《汽车理论第五版-课后习题答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《汽车理论第五版-课后习题答案.docx(38页珍藏版)》请在第一文库网上搜索。
1、第一章汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义,产朝气理和作用形式。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缘由所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。产朝气理和作用形式: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,这样形成的合力厂 并不沿z车轮中心(向车轮前进方向偏移,)o假如将法向反作用力平移至及通过车轮中心的垂线重合,则有一附加的滚动阻力偶矩丁 =/。为克制该滚动阻力偶矩,须要在车轮中心加一推力厂 及地面切向反作用力构成一力偶矩。(2)轮胎
2、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肯定坡度的斜面,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 滚动阻力系数及哪些因素有关?答:滚动阻力系数及路面的种类、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详细影响参考课本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,任选其中的一种进展整车性能计算):1)绘制汽车驱动力及行驶阻力平衡图。2)求汽车最高车速,最大爬坡度及克制该坡度时相应的附着率。3)绘制
3、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的车速一时间曲线,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:汽油发动机运用外特性的Tq-n曲线的拟合公式为式中,Tq为发动机转矩(Nm) ;n为发动机转速(r/min)o发动机的最低转速n =600r/mi n,最高转速n =4000r/mi nomax2000kg1800kg3880kg0. 367mT| 二0. 85tf=0.013C A=2. 77m2Di =5. 830I =0.218k挣 m2min装载质量整车整备质量总质量车轮半径传动系机械效率滚动阻力系数空气阻力系数X
4、迎风面积主减速器传动比I档II档川档IV档V档四档变速器6. 093.091.711.00五档变速器5.562. 7691.6441.000. 793L=3. 2ma=1.974mhg=O. 9m轴距质心至前轴间隔(满载)质心高(满载)I =1.798kg m2w1I =3. 598kg m2w2ig (数据如下表)飞轮转动惯量二前轮转动惯量四后轮转动惯量变速器传动比分析:本题主要考察学问点为汽车驱动力一行使阻力平衡图的应用和附着率的计算 等效坡度的概念。只要对汽车行使方程理解正确,本题的编程和求解都不会有太大困难。常见错误是未将车速的单位进展换算。2)首先应明确道路的坡度的定义i = tan
5、ao求最大爬坡度时可以对行使方程进展适当简化,可以简化的内容包括两项cosa 1和since “tana,简化的前提是道路坡度角不大,当坡度角较大时简化带来的误差会增大。计算时,要说明做了怎样的简化并对简化的合理性进展评估。3)已知条件没有说明汽车的驱动状况,可以分开探讨然后推断,也可以根据常识推断轻型货车的驱动状况。解:1)绘制汽车驱动力及行驶阻力平衡图T11 v汽车驱动力Ft二rC Adu行驶阻力F+F+F+F =G千 + ,_2+g i+8m一,21.12。dtr -n发动机转速及汽车行驶速度之间的关系式为:ua = 0.377 1 Igo由本题的已知条件,即可求得汽车驱动力和行驶阻力及
6、车速的关系,编程即可得到汽车驱动力及行驶阻力平衡图。2)求汽车最高车速,最大爬坡度及克制该坡度时相应的附着率由D得驱动力及行驶阻力平衡图,汽车的最高车速出如今5档时汽车的驱动力曲线及行驶阻力曲线的交点处,Ua =99.08m/s2。max汽车的爬坡实力,指汽车在良好路面上克制尸,+尸后的余力全部用来(等速)克制坡度阻力时能爬上的坡度,/Wdu()( F -(F + F此时凉=。,因此有勺=4 Ff + 弓,可得到汽车爬坡度及车速的关系式:z二叫|arcsinT-f一成| ;而汽车最大爬坡度i 为I档时的最大爬坡度。利用MATLAB计算可得,i = 0.352。max如是前轮驱动,qb_hgl个max相应的附着率0为1 20,不合理,舍去。F(plzlF =F =F+F = G sina + Ga以上三式联立得:max(pl XI i f2Zxp-=tana =o. 095。L + h9giii求极限最大加速度:令坡度阻力和空气阻力均为0,Fz