl Benz）发明的世界上第一辆四冲程三轮汽油机汽车。,第八章公路运输设备,三、公路现代化：主要表现：建成了一个有相当规模的沟通全国的公路网；有

2、一个跨越各主要城市的具有较高标准的国家干线公路网作为骨架，以保证长途直达运输畅通无阻；建立高速公路网，其中还包括超级高速公路；实现了筑路养路机械化并向自动化迈进；积极采用和发展先进的公路科学技术。,概述,第八章公路运输设备,第一节公路线路,一、公路等级1、公路定义：公路是指连接城市、乡村主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路。2、公路分类：根据公路的作用和使用性质，可分为：国道主干线公路（国道）省级干线公路（省道）县级干线公路（县道）乡级公路（乡道）专用公路。,第八章公路运输设备第一节公路线路,2、公路分类：,根据交通量及交通网中的意义，可分为5个等级：,第八章公路运输设备第一节公路线路

3、,二、公路线路的平面与纵断面,（一）线路平面1、线路平面及其组成要素公路的平面线型主要由直线、圆曲线和缓和曲线组成。直线是平面线形中的基本线形。直线路段的长度应根据线路所处地段的地物、地貌，并结合土地利用驾驶员的视觉、心理状态以及保证行车安全等合理布设。圆曲线是平面线形中最常用的线形。各级公路不论转角大小，均应设置圆曲线。缓和曲线:直线圆曲线,第八章公路运输设备第一节公路线路,1、线路平面及其组成要素曲线超高：为了平衡车辆在曲线上因离心力作用可能造成的倾覆，可把道路的横断面设计为向曲线内侧单向倾斜的线型，这种倾斜称作超高。曲线加宽：车辆在曲线上行驶时，前后轮的轨迹半径亦不同（后轴内轮行驶的轨迹

4、半径最小，前轴外轮所行驶的轨迹半径最大），所以曲线部分的路面需要比直线路段设计的更宽。在实际设计中，仅在平曲线半径等于或小于250m时，才需加宽设计。缓和曲线：在直线和圆曲线之间，须插入一段其曲率半径逐渐过渡的缓和曲线。缓和曲线采用回旋曲线。缓和曲线的长度应根据相应等级公路的计算行车速度求算。,第八章公路运输设备第一节公路线路,2、平面视距,行车视距:驾驶员在行车中，从发现前方障碍物后而进行制动或绕避时，车辆所行驶的最短距离，称为行车视距。它是保证汽车运行安全所必须考虑的因素。视距主要分为：停车视距（路面视距S停）错车视距（S错）会车视距（S会）超车视距（S超）,第八章公路运输设备第一节公路线

5、路,停车视距（路面视距S停）：是指汽车在单车道或明显分车道上行驶时，驾驶员遇到障碍物但不能绕行、只能刹车停住所需要的最短距离。停车视距应包括驾驶员心理反应时间内车辆所行驶的距离、制动距离和必要的安全距离（一般取510m）。,错车视距（S错）：在行车密度不大的双车道上，汽车常在道路中部行驶，发现对向来车时和自驶向本身车道所需的最短距离。,会车视距（S会）：是指单车道上或路面不宽的双车道上，对向行驶的车辆未能及时或无法错车，只能相对停住避免碰幢所需要的最短距离。会车视距规定为停车视距的2倍。,超车视距（S超）：在双车道上，后车超越前车时，从开始驶离原车道之处起，至可见逆行车道来车并能超车后安全驶回

6、原车道所需要的最短距离。,第八章公路运输设备第一节公路线路,视距类型,（二）公路线路的纵断面,1、纵断面：指通过公路中线的竖向剖面，它随地形的起伏而变化，由直线坡度段和相邻坡段间插入的竖曲线所组成。2、最大纵坡度：是指在设计纵坡时所允许采用的最大坡度值。最大纵坡度由以下3个方面决定：（1）汽车的动力特性；（2）道路等级；（3）自然因素。3、平均坡度：是指在一定长度的范围内，线路在纵向所克服的高度差值和水平距离之比。4、合成坡度：指在设有超高的平曲线上，线路纵坡与超高横坡所组成的坡度。公式为：iB为超高坡度，I纵为路中线纵坡度5、竖曲线：竖曲线是为了缓和坡度拐点设置的，竖曲线对车辆的照明距离有影

7、响。,第八章公路运输设备第一节公路线路,三、公路的构成,公路主要由：路基；路面；桥梁；涵洞；隧道；交通标志；路面标线；辅助建筑物,第八章公路运输设备第一节公路线路,1、公路路基：路基是路面的基础,并与路面共同承受车辆荷载的作用,抵御地表各种自然因素危害。根据横断面的不同可分为路堤、路堑和半填、半挖三种基本形式。2、公路路面：公路路面是在路基上用坚硬材料铺筑供汽车行使的层状结构物，直接承受车辆的行驶作用力。一般分面层、基层、垫层和土基。路面按面层材料不同，可分为沥青路面、水泥混凝土路面、块料路面和粒料路面。路面要具有一定的强度、平整度和必要的粗糙度。3、桥隧与涵洞：按有关技术规定，凡单孔跨径小于

8、5m或多孔跨径之和小于8m的称为涵洞，大于这一规定值则称为桥梁。,三、公路的构成,第八章公路运输设备第一节公路线路,4、交通标志：是用一定的标记，绘以符号、图案、简单文字、号码等，装设在适当的地点，以预示前面公路的状况或事故发生的状态，包括交通指示、交通警告、交通禁令和指路标志等。交通标志一般分为4种：警告标志：警告车辆、行人注意危险地点的标志。其形状为等边正三角形，颜色为黄底、黑边、黑图案。警告标志距危险地点的距离为20250m。禁令标志：对车辆、行人禁止或加以限制的标志。其形状为圆形或等边到三角形，颜色为白底、红圈、红杠、黑图案。指示标志：指示车辆、行人行进的标志。其形状为圆形、长方形或正

9、方形，颜色为蓝底、白图案。指路标志：传递道路方向、地点、距离信息的标志。其形状为长方形或正方形，颜色一般为蓝底白图案。高速公路为绿底白图案,三、公路的构成,第八章公路运输设备第一节公路线路,5、路面标线：是用漆类物质喷刷或用混凝土预制块、瓷瓦等做的一种交通安全控制设施。其作用是配合标志牌对交通作有效管制，指引车辆分道行驶，达到安全和畅通的目的。我国公路路面标线有行车道中线、车道分界线、路缘线、停车线、禁止超车线、导向箭头、人行横道线等。路面标线有连续实线、间断线和箭头指示线三种形式。其颜色有黄、白两种：白色一般用于允许车辆越过的标线，例如车道线、转弯符号等；黄色一般用于不准许超越的标线，例如禁

10、止通行区、不准超车的双中心线等。路标为沿道路中线或车道边线或防撞墙埋设的反光标志。车辆夜间行驶时，在车灯照射下，路标的反光作用勾画出行车道或车道的轮廓，从而为驾驶员提供行驶导向。,三、公路的构成,第八章公路运输设备第一节公路线路,四、公路站场,可分为：客运站；货运站；技术站；停车场。,第八章公路运输设备第一节公路线路,五、公路交叉,公路的交叉可分为平面交叉和立体交叉。1、公路与公路的平面交叉：常见形式有：简单交叉口（对交叉口不作任何特殊处理，也不进行交通管制的交叉口）、扩展路口式交叉、环形交叉口。2、公路与公路的立体交叉不同路间通过匝道连接，匝道是为相交路线互相通车而设置的联络道。,第八章公路

11、运输设备第一节公路线路,第二节高速公路,一、高速公路概况1、概念高速公路是指能适应年平均昼夜小客车交通量为25000辆以上，为具有特别重要的政治、经济意义的、专供汽车分道高速行驶并全部控制出入的公路。2、高速公路功能（1）实行交通管制，规定汽车专用（2）实行分隔行驶；（3）严格控制出入。,第八章公路运输设备第二节高速公路,一、高速公路概况,3、高速公路特点：（1）行车速度高；（2）通过能力大；（3）设置分隔带；（4）立体交叉（5）严格控制出入，交通设施完备，服务设施齐全；（6）特殊工程多。,第八章公路运输设备第二节高速公路,二、高速公路的沿线设施,1、交通安全设施（1）防护栅：设置在线路两侧及

12、中央带。（2）防眩设备：分植树防眩和百叶板式防眩等。（3）防噪声设施：隔音墙、遮音堤、遮音林（4）照明设施：（5）道路标志：2、服务设施：分服务区、停车区、辅助设施等。3、环境绿化4、交通控制及管理系统（1）检测器监视（2）工业监视（进出口录像监视）（3）通信联系（电话）（4）巡逻,第八章公路运输设备第二节高速公路,第三节公路发展前景,一、国外公路交通新技术的应用1、全球定位系统（GPS）广泛被应用2、地理信息系统（GIS）方兴未艾3、计算机辅助设计技术（CAD）进一步拓展4、道路检测技术有所突破5、智能运输系统（ITS）蓬勃发展,第八章公路运输设备第三节公路发展前景,二、国外各种公路,1、自

13、动化公路：美国圣迭戈到洛杉矶间一条自动化公路，全长13公里，地面9.2万块磁铁，汽车前保险安装强磁器。在公路摄像机和雷达系统指导下，可实现车辆自动控制。2、夜光公路：芬兰有条夜光公路，用发光水泥划分车道、绘人行横道线及路面标志。3、移动公路：英国用铝板连接成临时移动公路，用于公路应急使用。4、玻璃公路：瑞士有一晶莹光亮的玻璃公路，用碎石、玻璃和细砂制成。5、地毯公路：捷克斯洛伐克用聚丙乙烯等制成1CM厚的“地毯”，铺在路基上，熔化后直接使用。6、橡胶公路：加拿大用旧橡胶轮胎加工后铺设。7、塑料公路：挪威用5CM的聚炳乙烯铺设。,第八章公路运输设备第三节公路发展前景,第四节汽车,一、汽车的种类：

14、1、按用途分：载客车、载货车、特种用途车。载客车分为轿车和客车。轿车是指除司机外坐28人的小型客车，按排量分为微型（1L）、轻型（11.6L）、中型（1.62.5L）、大型（2.5L以上）；客车是指除司机外坐9人以上的载客车。货车可分为普通货车（轻型（载重3.5T）、中型（载重48T）、重型（载重8T）、特种车、自卸车、牵引车（分全挂式和半挂式）,第八章公路运输设备第四节汽车,一、汽车的种类：,2、按汽车对道路适应性分：普通汽车和越野汽车。3、按汽车动力装置分：活塞式内燃机车（柴油车、汽油车、煤气车）、电动汽车、燃气轮汽车。,第八章公路运输设备第四节汽车,二、汽车的基本构造,任何一辆汽车都由：

15、发动机；底盘；车身；电气设备四个部分组成。,第八章公路运输设备第四节汽车,1、发动机发动机是汽车的“心脏”，其作用是将燃料经过燃烧后转化成动能，通过底盘的传动系统驱动汽车行驶。按发动机的不同，主要分为汽油机和柴油机。汽油机：利用化油器将汽油和空气混合后吸入气缸内，用电火花强制点燃混合气体使其燃烧后产生热能做功。其优点是转速高、质量小、噪音小、起动容易、制造维修成本低。缺点是油耗高、排放差。柴油机：用喷油器将柴油高压喷入汽缸，通过压缩气体后自燃做功。优点是压缩比高、油耗小、排放尾气污染小。缺点是转速低、质量大、制造维修成本高。现在通过改进，也有轿车使用柴油机的。,第八章公路运输设备第四节汽车,2

16、、底盘用来支撑车身，接受发动机产生的动力，并保证汽车能够正常行驶。底盘本身又可分为传动系、行驶系、转向系和制动系四种装置。传动系：将发动机产生的动力传给驱动车轮。它由离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥中的主减速器、差速器和半轴组成。行驶系：把汽车各总成、部件连接成一个整体，支承全车载荷，保证汽车行驶。它由车架、车桥（前桥和后桥）、车轮和悬架等组成。转向系：保证汽车能够按照驾驶员所需的方向行驶。它由带转向盘的转向器总成和转向传动机构（横、直拉杆）等组成。制动系：能够对汽车的减速过程进行人为的控制，必要时并能在最短的距离内停车，以保证行车安全；并保证汽车停放可靠，不致自动滑溜。一般包括脚制动装置

17、和手制动装置。先进的制动装置还包括制动力自动调节装置、报警装置、压力保护装置,第八章公路运输设备第四节汽车,3、电路设备包括电源、发动机启动系以及汽车照明等用电设备。在强制点火的发动机中还包括发动机点火系。4、车身用来乘座驾驶员、旅客或装载货物。轿车有一整体的车身；载货汽车车身则包括车头、驾驶室与车厢三部分。汽车车身超额壳体结构可分为骨架式、半骨架式生无骨架式。,第八章公路运输设备第四节汽车,三、汽车保养和维修,1、保养保养是为了减少零部件磨损和防止车辆早期损伤，保证车辆技术状况良好，维持车辆原有的使用性能，延长车辆使用寿命而采取的技术组织措施。除每天进行例行保养外，还规定有一级保养、二级保养

18、、三级保养。一级保养：以紧固、润滑为中心，并清除车辆在行驶一定里程后出现的薄弱环节，保证车辆仍具有正常行驶的技术条件。二级保养：以检查、调整为中心，较为深入、细致地对车辆进行全面的检查和调整。其目的是保证车辆在以后较长时期内有良好的运行性能。三级保养：以总成解体清洗、检查、调整为中心。,第八章公路运输设备第四节汽车,2、维修为了消除车辆故障，恢复车辆某个总成或零部件的技术性能，延长车辆使用寿命而采取的技术组织措施，其目的是恢复车辆已丧失了的运行能力，以便能继续安全、可靠、低耗地完成运输任务。维修可分为小修、中修、大修。车辆小修：是一种维护性修理。用修理或更换个别零件的方法，保证或恢复车辆工作能

19、力的运行性修理，主要是消除车辆在运行过程或维护作业过程中发生或发现的故障或隐患。中修：是一种一平衡性修理。是在两次大修之间，对某些零件和总成进行一次计划性修理，以使其使用期限趋于平衡，处长大修间隔里程。大修：是一种恢复性修理。将总成拆散成零件，更换不可修的零件，修复可修零件，重新装配，以达到恢复汽车性能目的。,三、汽车保养和维修,第八章公路运输设备第四节汽车,四、未来汽车的发展,1、汽车整车发展趋势（1）系列化、模块化（2）轻量化、小型化（3）电子化（4）个性化（5）代用燃料及电动汽车,第八章公路运输设备第四节汽车,2、主要总成发展趋势（1）发动机：提高燃油经济性、提高排放标准、提高单机功率。

20、在汽油机中采用新技术有：双顶置凸轮轴、多气门、可变配气正时、电控燃油喷射、电控点火、汽油机直喷技术等。柴油机中采用新技术有：可变喷嘴涡轮增压中冷、高速直喷、多气门、可变配气正时、氧化催化转换器、废气再循环、共轨电控喷油系统等。（2）传动系主要有多档自动变速器、等速万向节、主动式四轮独立悬架、助力转向器、盘式制动、防抱死制动系统（ABS）、全电制动。,四、未来汽车的发展,第八章公路运输设备第四节汽车,练习题：,1、公路现代化主要表现在什么方面？2、简述高速公路的功能与特点。3、汽车的基本组成。4、公路最大纵坡由_、_、_三个方面决定。5、在道路交通中，什么是行车视距？视距类型有那几种？6、公路平

21、面交叉常见的形式有、。7、分析汽油机和柴油机的原理和优缺点。,第八章公路运输设备练习,答案,1、（1）建成了一个有相当规模的沟通全国的公路网；（2）有一个跨越各主要城市的具有较高标准的国家干线公路网作为骨架，以保证长途直达运输畅通无阻；（3）建立高速公路网，其中还包括超级高速公路；（4）实现了筑路养路机械化并向自动化迈进；（5）积极采用和发展先进的公路科学技术2、高速公路功能（1）实行交通管制，规定汽车专用（2）实行分隔行驶；（3）严格控制出入。高速公路特点：（1）行车速度高；（2）通过能力大；（3）设置分隔带；（4）立体交叉（5）严格控制出入，交通设施完备，服务设施齐全；（6）特殊工程多。,

22、第八章公路运输设备练习,3、汽车虽然型号繁多，且用途与构造各异，但从汽车的基本构造而言，任何一辆汽车都大致由发动机、底盘、车身和电气设备四个部分组成。4、（1）汽车的动力特性；（2）道路等级；（3）自然因素。5、为了行车安全，驾驶员应能随时看到汽车前方一定距离的路面，一旦发现前方路上有障碍物时和对面来车，能及时采取措施，避免相撞，这一必要的最短距离，称为行车视距。视距类型有：停车视距，错车视距，会车视距，超车视距6、简单交叉、扩展路口式交叉口、环形交叉口。7、汽油机：利用化油器将汽油和空气混合后吸入气缸内，用电火花强制点燃混合气体使其燃烧后产生热能做功。其优点是转速高、质量小、噪音小、起动容易

23、、制造维修成本低。缺点是油耗高、排放差。柴油机：用喷油器将柴油高压喷入汽缸，通过压缩气体后自燃做功。优点是压缩比高、油耗小、排放尾气污染小。缺点是转速低、质量大、制造维修成本高。现在通过改进，也有轿车使用柴油机的。,答案,第八章公路运输设备练习,第八章公路运输设备图片补充,第八章公路运输设备图片补充,第八章公路运输设备图片补充,半轴,变速箱,前差速器,前驱动轴,后差速器,后驱动轴,第八章公路运输设备图片补充,第八章公路运输设备图片补充,第一辆汽车,1908年的福特T型汽车（箱型汽车）,世界上第一辆汽车：1886年,德国人卡尔本茨（Karl Benz）发明的世界上第一辆四冲程三轮汽油机汽车,第八章公路运输设备图片补充,第八章公路运输设备图片补充,警告标志,第八章公路运输设备图片补充,禁令标志,第八章公路运输设备图片补充,指示标志,第八章公路运输设备图片补充,指路标志,第八章公路运输设备图片补充,完,第八章公路运输设备图片补充,