汽车理论第一章篇习题答案.ppt

* 1.1、试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式? 1）定义：汽车在水平道路上行驶时受到的道路在行驶反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。 汽车理论 第一章 汽车动力性 1.1 3）作用形式：滚动阻力偶矩，阻碍车轮滚动。换算成作用力： 汽车理论 第一章 汽车动力性 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。 汽车理论 第一章 汽车动力性 1.3、题目详见教材P271 1）取四挡为例思路： 汽车理论 第一章 汽车动力性 1.3 行驶阻力为： 由计算机作图得 1.3 本题也可采用描点法做图：由发动机转速在 nmin和nmax 之间取六个点分别代入公式计算，结果进行描点。 1.3- 2） ⑴最高车速： 最高车速时 分别将Ft和ua代入 下边公式 得 1.3-2） （3）克服该坡度时相应的附着率 忽略空气阻力和滚动阻力，加速度为0，得： 4、一货车空载通过沙地时，若变速器挡位选择不当，会出现发动机功率不足而失火和驱动轮滑转过分而陷入沙地的情况。右图是满载时的动力特性。 计算并分析选用哪一挡才能顺利通过沙地。 4挡 3挡 2挡 1挡 D 0.35 0.25 0.15 0.05 0.10 0.20 0.30 4、（续） 已知该货车装载质量为2500kg，总质量为5400kg，轴距3.3m，质心至前轴的距离a为1.68m（空载）和2.20（满载）。沙地滚阻系数 f=0.15， 附着系数? =0.4。 4、解： 1）滚动阻力： Ff=Gf 2）附着力 F?=FZ2 ·? 忽略空气升力，加速度为0，则 4、解： 3）驱动力要满足行驶充要条件： 忽略空气阻力，坡度阻力为0，则 4、解： 4）求空载时动力特性图： 忽略风阻，则 4挡 3挡 2挡 1挡 D 0.35 0.25 0.15 0.05 0.10 0.20 0.30 1.4、空车、满载时汽车动力性有无变化？为什么？ 答：汽车的动力性指汽车在良好路面上直线行驶时，由纵向外力决定的所能达到的平均行驶速度。 汽车的动力性有三个指标： 1）最高车速 2）加速时间 3）最大爬坡度 这三个指标均与汽车是空载、满载时有关 。 1.5、 如何选择汽车发动机功率? 答：依据（原则）：常先从保证汽车预期的最高车速（动力性）来初步选择发动机应有的功率。 发动机的最大功率应满足上式的计算结果，但也不宜过大，否则会因发动机负荷率偏低影响汽车的燃油经济性。 1.6、超车时该不该换入低一档的排档? 答：可参看不同挡位时的汽车功率平衡图：显而易见，低挡的传动比较大，发动机后备功率大，加速容易，更易于达到较高车速。 1.7 统计数据表明，装有0.5～2L排量发动机的轿车，若是前置发动机前轮驱动(F.F.)轿车，其平均的前轴负荷为汽车总重力的61.5%；若是前置发动机后轮驱动(F.R.)轿车，其平均的前轴负荷为汽车总重力的55.7%。设一轿车的轴距 L＝2.6m，质心高度h＝0.57m。 试比较采用F.F.及F. R.形式时的附着力利用情况，分析时其前轴负荷率取相应形式的平均值。 确定上述F. F.型轿车在? ＝0. 2及0. 7路面上的附着力，并求由附着力所决定的极限最高车速与极限最大爬坡度及极限最大加速度(在求最大爬坡度和最大加速度时可设Fw＝0)。其他有关参数为：m＝1600kg，CD＝0.45，A＝2.00 ，f＝0.02，δ＝1.00。 1.7答： 1） 1.7答： 1） 对于F.F.型轿车，驱动轮附着率为 对于F.R.型轿车驱动轮附着率为 按不同等效坡度行驶，附着率不同；低q 值(q0.393)路面F.F.好；高? 值(q0.393)路面F.R.好。 1.7答： 2）附着力决定着汽车的最大切向力 (1)对于? ＝0. 2， 则，极限车速 1.7答： 2）附着力决定着汽车的最大切向力 (1)对于? ＝0. 2，求极限爬坡度 1.7答： 2）附着力决定着汽车的最大切向力 (1)对于? ＝0. 2，求极限加速度 1.7答： 2）附着力决定着汽车的最大切向力 （2）同理可有：当 ? ＝0. 7时 1.8、一轿车的有关参数如下： 总质量m=1600kg；质心位置：a=1450mm，b＝1250mm，hg＝630mm; 发动机最大扭矩Memax＝140N· m; I挡传动比iI＝0.385；主减速器传动比i0＝4.08;传动效率ηm＝0.9；车轮半径r＝300mm；飞轮转动惯量If＝0.25kg·m2；全部车轮的转动