汽车理论课后习题答案-第一章-汽车的动力性与绪论

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汽车理论第五版课后习题答案解析

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2第一章汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义,产生机理和作用形式。

定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向上的分力称为滚 动祖力。

2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支律路面上行驶时加载 变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能全损失, 即弹性物质的迟滞损失。

这种迟滞损失表现为一种阻力偶。

当车轮不滚动时,地面对丰轮的法向反作用力的分布是前后对称的;当 车 轮滚动时,由于弹性阻滞现象,处于压缩过程的前部点的地面法向反作用力就会 大于处于压缩过程的后部点的地面法向反作用力,这样,地面法向反作用力的分 布前后不对称,而使他们的合力F Z 相对于法线前移一个距离a ,它随弹性迟滞损 失的增大变大。

即滚动时有滚动阻力偶 T f = F z.?a 阻碍车轮滚动。

3]作用形式:T f = Wf ,T f = T f /r1.2滚动阻力系数与哪些因素有关? 答:滚动阻力系数与路面的种类、 行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

1.3①=T5 +氓环侖一 244倍护十40 一沁金F TX44宣命13.解苦:1)(取四裆为銅)由眞—TqTq —^n >=> 巧一u —> nO.3 77rn行我阻力为幵■!■凡:=494.312+0.13U2由计算机作图有:幾本毬也可采用滞点法做圏:由发动就韓速雇口丽=fSOO/mim =4000/min ,职六个点分別我.人公式:2)⑴駅舟车速:有耳二丹+吒^>7; =494,312 + 0.13 1TJ? 分别代入S 和百公孔:T. *6.9*5^3*0.850377*03691h ,*=494312+013 K ———-——『弓 5,83*6.09⑵載大爬坡度:挂T 档时速度慢,Fw 吁怂略:100009000rac700060005D *4003000200010000367把耳的拟和公或也代入可得: n>4000 而 n max = 400()r/mm二 % =山377 ^0367*4^00 = 04.93 Km/hL0*5.^可I10 2D 30 JO 50 Ua(Km^h)喊廿打行帥羽卄平誓图=>耳=Emk(Ff +凡) nG心耳唤-0 n= 1 440-0.0 1=0.366L _ dr白 du gQT> — 于、U 时,= 1 + —瓦[» + —m r tnI 〕 l 1.798+3占98 卜 I 0.218*二0竽 *5^3^ *0启5 _ +IS(H)__t!36f + 38OO-1.12R耳 _ TJ3咕我IZ 存侖皿钟侖尸十和胸侖7阿孟由以上关系可由计算机作出图为;②用计算机求汽车用用档起步加速至70km/h 的加速时间*(3)克服策坡度时相应的附着辜评=」忽唯空气醜力樹滚动阻力得:Fi9 ・ ----- N___耳 all a19473)⑴缕制汽车行驶加速倒数曲戢(巴装货):40.0626U 0,366*3,2—— ---------------- —t J.o036/{注:栽雳时汽羣制U档起步加速不能至^Okm/h)由适动学可知:dt = — dua—t —[ -L/u —Aa]即加建时间可用计算机进行机分计算农出,且二一叫曲銭下两速皮间的画<1 欷就足通it此速度去件的加速时间。

汽车理论课后答案

汽车理论课后答案

第一章汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义,产生机理和作用形式。

答:车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。

产生机理和作用形式:(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时,轮胎的变形是主要的,由于轮胎有内部摩擦,产生弹性迟滞损失,使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。

由于弹性迟滞,地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的,这样形成的合力 轮中心(向车轮前进方向偏移 a )。

如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合, 矩T fF z a 。

为克服该滚动阻力偶矩,需要在车轮中心加一推力 (2)轮胎在松软路面上滚动时,由于车轮使地面变形下陷,在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面,对车 轮前进产生阻力。

(3 )轮胎在松软地面滚动时,轮辙摩擦会引起附加阻力。

(4)车轮行驶在不平路面上时,引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功,也是滚动阻力的作用形式。

1.2滚动阻力系数与哪些因素有关?答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

这些因素对滚动阻力系数的具体 影响参考课本P9。

1.3确定一轻型货车的动力性能(货车可装用4挡或5挡变速器,任选其中的一种进行整车性能计算):1) 绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。

2) 求汽车最高车速,最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3) 绘制汽车行驶加速度倒数曲线,用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至 70km/h 的车速-时间曲线,或者 用计算机求汽车用 2档起步加速行驶至 70km/h 的加速时间。

轻型货车的有关数据: 汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为T q19.313 295.27(-^) 165.44(-^)240.874(旦)33.8445^^)4q1000 1000 1000 1000式中,Tq 为发动机转矩(N?m ) ;n 为发动机转速(r/min )。

发动机的最低转速 n min =600r/min,最高转速n max =4000r/min 。

汽车理论习题及答案

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汽车理论习题及答案----------------------- Page 1-----------------------I----------------------- Page 2-----------------------目录第 1 章汽车动力性 (1)第 2 章汽车的燃油经济性 (9)第 3 章汽车动力装置参数的选择 (12)第 4 章汽车的制动性 (13)第 5 章汽车的操纵稳定性 (19)第 6 章汽车平顺性 (25)第7 章汽车的通过性 (28)综合题 .......................................................................................................................... (29)I----------------------- Page 3-----------------------第 1 章汽车动力性第 1 章汽车动力性1.1 简述汽车动力性及其评价指标。

1.2 汽车行驶阻力是怎样形成的?1.3 试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式。

1.4 滚动阻力系数与哪些因素有关?1.5 汽车的滚动阻力可以分为哪几种?1.6 能否在汽车受力分析图上画出滚动阻力,为什么?1.7 某轿车总质量 m=1200kg,前轮载荷占整车载荷的 60%;车轮侧向力系数 k =1800kg/rad,前束角β=2°,该轿车两前α轮互置前束角β后产生相应行驶阻力 Fv ,如图1-1 所示。

(1)设轿车前进时侧向力与前束角的关系为F =k β,试求因前束引起的行驶阻力;V α(2)若该轿车滚动阻力系数f =0.015,试求整车的滚动阻力Ff ;(3)试比较前束引起的行驶阻力与滚动阻力。

1.8 转弯时滚动阻力的大小取决于行驶速度和转向半径 R ,转弯时的滚动阻力系数f R=f +Δf 。

汽车理论第五版课后习题答案

汽车理论第五版课后习题答案

第一章汽车的动力性1.1 试说明轮胎滚动阻力的定义,产生机理和作用形式。

定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向上的分力称为滚动祖力。

2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支律路面上行驶时加载变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能全损失,即弹性物质的迟滞损失。

这种迟滞损失表现为一种阻力偶。

当车轮不滚动时,地面对丰轮的法向反作用力的分布是前后对称的;当车轮滚动时,由于弹性阻滞现象,处于压缩过程的前部点的地面法向反作用力就会大于处于压缩过程的后部点的地面法向反作用力,这样,地面法向反作用力的分布前后不对称,而使他们的合力F Z相对于法线前移一个距离a,它随弹性迟滞损失的增大变大。

即滚动时有滚动阻力偶T f = F Z.•a阻碍车轮滚动。

3]作用形式: T f = Wf,T f = T f/r1.2 滚动阻力系数与哪些因素有关?答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

1.3=494.312+0.13U a2由计算机作图有:1.4 空车、满载时汽车动力性有无变化?为什么?答:动力性会发生变化。

因为满载时汽车的质量会增大,重心的位置也会发生改变。

质量增大,滚动阻力、坡度阻力和加速阻力都会增大,加速时间会增加,最高车速降低。

重心位置的改变会影响车轮附着率,从而影响最大爬坡度。

1.5 如何选择汽车发动机功率?答:发动机功率的选择常先从保证汽车预期的最高车速来初步确定。

若给出了期望的最高车速,选择的发动机功率应大体等于,但不小于以最高车速行驶时的行驶阻力功率之和。

发动机的最大功率但也不宜过大,否则会因发动机负荷率偏低影响汽车的燃油经济性。

在实际工作中,还利用现有汽车统计数据初步估计汽车比功率来确定发动机应有功率。

不少国家还对车辆应有的最小比功率作出规定,以保证路上行驶车辆的动力性不低于一定水平,防止某些性能差的车辆阻碍车流。

1.6 超车时该不该换入低一挡的排挡?答:超车时排挡的选择,应该使车辆在最短的时间内加速到较高的车速,所以是否应该换入低一挡的排挡应该由汽车的加速度倒数曲线决定。

汽车理论第一章习题答案

汽车理论第一章习题答案

2
1.5、 如何选择汽车发动机功率?
答:依据(原则):常先从保 1 证汽车预期的最高车速(动 P ≥ Pf + P e w ηt 力性)来初步选择发动机应 有的功率。 1 Gf CD A 3 P= uamax + uamax e ηt 3600 76140
(
)
发动机的最大功率应满足上 式的计算结果,但也不宜过 大,否则会因发动机负荷率 偏低影响汽车的燃油经济性 。
切向反力即驱动力
1.7答:
2)附着力决定着汽车的最大切向力 (1)对于ϕ =0. 2, F = F 1 = G ⋅ϕ t ϕ 1 则,极限车速
Ff 2 + F + F + Fj′ Ff 2 + F FX1 w i w Cϕ1 = = = Ghg du FZs1 − FZw1 FZ1 F 1 − FZw1 − Zs gL dt
du F = Ff + F + F +δm t w i dt
可能产生的最大加速度为:
du Ft = = 2.9m/ s2 dt δm
青岛理工大学 邹旭东 zxd@
1.8
解:将加速度代入到法向反力公式得
mhg du b mhg du FZ1 = FZs1 − = mg − = 6176.59N L dt L L dt
青岛理工大学 邹旭东 zxd@
1.7答:
1)
G b= 1 L G b 1 G = ⇒ G L a = (1− G )L 1 G
青岛理工大学 邹旭东 zxd@
1.7答:
1) 对于F.F.型轿车,驱动轮附着率为
q q 1 Cϕ1 = = = 0.57 0.615 b hg q −0.219 − q 0.615− 2.6 q L L

汽车理论第三版第一章习题答案

汽车理论第三版第一章习题答案
汽车理论 第一章 汽车动力性
1.1、试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理 和作用形式?
1)定义:汽车在水平道路上行驶时受到的道路 在行驶反方向上的分力称为滚动阻力。 2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生,弹性轮 胎在硬路面上行驶时加载变形曲线和卸载变形 曲线不重合会有能量损失,即弹性物质的迟滞 损失。这种迟滞损失表现为一种阻力偶。

青岛理工大学 邹旭东 zxd@
1.8
解:(1)先求汽车旋转质量换算系数 2 2 I w 1 I f ig i0 T 1 1 2 1.4168 2 m r m r 驱动力为:
Ft
Ttqig i0t r
6597.36( N m)
则根据驱动力阻力平衡方程式
F f 2 Fw Fi F j F f 2 Fi FX 1 C 1 Ghg du FZ 1 FZs1 FZs1 FZw1 gL dt
imax tan max 11.6%
青岛理工大学 邹旭东 zxd@
1.7答:
2)附着力决定着汽车的最大切向力 (1)对于 =0. 2,求极限加速度
0.367
Ft F f Fw
2
Ft 494.312 0.131ua
Tq 6.9 5.83 0.85
0.377 0.3697n 2 494.312 0.131( ) 5.83 6.09
青岛理工大学 邹旭东 zxd@
1.3-2)
⑴最高车速: 把Tq的拟合公式也代入可求得最大车速对应的 发动机转速:n>4000 rpm,只能代入最大转速 4000rpm,得
D 1挡 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 2挡 3挡 4挡

汽车理论最新版课后答案第1、2、3章

汽车理论最新版课后答案第1、2、3章

第一章 汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义,产生机理和作用形式。

答:车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。

产生机理和作用形式:(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时,轮胎的变形是主要的,由于轮胎有内部摩擦,产生弹性迟滞损失,使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。

由于弹性迟滞,地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的,这样形成的合力z F 并不沿车轮中心(向车轮前进方向偏移a )。

如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合,则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。

为克服该滚动阻力偶矩,需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。

(2)轮胎在松软路面上滚动时,由于车轮使地面变形下陷,在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面,对车轮前进产生阻力。

(3)轮胎在松软地面滚动时,轮辙摩擦会引起附加阻力。

(4)车轮行驶在不平路面上时,引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功,也是滚动阻力的作用形式。

1.2滚动阻力系数与哪些因素有关?答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。

1.3 确定一轻型货车的动力性能(货车可装用4挡或5挡变速器,任选其中的一种进行整车性能计算):1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。

2)求汽车最高车速,最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3)绘制汽车行驶加速度倒数曲线,用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速-时间曲线,或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。

轻型货车的有关数据:汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为23419.313295.27()165.44()40.874() 3.8445()1000100010001000q n n n n T =-+-+-式中,Tq 为发动机转矩(N •m );n 为发动机转速(r/min )。

清华版 汽车理论课后题答案

清华版 汽车理论课后题答案

s 第一章 汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义,产生机理和作用形式。

答:车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。

产生机理和作用形式:(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时,轮胎的变形是主要的,由于轮胎有内部摩擦,产生弹性迟滞损失,使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。

由于弹性迟滞,地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的,这样形成的合力z F 并不沿车轮中心(向车轮前进方向偏移a )。

如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合,则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。

为克服该滚动阻力偶矩,需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。

(2)轮胎在松软路面上滚动时,由于车轮使地面变形下陷,在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面,对车轮前进产生阻力。

(3)轮胎在松软地面滚动时,轮辙摩擦会引起附加阻力。

(4)车轮行驶在不平路面上时,引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功,也是滚动阻力的作用形式。

1.2滚动阻力系数与哪些因素有关?答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。

1.3 确定一轻型货车的动力性能(货车可装用4挡或5挡变速器,任选其中的一种进行整车性能计算):1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。

2)求汽车最高车速,最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3)绘制汽车行驶加速度倒数曲线,用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速-时间曲线,或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。

轻型货车的有关数据:汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为23419.313295.27()165.44()40.874() 3.8445()1000100010001000q n n n n T =-+-+-式中,Tq 为发动机转矩(N •m );n 为发动机转速(r/min )。

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第一章1.1、试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式?答:1)定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向上的分力称为滚动阻力。

2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支撑路面上行驶时加载变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能量损失,即弹性物质的迟滞损失。

这种迟滞损失表现为一种阻力偶。

当车轮不滚动时,地面对车轮的法向反作用力的分布是前后对称的;当车轮滚动时,由于弹性迟滞现象,处于压缩过程的前部点的地面法向反作用力就会大于处于压缩过程的后部点的地面法向反作用力,这样,地面法向反作用力的分布前后不对称,而使他们的合力Fa 相对于法线前移一个距离a, 它随弹性迟滞损失的增大而变大。

即滚动时有滚动阻力偶矩 a F T z f =阻碍车轮滚动。

3)作用形式:滚动阻力fw F f = rT F f f =(f 为滚动阻力系数)1.2、滚动阻力系数与哪些因素有关?提示:滚动阻力系数与路面种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料、气压等有关。

1.3、确定一轻型货车的动力性能(货车可装用4档或5档变速器,任选其中的一种进行整车性能计算):1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。

2)求汽车的最高车速、最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3)绘制汽车行驶加速倒数曲线,用图解积分法求汽车有Ⅱ档起步加速行驶至70km/h 的车速-时间曲线,或者用计算机求汽车用Ⅱ档起步加速至70km/h 的加速时间。

轻型货车的有关数据:汽油发动机使用外特性的Tq —n 曲线的拟合公式为432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-= 式中, Tq 为发功机转矩(N ·m);n 为发动机转速(r /min)。

发动机的最低转速nmin=600r/min ,最高转速nmax=4000 r /min 装载质量 2000kg 整车整备质量 1800kg 总质量 3880 kg 车轮半径 0.367 m传动系机械效率 ηт=0.85 波动阻力系数 f =0.013 空气阻力系数×迎风面积 CDA =2.772m主减速器传动比 i 0=5.83飞轮转功惯量 If =0.218kg ·2m 二前轮转动惯量 Iw1=1.798kg ·2m 四后轮转功惯量 Iw2=3.598kg ·2m变速器传动比 ig (数据如下表)轴距 L =3.2m 质心至前铀距离(满载) α=1.947m质心高(满载) h g =0.9m 解答:1)(取四档为例) 由uF n u n Tq Tq F t t →⇒⎪⎭⎪⎬⎫→→→ 即ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-= og i i rn u 377.0= 行驶阻力为w f F F +:215.21a D w f U A C Gf F F +=+2131.0312.494aU +=由计算机作图有※本题也可采用描点法做图:由发动机转速在m in /600n min r =,m in /4000n max r =,取六个点分别代入公式:……………………………… 2)⑴最高车速: 有w f t F F F +=⇒2131.0312.494a t U F += 分别代入a U 和t F 公式:2)09.6*83.53697.0*377.0(131.0312.494367.085.0*83.5*9.6*n T q +=把q T 的拟和公式也代入可得:n>4000而4000m ax =n r/min ∴93.9483.5*0.14000*367.0*377.0max ==U Km/h⑵最大爬坡度:挂Ⅰ档时速度慢,Fw 可忽略: ⇒)(max w f t i F F F F +-=⇒GfF Gi t -=max⇒013.08.9*388014400max max -=-=f G F i t =0.366(3)克服该坡度时相应的附着率 zxF F =ϕ 忽略空气阻力和滚动阻力得: 6.0947.12.3*366.0/=====a il l a i F Fi z ϕ 3)①绘制汽车行驶加速倒数曲线(已装货):40.0626)(1f D g du dt a -==δ(GFwFt D -=为动力因素) Ⅱ时,22022111r i i I m r ImT g f wηδ++=∑2222367.085.0*83.5*09.3*218.038001367.0598.3798.1380011+++= =1.128ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=215.21a D w U A C F =由以上关系可由计算机作出图为:②用计算机求汽车用Ⅳ档起步加速至70km/h 的加速时间。

(注:载货时汽车用Ⅱ档起步加速不能至70km/h )由运动学可知:du a1dt =⇒A du ==⎰t0a1t即加速时间可用计算机进行积分计算求出,且a u -a1曲线下两速度间的面积就是通过此速度去件的加速时间。

经计算的时间为: 146.0535s1.4、空车、满载时汽车动力性有无变化?为什么? 答:汽车的动力性指汽车在良好路面上直线行驶时,由纵向外力决定的所能达到的平均行驶速度。

汽车的动力性有三个指标:1)最高车速 2)加速时间 3)最大爬坡度且这三个指标均于汽车是空载、满载时有关 。

1.5、 如何选择汽车发动机功率? 答:依据(原则):常先从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机应有的功率。

〔从动力性角度出发〕 这些动力性指标:j t i u ,,m ax发动机的最大功率应满足上式的计算结果,但也不宜过大,否则会因发动机负荷率偏低影响汽车的燃油经济性。

(详见第三章课件)1.6、超车时该不该换入低一档的排档? 答:可参看不同0i 时的汽车功率平衡图:()w fte P PP +≥η1⎪⎭⎫⎝⎛+=3m ax m ax 7614036001a D a t e u A C u Gf P η显而可见,当总的转动比较大时,发动机后备功率大,加速容易,更易于达到较高车速。

1.7、统计数据表明,装有0.5~2L 排量发动机的轿车,若是前置发动机前轮驱动(F.F.)轿车,其平均的轴负荷为汽车总重力的61.5%;若是前置发动机后轮驱动(F.R.)轿车,其平均的前轴负荷为汽车总重力的55.7%。

设一轿车的轴距 L =2.6m ,质心高度h =0.57m 。

试比较采用F.F.及F. R .形式时的附着力利用情况,分析时其前轴负荷率取相应形式的平均值。

确定上述F. F.型轿车在φ=0. 2及0. 7路面上的附着力,并求由附着力所决定的权限最高车速与极限最大爬坡度及极限最大加速度(在求最大爬坡度和最大加速度时可设F w =0)。

其他有关参数为:m =1600kg ,C D =0.45,A =2.002m ,f =0.02,δ=1.00。

答:1> 对于F-F 型轿车:最大驱动力等于前轮附着力ϕϕϕmg F F z %5.61F xbmax ===对于F-R 型轿车:最大驱动力等于后轮附着力ϕϕϕmg F F z %)7.551(F xbmax -===ϕ44.3%mg =显然F-F 型轿车总的附着力利用情况较好。

2 > (1)对于0.2=ϕ:N F F z 64.1928F xbmax ===ϕϕ极限车速: 2xbmax 15.21F a D w f U A C Gf F F +=+=⇒h km /8.194U amax =极限爬坡度:Gi Gf F F i f +=+=xbmax F⇒fGF xb -=max maxi⇒02.08.9*160064.1928i max -=13.0=极限加速度:dtdUmGf F F j f δ+=+=xbmax F⇒)/(01.1)(max hs km mGf F dt dU =-=δ (2)同理可有:当7.0=ϕ时,h km /0.388U amax =4105.0i max =)/(023.4)(max hs km dtdU =1.8、一轿车的有关参数如下:总质量1600kg ;质心位置:a=1450mm ,b =1250mm ,h g =630mm; 发动机最大扭矩Memax =140N · m; I 挡传动比i I =0.385;主减速器传动比i o =4.08;传动效率ηm =0.9;车轮半径r =300mm; 飞轮转动惯量If =0.25kg ·2m ;全部车轮的转动惯量∑Iw =4.5kg ·2m (其中,前轮的Iw =2.25 kg ·2m ,后轮的Iw =2.25 kg ·2m )。

若该轿车为前轮驱动,问:当地面附着系数为0.6时,在加速过程中发动机扭矩能否充分发挥而产生应有的最大加速度?应如何调整重心在前、后方向的位置(即b 值),才可以保证获得应有的最大加速度。

若令Lb×100%为前轴负荷率,求原车的质心位置改变后,该车的前轴负荷率。

解题时,为计算方便,可忽略滚动阻力与空气阻力。

解:<1> 先求汽车质量换算系数δ:22022111r i i I m r I m Tg f w ηδ++=∑代入数据有:δ=1.4168若地面不发生打滑,此时,地面最大驱动力ri i T F tg tq t η0xb1max F ==⇒N 36.6597F xb1max =由于不记滚动阻力与空气阻力,即f F 、0=wF这时汽车行驶方程式变为当 M N M T eMax Q ⋅==140 代入有:91.2)dtdu(max =⇒再由⎪⎭⎫⎝⎛++-=w gz F dt du m G Lh L b G F αsin 1dtdum L h L b G g -=将max )dtdu(代入上试有N F z 27.6180min 1=此时: 6.011>z xb F F将出现打滑现象,所以:在加速过程中发动机扭矩不能否充分发挥。

<2> 调整:要使发动机扭矩能否充分发挥,则:应使:6.011=z xb F F ji t F F F +=dt dum Gi r i i T t g tq δη+=0其中:N 36.6597F xb1= 不变,则由公式:dtdumL h L b G F g z -=1得出:b=1704.6mm∴ 前轴负荷率为:%100*)14501250(6.1704%100*+=L b %1.63=1.9、一辆后袖驱动汽车的总质量2152kg ,前轴负荷52%,后轴负荷48%,主传动比i o =4.55,变速器传动比:一挡:3.79,二挡:2.17,三挡:1.41,四挡:1.00,五挡:0. 86。

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