车辆与动力工程学院毕业设计说明书
m=305 ; %总质量 r0=0.2605 ; %车轮半径 gt=0.85 ; % 传动系机械效率 f=0.013 ; % 波动阻力系数 CDA=0.548 ; % 空气阻力系数3迎风面积 i0=3.5 ; %主减速器传动比 If=0.218 ; %飞轮转功惯量 Iw1=1.798 ; % 二前轮转动惯量 Iw2=3.598 ; % 四后轮转功惯量 Ig5=[3.5 2.56 1.87 1.368 1];%变速器传动比 %绘制功率平衡图,以五档为例 for i=1:3401; n(i)=i+599;
Ttq(i)=-19.313+295.27*(n(i)/1000)-165.44*(n(i)/1000).^2+40.874*(n(i)/1000).^3-3.8445*(n(i)/1000).^4;%转矩拟合曲线 end
for i=1:3401; for j=1:5;
Ft(i,j)=Ttq(i)*i0*Ig5(j)*gt/r0;%计算驱动力 ua(i,j)=0.377*r0*n(i)./(Ig5(j)*i0);%计算车速
F(i,j)=f*m*9.8+CDA*ua(i,j).^2/21.15;%计算行驶阻力 end end
plot(ua,Ft,ua,F)
xlabel('ua/(km/h)');%对 汽车驱动力-行驶阻力平衡图 进行标注 ylabel('F/N');
title('汽车驱动力-行驶阻力平衡图'); gtext('Ft1') gtext('Ft2') gtext('Ft3') gtext('Ft4')
27
车辆与动力工程学院毕业设计说明书
gtext('Ft5') gtext('Ff+Fw') grid
axis([90 100 1500 2000]) ginput(2)
§3.1.3 汽车的加速能力 1.汽车的加速度
汽车的加速能力可用它在水平良好路面上行驶时能产生的加速度来评价。由汽车行驶方程得
dug?Ft??Ff?Fw?? (3—4) ?dt?G式中:?为汽车旋转质量换算系数,一般?值可用下式计算
??1.04?0.04ig (3—5) 其中: ig——变速器传动比 在发动机转速5000r/min以上时
高挡 ig1?2.46 计算得 ?高?1.282 低挡 ig2?4.12 计算得 ?低?4.12
代入数据,计算得各车速的加速度,绘制如下汽车加速度曲线图
汽车加速度曲线1.41.210.80.60.40.20020406080Ua/Km/h1001201401602a/m/ss
图3-2 汽车加速度曲线
2.加速时间
由于加速度的数值不易测量,实际中常用加速时间来表明汽车的加速能
28
车辆与动力工程学院毕业设计说明书
力。根据加速度图可以进一步求得由某一车速时间。
有运动学可知
u1加速至另一车速u2所需的
dt?1?du (3—6)
a t?dt?u21du?A (3—7)
?0?u1a即加速时间可用计算机进行积分计算或用图解积分法求出。 将数据代入,绘制如下加速度倒数曲线图
汽车加速度倒数曲线431/a210020406080Ua100120140160系列1
图3-3汽车加速度倒数曲线
曲线下面对应的面积即为加速时间。
注:在坐标图上用amm表示1km/h,用bmm表示1s2/m,(1km/h)x(1s2/m)=1s/3.6 §3.1.4 动力特性图
驱动力—行驶阻力平衡图确定的最高车速、加速时间、最大爬坡度,可以评价同一类型汽车的动力性。动力因数包括汽车重力和空气阻力,因而作为表征汽车动力特性的指标比较合理。
将汽车行驶方程
Ft?Ff?Fw?Fi?Fj (3—8)
两边同时除以汽车重力并整理如下
?du (3—9) Ft?Fw???Ggdt 29
车辆与动力工程学院毕业设计说明书
令D表示汽车的动力因数,则
D?Ft?Fw (3—10)
G高挡时:(车速为108km/h~142km/h) Ft?603~524N
CD?A?ua2Fw??208~349N21.15 (3—11)
算得:
D?0.114~0.050
f?0.0165??1?0.01??ua?50???0.026~0.031 (3—12) 低挡时:(车速为65km/h~85km/h) Ft?1008~877N Fw?75.2~128.6N 算得:
D?0.268~0.215
f?0.0165??1?0.01??ua?50???0.019~0.022 绘制动力特性图:
图3—4 汽车动力特性图
由动力特性图可确定汽车在各车速下的加速能力,评定加速能力,是在良好平直路面
30

