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1、精品学习资源第一章汽车的动力性1.1 试说明轮胎滚动阻力的定义，产生气理和作用形式；答：车轮滚动时 , 由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等缘由所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力；产生气理和作用形式：(1) 弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞缺失，使轮胎变形欢迎下载精品学习资源时对它做的功不能全部回收；由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力Fz 并不沿欢迎下载精品学习资源车轮中心 向车轮前进方向偏移a ；假如将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，就有一附加的滚动阻力欢迎下载精品学习资源偶矩 TfFza
2、；为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力FP 与地面切向反作用力构成一力偶矩；欢迎下载精品学习资源2轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有肯定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力；3轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力；4车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式；1.2 滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关；这些因素对滚动阻力系数的详细影响参考课本 P9；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运算
3、：1绘制汽车驱动力与行驶阻力平稳图；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，或者用电脑求汽车用 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Tq19.313295.27nn1000165.441000240.874n100033.8445n10004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 nmax=4000r/min ；装载质量
4、2000kg整车整备质量1800kg总质量3880kg传动系机械效率滚动阻力系数空气阻力系数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变速器传动比档四档变速器五档变速器tfC 2 DAi 0I f . m2I w1. m2I w2. m2ig数据如下表 档档档档-分析：此题主要考察学问点为汽车驱动力行使阻力平稳图的应用和附着率的运算、等效坡度的概念；只要对汽欢迎下载精品学习资源车行使方程懂得正确，此题的编程和求解都不会有太大困难；常见错误是未将车速的单位进行换算；欢迎下载精品学习资源2第一应明确道路的坡度的定义itan；求最大爬坡度时可以对行使方程进行适当简化，可以简化的内
5、容包欢迎下载精品学习资源括两项 cos1 和 sintan，简化的前提是道路坡度角不大，当坡度角较大时简化带来的误差会增大；运算时，要说明做了怎样的简化并对简化的合理性进行评估；3已知条件没有说明汽车的驱动情形，可以分开争论然后判定，也可以依据常识判定轻型货车的驱动情形；解： 1绘制汽车驱动力与行驶阻力平稳图欢迎下载精品学习资源汽车驱动力 Ft=Ttqi g i otar欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源行驶阻力 Ff +FwFi +Fj G. f +CD A 21.12u 2 +G. i+m dudt欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源发动机转速与汽车行驶速度之间的关系式为：ua0
6、.377 r n欢迎下载精品学习资源i gi0由此题的已知条件 , 即可求得汽车驱动力和行驶阻力与车速的关系, 编程即可得到汽车驱动力与行驶阻力平稳图；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2由 1得驱动力与行驶阻力平稳图，汽车的最高车速显现在5 档时汽车的驱动力曲线与行驶阻力曲线的交点处， Uamax ；欢迎下载精品学习资源汽车的爬坡才能，指汽车在良好路面上克服F fFw 后的余力全部用来等速克服坡度阻力时能爬上的坡度，欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源it此时 du0 ，因此有 FF dtFfFw，可得到汽车爬坡度与车速的关系式：itanFtarcsinFfFw G；
7、而汽欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源车最大爬坡度i m ax 为档时的最大爬坡度；利用MATLAB运算可得，i max0.352 ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源如是前轮驱动，Cq；相应的附着率C为 1.20 ，不合理，舍去；欢迎下载精品学习资源1bhg1qLL欢迎下载精品学习资源如是后轮驱动，Cq；相应的附着率C为 0.50 ；欢迎下载精品学习资源2ahg2qLL3绘制汽车行驶加速度倒数曲线，求加速时间求得各档的汽车旋转质量换算系数如下表所示：欢迎下载精品学习资源汽车旋转质量换算系数档档档档档II i 2i 21wf g 0Tmr 2mr 2利用 MATLAB画出汽车的行驶
8、加速度图和汽车的加速度倒数曲线图：忽视原地起步时的离合器打滑过程，假设在初时刻时，汽车已具有档的最低车速；由于各档加速度曲线不相交如图三所示 ，即各低档位加速行驶至发动机转速到达最到转速时换入高档位；并且忽视换档过程所经受的时间；结果用 MATLAB画出汽车加速时间曲线如图五所示；如以下图，汽车用档起步加速行驶至70km/h 的加速时间约为 26.0s ；欢迎下载精品学习资源1.4 空车、满载时汽车动力性有无变化？为什么？答：动力性会发生变化；由于满载时汽车的质量会增大，重心的位置也会发生转变；质量增大，滚动阻力、坡度阻力和加速阻力都会增大，加速时间会增加，最高车速降低；重心位置的转变会影响车
9、轮附着率，从而影响最大爬坡度；1.5 如何挑选汽车发动机功率？答：发动机功率的挑选常先从保证汽车预期的最高车速来初步确定；假设给出了期望的最高车速，挑选的发动机欢迎下载精品学习资源功率应大体等于，但不小于以最高车速行驶时的行驶阻力功率之和，即Pe1t Gf 3600ua maxCD A 76140u 3 a max ；欢迎下载精品学习资源在实际工作中，仍利用现有汽车统计数据初步估量汽车比功率来确定发动机应有功率；不少国家仍对车辆应有的最小比功率作出规定，以保证路上行驶车辆的动力性不低于肯定水平，防止某些性能差的车辆阻碍车流；1.6 超车时该不该换入低一挡的排挡？答：超车时排挡的挑选，应当使车辆
10、在最短的时间内加速到较高的车速，所以是否应当换入低一挡的排挡应当由汽车的加速度倒数曲线打算；假如在该车速时，汽车在此排档的加速度倒数大于低排挡时的加速度倒数，就应当换入低一档，否就不应换入低一挡；2 0.2 及 0.7 路面上的附着力，并求由附着力所打算的极限最高车速与极限最大爬坡度及极限最大加速度在求最大爬坡度和最大加速度时可设Fw=0；其它有关参数为： m=1600kg, CD=0.45, A , f =0.02, 1.00 ；分析：分析此题的核心在于考察汽车的附着力、地面法向反作用力和作用在驱动轮上的地面切向反作用力的懂得和应用；应熟知公式1-13 1-16 的意义和推导过程；分析 1比
11、较附着力利用情形，即比较汽车前F.F 、后轮 F.R.地面切向反作用力与地面作用于前F.F 、后轮F.R.的法向反作用力的比值；解题时应留意，地面法向发作用力包括静态轴荷、动态重量、空气升力和滚动阻力偶矩产生的部分，如假设进行简化要对简化的合理性赐予说明；地面作用于车轮的地面切向反作用力就包括滚动阻力和空气阻力的反作用力；2求极限最高车速的解题思路有两个；一是依据地面作用于驱动轮的地面切向反作用力的表达式1 15，由附着系数得到最大附着力，滚动阻力已知，即可求得最高车速时的空气阻力和最高车速；二是利用高速行驶时驱动轮附着率的表达式，令附着率为附着系数，带入已知项，即可求得最高车速；常见错误：地
12、面切向反作用力的运算中滚动阻力的运算错误，把后轮的滚动阻力错计为前轮或整个的滚动阻力；3最极限最大爬坡度时依旧要明确道路坡度的定义和运算中的简化问题，详细见 1.3 题的分析； 但经过公式推导此题可以不经简化而便利得求得精确最大爬坡度；i对于前置发动机前轮驱动F.F. 式轿车，欢迎下载精品学习资源空气升力1 CA u 2 ，FZLfrW12欢迎下载精品学习资源由 m=1600kg，平均的前轴负荷为汽车总重力的61.5 ，静态轴荷的法向反作用力Fzs1 = 0.615X1600X9.8 = 9643.2N，2汽车前轮法向反作用力的简化形式为：欢迎下载精品学习资源Fz1= Fz s1-Fz w1
13、12C Lf Ar欢迎下载精品学习资源u地面作用于前轮的切向反作用力为：欢迎下载精品学习资源Fx1 = F f2 +Fw =0.385GfFX+C D A 21.15120.7u a 120.7 2uCD A2aCD A2ua21.15欢迎下载精品学习资源附着力利用情形：1ZF19643.221.15CA u12Lfr欢迎下载精品学习资源2ii对于前置发动机后轮驱动F.R. 式轿车同理可得：欢迎下载精品学习资源174.7CD A u2欢迎下载精品学习资源FX 221.15 a欢迎下载精品学习资源FZ 26946.212CA uLrr欢迎下载精品学习资源2一般地， CLr 与 C Lf 相差不大
14、，且空气升力的值远小于静态轴荷的法向反作用力，以此可得FX 1FZ 1FX 2FZ 2，前置发动欢迎下载精品学习资源机前轮驱动有着更多的储备驱动力；结论：本例中，前置发动机前轮驱动F.F 式的轿车附着力利用率高；1) 附着系数0.2 时i求极限最高车速 :忽视空气升力对前轮法向反作用力的影响，Fz1 9643.2 N ；欢迎下载精品学习资源最大附着力F 1=Fz1=1928.6 N ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源令加速度和坡度均为零，就由书中式1 15有：F 1=FX1 =FW +Ff2，欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源就 FWF 1Ff2= 1928.6-0.02X0.3
15、85X1600X9.8= 1807.9 N，欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源又 FWCD A u2amax21.15欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源由此可推出其极限最高车速：uamax = 206.1 km/h；欢迎下载精品学习资源ii求极限最大爬坡度:运算最大爬坡度时加速度为零，忽视空气阻力；欢迎下载精品学习资源前轮的地面反作用力Fz1FzbGcoshgsin欢迎下载精品学习资源s1LL欢迎下载精品学习资源最大附着力F 1=Fz1欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源由书中式 1 15，有F 1 =FX1 =Fi +Ff2bafGsinG a cosf L欢迎下载精品学习资
16、源以上三式联立得：imaxtanLhg 0.095 ；欢迎下载精品学习资源iii求极限最大加速度：令坡度阻力和空气阻力均为0，Fz1 9643.2 NF 1 =Fz1欢迎下载精品学习资源由书中式 1 15F 1 =FX1 =Ff2mamax欢迎下载精品学习资源解得 amax1.13 ；2) 当附着系数 0.7 时，同理可得：欢迎下载精品学习资源最高车速：ua max = 394.7 km/h；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源最大爬坡度：imax0.347 ；欢迎下载精品学习资源最大加速度：amax欢迎下载精品学习资源方法二：忽视空气阻力与滚动阻力，有：欢迎下载精品学习资源qb / L1
17、/hg / L，最大爬坡度imaxq ，最大加速度amaxq.g欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源所以0.2 时，imax0.118, amax1.16m / s2 ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源0.7 时， i max0.373, amax3.66 m/ s2欢迎下载精品学习资源1.8一轿车的有关参数如下：2总质量 1600kg；质心位置： a=1450mm,b=1250mmh, g=630mm；发动机最大扭矩Memax=140Nm，档传动比 i 1=3.85 ；22主减速器传动比 i 0=4.08 ； 传动效率 m=0.9 ；车轮半径 r=300mm；飞轮转动惯量 I f
18、 m；全部车轮惯量I wm 其中22后轮 I w=2.25 kg m, 前轮的 I w=2.25 kg m ；假设该轿车为前轮驱动，问：当地面附着系数为0.6时，在加速过程中发动机扭矩能否充分发挥而产生应有的最大加速度？应如何调整重心在前后方向的位置b 位置，才可以保证获得欢迎下载精品学习资源应有的最大加速度；假设令bL为前轴负荷率，求原车得质心位置转变后，该车的前轴负荷率；欢迎下载精品学习资源分析：此题的解题思路为比较由发动机扭矩打算的最大加速度和附着系数打算的最大加速度的大小关系；假如前者大于后者，就发动机扭矩将不能充分发挥而产生应有的加速度；欢迎下载精品学习资源解：忽视滚动阻力和空气阻力
19、，假设发动机能够充分发挥其扭矩就amaxFt max ；m欢迎下载精品学习资源FtmaxMe maxri0i1m 6597.4 N ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源IIi 2 i 2欢迎下载精品学习资源=1w mr 2f 1 0mmr 2=1.42 ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源解得 amax2.91m /s2 ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源前轮驱动汽车的附着率amaxC1q；bhgqLL欢迎下载精品学习资源等效坡度 qg0.297 ；欢迎下载精品学习资源就有， C 1 0.7540.6,所以该车在加速过程中不能产生应有的最大加速度；为在题给条件下产生应有的最
20、大加速度，令C 1 0.6 ，代入 q=0.297 ， hg=0.63m， L=2.7m，解得 b 1524mm，就前轴负荷率应变为b/L= 0.564，即可保证获得应有的最大加速度；21.9一辆后轴驱动汽车的总质量2152kg, 前轴负荷 52，后轴负荷 48，主传动比 i 0=4.55 ，变速器传动比：一挡： 3.79 ，二档： 2.17 ，三档： 1.41 ，四档： 1.00 ，五档： 0.86 ；质心高度 hg 0.57m， CD ，轴距 L=2.300m，飞轮转22动惯量 I f m，四个车轮总的转动惯量I w m，车轮半径 r 0.367m；该车在附着系数0.6 的路面上低速滑行曲
21、线2和直接档加速曲线如习题图1 所示；图上给出了滑行数据的拟合直线v=19.76-0.59T， v 的单位 km/h， T 的单位为 s， 直接档最大加速度amax ua 50km/h；设各档传动效率均为0.90 ，求：1） 汽车在该路面上的滚动阻力系数；2） 求直接档的最大动力因数；3） 在此路面上该车的最大爬坡度；解： 1求滚动阻力系数欢迎下载精品学习资源汽车在路面上滑行时，驱动力为0，飞轮空转，质量系数中该项为0；欢迎下载精品学习资源=1I wmr 213.62152 0.36721.012 ；欢迎下载精品学习资源行驶方程退化为：Gfm du dt0 ，减速度： duGf；dtm欢迎下载
22、精品学习资源依据滑行数据的拟合直线可得：dudtdu0.5920.164m/ s ；3.6欢迎下载精品学习资源解得： fgdt0.0169 ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源2求直接档最大动力因数IIi 2 i 2欢迎下载精品学习资源直接档：=1w mr 2f 4 0mmr 21.027 ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源动力因数： Dfdu；gdt欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源最大动力因数：D maxfamaxg1.0270.01690.750.096 ；9.8欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源3在此路面上该车的最大爬坡度Ttq由动力因数的定义，直接档的最大驱
23、动力为：FFDGmaxi0i 4t欢迎下载精品学习资源t max 4wmax 4r欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源Ttq最大爬坡度是指一挡时的最大爬坡度：maxi 0i1 trGfGimax欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源以上两式联立得：GfGimaxi1FwDmax 4 G i4欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源imaxi1 CD A2ua21.15GDmax 4 f0.654欢迎下载精品学习资源由地面附着条件，汽车可能通过的最大坡度为：a / L欢迎下载精品学习资源q1/hg / L0.338 ；欢迎下载精品学习资源所以该车的最大爬坡度为0.338 ；其次章汽车的燃油
24、经济性“车开得慢，油门踩得小，就肯定省油”，或者“只要发动机省油，汽车就肯定省油”这两种说法对不对？ 答：不对；由汽车百公里等速耗油量图，汽车一般在接近低速的中等车速时燃油消耗量最低，并不是在车速越低越省油；由汽车等速百公里油耗算式2-1 知，汽车油耗量不仅与发动机燃油消耗率有关，而且仍与发动机功率以及车速有关，发动机省油时汽车不肯定就省油；2.2 试述无级变速器与汽车动力性、燃油经济性的关系；答：为了最大限度提高汽车的动力性，要求无级变速器的传动比似的发动机在任何车速下都能发出最大功率；为了提高汽车的燃油经济性，应当依据 “最小燃油消耗特性” 曲线确定无级变速器的调剂特性；二者的要求是不一样
25、的， 一般地，无级变速器的工作模式应当在加速阶段具有良好的动力性，在正常行驶状态具有较好的经济性；“最小燃油消耗特性”和克服行驶阻力应供应的功率曲线，确定保证发动机在最经济状况下工作的“无级变速器调剂特性”；答： 由发动机在各种转速下的负荷特性曲线的包络线即为发动机供应肯定功率时的最低燃油消耗率曲线，如课本欢迎下载精品学习资源图 2-9a ；利用此图可以找动身动机供应肯定功率时的最经济状况转速与负荷；把各功率下最经济状况运转的转速 与负荷率说明在外特性曲线上，便得到“最小燃油消耗特性”；无级变速器的传动比i 与发动机转速 n 及汽车行驶速欢迎下载精品学习资源度之间关系i 0.377nr i0u
26、a，便可确定无级变速器的调剂特性，详细方法参见课本P47；欢迎下载精品学习资源2.4 如何从改进汽车底盘设计方面来提高燃油经济性？答：汽车底盘设计应当从合理匹配传动系传动比、缩减尺寸和减轻质量来提高燃油经济性；2.5 为什么汽车发动机与传动系统匹配不好会影响汽车燃油经济性与动力性？试举例说明；答：在肯定道路条件下和车速下，虽然发动机发出的功率相同，但传动比大时，后备功率越大，加速和爬坡才能越强，但发动机负荷率越低，燃油消耗率越高，百公里燃油消耗量就越大，传动比小时就相反；所以传动系统的设计应当综合考虑动力性和经济性因素；如最小传动比的挑选，依据汽车功率平稳图可得到最高车速umax 驱动力曲线与
27、行驶阻力曲线的交点处车速 ，发动机到达最大功率时的车速为 up；当主传动比较小时， upumax，汽车后备功率小，动力性差，燃油经济性好；当主传动比较大时，就相反；最小传动比的挑选就应使 up 与 umax相近，不行为追求单纯的的动力性或经济性而降低另一方面的性能；2.6 试分析超速档对汽车动力性和燃油经济性的影响；答：汽车在超速档行驶时，发动机负荷率高，燃油经济性好；但此时，汽车后备功率小，所以需要设计合适的次一挡传动比保证汽车的动力性需要；PPP2342.7 已 知 货 车 装 用 汽 油 发 动 机 的 负 荷 特 性 与 万 有 特 性 ； 负 荷 特 性 曲 线 的 拟 合 公 式
28、为 ：欢迎下载精品学习资源bB0B1PeB2eB3eB4e欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源其中，b 为燃油消耗率 g/kW .h ；Pe 为发动机净功率 kW；拟合式中的系数随转速n 变化；怠速油耗Qid0.299mL / s欢迎下载精品学习资源怠速转速 400r/min ；1汽车功率平稳图；2最高档与次高档的等速百公里油耗曲线3利用电脑求货车按JB3352-83 规定的六工况循环行驶的百公里油耗；运算中确定燃油消耗值b 时，假设发动机转速与负荷特性中给定的转速不相等，可由相邻转速的两根曲线用插值法求得；留意：发动机净功率和外特性功率的概念不同；发动机外特性功率是发动机节气门全开时的功
29、率，运算公式为Ttq n欢迎下载精品学习资源Pe9550，在某一转速下，外特性功率是唯独确定的；发动机净功率就表示发动机的实际发出功率，可以依据汽车欢迎下载精品学习资源行驶时的功率平稳求得，和转速没有一一对应关系；解：1汽车功率平稳图欢迎下载精品学习资源发动机功率在各档下的功率其中：Pe 、汽车常常遇到的阻力功率PfPWT对车速ua 的关系曲线即为汽车功率平稳图，欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源2 nPeTtq10 3TtqnkW ， nuaigi0欢迎下载精品学习资源60300000.377r Ttq 为发动机转矩单位为N m欢迎下载精品学习资源PfPW1GfuaCAu3欢迎下载精品
30、学习资源aDTT360076140编程运算，汽车的功率平稳图为：欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源2最高档和次高档的等速百公里油耗曲线先确定最高档和次高档的发动机转速的范畴，然后利用u0.377rn i0ig，求出对应档位的车速；由于汽车是等速行欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源a驶，因此发动机发出的功率应当与汽车受到的阻力功率折合到曲轴上的功率相等，即FfPeFW ua；然后依据不欢迎下载精品学习资源3600 T同的 Pe 和 n ，用题中给出的拟合公式求出对应工况的燃油消耗率；先利用表中的数据，使用插值法，求出每个n 值所欢迎下载精品学习资源对应的拟合式系数：B0, B1, B
31、2 , B3 , B4；在这里为了保证曲线的光滑性，使用了三次样条插值；利用求得的各个车速欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源对应下的功率求出对应的耗油量燃油消耗率b ；利用公式： Qs L /100km ；实际绘出的最高档与次高档的等速百公里油耗曲线如下：Pb 1.02ua，即可求出对应的车速的百公里油耗g欢迎下载精品学习资源从图上可以明显看出，第三档的油耗比在同一车速下，四档的油耗高得多；这是由于在同一车速等速行驶下，汽欢迎下载精品学习资源车所受到的阻力基本相等，因此Pe 基本相等，但是在同一车速下，三档的负荷率要比四档小；这就导致了四档的油耗欢迎下载精品学习资源较小；但是上图存在一个
32、问题，就是在两头百公里油耗的变化比较古怪；这是由于插值点的范畴比节点的范畴要来得大，于是在 转速超出了数据给出的范畴的部分，插值的结果是不行信的；但是这对处在中部的插值结果影响不大；而且在完成后面部分的时候发觉，其实只需使用到中间的部分即可；欢迎下载精品学习资源3按 JB3352-83 规定的六工况循环行驶的百公里油耗；从功率平稳图上面可以发觉，III档与 IV 档可以满意六工况测试的速度范畴要求；分为III档和 IV 档进行运算；先求匀速行驶部分的油耗欢迎下载精品学习资源先使用 PeFfFW ua，求出在各个速度下，发动机所应当供应的功率；然后利用插值法求出，三个匀速行驶欢迎下载精品学习资源
33、3600 T欢迎下载精品学习资源速度对应的燃油消耗率b ；由 QPbs 102ua求出三段匀速行驶部分的燃油消耗量mL；g欢迎下载精品学习资源运算的结果如下：匀速行驶阶段：第一段其次段第三段254050欢迎下载精品学习资源匀速行驶速度 / km / h连续距离 / m50250250欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源发动机功率燃油消耗率燃油消耗量Pe / kwb / g / kW h三档四档Q / ml 三档四档欢迎下载精品学习资源再求匀加速阶段：对于每个区段，以1km/ h 为区间对速度区段划分；对应每一个车速ua ，都可以求出对应的发动机功率：欢迎下载精品学习资源1GfuCAu 3m
34、udu欢迎下载精品学习资源P aDaaT3600761403600 dt；此时，车速与功率的关系已经发生转变，因此应当要重新对燃油消耗率的拟欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源合公式中的系数进行插值；插值求出对应的各个车速的燃油消耗率b ，进而用 QtPb 367.1求出每个速度对应的燃g欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源油 消 耗 率Qt 0, Qt1, Qt2, Qtn； 每 小 段 的 加 速 时 间 ：t13.6 du； 每 一 个 小 区 间 的 燃 油 消 耗 量 ：欢迎下载精品学习资源1QnQtn 12Qtn dtt ；对每个区间的燃油消耗量求和就可以得出加速过程的燃油
35、消耗量；欢迎下载精品学习资源运算结果如下：加速阶段第一段其次段欢迎下载精品学习资源最大速度uamax / km / h4050欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源最小速度uamin / km / h ：2540欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源加速度2a / m / s 注：书中的数据有误欢迎下载精品学习资源燃油消耗量三档Qa / mL四档匀减速阶段：欢迎下载精品学习资源对于匀减速阶段，发动机处在怠速工况；怠速燃油消耗率Qid是肯定值；只要知道匀减速阶段的时间，就可以求出欢迎下载精品学习资源耗油量： QdQid t ；欢迎下载精品学习资源QdQid t0.299mL / s19.3s
36、5.77mL ；欢迎下载精品学习资源依据以上的运算，可以求出该汽车分别在三档和四档的六工况耗油量： 三档：QsQ8.868144.9644s10054.2024107538.370544.21815.7710018.2692L四档：QsQ6.4371s10034.063234.7380107530.100138.40125.7710013.9079L一、关于插值方法的争论：在完成此题的其次个小问题，即求等速百公里油耗曲线的时候，处理题中所给的拟合函数的时候有两种处理方法：一是先使用已经给出的节点数据，使用插值方法，得出转速插值点的对应燃油消耗率b ；然后再进而求出对应车速的等速燃油消耗量；在这
37、里的处理方法就是这种；从得到的等速百公里油耗曲线上可以发觉，曲线有比较多的曲折；估计这是使用三次样条插值方法得到的结果；由于三次样条插值具有很好的光滑性；假如改用线形内插法的话，得到的曲线虽然不光滑，但是能够表达一个大体的趋势；经比较发觉，使用三次样条插值得到的曲线中部与线形内插得到的曲线特别相像；但是使用线形内插的最大问题在于，对于超出节点两头的地方无法插值；在处理的时候，假如把头尾的转速去掉， 即只考虑 n 从 815rpm 到 3804rpm 的时候；在完成全部的运算任务之后，得到的三、四档的六工况百公里油耗如下：与使用三次样条插值得到的结果相比，误差为：0.77%与使用三次样条插值得到
38、的结果相比，误差为：0.92%因此，两种方法得到的结果特别相近；这种对系数进行插值的方法的精度依靠于所给出的拟合公式中各个系数与n 之间的关系；假如存在很好的线形关系，就使用线性内插的精度比较高；另外一种处理方法就是，先利用给出的各个节点数据，求出了八个b 值，然后利用这八个b 与 ua 的数据，进行插值；这种处理方法插值时所用的结点数比较少，插值得出的等速百公里油耗曲线比较平缓；二、关于加速过程的加速阻力的处理争论：欢迎下载精品学习资源在运算匀加速过程的时候，由于比匀速行驶的时候，增加了加速阻力，因此车速与发动机功率之间的关系已经改变了；这样，就应当使用拟合公式，重新对b 进行运算，得出在加速过程中，速度对应的燃油消耗率；而且对于不同的加速阶段加速度不同 ，就会得到不同的b 与 ua 的关系；但是，这种方法仍旧只是对实际情形的一种近似；由于对于加速过程，发动机是处在一个瞬时动态过程，而前面的处理方法仍旧是使用稳态的时候发动机的负荷特性进行计算；也就是说把加速阶段近似为一个加