孙野 20081268
1.3（1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图
选用5挡变速器进行整车性能计算 发动机转速与汽车行驶速度之间的关系：0
377
.0i i rn u g a = 发动机使用外特性的T q -n 曲线拟合公式： 432)1000
(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.295313.19n n n n T q -+-+-= 汽车驱动力：r i i T F T
g q t η0= 行驶阻力：2215
.2115.21a D a D j w i f u A C mgf dt du m u A C Gi Gf F F F F +=+++=+++δ
用matlab 编写程序如下：
m1=2000;
m2=1800;
mz=3880;
g=9.81;
r=0.367;
CdA=2.77;
f=0.013;
nT=0.85;
ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793];
i0=5.83;
If=0.218;
Iw1=1.798;
Iw2=3.598;
%输入已知参数
Iw=2*Iw1+4*Iw2;
for i=1:69
n(i)=(i+11)*50;
Ttq(i)=-19.313+295.27*(n(i)/1000)-165.44*(n(i)/1000)^2+40.874*(n(i)/1000)^3-3.8445*(n(i)/1000)^4;
end
%从600~4000rpm 油拟合公式计算发动机转距
for j=1:5
for i=1:69
Ft(i,j)=Ttq(i)*ig(j)*i0*nT/r;
ua(i,j)=0.377*r*n(i)/(ig(j)*i0);
Fz(i,j)=CdA*ua(i,j)^2/21.15+mz*g*f;
end
end
%计算各档位下的驱动力和行驶阻力
plot(ua,Ft,ua,Fz)
title('汽车驱动力与行驶阻力平衡图'); xlabel('ua(km/h)');
ylabel('Ft(N)');
%作汽车驱动力与行驶阻力平衡图
得到汽车驱动力与行驶阻力平衡图如下：
（2）
①计算汽车最高车速
Matlab程序如下：
for k=1:175
n1(k)=3300+k*0.1;
Ttq(k)=-19.313+295.27*(n1(k)/1000)-165.44*(n1(k)/1000)^2+40.874*(n1(k)/1000)^33.8445*(n1 (k)/1000)^4;
Ft(k)=Ttq(k)*ig(5)*i0*nT/r;
ua(k)=0.377*r*n1(k)/(ig(5)*i0);
Fz(k)=CdA*ua(k)^2/21.15+mz*g*f;
E(k)=abs((Ft(k)-Fz(k)));
end
%从3300rpm开始以0.1rpm为步长搜索直到找到
for k=1:175
%驱动力与行驶阻力之差绝对值最小点(Ⅴ档处)
if(E(k)==min(E))
%通过其他检验程序可估计出该点大致位置(3310rpm附近)
disp('汽车最高车速=');
disp(ua(k));
disp('km/h');
end
%输出结果
end
汽车最高车速=
98.7627
km/h
计算得汽车最高车速为98.7627km/h。
②计算最大爬坡度
Matlab程序如下：
for p=1:150
%从2000rpm开始以0.5为步长搜索找驱动力
n2(p)=2000+p*0.5;
%与行驶阻力之差最大点(Ⅰ档处)
Ttq(p)=-19.313+295.27*(n2(p)/1000)-165.44*(n2(p)/1000)^2+40.874*(n2(p)/1000)^3-3.8445*(n 2(p)/1000)^4;
Ft(p)=Ttq(p)*ig(1)*i0*nT/r;
ua(p)=0.377*r*n2(p)/(ig(1)*i0);
Fz(p)=CdA*ua(p)^2/21.15+mz*g*f;
af(p)=asin((Ft(p)-Fz(p))/(mz*g));
end
%通过其他检验程序可估计出该点大致位置(2000rpm附近)
for p=1:150
if(af(p)==max(af))
i=tan(af(p));
disp('汽车最大爬坡度=');
disp(i);
end
end
汽车最大爬坡度=
0.3518
计算得最大爬坡度为0.3518
（3）
①绘制汽车行驶加速度倒数曲线
Matlab程序如下：
for i=1:69
%开始计算绘制加速度倒数曲线所需数据
n(i)=(i+11)*50;
Ttq(i)=-19.313+295.27*(n(i)/1000)-165.44*(n(i)/1000)^2+40.874*(n(i)/1000)^3-3.8445*(n(i)/100 0)^4;
end
for j=1:5
for i=1:69
deta=1+Iw/(mz*r^2)+If*ig(j)^2*i0^2*nT/(mz*r^2);
ua(i,j)=0.377*r*n(i)/(ig(j)*i0);
a(i,j)=(Ttq(i)*ig(j)*i0*nT/r-CdA*ua(i,j)^2/21.15-mz*g*f)/(deta*mz);
if(a(i,j)<=0
a(i,j)=a(i-1,j);
end
if(a(i,j)>0.05)
%剔除加速度值小于0.05的数据
b1(i,j)=a(i,j);
u1(i,j)=ua(i,j);
else
b1(i,j)=a(i-1,j);
u1(i,j)=ua(i-1,j);
end
b(i,j)=1/b1(i,j);
end
end
x1=u1(:,1);y1=b(:,1);
