1、 2009 届届 汽车工程系汽车工程系 汽汽 车车 理理 论论 课课 程程 设设 计计 题题 目目: 汽车动力性的仿真 学学 院院: 机 电 工 程 学 院 专专 业业: 09 级交通运输 姓姓 名名: 学学 号号: 指导教师指导教师: 编编 号号 名名 称称 件件 数数 页页 数数 编编 号号 名名 称称 件件 数数 页数页数 1 课程设计论文 1 3 Matlab 编程源程序 1 2 设计任务书 1 2012 年年 6 月月 20 日日 成成 绩绩 汽车理论课程设计任务书汽车理论课程设计任务书 姓名 学号 专业 09 交通运输 课程设计题目 汽车动力性的仿真 内容摘要:内容摘要: 本设计的
2、任务是对一台 Passat 1.8T 手动标准型汽车的动力性能进行仿真。采用 MATLAB 编程 仿真其性能,其优点是:一是能过降低实际成本,提高效率;二是获得较好的参数模拟,对汽车动 力性能提供理论依据。 主要任务:主要任务: 根据该车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高 车速等参数,结合自己选择的适合于该车的发动机型号求出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等 重要的参数。并结合整车的基本参数,选择适当的主减速比。依据 GB、所求参数,结合汽车设计、 汽车理论、机械设计等相关知识,计算出变速器参数,进行设计。论证设计的合理性。 设计要求设计要求: 1、动力
3、性分析: 1) 绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图; 2) 求汽车的最高车速、最大爬坡度; 3) 用图解法或编程绘制汽车动力特性曲线 4) 汽车加速时间曲线。 2、燃油经济性分析: 1) 汽车功率平衡图; 完成内容:完成内容: 1Matlab 编程汽车驱动力与行驶阻力平衡图 2编程绘制汽车动力特性曲线图 3编程汽车加速时间曲线图 4课程设计论文 1 份 汽车理论课程设计论文 - 1 - 汽车动力性仿真汽车动力性仿真 摘要摘要 本文是对 Passat 1.8T 手动标准型汽车的动力性能采用 matlab 编制程序,对汽车动力性 进行计算。从而对汽车各个参数做出准确的仿真研究,为研究汽车动力性提供理论
4、依据,本 文主要进行的汽车动力性仿真有:最高车速、加速时间和最大爬坡度。及相关汽车燃油性经 济。 关键词关键词:汽车;动力性;试验仿真;matlab 1. Passat 1.8T 手动标准型汽车参数手动标准型汽车参数 功率 Pe(kw) 转速 n(r/min) 15 1000 36 1750 50 2200 66 2850 80 3300 90 4000 110 5100 105 5500 各档传动比 主减速器传动比 第 1 档 3.665 4.778 第 2 档 1.999 第 3 档 1.407 第 4 档 1 第 5 档 0.472 车轮半径 0.316(m) 传动机械效率 0.91 假
5、设在良好沥青或水泥路面上行驶,滚动阻力系数 0.014 整车质量 1522kg CDA 2.4m 2 汽车理论课程设计论文 - 2 - 2. 最高车速最高车速 汽车的最高车速是指汽车标准满载状态, 在水平良好的路面(混凝土或沥青路面)上所能 达到的最高行驶速度。由已知的 Tq 曲线和其他参数可得到汽车各挡位下的驱动力 Ft,并可 做出驱动力曲线。 (a) r iiT Ft 0gq (b) 0g a ii nr 377.0u (c)fgf MF (d) 汽车在水平路面上匀速行驶时阻力包括滚动阻力和空气阻力,运用公式(b)可求出不 同挡位下汽车的行驶速度,继而利用公式(c)、公式(d)分别求出滚动
6、阻力和空气阻力。 Ft+Fw 与车速的关系为行驶阻力曲线,结合公式(a)的各档驱动力曲线就得到汽车驱动力 行驶阻力平衡,如图 1。第 Ft5 曲线与 Ft+Fw 曲线的交点便是最高车速 u。显然最高 车速为 90km/h。 3.3.加速时间加速时间 汽车理论课程设计论文 - 3 - 常用原地起步加速时间与超车加速时间来表明汽车的加速能力。 原地起步加速时间是指 汽车由挡或挡起步,并以最大的加速度(包括选择最恰当的换挡时间)逐步换至最高挡 到某一预定的距离或车速所需的时间。如图2.一般常用0100km/h 所需的时间来表明原地 起步的加速能力。 4.4.最大爬坡度最大爬坡度 汽车的上坡能力是用满载时汽车在良好的路面上的最大爬坡度。 轿车的最高车速大, 加 速时间短,经常在较好的道路上行驶,一般不强调它的爬坡能力;然而,它的挡加速能力 大,故爬坡能力也强。货车在各种地区