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汽汽车车理理论论课课后后习习题题Matlab程程序序

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，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－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

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19.313295.27()165.44()40.874()3.8445()1000100010001000

qnnnnT=-+-+-

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nmin=600r/min,最⾼转速nma=4000r/min

。装载质量2000kg整车整备质量1800kg总质量3880kg车轮半径0.367m传动系机械效率ηt=0.85滚动阻⼒系数f=0.013

空⽓阻⼒系数×迎风⾯积CDA=2.77m2主减速器传动⽐i0=5.83飞轮转动惯量If=0.218kg?m2⼆前轮转动惯量I

w1=1.798kg?m2四后轮转动惯量Iw2=3.598kg?m2

变速器传动⽐ig(数据如下表)

轴距L=3.2m

质⼼⾄前轴距离（满载）a=1.974m

质⼼⾼（满载）hg=0.9m

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*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/1000).^4;

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

G=m*g;

ig=[5.562.7691.6441.00

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;If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598;

Ft1=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.^2/21.15;

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);

label(ua(km/s));

ylabel(Ft(N));

gtet(Ft1),gtet(Ft2),gtet(Ft3),gtet(Ft4),gtet(Ft5),gtet(Ff+Fw);zoomon;

[,y]=ginput(1);

zoomoff;

disp(汽车最⾼车速=);disp();disp(km/h);

汽车最⾼车速=

99.3006

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*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/1000).^4;

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

G=m*g;

ig=[5.562.7691.6441.000.793];nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83;

L=3.2;a=1.947;hg=0.9;If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598;

Ft1=Tq*ig(1)*i0*nT/r;

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

Ff=G*f;

Fw1=CDA*ua1.^2/21.15;

Fz1=Ff+Fw1;

Fi1=Ft1-Fz