汽车理论课程设计：基于Matlab的汽车动力性的仿真

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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