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1、汽车理论实习报告 1汽车理论实习报告 学 院： 机械与车辆工程学院 专 业：车辆工程 姓 名：刘斌 学 号： 080403031012 指导教师 周 靖 时 间 2011.5.9-13汽车理论实习报告 2 中国珠海 汽车理论实习 本田雅阁 2.4 EXL Navi 一动力性分析 1驱动力图 根据雅阁发动机的外特性图可得出各转速下所对应的功率n(r/min) Pe(kw) 100 20 最低稳定转速点 2000 40 2500 55 3000 70 3500 81 4000 94 4500 108 5000 114汽车理论实习报告 3 5500 121 6000 129 6500 132 最高功
2、率点（最高转速点） 2雅阁 2.4 EXL Navi 的主要参数 尺寸参数 4960*1845*1480 最小离地间隙 115（mm） 整车装备质量 1547（kg） 轮胎 225/50 R17 一档传动比 3.455(38:11) 二档传动比 1.944(35:18) 三档传动比 1.286(36:28) 四档传动比 0.969(31:32) 五档传动比 0.800(28:35) 主减速比 3.875 空气阻力系数 0.34 3.根据雅阁 2.4 EXL Navi 的轮胎规格 225/50 R17 计算半径 r=（225 55% 2+17 25.4）/2 340mm=0.34m 取传动系机械
3、效率为 =0.9 T 0 9549 e g T t Pi i F N nr 0 0.377 km h a g rn u i i f F Gf 汽车理论实习报告 4 2 19400 0 1 a u f f 2 21.15 D a w C Au F 计算出在一至五档各档位中在不同转速下的汽车行驶速度和驱动力： 一档 二档 n(r/min) Pe(kw) (km/h) a u (N) t F (km/h) a u (N) t F 1000 20 9.574156 6746.906 17.0158 3796.233 2000 40 19.14831 6746.906 34.03159 3796.233
4、 2500 55 23.93539 7421.597 42.53949 4175.857 3000 70 28.72247 7871.391 51.04739 4428.93873 3500 81 33.50955 7807.134 59.55529 4392.78413 4000 94 38.29662 7927.615 68.06319 4460.574 4500 108 43.0837 8096.287 76.57109 4555.47983 5000 114 47.87078 7691.473 85.07899 4327.70584 5500 121 52.65786 7421.597
5、 93.58688 4175.85651 6000 129 57.44494 7252.924 102.0948 4080.95068 6500 132 62.23202 6850.705 110.6027 3854.63678 三档 四档 (km/h) a u (N) t F (km/h) a u (N) t F 1000 20 25.72217 2511.294 34.13696 1892.25821 2000 40 51.44434 2511.294 68.27391 1892.25821 2500 55 64.30542 2762.424 85.34239 2081.48403 300
6、0 70 77.16651 2929.843 102.4109 2207.63458 3500 81 90.02759 2905.926 119.4793 2189.61307 4000 94 102.8887 2950.771 136.5478 2223.4034 4500 108 115.7498 3013.553 153.6163 2270.70986 5000 114 128.6108 2862.875 170.6848 2157.17436 5500 121 141.4719 2762.424 187.7533 2081.48403 6000 129 154.333 2699.641
7、 204.8217 2034.17758 6500 132 167.1941 2549.929 221.8902 1921.36988 五档 (km/h) a u (N) t F 1000 20 41.34839 1562.236 2000 40 82.69677 1562.236 2500 50 103.371 1718.459 3000 77 124.0452 1822.609 3500 81 144.7194 1807.73汽车理论实习报告 5 4000 94 165.3935 1835.627 4500 112 186.0677 1874.683 5000 118 206.7419 1
8、780.949 5500 121 227.4161 1718.459 6000 129 248.0903 1679.404 6500 132 268.7645 1586.27 4.根据以上不同档位下速度与驱动力之间的关系绘制驱动力图： 二、驱动力行驶阻力平衡图 在水平路面上，滚动阻力 Ff = Gf 轿车轮胎的滚动阻力系数可估算： ，取 f 0 = 2 19400 0 1 a u f f 0.014 已知质量 m = 1547kg ，故重力 G = mg =1547*9.8 =15160.6N 所以 Ff=Gf=15160.60.014(1+ /19400) =212.2484(1+ /194
9、00) 2 a u 2 a u汽车理论实习报告 6 空气阻力： 2 21.15 D a w C Au F 已知 C D =0.34 ，计算 A 1845(1480115) = 2027025 = 2.027 2 mm 2 m 所以得到：Fw=CD A /21.15=0.0326 2 a u 2 a u 有此得：Ff+Fw=212.2484(1+ /19400) +0.0326 2 a u 2 a u 在驱动力图中绘出 Ff+Fw 函数曲线，得到驱动力行驶阻力平衡图： 由驱动力行驶阻力平衡图中可知，Ff + Fw曲线与四档和五档驱动力曲线 均有交点，最高速度出现在四档时，约为210km/h. 三
10、、加速度曲线和加速度倒数曲线 由汽车行驶方程式得a= du/ dt= t F m 1 ) ( w f F F 其中： + ，取 =0.06, =0.04 1 1 2 2 g i 1 2 汽车理论实习报告 7 所以 + =1+0.06+0.04 1 1 2 2 g i 2 g i 将各参数代回汽车行驶方程式得： a= 212.2484(1+ /19400)-0.0326 t g F i ) 04 . 0 06 . 1 ( 1547 1 2 2 a u 2 a u 从而得到汽车在各档位下处于不同车速下的加速度曲线: 为了计算加速时间，将ajua 图转换为1/ajua 图汽车理论实习报告 8 图中各
11、档位下加速度倒数曲线未相交，且2 档下速度已达到100km/h，故先 在一档下加速到60km/h，然后换到2 档加速直到100km/h，不计换挡时间，计算 1档和2 档下相应范围内的面积 ，百公里加速时间为 6 . 3 ，即12s. 制动性分析： 1. 制动减速度是制动时车速对时间的导数，即 。它反映了地面制动力 dt du a 的大小，因此与制动器制动力（车轮滚动时）及附着力（车轮抱死托滑时） 有关。假设 即不计空气阻力和滚动阻力对汽车制动减速的作 , 0 , 0 f w F F 用，则制动时总的地面制动力 = dt du g G F xb g b 因此汽车制动时的减速度 （m/ ）为 =
12、= b a 2 s b a dt du g b 若允许汽车的前后轮同时抱死时，则g a s b max 若汽车装有 ABS 时，则汽车理论实习报告 9g a p b max 由于瞬时减速度曲线的形状复杂，不好用某一点的值来代表，因此我们采用 平均减速度的概念，即 a dt t a t t t t ) ( 1 2 1 2 1 式中，t 为制动压力达到 75% 的时刻； 到停车时总时间的 2/3 的 1 max p 2 t 时刻。 2. 制动时间：包括驾驶员反映时间 ，制动器作用时间 ，持续制动时间 ， 1 2 3 放松制动器时间 。 4 3. 制动距离：制动距离与汽车的行驶安全有着直接的关系，它
13、指的是汽车速度 为 时，从驾驶员开始操纵制动控制装置到汽车完全停住为止所行驶的距 ao u 离。 根据对制动过程的分析，一般所指的制动距离包括制动器作用时间和持续制 动两个阶段中汽车驶过的距离 。 3 2 s s 在制动器作用阶段，分别估算消除间隙阶段 和制动器动力增长阶段 汽 2 2 车驶过的距离 和 。 2 s 2 s S= = ,式中，s 为制动距离，m。 为起始 3 2 s s max 2 0 0 2 2 92 . 25 ) 2 ( 6 . 3 1 b a a a u u ao u 制动车速，km/h。 4. 制动效能的恒定性：制动性能的恒定性主要是指抗热衰退性能。 抗热衰退性能一般用
14、一系列连续制动后制动效能的保持程度来衡量。 抗热衰退性能与制动器摩擦器摩擦副的材料及制动器结构有关。 5. 制动时汽车的方向稳定性：制动过程中会出现制动跑偏，后轴侧滑或前轮失 去转向能力而使汽车失去控制离开规定行使方向，是一种比较常见的也是比 较危险的状况。汽车在制动过程中维持直线行使或按预定弯道行驶的能力， 称之为制动时汽车的方向稳定性。 评价稳定性的条件主要有：制动跑偏，制动侧滑和前轮失去转向能力。其中 制动侧滑和前轮失去转向能力都是比较常见的，也是比较容易出现的状况， 大多数交通事故都是由这两种现象引起的。 故现在主要通过分析汽车制动时的侧滑和前轮失去转向能力来分析汽车的制 动性！ 本田
15、雅阁的主要数据如下： 质量 m/kg 质心高 轴距 L/m 质心至前轴的距 离 a/m 制动力分配系汽车理论实习报告 10 /m g h 数 1547 0.68 2.8 1.2 0.76 前轴利用附着系数： = f g zh b z L 后轴利用附着系数： = r g zh a z L ) 1 ( 同步附着系数： =（2.8*0.76-1.6）/0.68=0.8 g h b L 0 当 时，前轮先抱死，此时， = 0 f f z E L h L b g F / / 带入数据 = f E 243 . 0 76 . 0 5714 . 0 当 时，后轮先抱死，此时， = 0 r r z E L h L a g r / ) 1 ( / 带入数据 = r E 243 . 0 24 . 0 429 . 0 根据 ， 取不同 值，得下表： f E r E f E r E 0.1 0.776675 0.2 0.803205 0.3 0.831611 0.4 0.8621 0.5 0.89491 0.6 0.9303
