汽车运用工程计算复习题

1、汽车运用工程计算复习题1、某汽车总质.21 =小 功1g ( 8 1=0.030,第二章汽车动力性量 m=4500kg ,8 2=0.036),坡角0=0.75 , A=4.5m2 ,旋转质量换算系数a =4° , f=0.010,传动系机械效率r t=0.85,传du动系速比 ig =3.1, i0 =2.4,轮胎半径 r=0.36m,力口速度 dt =0.3m/s 2,u a=30km/h,求此时克服道路阻力所需发动机输出功率。（g=10m/s2）3,1 Gfua cos-Gua sin ：Cd Auamuadu、提不：pe = ( - - -)t 360036007614036

2、00 dt2、某发动机前置轿车的轴距L=3m,质心高度hg=0.5m,汽车的总质量为m=1500kg,静止不动时前轴负荷为汽车总重的65%,后轴负荷为汽车总重的 35%,如果汽车以du/dt=4m/s 2的加速度加速，试计算汽车前后轴动载荷。提示：静态法向反力：Fz10 =Gl2-Fz20 = G " NL惯性力引起的法向反力：Fz1d =-m9vL dtFz2d - -Fz1d前轴的动载荷:Ff = Fz1d + Fz10后轴的动载荷：Fr = Fz2d + Fz103、已知车速 Va=25km/h,道路坡度i =0.15 ,汽车总重 Ga= 40000N,车轮动力半径rd =0.

3、36m,传动效率 11t = 0.8,滚动阻力系数f = 0.015 ,空气阻力系数 CD=0.7,汽车迎2 -风面积A= 4m汽油机igi0=18。 g求发动机的输出扭矩 Me>+曰一 Me tigi0, 一 Cd Av2.一. dVa提小：=mgfcos- -mgsin" "m -r21.15dt4、已知某车总质量 M = 8050kg。l=4m（轴距），质心离前轴的距离为l1 = 3.02m,至后轴距离为l2=0.98m,质心高度hg=1.2m ,在纵坡度为1a =15时，求在良好路面上等 速下坡时，试确定汽车的前、后轴荷。提示：由受力分析知：FZ1l hgGs

4、inot =i 2Gcoso（Mg cos：= Fzi F Z212G cos二 - h Gsin :FZ1 二1. F Z2 =Mg cos： - F z15、某发动机前置轿车的轴距 L=3m,质心高度hg=0.6m,汽车的总质量为 M=1200kg,静止 不动时前轴负荷为汽车总重的 60%,后轴负荷为汽车总重的 40%,如果汽车以du/dt=-2m/s2 的减速度制动，请计算汽车前、后轴动载荷。提不：FZ1 = GL1 hgduFz2 = G 一 (m )LLdt6、试确定某汽车以直接档在沥青路面行驶时的爬坡能力。已知直接档的最大动力因数为0.04,滚动阻力系数为0.016。Ft Fw F

5、f Fi Fj . dv提不：D t wf sin：GGg dtdv sin - - D - f g dt7、已知某汽车总质量为m=840Ckg ,滚动阻力系数为f=0.015 ,坡度角为12度，若用头档等速爬坡，问汽车能爬过该坡需要驱动力至少为多少？该车为后轴驱动，作用在后轴,，一，一一，中一 ,， ，一，的法向反作用力为 58000N,当附着系数为 -0.73时，驱动轮是否发生滑转？提示：Ft =Gf cos 工二 Gsin 二附着力为：F ： = Fz2：如果F t r F Q驱动轮不发生滑转。反之，滑转。8、已知某汽车的总质量m=4500kg, CD=0.7, A=4m2,旋转质量换算

6、系数 8 =1.1,坡度角“ =6° ,f =0.014，传动系机械效率y t=0.82,加速度 du/dt=0.25m/s 2,ua=30km/h,"=6, ig=1, r =0.366m,此时，克服各种阻力功率需要的发动机输出功率是多少？3,提示. 二 1 (GfUa cos：GUa Sin 二 Cd Aua 1ml%八 pe 一 二(360036007614036009、若后轴驱动的双轴汽车在滚动阻力系数f =0.02的道路上能克服道路的上升坡度角0 =251汽车数据：轴距 L=4.3m,重心至前轴距离 a = 3.3m,重心高度hg = 1.12 m,车轮滚动半径r

7、 =0.45m。问：此时路面的附着系数 中值最小为多少?提示：图10、若前轴驱动的双轴汽车在滚动阻力系数f =0.02的道路上能克服道路的上升坡度角口 =251汽车数据：轴距L =4.3m,重心至前轴距离a = 3.3m,重心高度hg = 1.12 m,车轮滚动半径r =0.45m。问：此时路面的附着系数 邛值最小为多少?11.某汽车总质量m=5000kg , CD =0.77 , A = 4.2m2,旋转质量换算系数二=1 ,"ic1 2 g (其中 61=0.03, 62=0.031) , f =0.015 ,传动系机械效率 1 = 0.8 ,i = i- i传动系总速比 g 0

8、 (其中ig =3.1 , i0 =4.1),车轮滚动半径r = 0.36m ,发动机转矩Ttq = 24000 N m ,道路附着系数 邛=0.5 ,求汽车全速从15km/h加速至35km/h所经过的路程。(计算过程中空气阻力忽略不计)提示：Ft计算过程:FtTtqigi。tF = Ff Fw Fj =Gf2.CDAu du - m21.15dtFt - FfFt由于Ft Ff > mg中，因此mg中=Fw + Fj_ 2CDAu21.15du、m 一 dt,mg-CDA2 du2115dt,空气阻力值很小，故忽略不计，认为汽车加速近似为匀加速。且加速度dt由 2sLg- =v2 o1

9、2、某汽车总质量m=4700kg , Cd=0.75, A=4.3m2,旋转质量换算系数 6 =1+6i+6筛（其中孰=0.025 ,诙=0.03）, f = 0.03 ,传动系机械效率 1=0.8, 传动系总速比i =igi0 =10 （其中ig = 3.15 ）,假设发动机转矩 为=20000N|_m ,车轮滚 动半径r = 0.366m ,道路附着系数 5=0.45 ,求汽车全速从15km/h加速15s时所能达到的 车速。（计算过程中空气阻力忽略不计）提示：由 vt =v0 +dutdt13、某汽车总质量m=4800kg ,Cd =075, A = 4m2,旋转质量换算系数白=1 + /

10、+。21g （其中a=0.033,白2 =0.03）, f =0.012,传动系机械效率1=0.85,传动系总速比 i3 15i=igi0=8.7 （其中ig ）,车轮滚动半径r= 0.366m,道路附着系数 中=0.4，假设 （注：实际不可能）发动机转矩Ttq = 25000 N|_m ,求汽车全速从 35km/h力口速至60km/h所用的时间。（计算过程中空气阻力忽略不计）提示：由 vt=v0+dut 得，t =（vt -v0） /-du dtdt14、某汽车的总质量 m= 4500kg , Cd =0.77, A = 4.4m2,旋转质量换算系数6 =1.06, 坡度角 ”8, f =0

11、.013,传动系机械效率 1 =0.85,传动系总速比i =igi0 ,车轮滚动 du0半径 r= 0.365m,发动机转矩 7 =2000N1m ,力口速度 du = 0.3m/s2, ua=30km/h, qadt求此时传动系机械损失功率？提示：机械损失功率Pm = Pe（1-nt）=tqnL（1-nt）9549第三章汽车使用经济性1、一货车空气阻力系数CD=0.7,汽车轮距 B=1.85m,汽车高度H=2.3m,满载时汽车总质量m=9500kg,汽车在滚动阻力系数f=0.015的道路上行驶，最高车速为Vmax=90km/h,(传动2系机械效率y t=0.85 ,迎风面积A=BH m,该车

12、所用燃料密度丫 =8.0N/L ,有效油耗率ge=250g/(KW h)(1)试确定发动机有效功率。(2)求等速百公里油耗。提示：PeVa3600 t(Gf-_2C D Av a )21.15QsPege1.02va2、某乘用车总重 昨3000kg ,汽车滚动阻力系数f = 0.015,汽车迎风面积 CdA= 0.85m2,车速35km/h,传动效率 n = 0.85 ,汽油密度丫 =7 (N/L),发动机的比油耗 ge= 280g/kWh。求汽车上坡(i=0.15 )时的百公里油耗。提示:ge3672 tGa(if)Cd A21.152Va第四章 汽车行驶安全性1、CA1150Pk2L3T1

13、型双后桥解放载货汽车设计核定装载质量为10000kg,整备质量为6000kg,在水平良好路面（Q =0.78）,实施紧急制动时恰好前后轮同时抱死，若该车装载20000kg水泥在水平良好路面（?=0.78）实施紧急制动时，试近似计算此时汽车的制动器 制动力和减速度。2、已知某汽车质量为 m =5000kg ,前轴负荷2100kg, hg=0.8m, L=2.9m,同步附着系数为久=0.62，试确定前后制动器制动力分配比例系数是多少。提示：0 = L - - L2 hgKi3、有一汽车的总重量为G=20000N , L =3,4m ,静态时前轴荷占55%后轴荷占45%=38900 N/rad ,

14、& =38000 N / rad ,通过计算判断该车的稳态转向特性属于那一种？提示：解法一：比较k1l1和k2l2大/、解法二：比较 M /k 1和M2 /k 2大小4、某汽车的总重力为20200N , L=3.2m ,静态时前轴荷占 60%,后轴荷占40%,k1 = -38900N / rad , k2 = 38300N / rad ,求特征车速，并分析该车的稳态转向特性。提示：稳定性因数K=mr（匕-息） k2k1由于K >0,所以汽车为不足转向特性。特征车速义卜k =5、某轿车轴距L=3.0m,质心至前轴距离 L-1.6m,质心至后轴距离 L2=1.4m,汽车围绕OZ 轴的

15、转动惯量Iz=3680 kg - m 2,前轮总侧偏刚度 k1=60000N/rad,后轮总侧偏刚度 k2=3110000N/rad,转向系总传动比 i=20,汽车的总质量为 3000kg，请求出车速为u =23.4m/s汽车的稳态横摆角速度增益。6、某客车总质量 M=3500kg ,轴距L =3m ,质心离前后轴的距离相等即L1 = L2 =1.5m。(1)每个前轮的侧偏刚度为 42000 N / rad ,每个后轮的侧偏刚度为 39000 N / rad ,通过计算判断 该车的稳态转向特性属于那一种？若为过多转向，求临界车速。(2)若前轮保持不变，后轮换为子午线轮胎，每个子午线轮胎的侧偏刚

16、度为46500 N / rad ,通过计算判断该车的稳态转向特性属于那一种？若为过多转向，求临界车速。提示：比较k1 1和k21小临界车速：l2K1K2vcr M a K41 -027.某轿车的轴距L = 3.05m,质心至前轴距离L1 =1.6m ,质心至后轴距离L2 = 1.45m , 汽车围绕 OZ轴的转动惯量I Z =3920kg|_m2 ,前轮总侧偏刚度 k1 = -7000N / rad ,后轮 总侧偏刚度k2 = 120000N / rad ,转向系总传动比i =20,汽车的总质量为 2400kg,求 侧面加速度为0.45g时，汽车前后轮侧偏角绝对值之差及车速15m/s时转向半径

17、比值 R/ R0。提示：稳定性因数K=*(b-b)(3分)L k2k1二 1 -二 2 二 KayL2R/ R0 =1 Ku第六章汽车通过性1、已知汽车的B=1.85m,hg=1.1m ,横坡度角为14° ,R=55m,求汽车在此圆形跑道上行驶，设侧向附着系数为的 0.31,不发生侧滑，也不发生侧翻的最大车速是多少？（受力分析如图所示）提示：不侧滑:22mvmvcos ； - mg sin ； _ 0 (mg cos ；RRsin ；)cos hg2mvB 一Besin mg sin hg - mg cos 0 222、已知汽车的轮距 B=1.7m,质心高度hg=1.1m ,圆形跑道半径 R=20m,求汽车在此圆形跑道上行驶，不发生侧翻的最大车速是多少（横向附着系数足够大，重力加速度g=10m/s2）GF“hc提示：跑道外侧轮取矩可以推出：FZ1 = G - -jL-g-2 B令 Fz1=0'且 Fjl =£1 可得 vmax6.48gBRhg3、某汽车正常装载的重心位置 l1 =3m=4m ,重心高度为hg=1.15 m,该车头档最大爬坡度i =35%,问是否存在纵向翻车的可能性？若重心前后位置不变，问重心高度为多大时存在纵翻的可能性？（不