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汽车理论课后习题Matlab程序详解
2024年4月15日发(作者：张廖盼)
陕西理工学院
杨飞华
1 / 34
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
23419.313295.27()165.44()40.874()3.8445()
1000qnnnn
T=?+?+?
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 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
Iw1=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)
Ⅰ档 Ⅱ档 Ⅲ档 Ⅳ档 Ⅴ档 四档变速器 6.09 3.09 1.71 1.00 - 五档变速器 5.56 2.769
1.644 1.00 0.793 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/10
00).^4;
m=3880;g=9.8;nmin=600;nmax=4000;
G=m*g;
ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 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;
2 / 34
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;
2024年4月15日发(作者：张廖盼)
陕西理工学院
杨飞华
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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
23419.313295.27()165.44()40.874()3.8445()
1000qnnnn
T=?+?+?
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 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
Iw1=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)
Ⅰ档 Ⅱ档 Ⅲ档 Ⅳ档 Ⅴ档 四档变速器 6.09 3.09 1.71 1.00 - 五档变速器 5.56 2.769
1.644 1.00 0.793 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/10
00).^4;
m=3880;g=9.8;nmin=600;nmax=4000;
G=m*g;
ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793];nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83;
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Ft2=Tq*ig(2)*i0*nT/r;
Ft3=Tq*ig(3)*i0*nT/r;
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Ft4=Tq*ig(4)*i0*nT/r;
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