第一章 汽车的动力性例题及作业

FX 2 ≤ϕ F2 Z
FX 2 = F1 + F + F + Fj′ = Ff 1 + F = F 1 f +Gsin α f w i i Z
hg b 其中 F 1 = G cosα − sinα Z L L FX 2 = 0.346G 代入数值计算得
hg a F 2 = G cosα + sinα = 0.806G Z L L
FX 2 0.346G = = 0.43 则 ϕ≥ F 2 0.806G Z
4.汽车在路面行驶，设地面附着系数为ϕ = 0.8 ，经试验后分 析得出，汽车的加速度为1.0g（g为重力加速度），请分析其 原因。 解：第一种可能为越野汽车在平路上行驶
FXmax = Fϕ = Gϕ
只有 F j ≤ Fϕ 才能满足附着条件
例题
1.某汽车的质量 1.某汽车的质量m=2000kg，空气阻力系数 D=0.4，迎风面积 某汽车的质量 ，空气阻力系数C ，迎风面积A=1.9m2。 该车用直接档以60km/h的车速在道路阻力系数Ψ=0.03的路面上行驶，若 的车速在道路阻力系数Ψ 的路面上行驶， 该车用直接档以 的车速在道路阻力系数 的路面上行驶 发动机的工况不变，当变速器改用传动比为2.15的档位时，汽车的动力 的档位时， 发动机的工况不变，当变速器改用传动比为 的档位时 因素为多少？ 因素为多少？ 时的空气阻力： 解：1）求车速为 ）求车速为60km/h时的空气阻力： 时的空气阻力
G du − G sin α ≤ Gϕ cos α g dt
代入数值计算得
1 − sin α ≤ 0.8 cos α
解方程得：
α ≥ 12.68
0
i = tan α ≥ 22.5%
练习题： 练习题：
P272 第一章 1.1，1.2，1.3，1.4，1.6 ， ， ， ，
思考题: 思考题 汽车动力性的评价指标有哪些？ 1、汽车动力性的评价指标有哪些？ 汽车的行驶阻力有哪些？ 2、汽车的行驶阻力有哪些？ 比功率？ 3、什么叫动力因数 、比功率 比功率 4、什么叫附着率，附着率与驱动 什么叫附着率， 什么叫附着率 形式之间的关系？ 形式之间的关系？
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2 C D Aua 0.4 ×1.9 × 60 2 FW = = = 129.4( N ) 21.15 21.15
2）求以直接档行驶时的驱动力： ）求以直接档行驶时的驱动力： 根据
Ft − Fw δ du =ψ + G g dt
∵
du =0 等速行驶， 等速行驶， dt
Ft = ψG + Fw = 0.03 × 2000 × 9.8 + 129.4 = 717.4( N )
G du ≤ Gϕ g dt
即
ϕ ≥ 1.0
此时必须依靠越野轮胎花纹的抓地性， 此时必须依靠越野轮胎花纹的抓地性，并与良好的路 面相配合，才能将附着系数提高至1.0。 面相配合，才能将附着系数提高至 。 第二种可能为下坡加速行驶
G du − G sin α ≤ FZ 1, 2ϕ g dt
对于越野汽车，可求出坡度：
计算Ft 解: 先计算
Ft = Ttq i0igηT r = 1200 × 3.15 × 4.12 × 0.85 = 36267.3 N 0.365
再计算附着力
mgϕ = 5000 × 9.8 × 0.45 = 22050 N
由于
mgϕ < Ft
所以,汽车车轮滑转，忽略空气阻力、 所以 汽车车轮滑转，忽略空气阻力、滚动阻力的影 汽车车轮滑转 响 ,实际行驶的加速度为 ϕg , 因此 实际行驶的加速度为
3）求改用传动比为2.15的档位后的动力因素 ）求改用传动比为 的档位后的动力因素
2.15Ft − Fw / 2.152 2.15 × 717.4 − 129.4 / 2.152 D= = 0.077 = G 2000× 2000 × 9.8
2．某越野汽车总质量m=5000kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数 某越野汽车总质量m=5000kg,C =1.13， =0.012,传动系机械效率 =0.85,传动系 δ=1.13，滚动阻力系数f =0.012,传动系机械效率ηT =0.85,传动系 速比i =3.15， =4.12,车轮滚动半径r=0.365m,发动机转矩 车轮滚动半径r=0.365m, 速比ig=3.15，i0=4.12,车轮滚动半径r=0.365m,发动机转矩 =1200N.m,道路附着系数 =0.45,求汽车在平直路面上全速从 道路附着系数ϕ Ttq=1200N.m,道路附着系数ϕ=0.45,求汽车在平直路面上全速从 10km/h加速至25km/h所经过的路程 加速至25km/h所经过的路程。 10km/h加速至25km/h所经过的路程。
252 − 10 2 2ϕgs = 3.6 2
s = 4.6m
3.若后轴驱动的双轴汽车在滚动阻力系数f=0.03的道路上能 克服道路的上升坡度角为α=200。汽车数据：轴距L=4.2m， 重心至前轴距离a=3.2m，重心高度hg=1.1m，车轮滚动半径 r=0.46m。问：此时路面的附着系数值最小应为多少？ 解：由附着条件可得 由附着条件可得