交通运输专业课程设计任务书要求：本次计算设计以小组为单位进行，每组计算两种车型(大型车、小型车)。

先通过手工计算并绘图（选取5-8个特征点），然后计算机编程实现并绘图，并打印计算说明书和程序。

答辩时应交上查阅资料，计算草稿，设计说明书。

具体设计要求如下：1.汽车动力性经济性分析计算通过查阅收集有关资料，计算分析给定型号汽车的动力性能及燃油经济性，并绘出该车型的发动机外特性曲线，驱动力——行驶阻力平衡图，动力特性图，百公里油耗曲线等。

根据计算结果和实际情况，分析该车型发动机参数和底盘性能参数匹配是否合理，并提出修改意见。

2.汽车平均技术速度的分析计算通过计算给定型号汽车在假设给定路面上行驶的平均技术速度来分析该车型在实际运行中的应用。

3.参数有的车型参数不完整，请查阅相关资料或用经验公式计算选取，并经手动计算分析后修正获得。

4.说明书全班统一设计格式（封面、目录、版式。

具体参照毕业设计说明书格式—见校园网）；说明书内容包括：任务书、目录、各车型参数分析、计算、图表、结论、设计体会等。

一、车型参数车型二：黄河JN1181载货汽车一、发动机X6130附表一）Nmax=154.5kw(相应转速2100r/min)Mmax=784N.m(相应转速1300r/min)二、整车参数：1.尺寸参数：全长L=7920mm，全宽B=2500mm，全高H=2910mm，轴距L1=4300mm,前轮距B1=1972mm，后轮距B2=1824mm.2.重量参数变速箱传动比i1=7.034,i2=4.594,i3=2.638,i4=1.554,i5=1,i倒=5.968。

主减速器比io=5.196。

车轮：11.00-20。

三、使用数据：滚动阻力系数f=0.03；道路阻力系数：强度计算用Φ=1性能计算用Φ=0.8空气阻力系数：K=0.8；迎风面积：A=0.78X宽X高；最大速度：Vmax=80km/h；最大爬坡度：25%；传动系效率：η=0.9车型五：BJ122轻型载货汽车一、发动机475Q（附表一）Nmax=66马力(相应转速4500r/min)Mmax=11Kg.m(相应转速3000r/min)二、整车参数：1.尺寸参数：全长L=4425mm，全宽B=1695mm，全高H=1795mm，轴距L1=2400mm,前轮距B1=1440mm，后轮距B2=1260mm.2.重量参数（附表二）3.性能参数：变速箱传动比i1=5.03,i2=2.73,i3=1.60,i4=1,i倒=5.46。

主减速器比io=4.625。

车轮：175R12子午线轻卡轮胎，滚动半径261mm。

三、使用数据：滚动阻力系数f=0.0165（v<50km/h）；f=0.0165X[1+0.01X(v-50)](v>50km/h)；道路阻力系数：强度计算用Φ=1；性能计算用Φ=0.8；空气阻力系数：Cd=0.05公斤.秒2/(米2)2；迎风面积：A=0.77X宽X高；最大速度：Vmax=90km/h；最大爬坡度：28%；传动系效率：η=0.9表一：发动机参数二、车型二的动力性和经济性分析计算1、发动机外特性曲线已知发动机参数如下表2-1所示表2-1 发动机X6130由经验公式 式中：M:发动机扭矩 m M ：最大扭矩 Mp ：最大功率时相应的扭矩m n ：最大扭矩时相应的转速 p n ：最大功率是时相应的转速已知发动机X6130中m ax P =max N =154.5kw p n =2100r/minm M = m ax M =784N.m m n =1300 r/min 由公式9550n T P tq e ==max P ⇒ Mp =702.61N.tq T =)()(22)(n n n n mm p M M M M p m m --•--= ⇒55.7721=tq T N.m 73.7822=tq T N.m =3tq T 784N.m=4tq T 778.91N.m =5tq T 763.65N.m =6tq T 702.61N.m由公式9550n T P tq e =得=1e P 80.90kw =2e P 98.35kw =3e P 106.72kw =4e P 122.34kw =5e P 135.94kw =6e P 154.50kw整理如下表2-2所示表2-2n=1000:100:2200; M_m=784; M_p=702.61; n_m=1300; n_p=2100;Ttq=M_m-(M_m-M_p).*(n_m-n).^2/(n_p-n_m).^2; Pe=Ttq.*n/9550; plot(n,Pe); plot(n,Ttq);plotyy(n,Pe,n,Ttq);图2-1 X6130发动机外特性曲线2、汽车驱动力——行驶阻力平衡图(1)驱动力t F 和速度a u由车轮：11:00—20查得车轮半径r=542.5mm=0.5425m 由公式ri i T F g tq t η0=和0377.0i i rnu g a =可得下表2-3数据 表2-3（2）空气阻力w F 和滚动阻力f F式中 G=Mg=172600N f=0.03 d C =0.8 A=0.78×宽×高=0.78×2.5×2.91m2=5.67m2不妨取a u =10,20,30,40,50,60,70,80,90(km/h) 计算结果如下表2-4表2-4由matlab 编程即 Ua1=5:1:12;Ft1=(784-81.39.*(1300-7.034.*5.196.*Ua1/0.2045225).^2/(800).^2).*7.034.*5.196.* 0.9/0.5425;plot(Ua1,Ft1);hold on;Ua2=8:1:18;Ft2=(784-81.39.*(1300-4.594.*5.196.*Ua2/0.2045225).^2/(800).^2).*4.594.*5.196.* 0.9/0.5425;plot(Ua2,Ft2);hold on;Ua3=14:1:32;Ft3=(784-81.39.*(1300-2.638.*5.196.*Ua3/0.2045225).^2/(800).^2).*2.638.*5.196.* 0.9/0.5425;plot(Ua3,Ft3);hold on;Ua4=25:1:54;Ft4=(784-81.39.*(1300-1.554.*5.196.*Ua4/0.2045225).^2/(800).^2).*1.554.*5.196.* 0.9/0.5425;plot(Ua4,Ft4);hold on;Ua5=39:1:83;Ft5=(784-81.39.*(1300-1.000.*5.196.*Ua5/0.2045225).^2/(800).^2).*1.000.*5.196.* 0.9/0.5425;plot(Ua5,Ft5);hold on;Ua6=0:1:83;G=172600;f=0.03;Cd=0.8;A=5.67;F=172600.*f+Cd.*A.*Ua6.^2/21.15; % F表示滚动阻力和空气阻力之和plot(Ua6,Ff+Fw);图2-2 汽车驱动力——行驶阻力平衡图3、动力特性图由公式GF F D w t -= 式中15.212aA C F u d w =，=Cd 0.8，由上述已知A=5.67m2G=Mg=172600N 计算可得下表2-5表2-5由matlab 编程即 Ua1=5:1:12;D1=((784-81.39.*(1300-7.034.*5.196.*Ua1/0.2045225).^2/(800).^2).*7.034.*5.196.*0.9/0.5425-0.8*5.67*Ua1.^2/21.15)./172600; plot(Ua1,D1); hold on ;Ua2=8:1:18;D2=((784-81.39.*(1300-4.594.*5.196.*Ua2/0.2045225).^2/(800).^2).*4.594.*5.196.*0.9/0.5425-0.8*5.67*Ua2.^2/21.15)./172600; plot(Ua2,D2); hold on ; Ua3=14:1:32;D3=((784-81.39.*(1300-2.638.*5.196.*Ua3/0.2045225).^2/(800).^2).*2.638.*5.196.*0.9/0.5425-0.8*5.67*Ua3.^2/21.15)./172600; plot(Ua3,D3); hold on ; Ua4=25:1:54;D4=((784-81.39.*(1300-1.554.*5.196.*Ua4/0.2045225).^2/(800).^2).*1.554.*5.196.*0.9/0.5425-0.8*5.67*Ua4.^2/21.15)./172600; plot(Ua4,D4); hold on ; Ua5=39:1:83;D5=((784-81.39.*(1300-1.000.*5.196.*Ua5/0.2045225).^2/(800).^2).*1.000*5.196.*0.9/0.5425-0.8*5.67*Ua5.^2/21.15)./172600; plot(Ua5,D5); hold on ;Ua6=[0 10 20 30 40 50 60 70 80 90];f=[0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03]; plot(Ua6,f);图2-3 动力特性图4、百公里燃油消耗量由公式gu bP Q a e s ρ02.1=式中g ρ=8，由于五档，故而取五档时的速度则经计算可得下表2-6表2-6x=[39.36 47.23 51.17 59.04 66.91 82.66]; y=[55.29 55.25 54.75 55.23 55.00 52.93]; plot(x,y);图2-4 百公里燃油消耗量曲线5、求解最高车速Uamax由驱动力—行驶阻力平衡图可以知道，a u ≈73km/h6、求解最大爬坡度max i由图可知汽车在I 档时，爬坡度最大即所求max imax i =tan max α=tan(arcsinGF F F w f t )(+-)=tan(arcsin172600)15.2167.58.003.0172600(84.4753627.72⨯⨯+⨯-)≈ 0.267、综合分析（1）、汽车最高车速Umax在驱动力和行驶阻力平衡时，由驱动力—行驶阻力平衡图求得最高车速为73km/h ，转速n ≈1854.60r/min 。