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1、五、计算题11 某汽车的总质量 m=46OOkg,CD=0.75,A=4m2, 5 厂。03, 5? = 0,03 ,f=0.015 传动系机械效 率nT=0.82传动系总传动比i = ioig = 10,假想发动机输出转矩为Te=35000N.m车轮半径 r = 0.360m，道路附着系数为申=0.4,求汽车全速从30km/h加速至50km/h所用的时间。由于Ft F，所以,a = U 2 - U1At,即At50 303.6 x 0.4 x 9.81二 1.42 s2已知某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数6 1=0.03, 6 2=0.03,坡 度
2、角a =5 ,f=0.015,车轮半径rr=0.367m，传动系机械效率叫=0.85,加速度 du/dt=0.25m/s2,u =30km/h,计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？a1 Gfu cos a Gu sin a C Au3 5mu du、p ( a+ a+ D a +a)3600e 耳 36003600761403600 dtt1(4600 x 0.015 x 9.81 x 30cos 5 + 4600 x 9.81 x 30sin 5 + 0.85+1 6 4600 x 30 x 025) 57.18kw3已知某车总质量为8025kg, L=4m（轴距），质心离前轴的距离
3、为a=2.5m,至后轴距离为 b=1.5m,质心高度h=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 g数（注:再分配系数 mf1=Fz1/Fz,mf2=FZ2/Fz）。F1 x 8025 x 981 3090 x 981NF .i x 8025 x 9.81 4935 x 9.81N z 21.5 + 2.5m 3090 / 8025 0.385 m 10.385 0.615f1, f 24已知某汽车发动机的外特性曲线回归公式为T =19+0.4n-150X10-6,传动系机械效率tqeen =0.90-1.35X10-4n,车轮滚动半径r =0.367m,汽车总质
4、量4000kg,汽车整备质量为Ter1900kg，滚动阻力系数f=0.009+5.0X10-5U,空气阻力系数X迎风面积=2.77m2,主减速器a速比i0=6.0,飞轮转动惯量If=0.2kg m2,前轮总转动惯量Iw1=1.8 kg m2,前轮总转动惯量 I =3.6 kgm2,发动机的最高转速n =4100r/min,最低转速纭.=720r/min,各档速比为：w1maxmin档位IIIIIIIV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。T nP = P (1 耳)=tq e 1 (0.9 1.35 x 10
5、-4 n )m e T 9549e= 60 x 70 x 60x 08 = 892r/min2兀 x 3.62 x 3.14 x 3.6=19 + 0.4 x 892 -150 x 10-6 x 8922 x 892 x 1 (0.9 1.35 x 104 x 892) = 5.3kw95495某汽车的总重力为20100N,L=3.2m,静态时前轴荷占55%,后轴荷占45%,K=-38920N/rad K2=-38300N/rad求特征车速，并分析该车的稳态转向特性。20100 (0.45 x 3.20.55 x 3.2-38300 - 38920 丿K = 因为 9.81 x 3.2二 0.
6、05，所以汽车为不足转向特性。uch特征车速=： K =2 扁6参考汽车理论图5-23和图5-24写出导出二自由度汽车质心沿oy轴速度分量的变 化及加速度分量的过程。沿oy轴速度分量：(u + Au) sin AO+(u + Au) cos A0 u - uA0 + AuA0 + u + Au u - uA0 + Au沿oy轴加速度分量:=limAt t0uAO +AuAt五、计算题2 2已知某汽车质量为m=4000kg,前轴负荷1350kg,后轴负荷为2650kg,h =0.88m, L=2.8m,同g步附着系数为d=0.6，试确定前后制动器制动力分配比 例。L卩LQ =20 hg2.8 卩
7、0.9450 =0.52610.6 =0.883请叙述驾驶员、制动系结构形式、制动系调整(踏板自由行程、制动鼓/盘与摩擦片之间 间隙)以及道路条件对汽车制动性能的影响，并计算单位初速度变化对汽车制动距离的影 响(u =50km/h,T =0.2s t ”=0.15)。a0221 / T ”、u 2S =(T + 2)U +a0 3622a025 92 j由制动距离计算式322 丿max可知，S是制动器摩擦副间隙消除时间T，T T，t 2 、制动力增长时间 2 的线性函数， 2是与使用调整有关，而 2 与制动系型式有关，改!T进制动系结构设计，可缩短2，从而缩短S,另外，缩短驾驶员反应时间也对缩
8、短制动距 离起着重要的作用。5某轿车轴距L=3.0m,质心至前轴距离a=1.55m,质心至后轴距离b=1.45m,汽车围绕oz轴的 转动惯量Iz=3900kgn2,前轮总侧偏刚度k=-6300N/rad,后轮总侧偏刚度 k2=-110000N/rad,转向系总传动比i=20,汽车的总质量为2000kg,请求（画出）稳态横摆角 速度增益曲线、车速为u =22.35m/s汽车的稳态横摆角速度增益。u / L1 + Ku 222.35 x 3.067.05=44.7 deg/ s / deg1 * 2000(1.55_ 1.45)1.5084222+ 3.02 ( 110000 6300)6请推导出
9、下述公式（注意单位和常数换算）u = 0.377 -r a i i 0gPe kW )= Te(N)n(r /min)60X1000 9549T2冗ne 1000 60Tne -9549其中 2 x兀r (m)2 兀 n(r/min)rnu (km/h) =x 3.6 = 0.377 a60i i i i0g60i i0g7请推导出公式(参考P42，注意单位和常数换算)P b1 GfuQ = e其中P = 一(t 367 .1 ye 耳 TP” (kw )b(g / kWh)Q t( ml / s)=王 X 3.6 沁 0.377其中 60C Au 38 mu dua+ Da+a )36007
10、61403600 dtQ( ml / s)=Pbe 367 .1yP (kW ) b (g / kWh ) x e36001000Y (N / L)-1000 x 9.81五、计算题31某汽车总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数8 =1 + 82ig （其中81 = 034,82 = 03） , f = .12，传动系机械效率nT=0.85,传动系总速比i = igi0 （其中 ig = 3.15,i0 = 4.12 ），车轮滚动半径r = 0.365m，发动机转矩鬻=24000Nm，道路附着系数 9 = 0.45,求汽车全速从25km/h加速至40km/h所经
11、过的路程。Ft计算过程:rri T i iF = tq 0 gt r24000 x 3.15 x 4.120.365x0.85725345.8Nmg9 = 4600 x 9.81x .0.45 = 20306.7N2 gg =_ 由于Ft mg9，因此3.62 3.62 ,s = &52m2已知汽车的B=1.8m h =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,计算发生侧滑的车速（其要求绘图）。m cos ot.- gsin os. wagtpcosct.u 5g(p + tga)R =、. 9.81(0.3 + 0.174) x 22 =
12、 10.11m/ s3某轿车的轴距L=3.0m,质心至前轴距离L =1.55 m,质心至后轴距离L =1.45m,汽车围绕oz1 2轴的转动惯量I =3900kgm2,前轮总侧偏刚度k 1=-7000N/rad,后轮总侧偏刚度zk2 =-110000N/rad,转向系总传动比i=20,汽车的总质量为2000kg,侧面加速度为0.4g时 汽车前后轮侧偏角绝对值之差a1 7 k=mL - b =L k k2及车速25m/s时转向半径比值R/R。2000 (1.551.45、=0.04291112 r 32 I-110000 -7000丿a 1 - a2 = Ka L = 0.0429111 x 0
13、.4 x 9.81 x 3.0 = 0.505 degR=1 + Ku 2 =1 + 0.0429111 x 252 = 27.82 R0dud0 dua =-u =-u4.请推导出公式x dt dt dt r(参考新书P117或旧书P114)。u 0 = u和 u 0 = u(u + Au) cos A0 - (u + Au) sin A0 - u u + Au - uA0 - AuA0 - u q Au - uA0(其中 cos A0 q 1 和 sin A0 q A0)十 Au - uA0 du a = limx沁-udt rAt八Pb八 CFbQ =t Q =At t06.请推导两公式
14、s L。2罗s nT的变换过程并注明符号的单位。P b厂 1 F u_et aQ = Ps 1.02 u 丫 e n 3600a 1 TQsb 1 F ut a 1.02u/ qT 3600CFb c1nT 其中 1.02 X 3600Y五、计算题41某汽车总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2，旋转质量换算系数+】十2g （其中51=0-025, 62 03 ）, ,f=0.025，传动系机械效率叫=0.82,传动系总传动比i i0ig 10 （其 中I ，假设发动机输出转矩为T =20000Nm,车轮半径厂.360m,道路附着系数 e为9 0.4,求汽车全速从20km/h加速10s时所能达到的车速。F计算 t 结果,rri
