《汽车理论》计算题答案

《汽车理论》计算题1．某汽车以80km/h的速度匀速行驶，10min消耗燃油20N，已知发动机有效燃油消耗率b=290g/（kW.h），燃油密度ρ=0.724kg/L）求发动机发出的功率。解：（1）百公里油耗计算：min75)(25.180100hTkmLNQ100/14.21724.08.9150150102075（6分）（2）功率P计算：由guPbQa02.1得，kWbgQuPa2.422908015002.102.12．设车身－车轮二自由度模型，其车身部分固有频率为f0＝2Hz，它在λ＝8m的水泥接缝路面上行驶时，求引起车身部分共振的车速Ua（Km/h）。该车车轮部分的固有频率ft＝10Hz，在沙石路面上常用车速为30km/h，问由于车轮部分共振时，车轮对路面动载所形成的搓板路的波长λ＝？解：由1unuf得：车身部分的固有频率为f=2（Hz）；车轮部分的固有频率为ft=10（Hz）；引起车身共振的车速为U0=8*2=16（m/S）=57.6（km/h）；引起车轮共振的车速为Ut=8*10=80（m/s）=288（km/h）。（2）波长83.0106.3/30tfU（m）。3.一轿车有关参数如下：质量m=1100kg质心至前轴距离a=1.15m轴距L=2.5m前轮侧偏刚度k1=-27930N/rad后轮侧偏刚度k2=-39270N/rad求（1）稳定性因数K和特征车速uch；（2）侧向加速度为0.3g时，前后轮侧偏角之差（α1-α2）。解（1））（222122/0033529.0)2793015.15.23927015.1(5.21100)(mskbkaLmK）（smKucr/26.170033529.011=62.2（km/h）（2）LKay21=0.0246（°）4.某后轮驱动的汽车，其总质量为9500kg，质心距前轴距离a=2.82m，轴距L=3.8m，质心高度hg=1.2m，空气阻力因数CDA=4m2。求（1）当汽车以80km/h的速度在良好水平路面上（f=0.01）行驶时，驱动轮上的驱动力；（2）如果用一挡匀低速爬坡，坡道路面滚动阻力系数f=0.015，坡道角α=15°，驱动轮上的驱动力足够大，求能使汽车爬过此坡道的最小道路附着系数；（3）该车以最高车速umax=90km/h，路面滚动阻力系数f=0.01，传动效率ηt=0.9，发动机的最小功率为多大？解：（1）)(4.214115.2180401.08.9950015.2122NAuCfGFaDt（2）LaGFZ2sincos2GfGFFZ37.08.382.2259.0966.0015.0sincosLaf（3）kWAuCufGPaDaT42.68)761403600(135.一辆汽车满载时的有关参数如下：载荷质量kg质心高hg/m轴距L/m质心至前轴距离a/m制动力分配系数β40800.8453.952.10.55求：1)同步附着系数；2)分析该车在φ＝0.3和φ＝0.5的路面上制动时的方向稳定性。3)行驶车速U=36km/h，在ψ=0.7路面上车轮不抱死的制动距离。（制动系反应时间s02.0'2，制动减速度上升时间s02.02）解：（1）由同步附着系数公式：ghbL0得：845.085.155.095.300.38；（2）ψ=0.30，小于同步附着系数，前轴先抱死，汽车沿原方向行驶，汽车处于稳定状态，但丧失转向能力。ψ=0.50，大于同步附着系数，后轴先抱死，汽车在侧向力作用下会发生后轴侧滑，是一种不稳定的危险工况。(3)地面附着系数ψ=0.7，大于同步附着系数，因此后轴先抱死，故后轴利用附着系数为：83.0382.0318.0)845.07.01.2(95.317.0)55.01()(1)1(grhzaLz，后轴的制动效率为：%84%10083.07.0%100rrzE则最大制动减速度为：76.58.984.07.0.maxgEzarbm/s2。制动距离：)(967.83.076.592.2536366.336)01.002.0(92.256.3)2(max22'2mauuSb6.某汽车总质量为5400kg，质心高度hg=1.25m，质心至前轴距离a=2.315m，质心至后轴距离b=0.985m，制动器分配系数β=0.446。求该车的同步附着系数。在φ=0.6的道路上制动时是否会出现后轴先抱死的现象。解：39.025.1985.0446.03.30ghbL7.一轿车有关参数如下：质量m=1100kg质心至前轴距离a=1.15m轴距L=2.5m前轮侧偏刚度k1=-27930N/rad后轮侧偏刚度k2=-39270N/rad求该车的稳定性因数K和特征车速uch；解）（222122/0033529.0)2793015.15.23927015.1(5.21100)(mskbkaLmK）（smKucr/26.170033529.011=62.2（km/h）