汽车理论计算题

1、五、计算题 11 某汽车的总质量 m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,=0-03,52=0.03,f=0.0i5，传动系机械效率YT=0.82，传动系总传动比i=i01g=10,假想发动机输出转矩为工=35000N.m车轮半径 r=0.360m,道路附着系数为邛:04,求汽车全速从 30km/h 加速至 50km/h 所用的时间。u2-U1a由于FtAF邛,所以，At，即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 81=0.03,82=0.03，坡度角 a=5,f=0.015,车轮半径r=0.367m,传动系机械效率刀T=0.85,加速度du

2、/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？3.1Gfucos-Gussin-CDAuamu,duP二一(aa-Daa)et36003600761403600dt1=(46000.0159.8130cos546009.8130sin50.850.75430311.064600300.25)761403600=57.18kw3 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m1=FZ1/FZ,

3、mr2=FZ2/FZ）。1.51.15iFZI=80259.81=30909.81N1.52.52.5-1.15iFz2=80259.81=49359.81N1.52.5mf1=3090/8025=0.385mf2=1-0.385=0.6154 已知某汽车发动机的外特性曲线回归公式为Fq=19+0.4ne-150X10-6作：传动系机械效率YT=0.90-1.35x10-4ne,车轮滚动半径r=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 x10-5ua,空气阻力系数 x 迎风面积=2.77 向主减速器速比i0=6.0,飞轮转动惯量I

4、f=0.2kg-M,前轮总转动惯量Iw=1.8kg-M,前轮总转动惯量2IWI=3.6kg-m,发动机的取局转速nma=4100r/min，取低转速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。50-30:t-3.60.49.81=1.42s5 某汽车的总重力为 20100NL=3.2m,静态时前轴荷占 55%,后轴荷占 45%,K1=-38920N/rad,K=-38300N/rad,求特征车速，并分析该车的稳态转向特性。特征车速响(ua0=50km

5、/h,T2=0.2sr2=0.15)。%、制动力增长时间的线性函数，是与使用调整有关，而2与制动系型式有关，改Pm=Pe(1-T)=Ttq%95491_(0,9_1,3510上限)ne60uaigi060706.00.8892r/min2二3.623.143.6Pm190.4892-15010689229549_48921-(0.9-1.3510892)=5.3kw因为20100K二0.453.20.553.29.81x3.2F?所以，a=9g=0.4-9.81=3.924m/s22VI=VOat=5.56m/s3.924m/s10s=44.8m/s=161.28km/h2 某汽车的总质量 m

6、=4600kg,Co=0.75,A=4m2,6 尸0.03,尾=0.03,f=0.025，传动系机械效率刀T=0.85， 传动系总传动比i=i0ig=9,假想发动机车出转矩Ttq=35000Nm,车轮半径r=O.360m,道路附着系数为*=0.5,求汽车全速从 20km/h 加速至 40km/h 所经过的路程。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&=0.035,&=0.03,坡度角”=5。，f=0.017,传动系机械效率11T=0.84，传动系总传动比 i=i01g=9,假想发动机外特性转矩为工=4000Nm,车轮半径r=0.367m,加速度

7、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？3.1/GfUaCos二GUasin、CDAUa、mUadUPe二一()t36003600761403600dt(46000.0179.8130cos546009.8130sin5,_30.7543011.0654600300.30)-761403600=61.18kw4 已知汽车的B=1.8mhg=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)？_b一八，mv2hgmgcos10mgsin10hg2grcos10v：11.26m

8、/s=40.53km/h5 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du21m/s动时前轴负荷为汽车总重的 60%,后轴负荷为汽车总重的 40%,计算汽车以出的加速度加速时汽车前后轴动载荷。FTtqioig计算Ft结果，tr20000100.82-45555.5N0.360o由于Ftmg中，因此2gS=4023.622023.62S=9.45m,0.84u2cos”-mghgsin:_ahg0.6Fzi=G(ma)=12009.80.6-12001=6779NLL2.6bhg0.6Fz2=Gg(ma)=12009.80.412001=49

9、81NLL2.6五、计算题25 已知某汽车发动机外特性曲线回归公式为Ttq=-100+0.7ne-100X10ne,传动系机械效率仆=0.90-1.35X10-4ne,车轮滚动半径rr=0.365m，汽车总质量m=4600kg，滚动阻力系数-5uaf=0.009+5.0X10，王减速器速比i0=6.0,各档速比为：档位IIIIIIIVV速比5.6:12.8:11.6:11.0:10.8:1计算汽车在 V 档、车速为 40km/h 时汽车传动系机械损失功率。Ttqne4q1-(0.9-1.3510ne)95496 已知数据同上题，请计算发动机转速分别为 650r/min、3000r/min 和

10、5000r/min 时汽车在 V 档的车速（注意：题中不得出现 0.377）。1v=3.1420.36565060=18.6km/h650 转时：0.8父6c,-1v=3.1420.365300060=86km/h3000 转时：0.8父65000 转时1v=3.1420.365500060=143km/h0.86五、计算题 61某汽车的总质量 m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数 81=0.03,82=0.03,f=0.02,传动系机械效率YT=0.85， 传动系速比i=igi=82,轮胎半径r=0.367m,发动机的转矩为Te=25000N-m,道路附着系数为4=

11、0.4，求汽车全速从此 20km/h 加速至 10 秒时的车速。由于FtF?所以，aAt，即U2=UIat=203.60.49.8110=161.26km/h3 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,不发生侧滑的最大车速（要求作图说明）是多少？机械损失功率Pm=Pe(1-T)u，g(：tg：)R=J9.81(0.30.174)22=10.11m/s4 某发动机前置轿车的轴距L=2.6m质心高度hg=0.60m,道路附着系数为。=0.4,汽车的总质量为m=1200kg,滚动阻力系数f=0.010,静止不动时前

12、轴负荷为汽车总重的60%,后轴负荷为汽车总重的40%,请比较采用前置前驱动及前置后驱动时的附着利用情况。mg(L2hgf)12009.810.4(1.560.60.01)-11548N2.60.60.4mg(l-fhg)L-hg0.412009.81(10.4-0.0100.60)=8456N2.60-0.400.6五、计算题 72川活一COSot-陨gsifl加宫中85Ctu三.g(tg：)R=9.81(0.420.173648)45=16.2m/s不发生侧翻的最大车速满足:2uB_pRg2hg故不发生侧滑也不发生侧翻的最大车速应该为 16.2m/s.5 某轿车轴距 L=3.0m,质心至前轴

13、距离a=1.55m,至后轴距离b=1.45m,汽车绕oz轴转动惯量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i=20,汽车的总质量为 2000kg，请求稳定性因数K和特征车速uach0mab2000r1.551.45K=-.-L2、k2kJ3.021-110000-6300)M:1.8；21.151023.14360459.8=33.4m/s系总传动比4 已知汽车的B=1.8m,hg=1.15m,横坡度角为 8=10(要求给出示意图),R=45m,求汽车在此圆形跑道上行驶，设侧向附着系数为的 0.42,不发生侧滑，也

14、不发生侧翻的最大车速是多少？不发生侧滑的最大车速满足下列条件：:-12K=26 写出由ayL3 某汽车的总重量为20100N,L=3.2m,静态时前轴荷占 55%,后轴荷占 45%,KI=38920N/rad,K=-38300N/rad,求特征车速和该车的稳态转向特性。0.453.20.553.2-=0.05-38300-38920),所以汽车为不足转向特性。ddiu-出出（要求有详细的推导步骤）沿oy轴速度分量：(u+Au)sin8+(u+Au)cosAB-u 归 uA8+AuAH+u+Avu 归 uAB+沿 oy 轴加速度分量：u+二啊一=u+五、计算题 96 已知汽车仅受纵向力（切向力）

15、作用时纵向附着系数*x0作用时横向力系数*=0.40。请问汽车以等速圆周行驶时， 纵向和横向附着力是如何变化的？当仅有纵向力（切向力）作用时，纵向力为 0.75mg;当仅有横向力（侧向力）作用时,横向力为0.40mgo当既有纵向力也有横向力时， 纵向力0.75mg;当仅有横向力 （侧向力） 作用时， 横向力0.40m,此时，合力等于横向力和纵向力的矢量和。五、计算题 10汽车制动距离 S 是其制动初始速度ua0二次函数，ua0是影响制动距离的最主要因素之一；S 是最大制动减速度的双曲线函数，也是影响制动距离的最主要因素之一。ua0是随行驶条件而变化的使用因素，而jmax是受道路条件和制动系技术

16、条件制约的因素；3.6=16.1km/h返回五二。-2K=2ayL中参数为绝对值，而式带符号参数，由于侧向加速度为与前、后轮的侧偏角垢12K2口2符号相反，故在式ayL中添加一负号并转化为带符号参数形式即成式五、计算题 81K=,ayLFY2FY1k2k1因为20100K=9.813.2ua特征车速11M3.6=16.1km/h.k请推导出公式ayay0.75,而仅受横向力（侧向力）s二6 根据汽车制动距离计算公式：3.6素，论述缩短汽车制动距离基本思路。24025.92jmax分析影响制动距离的主要因k1/中侧偏角与侧向加速度均为(-2ua0S是制动器摩擦副间隙消除时间2、制动力增长时间T2

17、的线性函数，12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。d.ay=一u.r8 请写出式出的详细推导过程沿oy轴速度分量：(u+Au)sin日+(u+Av)cosAOu电uA8+AuA0+u+Auu之u日+Au沿oy轴加速度分量:五、计算题 112 解放 CA1150PK2L3T1 双后桥载货汽车设计核定装载质量 m0=9000kg,装备质量为me飞 000kg,在水平良好路面（中s=0.750.85）,实施紧急制动时恰好前后轮同时抱死，试问该车装载m1=20000kg 水泥在水平良好路面（R=。.750.85）,并假设制动器最大制动力F由ax=m0

18、g*s）实施紧急制动时，汽车的制动力和减速度是多少？由于该车超载，地面附着力大于制动器制动力，所以前后车轮并未抱死，地面制动力为制动器制动力，即Fb=F/%=eFz2)=mg=二(0.750.85)(90006000)9.81=110362125077.5N制动减速度：110362-125077.524.245-4.811m/s2000060003 若汽车在划有中心实线的普通二级公路行驶，假设汽车载荷均匀，左、 右制动器制动力相等， 请问能否保证左右车轮地面制动力同时达到附着极限， 并要求写出表达式 （提示考虑道路横断面形状）。汽车在制动过程中稍微向右侧发生侧偏现象，说明汽车右车轮的制动力稍大。出现这种现象的原因是因为道路带有一定的横向坡度（拱度