第一章汽车的动力性

第一章汽车的动力性一．概念解释1汽车的最高车速。2汽车的加速时间。3汽车能爬的最大坡度。4汽车的驱动力。5发动机的外特性、部分负荷特性曲线。6传动系的机械效率。7汽车的驱动力图。8滚动阻力系数。9驱动力系数。10空气阻力。11坡度阻力。12道路阻力、道路阻力系数。13加速阻力。14汽车行驶方程式。15动力因数D、动力特性图。16附着力F、附着系数。17附着率C。18等效坡度q。19汽车的后备功率。20理想的汽车发动机特性。21液力变矩器的变矩比K、效率。22液力变矩器的透过性。23汽车的动力性。二、简答论述1汽车的动力性指标。2解释轮胎滚动阻力产生的机理以及作用的形式。3比较汽车驱动力—行驶阻力平衡图与汽车动力特性图的应用特点。4简述汽车驱动力—行驶阻力平衡图、动力特性图的应用特点、汽车功率平衡图的作用和各自应用特点。5滚动阻力系数的影响因素。6减少空气阻力系数的一些措施。7传动系的功率损失分为机械损失和液力损失，分别说明两种损失的具体表现形式。8轮胎的自由半径，滚动半径以及静力半径的关系。9试述弹性物质的迟滞现象。10从动力性角度选择最佳换挡时机。11汽车行驶的附着条件指什么？12为什么在加速，上坡行驶时需要较大的附着率？13为什么在高速行驶时需要较大的附着率？14论述后备功率对汽车燃油经济性的影响？15阐述液力变耦器与液力变矩器的区别。16论述综合式透过性液力变矩器的输出特性。17为什么有的液力变矩器在高速时要锁止？18试述液力变矩器与机械有级变速器的优劣。19论述使用无级变速器的好处。20实际使用无级变速器，为什么要求无级变速器的传动效率？21液力变矩器的基本构造以及其工作原理？22为什么装有液力变矩器的汽车能起步平顺，柔和？23装有有级变速器的汽车起步时为什么要慢松离合器？24空车、满载时汽车动力性有无变化？为什么？25超车时该不该换入低档的排档?26分析变速器速比gi和档位数对汽车动力性的影响。27试用驱动力－行驶阻力平衡图分析汽车的最大爬坡度maxi。三、分析计算1画图并说明地面制动力、制动器制动力、附着力三者关系。2有几种计算汽车最高车速的方法？并绘图说明。3试用驱动力－行驶阻力平衡图分析汽车的最大爬坡度maxi。4某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数034.01,0.032,012.0f,传动系机械效率ηT=0.85,传动系总速比100giii车轮滚动半径mr365.0,发动机的转矩mNTtq24000,道路附着系数45.0,求汽车全速从23km/h加速至40km/h所经过的路程。已知某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数δ1=0.03,δ2=0.03,坡度角α=5°,f=0.015,车轮半径rr=0.367m，传动系机械效率ηT=0.85,加速度du/dt=0.25m/s2,ua=30km/h,计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？5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(27.25913.19nnnnTq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=4000r／min装载质量2000kg整车整备质量1800kg总质量3880kg车轮半径0.367m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i0＝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)hg＝0.9m6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Fw＝0)。其他有关参数为：m＝1600kg，CD＝0.45，A＝2.002m，f＝0.02，δ＝1.00。7一轿车的有关参数如下：总质量1600kg；质心位置：a=1450mm，b＝1250mm，hg＝630mm;发动机最大扭矩Memax＝140N·m;I挡传动比iI＝0.385；主减速器传动比io＝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＝2.25kg·2m，后轮的Iw＝2.25kg·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。8一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io＝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。质心高度hg＝0.57m，CDA＝1.52m，轴距L＝2.300m，飞轮转动惯量If＝kg·m2，四个车轮总的转动惯量Iw＝3.6kg·2m，车轮半径r＝0.367m。该车在附着系数Ψ＝0.6的路面上低速滑行曲线和直接挡加速曲线如习题图1所示。国上给出了滑行数据的拟合直线v＝19.76－0.59T，v的单位为km/h，T的单位为s，直接挡最大加速度αmax＝0.75m/2s(us=50km/h)。设各挡传动效率均为0.90，求：1)汽车在该路面上的波动阻力系数。2)求直接挡的最大动力因素。3)在此路面上该车的最大爬坡度。9已知某汽车发动机的外特性曲线回归公式为Ttq=19+0.4ne-150*10-6ne2，传动系机械效率ηT=0.90-1.35×10-4ne，车轮滚动半径rr=0.367m,汽车总质量4000kg，汽车整备质量为1900kg，滚动阻力系数f=0.009+5.0×10-5ua,空气阻力系数×迎风面积＝2.77m2,主减速器速比i0=6.0,飞轮转动惯量If=0.2kg·m2,前轮总转动惯量Iw1=1.8kg·m2,前轮总转动惯量Iw1=3.6kg·m2,发动机的最高转速nmax=4100r/min,最低转速nmin=720r/min,各档速比为:档位IIIIIIIVV速比5.62.81.61.00.8计算汽车在V档、车速为70km/h时汽车传动系机械损失功率，并写出不带具体常数值的公式。