mathlab汽车动力匹配程序.docx
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mathlab汽车动力匹配程序
附：
计算使用的MATLAB程序代码及其含义
%不同i0对应车速为40、50、60时的发动机转数
clear
clc
closeall
r=0.4275;%车轮半径
u0=[405060];%速度
i0=[4.224.684.885.015.285.48];%主减速比
n=（i0'*u0）/（0.377*r）;%对应发动机转数
n
%加速燃油消耗率
clear
clc
closeall
yita=0.89;G=9160*9.8;f=0.02;CDA=4.64;a=0.1704;Iw1=1.798;Iw2=3.598;r=0.4275;
m=9160;If=0.218;ig=1;i0=[4.22,4.68,4.88,5.01,5.28,5.48];
forx=1:
1:
6
n=1000:
100:
2800;%等距取数
ua5=（0.377*r.*n）/i0（x）;%求转数对应车速
F5=f*G+CDA*（ua5.^2）/21.15;%求阻力
P_fw5=F5.*ua5./（yita*3.6*1000）;%阻力功率
ua0=50:
1:
60;%50到60公里加速
ua1=50:
1:
60;
delta=1+（Iw1+Iw2）/（m*r^2）+（If*ig^2*i0（x）^2*yita）/（m*r^2）;
%求旋转质量换算系数
P0=（G*f.*ua0./3600+CDA.*ua0.^3/76140+（delta*m.*ua0/3600）*a）/yita;
%初速度为ua0时的阻力功率
P=（G*f.*ua1/3600+CDA.*ua1.^3/76140+（delta*m.*ua1/3600）*a）/yita;
%末速度为ua1时的阻力功率
b1=0.0133.*P.^2-2.0715.*P+287.47;%燃油消耗率
Qt=P.*b1./（367.1.*8）;%燃油消耗
i1=size（Qt）;%求Qt向量长度
i=i1
（2）;
Qt1=Qt（2:
i-1）;
dt=1/（3.6*a）;%速度每增加1km/h所需要的时间
q=（Qt
（1）+Qt（i））*dt./2+sum（Qt1）*dt;%加速段燃油消耗量
q
end
%减速油耗
clear
clc
closeall
ua1=60;ua2=40;a=0.2584;Qi=191;
Q=（8*Qi）/（367.1*8）;%计算怠速燃油消耗
Qd=（（ua1-ua2）*Q）/（3.6*a）;%减速燃油消耗
Qd
%六工况油耗
clear
clc
closeall
Q=[237.1422238.6344241.21566241.6732244.3986246.7512];
Qs=（Q./（125+175+1000））*100%六工况燃油消耗量
clear
clc
closeall
n1=linspace（0,50000）;%先求各个档位的驱动力
nmax=2800;nmin=1000;r=0.4275;yita=0.89;CDA=4,64;f=0.02;G=（9160）*9.8;ig=[8.69,5.01,2.91,1.7,1.00];i0=5.01;
fori=1:
1:
5%i为档数
uamax（i）=chesu（nmax,r,ig（i）,i0）;%计算各个档位的最大速度与最小速度
uamin（i）=chesu（nmin,r,ig（i）,i0）;
ua（i,:
）=linspace（uamin（i）,uamax（i）,30）;
n（i,:
）=zhuansu（ua（i,:
）,r,ig（i）,i0）;%计算各个档位的转速范围
Ttq（i,:
）=zhuanju（n（i,:
））;%求出各档位的转矩范围
Ft（i,:
）=qudongli（Ttq（i,:
）,ig（i）,i0,yita,r）;%求出驱动力
F（i,:
）=f*G+CDA*（ua（i,:
）.^2）/21.15;%求出滚动阻力和空气阻力的和
delta（i,:
）=1+（1.798+3.598+0.218*（ig（i）^2）*（i0^2）*yita）/（9160*r^2）;%转动质量换算系数
a（i,:
）=1./（delta（i,:
）.*14000./（Ft（i,:
）-F（i,:
）））;%求出加速度
c=1./a（i,:
）;
plot（ua,c）;
title（'加速度倒数曲线'）;
xlabel（'ua'）;%x轴名称
ylabel（'1/a'）;%y轴名称
F2（i,:
）=Ft（i,:
）-F（i,:
）;
end
temp1（1,:
）=ua（2,:
）/3.6;%下面分各个档位进行积分，求出加速时间
temp1（2,:
）=1./a（2,:
）;
n1=1;
forj1=1:
1:
30
ifua（3,j1）>max（ua（2,:
））&&ua（3,j1）<=90
temp2（1,n1）=ua（3,j1）/3.6;
temp2（2,n1）=1./a（3,j1）;
n1=n1+1;
end
end
n2=1;
forj1=1:
1:
30
ifua（4,j1）>max（ua（3,:
））&&ua（4,j1）<=90;
temp3（1,n2）=ua（4,j1）/3.6;
temp3（2,n2）=1./a（4,j1）;
n2=n2+1;
end
end
n3=1;
forj1=1:
1:
30
ifua（5,j1）>max（ua（4,:
））&&ua（5,j1）<=90;
temp4（1,n3）=ua（5,j1）/3.6;
temp4（2,n3）=1./a（5,j1）;
n3=n3+1;
end
end
y=temp1（1,1）*temp1（2,1）+qiuji（temp1（1,:
）,temp1（2,:
））+qiuji（temp2（1,:
）,temp2（2,:
））+qiuji（temp3（1,:
）,temp3（2,:
））+qiuji（temp4（1,:
）,temp4（2,:
））;
y
gtext（'ig1'）,gtext（'ig2'）,gtext（'ig3'）;gtext（'ig4'）;gtext（'ig5'）;
functionua=chesu（n,r,ig,i0）;%由转速计算车速
ua=0.377*r.*n/（ig*i0）;
functionn=zhuansu（ua,r,ig,i0）;%求转速
n=ig*i0.*ua./（0.377*r）;
end
functiony=zhuanju（n）;%求转矩函数
y=-6.4e-5*n.^2+0.2453*n+139.69;
functiony=qudongli（Ttq,ig,i0,yita,r）;%求驱动力函数
y=（ig*i0*yita.*Ttq）/r;
end
%C曲线
clear
clc
closeall
b=[18.241718.590218.799918.9809];%燃油消耗
t=[36.184833.897932.015428.4538];%加速时间
plot（b,t,'+r'）%绘制i0散点图用+表示
holdon;%保持图像
b1=linspace（b
（1）,b（4）,100）;%b1到b4划100点
t1=spline（b,t,b1）;%三次样条差值
plot（b1,t1）;%绘制c曲线
title（'燃油经济性—加速时间曲线'）;%图表标题
xlabel（'百公里油耗（L/100km）'）;%x轴名称
ylabel（'加速时间s'）;%y轴名称
gtext（'i0=4.22'）,gtext（'i0=5.01'）,gtext（'i0=5.28'）;gtext（'i0=5.48'）;
%驱动力图
clear
clc
closeall
m=9160;
uamax=90;%最大车速
imax=0.3;%最大爬坡度
Ttqmax=380;%发动机最大转矩
nPemax=2800;%最大功率转数
d=0.855;%轮胎直径
r=d/2;%轮胎半径
Ttq=[331,341,355,367,375,386,370,351,340,323];%发动机转矩
n=[1000,1200,1400,1600,1800,2000,2200,2400,2600,2800];%发动机转数
io=（0.377*r*2800）/uamax;%最小传动比
afamax=atan（imax）;%最大爬坡度角度
aitT=0.89;
g=9.8;
f=0.02;
ig1=8.69;
ig5=1;
ig4=1.7
ig3=2.91;
ig2=5.01;
ua1=（0.377*r*n）/（ig1*io）;%一档对应车速
ua2=（0.377*r*n）/（ig2*io）;
ua3=（0.377*r*n）/（ig3*io）;
ua4=（0.377*r*n）/（ig4*io）;
ua5=（0.377*r*n）/（ig5*io）;
Ft1=（Ttq*ig1*io*aitT）/（1000*r）;%一档对应驱动力
Ft2=（Ttq*ig2*io*aitT）/（1000*r）;
Ft3=（Ttq*ig3*io*aitT）/（1000*r）;
Ft4=（Ttq*ig4*io*aitT）/（1000*r）;
Ft5=（Ttq*ig5*io*aitT）/（1000*r）;
figure,plot（ua1,Ft1,ua2,Ft2,ua3,Ft3,ua4,Ft4,ua5,Ft5）;
title（'驱动力图'）;
xlabel（'车速/（km/h）'）,ylabel（'驱动力（kN）'）;
gtext（'ig1'）,gtext（'ig2'）,gtext（'ig3'）;gtext（'ig4'）;gtext（'ig5'）;
%动力特性图
clear
clc
closeall
Ttq=[331,341,355,367,375,386,370,351,340,323];%发动机转矩
io=5.01;
nt=0.89;%机械效率%
r=0.4275;
g=9.8;
m=9160;
G=m*g;
CDA=4.64;
n=[1000,1200,1400,1600,1800,2000,2200,2400,2600,2800];%发动机转数
ig1=8.69;
ua=0.377*r*n/ig1/io;%1档对应车速
D=（Ttq.*ig1.*io.*nt/r-CDA*ua.*ua/21.15）/G;%求1档动力因数
plot（ua,D）;
holdon;
ig2=5.01;
ua=0.377*r*n/ig2/io;
D=（Ttq.*ig2.*io.*nt/r-CDA*ua.*ua/21.15）/G;
plot（ua,D）;
holdon;
ig3=2.91;
ua=0.377*r*n/ig3/io;
D=（Ttq.*ig3.*io.*nt/r-CDA*ua.*ua/21.15）/G;
plot（ua,D）;
holdon;
ig4=1.7;
ua=0.377*r*n/ig4/io;
D=（Ttq.*ig4.*io.*nt/r-CDA*ua.*ua/21.15）/G;
plot（ua,D）;
ho
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