汽车理论课后习题解析：动力性分析

"汽车理论课后习题答案包含关于汽车动力性的详细解释，涉及轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式，以及滚动阻力系数的相关因素。习题还要求计算轻型货车的动力性能，包括绘制驱动力与行驶阻力平衡图、计算最高车速、最大爬坡度和附着率，以及分析汽车加速度和车速-时间曲线。" 在汽车理论中，轮胎滚动阻力是汽车行驶过程中的一个重要概念。它是由轮胎在滚动过程中因弹性变形、路面变形和车辙摩擦等因素产生的，阻碍车辆向前行驶的力。滚动阻力的产生机理主要包括三个方面： 1. 弹性轮胎在硬路面上滚动时，由于轮胎内部的摩擦和弹性迟滞损失，使得轮胎变形时消耗的能量无法完全回收，从而形成滚动阻力偶矩。 2. 轮胎在松软路面上滚动时，地面的变形和斜面形成会增加阻力。 3. 轮胎在不平路面上行驶时，车身振动和减振器的工作也会产生滚动阻力。 滚动阻力系数与路面条件（如硬路、松软路面）、车速以及轮胎的构造、材料和气压密切相关。不同的路面类型和行驶速度会影响滚动阻力系数的大小，而轮胎的特性，如结构、材料硬度和充气压力，也直接影响滚动阻力。 在轻型货车的动力性能计算中，通常需要以下步骤： 1. 驱动力与行驶阻力平衡图的绘制，旨在理解汽车在不同速度下的驱动力与阻力之间的关系，这有助于评估汽车的行驶性能。 2. 最高车速的计算基于汽车的最大驱动力与空气阻力、滚动阻力等行驶阻力的平衡点；最大爬坡度则取决于驱动力与重力分量的平衡，同时要考虑附着力的限制。 3. 附着率是衡量轮胎与路面之间抓地力的重要参数，对于确定汽车在特定坡度上的行驶能力至关重要。 4. 加速度倒数曲线用于描绘汽车加速性能，通过图解积分法可以得到车速-时间曲线，从而求出汽车从起步加速到一定速度所需的时间。 在给出的轻型货车数据中，包括了发动机转矩与转速的关系曲线，整车质量、车轮半径、传动系机械效率和滚动阻力系数等关键参数。这些数据用于实际的动力性能计算，以评估车辆在不同工况下的表现。例如，通过选择合适的挡位（4挡或5挡变速器），可以计算出在最大爬坡度时所需的附着率，以及汽车从静止加速到70km/h的速度-时间曲线。