汽车理论课后习题Matlab程序-2

2000kg

1800kg

3880kg

0.367m

n =0.85

f=0.013

CDA=2.77m 2

i0=5.83

If=0.218kg ?m 2

Iw1 =1.798kg ?m 2

1.3确定一轻型货车的动力性能（货车可装用 4挡或5挡变速器，任选 其中的一种进行整车性能计算）：

1 ）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。

2 ）求汽车最高车速，最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3）绘制汽车行驶加速度倒数曲线，用图解积分法求汽车用 2档起步加速行 驶至70km/h 的车速一时间曲线，或者用计算机求汽车用 2档起步加速行驶至 70km/h 的加速时间。

轻型货车的有关数据:

汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为 T q

19.313 295.27（-^） 165.44（-^ ）2

40.874（-^）3

3.8445（-^）4

q

1000 1000 1000 1000

式中，Tq 为发动机转矩（N?m ） ;n 为发动机转速（r/min ）。 发动机的最低转速 n min =600r/min,最高转速n max =4000r/min 。

装载质量 整车整备质量 总质量 车轮半径 传动系机械效率 滚动阻力系数

空气阻力系数X 迎风面积 主减速器传动比

飞轮转动惯量二前轮转动惯量

四后轮转动惯量

a=1.974m

hg=0.9m

I w2=3.598kg ?m 2

变速器传动比

ig （数据如下表）

轴距 L

=

3

.

2

m

质心至前轴距离（满载） 质心高（满载）

解：Matlab 程序：

(1) 求汽车驱动力与行驶阻力平衡图和汽车最高车速程序： n=[600:10:4000];

Tq=-19.313+295.27*( n/1000)-165.44*(门/1000)八2+40.874*(门/1000)八3-3 .8445*( n/1000).A

4;

m=3880;g=9.8; nmi n=600; nm ax=4000; G=m*g;

ig=[5.56 2.769 1.644 1.00

0.793]; nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83; L=3.2;a=1.947;hg=0.9;lf=0.218;lw1= 1.798;Iw2=3.598; Ft 仁 Tq*ig(1)*i0* nT/r; Ft2=Tq*ig(2)*i0* nT/r;

Ft3=Tq*ig(3)*i0* nT/r;

Ft4=Tq*ig(4)*i0*nT/r;

Ft5=Tq*ig(5)*i0*nT/r;

ua1=0.377*r*n/ig(1)/i0;

ua2=0.377*r*n/ig(2)/i0;

ua3=0.377*r*n/ig(3)/i0;

ua4=0.377*r*n/ig(4)/i0;

ua5=0.377*r*n/ig(5)/i0;

ua=[0:5:120];

Ff=G*f;

Fw=CDA*ua.A2/21.15;

Fz=Ff+Fw;

plot(ua1,Ft1,ua2,Ft2,ua3,Ft3,ua4,Ft4,ua5,Ft5,ua,Fz);

title(' 驱动力 -行驶阻力平衡图 ');

xlabel('ua(km/s)');

ylabel('Ft(N)');

gtext('Ft1'),gtext('Ft2'),gtext('Ft3'),gtext('Ft4'),gtext('Ft5'),gtext('Ff +Fw'); zoom on;

[x,y]=ginput(1);

zoom off;

disp(' 汽车最高车速 =');disp(x);disp('km/h'); 汽车最高车速 =

99.3006

1.00

km/h

(2) 求汽车最大爬坡度程序: n=[600:10:4000];

Tq=-19.313+295.27*( n/1000)-165.44*(门/1000)八2+40.874*(门/1000)八3-3

.8445*( n/1000).A

4;

m=3880;g=9.8; nmi n=600; nm ax=4000; G=m*g; ig=[5.56

2.769

1.644

0.793]; nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83; L=3.2;a=1.947;hg=0.9;lf=0.218;lw1= 1.798;Iw2=3.598; Ft 仁 Tq*ig(1)*i0* nT/r;

ua1=0.377*r*n/ig(1)/i0;

Ff=G*f;

Fw仁CDA*ua"2/21.15;

Fz1=Ff+Fw1;

Fi1=Ft1-Fz1;

Zoom on;

imax=100*tan(asin(max(Fi1/G)));

disp(' 汽车最大爬坡度 =');

disp(imax);

disp('%');

汽车最大爬坡度 =

35.2197%

(3) 求最大爬坡度相应的附着率和求汽车行驶加速度倒数曲线程序：

clear

n=[600:10:4000];

Tq=-19.313+295.27*( n/1000)-165.44*(门/1000)八2+40.874*(门/1000)

八3-3 .8445*(门/1000)八4;

m=3880;g=9.8;nmin=600;nmax=4000;

G=m*g;

1.00

ig=[5.56 2.769 1.644