根据提供的文档内容,我们可以总结和解析出以下几个关键的汽车理论知识点:
### 1. 汽车驱动力与行驶阻力关系
#### 解析
- **驱动力计算公式**:\[ F_t = \frac{T_{qg} i_i \eta_t}{r} \]
- \( T_{qg} \) 表示发动机扭矩;
- \( i_i \) 是变速箱的传动比;
- \( \eta_t \) 为传动系统的效率;
- \( r \) 是轮胎半径。
- **行驶阻力计算公式**:\[ F_D = F_f + F_w = G f + \frac{1}{2} C_A u_a^2 D \]
- \( F_f \) 代表滚动阻力;
- \( F_w \) 是空气阻力;
- \( G \) 为车辆总质量;
- \( f \) 为滚动阻力系数;
- \( C_A \) 为空气阻力系数;
- \( D \) 为空气密度;
- \( u_a \) 为汽车行驶速度。
通过使用 MATLAB 编程,可以绘制出汽车驱动力与行驶阻力之间的关系曲线,进一步得到汽车驱动力与行驶阻力平衡图。
### 2. 最高车速与最大爬坡度
#### 最高车速
- 根据汽车驱动力与行驶阻力平衡图,在五档时,驱动力与行驶阻力相等的点即为最高车速点,通过 MATLAB 计算得到最高车速约为 99km/h。
#### 最大爬坡度
- 最大爬坡度定义为汽车在良好路面上克服滚动阻力和空气阻力后的余力全部用来克服坡度阻力时能爬上的坡度。
- 计算公式为:\[ i = \tan^{-1}\left(\frac{F_t - (F_f + F_w)}{G}\right) \]
- 通过 MATLAB 编程计算得到最大爬坡度为 0.3522。
### 3. 克服坡度时相应的附着率
- 附着率计算分为前轮驱动和后轮驱动两种情况。
- 前轮驱动情况下计算公式为 \( C_q = \frac{q_b L}{h_g - q_a L} \),计算后发现不合理而舍弃。
- 后轮驱动情况下计算公式为 \( C_q = \frac{q_a L}{h_g + q_b L} \),计算得到的附着率为 0.50。
### 4. 汽车行驶加速度与加速时间
- 通过 MATLAB 编程绘制出汽车行驶加速度曲线和加速度倒数曲线,并计算出汽车从二档起步加速至 70km/h 的时间为约 26 秒。
### 5. 发动机功率与汽车功率平衡
- 发动机功率计算公式为 \( P_e = \frac{T_t n}{9550} \)。
- 汽车经常遇到的阻力功率计算公式为 \( P_{fw} = \frac{(G f u_a + C_A u_a^3 D)}{\eta_T \eta} \)。
- 通过 MATLAB 编程绘制出发动机功率与汽车阻力功率的关系曲线,得到汽车功率平衡图。
### 6. 等速百公里油耗
- 需要确定最高档和次高档发动机转速范围。
- 利用等速行驶时发动机发出的功率等于汽车受到的阻力功率的原则,结合燃油消耗率拟合公式,使用 MATLAB 编程计算并绘制出最高档和次高档的等速百公里油耗曲线。
### 7. 制动性能分析
- **同步附着系数**计算公式为 \( \phi_0 = \frac{L-b}{h_g} \)。
- 在特定路面条件下,计算得到前轮先抱死时的制动效率。
- 计算出最大制动减速度。
以上就是根据提供的文档内容整理出的关键汽车理论知识点,包括驱动力与行驶阻力、最高车速、最大爬坡度、克服坡度时的附着率、行驶加速度与加速时间、发动机功率与汽车功率平衡以及等速百公里油耗等内容。