汽车理论计算题

五、计算题11某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,03.01＝,03.02,f=0.015,传动系机械效率ηT=0.82,传动系总传动比100giii,假想发动机输出转矩为Te=35000N.m,车轮半径mr360.0，道路附着系数为4.0,求汽车全速从30km/h加速至50km/h所用的时间。由于FFt,所以，tuua12,即st42.181.94.06.330502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？kwdtdumuAuCGuGfuPaaDaate18.5736001)25.030460006.17614030475.05sin3081.946005cos3081.9015.04600(85.01)3600761403600sin3600cos(1333已知某车总质量为8025kg,L=4m(轴距),质心离前轴的距离为a=2.5m,至后轴距离为b=1.5m,质心高度hg=1.15m,在纵坡度为i=3.5的良好路面上等速下坡时,求轴荷再分配系数(注:再分配系数mf1=FZ1/FZ,mf2=FZ2/FZ)。NiFz81.9309081.980255.25.115.15.11NiFz81.9493581.980255.25.115.15.22385.08025/30901fm,615.0385.012fm4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。)]1035.19.0(1[9549)1(4eetqTemnnTPPmin/8926.314.328.00.670606.32600riiungaekwPm3.5)]8921035.19.0(1[8929549892101508924.0194265某汽车的总重力为20100N,L=3.2m,静态时前轴荷占55％，后轴荷占45％，K1=-38920N/rad,K2=-38300N/rad,求特征车速，并分析该车的稳态转向特性。因为05.0389202.355.0383002.345.02.381.920100K，所以汽车为不足转向特性。特征车速52201Kuch6参考《汽车理论》图5-23和图5-24写出导出二自由度汽车质心沿oy轴速度分量的变化及加速度分量的过程。沿oy轴速度分量：＋＋＋uuuuu]cos)(sin)[(沿oy轴加速度分量：＋＋rtyutualim0五、计算题22已知某汽车质量为m=4000kg,前轴负荷1350kg,后轴负荷为2650kg,hg=0.88m，L=2.8m,同步附着系数为φ0=0.6，试确定前后制动器制动力分配比例。ghLL2088.0945.08.26.0=0.52613请叙述驾驶员、制动系结构形式、制动系调整（踏板自由行程、制动鼓/盘与摩擦片之间间隙）以及道路条件对汽车制动性能的影响，并计算单位初速度变化对汽车制动距离的影响（ua0=50km/h，τ2’=0.2sτ2”=0.15）。由制动距离计算式max2002'292.25)2(6.31juusaa可知，S是制动器摩擦副间隙消除时间2、制动力增长时间2的线性函数，2是与使用调整有关，而2与制动系型式有关，改进制动系结构设计，可缩短2，从而缩短S，另外，缩短驾驶员反应时间也对缩短制动距离起着重要的作用。5某轿车轴距L=3.0m,质心至前轴距离a=1.55m,质心至后轴距离b=1.45m,汽车围绕oz轴的转动惯量Iz=3900kg·m2,前轮总侧偏刚度k1=-6300N/rad,后轮总侧偏刚度k2=-110000N/rad,转向系总传动比i=20,汽车的总质量为2000kg,请求（画出）稳态横摆角速度增益曲线、车速为ｕ＝22.35m/s汽车的稳态横摆角速度增益。deg/deg/7.445084222.105.67)630045.111000055.1(0.3200010.335.221/)(1/22212212sKuLuukLkLLmLuSr6请推导出下述公式（注意单位和常数换算）gaeeiirnunTP0377.0954995496021000min)/()(nTnTrnNTkWPeeee）（其中95492100060ggaiirniirnmrhkmu00377.06.360min)/(2)()/(其中377.06.36027请推导出公式(参考P42,注意单位和常数换算))3600761403600(11.3673dtdumuAuCGfuPbPQaaDaTeet其中)/()/()()/LNkWhgbkwPsmlQet（1.36781.910001000)/(36001)/()()/bPLNkWhgbkWPsmlQeet（五、计算题31某汽车总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数gi211（其中034.01,0.032）,012.0f,传动系机械效率ηT=0.85,传动系总速比0iiig（其中12.4,15.30iig）,车轮滚动半径mr365.0,发动机转矩mN24000tqT,道路附着系数45.0,求汽车全速从25km/h加速至40km/h所经过的路程。①tF计算过程：NriiTFgtqt8.85725345.0365.012.415.3240000。Nmg7.2030645.0.81.94600②由于mgFt,因此22226.3256.3402Sg,mS52.82已知汽车的B=1.8m,hg=1.15m,横坡度角为10°,R=22m,求汽车在此圆形跑道上行驶,设侧向附着系数为的0.3,计算发生侧滑的车速（其要求绘图）。smRtggu/11.1022)174.03.0(81.9)(3某轿车的轴距L=3.0m,质心至前轴距离L1=1.55m,质心至后轴距离L2=1.45m,汽车围绕oz轴的转动惯量Iz=3900kg·m2,前轮总侧偏刚度1k=-7000N/rad,后轮总侧偏刚度2k=-110000N/rad,转向系总传动比i=20,汽车的总质量为2000kg,侧面加速度为0.4g时汽车前后轮侧偏角绝对值之差21及车速25m/s时转向半径比值R/R0。0429111.0700045.111000055.132000)(212212kLkLLmKdeg505.00.381.94.00429111.021LKay82.27250429111.011220KuRR4.请推导出公式rxdtdudtddtdua(参考新书P117或旧书P114)。00和uuuuuuuuu]sin)(cos)[()sin1cos(和其中rtxdtdutualim06.请推导两公式TsasCFbQuPbQ02.1的变换过程并注明符号的单位。∵3600102.1atTeaesuFPubPQxxyyuuuVVVRumFc2RmgcosmgsinmgBghcosmgF∴TatTasCFbuFubQ3600102.1,其中360002.11C五、计算题41某汽车总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数gi211（其中025.01＝,03.02），,f=0.025,传动系机械效率ηT=0.82,传动系总传动比100giii（其中)15.3gi,假设发动机输出转矩为Te=20000N·m,车轮半径mr360.0，道路附着系数为4.0,求汽车全速从20km/h加速10s时所能达到的车速。①计算tF结果，NriiTFgtqt5.4555582.0360.010200000。Nmg4.1805040.0.81.94600②由于FFt,所以，2/924.381.94.0smgahkmsmssmsmatvv/28.161/8.4410/924.3/56.52012某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,,03.01＝,03.02,f=0.025,传动系机械效率ηT=0.85,传动系总传动比90giii,假想发动机输出转矩mNTtq35000,车轮半径mr360.0，道路附着系数为5.0,求汽车全速从20km/h加速至40km/h所经过的路程。由于mgFt,因此22226.3206.3402Sg,mS45.93已知某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数035.01＝,03.02,坡度角α=5°,f=0.017,传动系机械效率84.0T,传动系总传动比90giii,假想发动机外特性转矩为Te=4000N·m,车轮半径mr367.0，加速度dV/dt=0.3m/s2,ua=30km/h,此时克服各种阻力功率需要的发动机输出功率是多少？kwdtdumuAuCGuGfuPaaDaate18.6136001)30.0304600065.17614030475.05sin3081.946005cos3081.9017.04600(84.01)3600761403600sin3600cos(1334已知汽车的B=1.8m,hg=1.15m,横坡度角为-10°,R=22m,求汽车在此圆形跑道上行驶,不发生侧翻的最大车速是多少(假设横向附着系数足够大)?10cos10sin210cos2gghrmvhmgbmghkmsmv/53.40/26.115某发动机前置轿车的轴距L=2.6m,质心高度hg=0.60m,汽车的总质量为m=1200kg,静止不动时前轴负荷为汽车总重的60％，后轴负荷为汽车总重的40％，计算汽车以2/1smdtdu的加速度加速时汽车前后轴动载荷。NmaLhLbGFNmaLhLaGFgzgz4981112006.26.04.08.91200)(6779112006.26.06.08.91200)(21五、计算题5已知某汽车发动机外特性曲线回归公式为Ttq=-100+0.7en-100