整理汽车运用工程汽车动力性的应用.docx
- 文档编号:1978354
- 上传时间:2022-10-25
- 格式:DOCX
- 页数:32
- 大小:297.92KB
整理汽车运用工程汽车动力性的应用.docx
《整理汽车运用工程汽车动力性的应用.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《整理汽车运用工程汽车动力性的应用.docx(32页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
整理汽车运用工程汽车动力性的应用
汽车运用工程大作业
1汽车动力性计算(加速性能、最高车速、动力因素-加速时间和加速距离)
已知:
发动机外特性、装载质量、整备质量、总质量、车轮半径、传动系效率、滚动阻力系数、空气阻力系数×迎风面积、主减速器速比飞轮转动惯量、两个前轮转动惯量、四个后轮转动惯量、变速器速比、轴距、质心至前轴距离、质心高度。
例如,已知数据如下表:
项目
单位
数值
装载质量
kg
1995
整备质量
kg
1700
总质量
kg
3695
车轮半径
m
0.37
传动系效率
0.87+0.024=0.894
滚动阻力系数
0.012-0.0024=0.0096
空气阻力系数×迎风面积
m2
2.60
主减速器速比
5.83
飞轮转动惯量
kgm2
0.22
两前轮转动惯量
kgm2
1.80
四后轮转动惯量
kgm2
3.60
轴距
m
3.40
质心至前轴距离
m
2.0
质心高度
m
0.9
变速器速比
变速器
I档
II档
III档
IV档
V档
四档
6.12
3.11
1.69
1.00
五档
3.55
2.77
1.65
1.00
0.83
发动机外特性Tq=a+a1(n/c)+a2(n/c)2+a2(n/c)3+a3(n/c)4
参数
a
a1
a2
a2
a3
c
数值
-19.31
296
-165
40.9
-3.85
1000
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;
3) 绘制加速度倒数曲线
4) 用图解法或编程绘制汽车动力因数特性曲线
5) 图解手工或编程绘制II档起步,加速至70km/h的车速-时间曲线以及距离-时间曲线。
解:
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
Tq=a+a1(n/c)+a2(n/c)*(n/c)+a3(n/c)*(n/c)*(n/c)+a4(n/c)*(n/c)*(n/c)*(n/c)
式中,Tq为发动机转矩(N•m);n为发动机转速(r/min)。
(km/h)
其中:
为车轮滚动半径,m;
汽车的牵引力:
(N)汽车的空气阻力:
(N)
其中:
为空气阻力系数,A为汽车迎风面积,m2。
汽车的滚动阻力:
(N)
其中:
=mg为满载或空载汽车总重(N),为滚动阻尼系数汽车的行驶阻力之和:
(N)
Matlab程序:
(1)求汽车驱动力与行驶阻力平衡图和汽车最高车速程序:
五档车程序如下
n=[600:
10:
4000];
Tq=-19.3+296*(n/1000)-165*(n/1000).^2+40.9*(n/1000).^3-3.85*(n/1000).^4;
m=3695;g=10;nmin=600;nmax=4000;
G=m*g;
ig=[3.552.771.651.000.83];nT=0.8924;r=0.37;f=0.0096;CDA=2.60;i0=5.83;
L=3.40;a=2.0;hg=0.9;If=0.22;Iw1=1.80;Iw2=3.60;
Ft1=Tq*ig
(1)*i0*nT/r;
Ft2=Tq*ig
(2)*i0*nT/r;
Ft3=Tq*ig(3)*i0*nT/r;
Ft4=Tq*ig(4)*i0*nT/r;
Ft5=Tq*ig(5)*i0*nT/r;
ua1=0.377*r*n/ig
(1)/i0;
ua2=0.377*r*n/ig
(2)/i0;
ua3=0.377*r*n/ig(3)/i0;
ua4=0.377*r*n/ig(4)/i0;
ua5=0.377*r*n/ig(5)/i0;
ua=[0:
5:
120];
Ff=G*f;
Fw=CDA*ua.^2/21.15;
Fz=Ff+Fw;
plot(ua1,Ft1,ua2,Ft2,ua3,Ft3,ua4,Ft4,ua5,Ft5,ua,Fz);
title('驱动力-行驶阻力平衡图');
xlabel('ua(km/s)');
ylabel('Ft(N)');
gtext('Ft1'),gtext('Ft2'),gtext('Ft3'),gtext('Ft4'),gtext('Ft5'),gtext('Ff+Fw');
zoomon;
[x,y]=ginput
(1);
zoomoff;
disp('汽车最高车速=');disp(x);disp('km/h');
汽车最高车速=124km/h
四档车程序如下:
q=-19.3+296*(n/1000)-165*(n/1000).^2+40.9*(n/1000).^3-3.85*(n/1000).^4;
m=3695;g=10;nmin=600;nmax=4000;
G=m*g;
ig=[6.123.111.691.00];nT=0.894;r=0.37;f=0.0096;CDA=2.6;i0=5.83;
L=3.4;a=2.0;hg=0.9;If=0.22;Iw1=1.80;Iw2=3.60;Ft1=Tq*ig
(1)*i0*nT/r;
Ft2=Tq*ig
(2)*i0*nT/r;
Ft3=Tq*ig(3)*i0*nT/r;
Ft4=Tq*ig(4)*i0*nT/r;
ua1=0.377*r*n/ig
(1)/i0;
ua2=0.377*r*n/ig
(2)/i0;
ua3=0.377*r*n/ig(3)/i0;
ua4=0.377*r*n/ig(4)/i0;
ua=[0:
5:
120];
Ff=G*f;
Fw=CDA*ua.^2/21.15;
Fz=Ff+Fw;
plot(ua1,Ft1,ua2,Ft2,ua3,Ft3,ua4,Ft4,ua,Fz);
title('驱动力-行驶阻力平衡图');
xlabel('ua(km/s)');
ylabel('Ft(N)');
gtext('Ft1'),gtext('Ft2'),gtext('Ft3'),gtext('Ft4'),gtext('Ff+Fw');
zoomon;
[x,y]=ginput
(1);
zoomoff;
Tq=-19.3+296*(n/1000)-165*(n/1000).^2+40.9*(n/1000).^3-3.85*(n/1000).^4;
m=3695;g=10;nmin=600;nmax=4000;
G=m*g;
ig=[6.123.111.691.00];nT=0.894;r=0.37;f=0.0096;CDA=2.6;i0=5.83;
L=3.4;a=2.0;hg=0.9;If=0.22;Iw1=1.80;Iw2=3.60;Ft1=Tq*ig
(1)*i0*nT/r;
Ft2=Tq*ig
(2)*i0*nT/r;
Ft3=Tq*ig(3)*i0*nT/r;
Ft4=Tq*ig(4)*i0*nT/r;
ua1=0.377*r*n/ig
(1)/i0;
ua2=0.377*r*n/ig
(2)/i0;
ua3=0.377*r*n/ig(3)/i0;
ua4=0.377*r*n/ig(4)/i0;
ua=[0:
5:
120];
Ff=G*f;
Fw=CDA*ua.^2/21.15;
Fz=Ff+Fw;
plot(ua1,Ft1,ua2,Ft2,ua3,Ft3,ua4,Ft4,ua,Fz);
title('驱动力-行驶阻力平衡图');
xlabel('ua(km/s)');
ylabel('Ft(N)');
gtext('Ft1'),gtext('Ft2'),gtext('Ft3'),gtext('Ft4'),gtext('Ff+Fw');
zoomon;
[x,y]=ginput
(1);
zoomoff;
disp('汽车最高车速=');disp(x);disp('km/h');
汽车最高车速=116km/h
(2)
其中:
为第档对应不同转速(或车速)下的爬坡度
求汽车最大爬坡度程序:
五档车:
n=[600:
10:
4000];
Tq=-19.3+296*(n/1000)-165*(n/1000).^2+40.9*(n/1000).^3-3.85*(n/1000).^4;
m=3695;g=10;nmin=600;nmax=4000;
G=m*g;
ig=[3.552.771.651.000.83];nT=0.87;r=0.37;f=0.0096;CDA=2.60;i0=5.83;
L=3.4;a=2.0;hg=0.9;If=0.22;Iw1=1.8;Iw2=3.6;
Ft1=Tq*ig
(1)*i0*nT/r;
ua1=0.377*r*n/ig
(1)/i0;
Ff=G*f;
Fw1=CDA*ua1.^2/21.15;
Fz1=Ff+Fw1;
Fi1=Ft1-Fz1;
Zoomon;
imax=100*tan(asin(max(Fi1/G)));
disp('汽车最大爬坡度=');
disp(imax);
disp('%');
汽车最大爬坡度=
23.0844%
四档车:
n=[600:
10:
4000];
Tq=-19.3+296*(n/1000)-165*(n/1000).^2+40.9*(n/1000).^3-3.85*(n/1000).^4;
m=3695;g=10;nmin=600;nmax=4000;
G=m*g;
ig=[6.123.111.691.00];nT=0.87;r=0.37;f=0.0096;CDA=2.60;i0=5.83;
L=3.4;a=2.0;hg=0.9;If=0.22;Iw1=1.8;Iw2=3.6;
Ft1=Tq*ig
(1)*i0*nT/r;
ua1=0.377*r*n/ig
(1)/i0;
Ff=G*f;
Fw1=CDA*ua1.^2/21.15;
Fz1=Ff+Fw1;
Fi1=Ft1-Fz1;
Zoomon;
imax=100*tan(asin(max(Fi1/G)));
disp('汽车最大爬坡度=');
disp(imax);
disp('%');
汽车最大爬坡度=
43.0871%
(3)求汽车行驶加速度倒数曲线程序:
五档车:
n=[600:
10:
4000];
Tq=-19.3+296*(n/1000)-165*(n/1000).^2+40.9*(n/1000).^3-3.85*(n/1000).^4;
m=3695;g=10;nmin=600;nmax=4000;
G=m*g;
ig=[3.552.7711.651.000.83];nT=0.87;r=0.37;f=0.0096;CDA=2.60;i0=5.83;
L=3.4;a=2.0;hg=0.9;If=0.22;Iw1=1.8;Iw2=3.6;
Ft1=Tq*ig
(1)*i0*nT/r;
Ft2=Tq*ig
(2)*i0*nT/r;
Ft3=Tq*ig(3)*i0*nT/r;
Ft4=Tq*ig(4)*i0*nT/r;
Ft5=Tq*ig(5)*i0*nT/r;
ua1=0.377*r*n/ig
(1)/i0;
ua2=0.377*r*n/ig
(2)/i0;
ua3=0.377*r*n/ig(3)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 整理 汽车 运用 工程 动力 应用