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《汽车理论》第一章 汽车的动力性与绪论 课后答案详细解答.pdf
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第一章
1.1、试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式?
答
:
1)定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向
上的分力称为滚动阻力。
2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支撑路面上
行驶时加载变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能量损失,即弹
性物质的迟滞损失。这种迟滞损失表现为一种阻力偶。
当车轮不滚动时,地面对车轮的法向反作用力的分布是前后对
称的;当车轮滚动时,由于弹性迟滞现象,处于压缩过程的前部
点的地面法向反作用力就会大于处于压缩过程的后部点的地面法
向反作用力,这样,地面法向反作用力的分布前后不对称,而使
他们的合力 Fa 相对于法线前移一个距离 a, 它随弹性迟滞损失的
增大而变大。即滚动时有 滚动阻力偶矩
T
f
F
z
a
阻碍车轮滚
动。
3)作用形式:滚动阻力
阻力系数)
1.2、滚动阻力系数与哪些因素有关?
提示:滚动阻力系数与路面种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料、
气压等有关。
1.3、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):
F
f
fw
F
f
T
f
r
(f 为滚动
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
n n
2
n
3
n
4
Tq 19.13 259.27( ) 165.44( ) 40.874( ) 3.8445( )
1000 1000 1000 1000
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
n
min
=600r/min ,最高转速
n
max
=4000 r
/min
装载质量 2000kg
整车整备质量 1800kg
总质量 3880 kg
车轮半径 0.367 m
传动系机械效率 η
т
=0.85
波动阻力系数 f=0.013
空气阻力系数×迎风面积 C
D
A=2.77
m
主减速器传动比
0
=5.83
飞轮转功惯量
I
f
=0.218kg·
m
二前轮转动惯量
I
w1
=1.798kg·
m
2
2
2
i
四后轮转功惯量
I
w2
=3.598kg·
m
2
变速器传动比
i
g
(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) h
g
=0.9m
解答:
1)
(取四档为例)
由
F
t
Tq
Tq n
F
t
u
u n
即
F
t
T
q
i
g
i
o
T
r
n n
2
n
3
n
Tq19.13259.27( ) 165.44( ) 40.874( ) 3.8445(
1000 1000 1000 10
0 . 377 rn
u
i
g
i
o
行驶阻力为
F
f
F
w
:
C
D
A
2
U
a
F
f
F
w
Gf
21.15
由计算机作图有
494.312 0.131U
a
2
※本题也可采用描点法做图:
由发动机转速在
n
min
600r / min
,
n
max
4000r / min
代入公式:
………………………………
2)
⑴
最高车速
:
,
取六个点分别
有
F
t
F
f
F
w
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