汽车理论期末考试复习题和答案
函谷
五、计算题
1、已知某汽车的总质量m=3000kg，C D=0.75，A=3m2，旋转质量换算系数δ=1.06，坡度角α=5°，f=0.015，车轮半径r=0.367m，传动系机械效率η=0.85，加速度du/dt=0.25m/s2，u a=30km/h，计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？(g=9.81m/s2)。
2、设一F.F驱动轿车轴距L=2.6m，质心高度h g=0.57m，其前轴负荷为总重的61.5%。确定其在?=0.2和?=0.7路面上所能达到的极限最高车速与极限最大爬坡度及极限最大加速度（在求最大爬坡度和最大加速度时可设F W=0）。其它有关参数为：m=1600kg，C D=0.45，A=2m2，f=0.02，δ=1。
3、已知某车总质量为m=2000kg，L=4m（轴距），质心离前轴的距离为a=2.5m，离后轴的距离为b=1.5m，质心高度h g=0.6m，在坡度i=3.5%的良好路面上下坡时，求前后轴的轴荷分配系数（注：前轴荷分配系数m f1=F z1/F z，后轴为m f2=F z2/F z）。
4、设车身—车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率f0=2Hz，行驶在波长λ=5m的水泥接缝路面上，求引起车身共振时的车速u。若该车车轮部分的固有频率f1=10Hz，在砂石路上常用的车速为30km/h，问由于车轮部分共振时，车轮对路面作用的动载所形成的搓板路波长λ=？
5、已知某型货车满载时有关参数如下：总质量m=9290kg，质心高度
h g=1.17m，轴距L=3.95m，质心到前轴距离a=2.95m，制动力分配系数β=0.38。
1)求前后轴利用附着系数表达式（制动强度z的函数），并求出同步附着系数；
2)求当行驶车速u=30km/h，在?=0.8的路面上车轮不抱死的制动距离。（计算时取制动系反应时间τ1=0.02s，制动持续时间τ2=0.2s，制动距离
max
2
2192.25)2(6.31a u u s +
+=ττ）
一、概念解释 １汽车使用性能
汽车应该有高运输生产率、低运输成本、安全可靠和舒适方便的工作条件。汽车为了适应这种工作条件，而发挥最大工作效益的能力叫做汽车的使用性能。汽车的主要使用性能通常有：汽车动力性、汽车燃料经济性能、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性和汽车通过性能。
2 滚动阻力系数
滚动阻力系数可视为车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比，或单位汽车重力所需之推力。也就
是说，滚动阻力等于汽车滚动阻力系数与车轮负荷的乘积，即r T fW F f
f =
=。其中：f 是滚动阻力系数，f
F 是滚动阻力，W 是车轮负荷，r 是车轮滚动半径，
f
T 地面对车轮的滚动阻力偶矩。
3 驱动力与（车轮）制动力
汽车驱动力t F 是发动机曲轴输出转矩经离合器、变速器（包括分动器）、传动轴、主减速器、差速器、半轴（及轮边减速器）传递至车轮作用于路面的力0F ，而由路面产生作用于车轮圆周上切向反作用力t F 。习惯将t F 称为汽车驱动力。如果忽略轮胎和地面的变形，则r T F t
t =
，T g tq t i i T T η0=。式中，t T 为传输至驱动轮圆周的
转矩；r 为车轮半径；tq
T 为汽车发动机输出转矩；g i
为变速器传动比；0i 主减速器传动比；T η为汽车传动系机
械效率。
制动力习惯上是指汽车制动时地面作用于车轮上的与汽车行驶方向相反的地面切向反作用力b F 。制动器制动力
μ
F 等于为了克服制动器摩擦力矩而在轮胎轮缘作用的力
r
T F /μμ＝。式中：μT
是车轮制动器摩擦副的摩擦
力矩。从力矩平衡可得地面制动力b F 为?μ≤F r T F b /＝。地面制动力b F 是使汽车减速的外力。它不但与制动器
制动力
μ
F 有关，而且还受地面附着力
?
F 的制约。
4 汽车驱动与附着条件
汽车动力性分析是从汽车最大发挥其驱动能力出发，要求汽车有足够的驱动力，以便汽车能够充分地加速、爬坡和实现最高车速。实际上，轮胎传递的轮缘切向力受到接触面的制约。当车轮驱动力t F 超过某值（附着力?
F ）
时，车轮就会滑转。因此, 汽车的驱动－附着条件，即汽车行驶的约束条件（必要充分条件）为
?
F F F F F t w i f ≤≤++，其中附着力
z
F F ??=，式中，z F 接触面对车轮的法向反作用力；?为滑动附着系数。
轿车发动机的后备功率较大。当
?
F F t ≥时，车轮将发生滑转现象。驱动轮发生滑转时，车轮印迹将形成类似
制动拖滑的连续或间断的黑色胎印。
5 汽车动力性及评价指标
汽车动力性，是指在良好、平直的路面上行驶时，汽车由所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。汽车动力性的好坏通常以汽车加速性、最高车速及最大爬坡度等项目作为评价指标。动力性代表了汽车行驶可发挥的极限能力。
6 附着椭圆
汽车运动时，在轮胎上常同时作用有侧向力与切向力。一些试验结果曲线表明，一定侧偏角下，驱动力增加时，侧偏力逐渐有所减小，这是由于轮胎侧向弹性有所改变的关系。当驱动力相当大时，侧偏力显著下降，因为此时接近附着极限，切向力已耗去大部分附着力，而侧向能利用的附着力很少。作用有制动力时，侧偏力也有相似的变化。驱动力或制动力在不通侧偏角条件下的曲线包络线接近于椭圆，一般称为附着椭圆。它确定了在一定附着条件下切向力与侧偏力合力的极限值。 7 临界车速
当稳定性因素0 S r －??? δω曲线向 上弯曲。K 值越小(即K 的绝对值越大)，过度转向量越大。当车速为 K u cr 1 － =时，∞→??? δωr 。cr u 称为临界 车速，是表征过度转向量的一个参数。临界车速越低，过度转向量越大。过度转向汽车达到临界车速时将失去稳定性。因为δω/r 趋于无穷大时，只要极其微小的前轮转角便会产生极大的横摆角速度。这意味着汽车的转向半径R 极小，汽车发生激转而侧滑或翻车。 8 滑移（动）率 仔细观察汽车的制动过程，就会发现轮胎胎面在地面上的印迹从滚动到抱死是一个逐渐变化的过程。轮胎印迹的变化基本上可分为三个阶段：第一阶段，轮胎的印迹与轮胎的花纹基本一致，车轮近似为单纯滚动状态，车轮中心速度w u 与车轮角速度w ω存在关系式w w r u ω≈；在第二阶段内，花纹逐渐模糊，但是花纹仍可辨别。此时，轮胎除了滚动之外，胎面和地面之间的滑动成份逐渐增加，车轮处于边滚边滑的状态。这时，车轮中心速度w u 与车轮角速度w ω的关系为w w r u ω>，且随着制动强度的增加滑移成份越来越大，即w w r u ω>>；在第三阶段，车轮被完全抱死而拖滑，轮胎在地面上形成粗黑的拖痕，此时0=w ω。随着制动强度的增加，车轮的滚动成份逐渐减少，滑动成份越来越多。一般用滑动率s 描述制动过程中轮胎滑移成份的多少，即 %100?-= w w w u r u s ω滑动率s 的数值代表了车轮运动成份所占的比例，滑动率越大，滑动成份越多。一般将地 面制动力与地面法向反作用力z F （平直道路为垂直载荷）之比成为制动力系数b ?。 9 同步附着系数 两轴汽车的前、后制动器制动力的比值一般为固定的常数。通常用前制动器制动力对汽车总制动器制动力之比来表明分配比例，即制动器制动力分配系数β。它是前、后制动器制动力的实际分配线，简称为β线。β 线通过坐标原点，其斜率为 ββ θ-= 1tg 。具有固定的β线与I 线的交点处的附着系数0?,被称为同步附着系数， 见下图。它表示具有固定β线的汽车只能在一种路面上实现前、后轮同时抱死。同步附着系数是由汽车结构参数决定的，它是反应汽车制动性能的一个参数。 同步附着系数说明，前后制动器制动力为固定比值的汽车，只能在一种路面上，即在同步附着系数的路面上才能保证前后轮同时抱死。[返回一] 10 制动距离 制动距离S 是指汽车以给定的初速0a u ，从踩到制动踏板至汽车停住所行驶的距离。 ] 11 汽车动力因数 由汽车行驶方程式可导出 dt du g dt du g i f dt du G m G F F G F F D f i w t δψδδ+ =++=++=-=)( 则D 被定义为汽车动力因数。以D 为纵坐标，汽车车速a u 为横坐标绘制不同档位的a u D －的关系曲线图，即汽车动力特性图。 12 汽车通过性几何参数 汽车通过性的几何参数是与防止间隙失效有关的汽车本身的几何参数。它们主要包括最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过角等。另外，汽车的最小转弯直径和内轮差、转弯通道圆及车轮半径也是汽车通过性的重要轮廓参数。 13 汽车（转向特性）的稳态响应 在汽车等速直线行驶时，若急速转动转向盘至某一转角并维持此转角不变时，即给汽车转向盘一个角阶跃输入。 一般汽车经短暂时间后便进入等速圆周行驶，这也是一种稳态，称为转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应。汽 I 曲线和β曲线 车等速圆周行驶，即汽车转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应，在实际行驶中不常出现，但却是表征汽车操纵稳定性的一个重要的时域响应，称为汽车稳态转向特性。汽车稳态转向特性分为不足转向、中性转向和过度转向三种类型。 14 汽车前或后轮（总）侧偏角 汽车行驶过程中，因路面侧向倾斜、侧向风或曲线行驶时离心力等的作用，车轮中心沿Y 轴方向将作用有侧向力 y F ，在地面上产生相应的地面侧向反作用力Y F ，Y F 也称为侧偏力。轮胎的侧偏现象，是指当车轮有侧向弹 性时，即使Y F 没有达到附着极限，车轮行驶方向也将偏离车轮平面的方向，即车轮行驶方向与车轮平面的夹角。 二、写出表达式、画图、计算，并简单说明（选择其中4道题，计２０分） 1 写出带结构和使用参数的汽车功率平衡方程式（注意符号及说明）。 () )3600761403600sin 3600cos (11 3 dt du mu Au C Gu Gfu P P P P P a a D a a t j w i f t e δααηη+++=+++= 式中：t F －驱动力； f F －滚动阻力；w F －空气阻力；i F －坡道阻力； j F －加速阻力； tq T －发动机输出转矩； 0i －主传动器传动比；k i －变速器k 档传动比；t η－传动系机械效率；m －汽车总质量；g －重力加速度；f －滚动阻力系数；α－坡度角；D C －空气阻力系数；A －汽车迎风面积；a u －汽车车速；δ－旋转质量换算 系数；dt du －加速度。 2 写出ｎ档变速器ｍ档传动比表达式（注意符号及说明）。 ,,,,,,,1,543242341441 413223451 1 g g i i i i i i i q q i q i q i q i i n g g g g g g g g g g ====?======则且若 3 画图并叙述地面制动力、制动器制动力、附着力三者之间的关系。 ① 当踏板力较小时，制动器间隙尚未消除，所以制动器制动力0 =μF ,若忽略其它阻力，地面制动力0＝xb F ， 当? F F xb ≤（ ? F 为地面附着力）时， μ F F xb =； ②当 ? F F xb =max 时 μ F F xb =，且地面制动力xb F 达到最大值max xb F ,即 ? F F xb =max ； ③当 ? μF F >时, ? F F xb =,随着 μ F 的增加，xb F 不再增加。 ? F μ xb N f F 4 简述利用图解计算等速燃料消耗量的步骤。 已知(ei n ,i P ,ei g ),=i 1,2,……,n ,以及汽车的有关结构参数和道路条件( r f 和i )，求作出) (a S u f Q =等速油耗曲 线。根据给定的各个转速e n 和不同功率下的比油耗e g 值,采用拟合的方法求得拟合公式) ,(2e e n P f g =。 1) 由公式 0377 .0i i r n u k e a = 计算找出a u 和e n 对应的点(1n ,1a u ),(2n ,2a u ),......,(m n ,am u )。 2) 分别求出汽车在水平道路上克服滚动阻力和空气阻力消耗功率r P 和w P 。 360015.2136003 ?= =a D a w w Au C u F P αcos 36003600r a a r r Gf u u F P == 3) 求出发动机为克服此阻力消耗功率e P 。 4) 由e n 和对应的e P ,从) ,(2e e n P f g = 计算e g 。 5) 计算出对应的百公里油耗S Q 为 γ a e e S u g P Q 02.1= 6) 选取一系列转速1n ，2n ，3n ，4n ，......，m n ,找出对应车速1a u ，2a u ，3a u ，4a u ，……，am u 。据此计算出Sm S S S S Q Q Q Q Q ,,,,,4321 。 把这些S Q －a u 的点连成线, 即为汽车在一定档位下的等速油耗曲线,为计算方便,计算过程列于表3-7。 等速油耗计算方法 5 写出汽车的后备功率方程式，分析后备功率对汽车动力性和燃料经济性的影响。 利用功率平衡图可求汽车良好平直路面上的最高车速max a u ，在该平衡点，发动机输出功率与常见阻力功率相等，发动机处于100%负荷率状态。另外，通过功率平衡图也可容易地分析在不同档位和不同车速条件下汽车发动机功率的利用情况。 汽车在良好平直的路面上以等速3a u 行驶，此时阻力功率为t w f P P η+,发动机功率克服常见阻力功率后的剩 余功率=s P )(1 w f T e P P P +η- ,该剩余功率s P 被称为后备功率。如果 驾驶员仍将加速踏板踩到最大行程，则后备功率就被用于加速或者克服坡道阻力。为了保持汽车以等速3a u 行驶，必需减少加速踏板行程，使得功率曲线为图中虚线，即在部分负荷下工作。另外，当汽车速度为1a u 和2a u 时，使用不同档位时，汽车后备功率也不同。汽车后备功率越大，汽车的动力性越好。利用后备功率也可确定汽车的爬坡度和加速度。功率平衡图也可用于分析汽车行驶时的发动机负荷率，有利于分析汽车的燃油经济性。后备功率越小，汽车燃料经济性就越好。通常后备功率约10％～20％时，汽车燃料经济性最好。但后备功率太小会造成发动机经常在全负荷工况下工作，反而不利于提高汽车燃料经济性。 6 可以用不同的方法绘制I 曲线，写出这些方法所涉及的力学方程或方程组。 ①如已知汽车轴距L 、质心高度 g h 、总质量m 、质心的位臵2L (质心至后轴的距离) 就可用前、后制动器 制动力的理想分配关系式 ?? ?????????? ??+-+=121 2222421μμμF h mgL F mg L h L h mg F g g g 绘制I 曲线。 ②根据方程组?? ???-+===+g g z z h L h L F F F F mg F F ???μμμμ12212121也可直接绘制I 曲线。 假设一组?值（?＝0.1,0.2,0.3,……,1.0）,每个?值代入方程组（4-30），就具有一个交点的两条直线，变化?值，取得一组交点，连接这些交点就制成I 曲线。 ③利用f 线组 g xb g g xb h mgL F h h L F 2 12- -= ??和r 线组 g xb g g xb h L mgL F h L h F ????+-+=112 对于同一?值，f 线和r 线的 交点既符合11Z xb F F ?=，也符合22Z xb F F ?=。取不同的?值，就可得到一组f 线和r 线的交点，这些交点的连线就形成了I 曲线。 三、叙述题（选择其中4道题，计20分） 1 从已有的制动侧滑受力分析和试验，可得出哪些结论？ 在前轮无制动力、后轮有足够的制动力的条件下，随a u 的提高侧滑趋势增加；当后轮无制动力、前轮有足 够的制动力时，即使速度较高，汽车基本保持直线行驶状态；当前、后轮都有足够的制动力，但先后次序和时间间隔不同时，车速较高，且前轮比后轮先抱死或后轮比前轮先抱死，但是因时间间隔很短，则汽车基本保持直线行驶；若时间间隔较大，则后轴发生严重的侧滑；如果只有一个后轮抱死，后轴也不会发生侧滑；起始车速和附着系数对制动方向稳定性也有很大影响。即制动时若后轴比前轴先抱死拖滑，且时间间隔超过一定值，就可能发生后轴侧滑。车速越高，附着系数越小，越容易发生侧滑。若前、后轴同时抱死，或者前轴先抱死而后轴抱死或不抱死，则能防止汽车后轴侧滑，但是汽车丧失转向能力。 2 写出图解法计算汽车动力因数的步骤，并说明其在汽车动力性计算中的应用。 根据公式 G F F D w t -= ，求出不同转速和档位对应的车速，并根据传动系效率、传动系速比 求出驱动力，根据车速求出空气阻力，然后求出动力因素D ，将不同档位和车速下的D 绘制在a u -D 直角坐标系中，并将滚动阻力系数也绘制到坐标系中，就制成动力特性图。利用动力特性图就可求出汽车的动力性评价指标：最高车速、最大爬坡度（汽车最大爬坡度和直接档最大爬坡度）和加速能力（加速时间或距离）。 3 写出图解法计算汽车加速性能的步骤（最好列表说明）。 手工作图计算汽车加速时间的过程： ①列出发动机外特性 e tq n T -数据表（或曲线转化为数据表，或回归公式）； ②根据给定的发动机外特性曲线（数据表或回归公式），按式r i i T r T F T g tq t t η=0＝ 求出各档在不同车速下的 驱动力t F ，并按式 0377.06.3602i i rn i i rn u g e g e a ≈??= π 计算对应的车速a u ； ③按式 α cos mg F f =计算滚动阻力f F ，按式 2 21 r D w u A C F ρ= 计算对应车速的空气阻力w f F F +； ④按式m F F F dt du w f t δ) (+-=计算不同档位和车速下的加速度以及加速度的倒数，画出a u x － 曲线以及 a u x － /1曲线； ⑤按式 ∑∑ ?=?≈x u t t 计算步长6.3/a u ?的加速时间t ?，对t ?求和，则得到加速时间。同理，按式∑∑ ??=?≈=?= x u u s s x udu s du x u ds ，计算步长)6.3/()(2x u u a a ?的加速距离s ?，对s ?求和得到加 速距离。 一般在动力性计算时，特别是手工计算时，一般忽略原地起步的离合器滑磨时间，即假设最初时刻汽车已经具有起步到位的最低车速。换档时刻则基于最大加速原则，如果相邻档位的加速度（或加速度倒数）曲线相交，则在相交速度点换档；如果不相交，则在最大转速点对应的车速换档。 4 写出制作汽车的驱动力图的步骤（最好列表说明）。 ①列出发动机外特性 e tq n T -数据表（或曲线转化为数据表，或回归公式）； ②根据给定的发动机外特性曲线（数据表或回归公式），按式r i i T r T F T g tq t t η=0＝ 求出各档在不同车速下 的驱动力t F ，并按式 0377.06.3602i i rn i i rn u g e g e a ≈??= π 计算对应的车速a u ； ③按式α cos mg F f =计算滚动阻力f F ，按式 2 21 r D w u A C F ρ= 计算对应车速的空气阻力w f F F +； 将t F 、 w f F F +绘制在a u -t F 直角坐标系中就形成了驱动力图或驱动力－行驶阻力平衡图。 5 选择汽车发动机功率的基本原则。 ①根据最大车速uamax 选择Pe ，即 e T D a D a T e P f A C m u A C u mgf P ，则可求出功率、、、、，若给定η+η= )761403600(13max max ②汽车比功率（单位汽车质量具有的功率） 变化较大。 ，但是，大致差不多，及、、若已知汽车比功率＝m A const u fg u C f u m A C u fg m P a T a D T a T D a T e /6.314.766.31000max max 3max max ≈ηηη+η= 6 画出制动时车轮的受力简图并定义符号。 z F 地面法向反作用力，W 重力；μT 制动器制动力矩，ω车轮角速度，p F 车桥传递的推力，μF 制动器制动力，b F 地面制动力。 7 分析汽车紧急制动过程中减速度（或制动力）的变化规律。 1 τ'1 τ"1 τ2 τa 4 τ" 2τ'2τp F j t p F b c d e f g 3 τj 汽车反应时间1τ，包括驾驶员发现、识别障碍并做出决定的反应时间1τ'，把脚从加速踏板换到制动踏板上的时间1 τ''，以及消除制动踏板的间隙等所需要的时间2τ'。 制动力增长时间2 τ''，从出现制动力(减速度)到上升至最大值所需要的时间。 在汽车处于空挡状态下，如果忽略传动系和地面滚动摩擦阻力的制动作用，在21ττ'＋时间内，车速将等于初速度0u (m/s)不变。 在持续制动时间3τ内，假定制动踏板力及制动力为常数，则减速度j 也不变。 8 在侧向力的作用下，刚性轮和弹性轮胎行驶方向的变化规律（假设驾驶员不对汽车的行驶方向进行干预）。 当有Y F 时，若车轮是刚性的，则可以发生两种情况： ①当地面侧向反作用力Y F 未超过车轮与地面间的附着极限时(z l Y F F ?<)，车轮与地面间没有滑动，车轮仍沿其本身平面的方向行驶(。 ②当地面侧向反作用力Y F 达到车轮与地面间的附着极限时(z l Y F F ?≥)，车轮发生侧向滑动，若滑动速度为u ?，车轮便沿合成速度u '的方向行驶，偏离了车轮平面方向。 当车轮有侧向弹性时，即使Y F 没有达到附着极限，车轮行驶方向也将偏离车轮平面的方向，出现侧偏现象。 四、分析题（选择其中4道题，计20分） 1 确定传动系最小传动比的基本原则。 燃油经济性变差。 变好，；后备功率大，动力性时，油经济性变好。率小，动力性变差，燃不可能达到！但后备功其中时，；时，假设2max 3max 33max 012 max 1max 11max 0max 22max 0,5,55a a p a p a a p a a a p a u u u u i u u u u u i u u u u i <>><<<=?== 2 已知某汽车φ0＝0.4，请利用Ｉ、β、ｆ、γ线，分析φ＝0.5,φ＝0.3以及φ＝0.7时汽车的制动过程。 ①3.0=?时，蹋下制动踏板，前后制动器制动力沿着β增加，11μF F xb =、2 2μF F xb =，即前后轮地面制动 力与制动器制动力相等。当β与4.0＝?的f 线相交时，符合前轮先抱死的条件，前后制动器制动力仍沿着β增加，而 11μF F xb <, 2 2μF F xb =，即前后制动器制动力仍沿着β线增长，前轮地面制动力沿着3.0=?的f 线 增长。当f 与I 相交时，3.0=?的r 线也与I 线相交，符合前后轮均抱死的条件，汽车制动力为gm 3.0。② 当5.0=?时，蹋下制动踏板，前后制动器制动力沿着β增加，11μF F xb =、22μF F xb =，即前后轮地面制动 力与制动器制动力相等。当β与5.0＝?的r 线相交时，符合后轮先抱死的条件，前后制动器制动力仍沿着β增加，而 11μF F xb ＝, 2 2μF F xb <，即前、后制动器制动力仍沿着β线增长，后轮地面制动力沿着5.0=?的r 线 增长。当r 与I 相交时，5.0=?的f 线也与I 线相交，符合前后轮都抱死的条件，汽车制动力为gm 5.0。③ 7.0=?的情况同5.0=?的情形。 3 汽车在水平道路上，轮距为B,重心高度为hg,以半径为R 做等速圆周运动,汽车不发生侧翻的极限车速是多少?该车不发生侧滑的极限车速又是多少，并导出汽车在该路段的极限车速? 不发生侧滑的极限车速： g R u g m R u m F F R u m F g m F F mg F l a l a l c a c l Z l l Z ????≤???≤≤=???=??==??2222 26.36.3/6.3/ 不侧翻的极限车速： g a g a Zr g c Zr h B g R u B g m h R u m B F h F m g F 1 26.32 6.3/2 222? ???≤? ?≤?? ≤?= 4 在划有中心线的双向双车道的本行车道上，汽车以55km/h 的初速度实施紧急制动，仅汽车左侧前后轮胎在路面留下制动拖痕，但是，汽车的行驶方向几乎没有发生变化，请产生分析该现象的各种原因（提示：考虑道路横断面形状和车轮制动力大小）。 汽车在制动过程中几乎没有发生侧偏现象说明汽车左右车轮的制动力近似相等。出现这种现象的原因是因为道路带有一定的横向坡度（拱度），使得左侧车轮首先达到附着极限，而右侧车轮地面发向力较大，地面制动力尚未达到附着极限，因此才会出现左侧有制动拖印，而右侧无拖印的现象。 5 请分析制动力系数、峰值附着系数、滑动附着系数与滑动率的关系。 ① 当车轮滑动率S 较小时，制动力系数b ?随S 近似成线形关系增加，制动力系数在S=20%附近时达到峰值附着系数P ?。 ② 然后，随着S 的增加，b ?逐渐下降。当S=100％，即汽车车轮完全抱死拖滑时，b ?达到滑动附着系数s ?,即s b ??＝。（对于良好的沥青或水泥混凝土道路s ?相对b ?下降不多，而小附着系数路面如潮湿或冰雪路面，下降较大。） ③ 而车轮侧向力系数（侧向附着系数）l ?则随S 增加而逐渐下降，当s=100%时，0＝l ?。（即汽车完全丧失抵抗侧向力的能力，汽车只要受到很小的侧向力，就将发生侧滑。） ④ 只有当S 约为20％（12～22％）时，汽车不但具有最大的切向附着能力，而且也具有较大的侧向附着能力。 20 100 p ?s ?b ?S 滑动率b ?l ? 6 某汽车（未装ABS ）在实施紧急制动后，左后轮留下间断的制动拖痕，而右后轮则留下均匀连续的制动拖痕，请分析该现象。 ①制动鼓失圆或制动盘翘曲；②左侧路面不平③左侧悬架振动。 7 从制动距离计算式 max 2 0"2'292.25)2(6.31j u u s a a + +=ττ可以得出那些结论。 ①汽车的制动距离S 是其制动初始速度0a u 二次函数，0a u 是影响制动距离的最主要因素之一；②S 是最大制动减速度的双曲线函数，也是影响制动距离的最主要因素之一。③0a u 是随行驶条件而变化的使用因素，而max j 是受道路条件和制动系技术条件制约的因素；④S 是制动器摩擦副间隙消除时间2τ'、制动力增长时间2τ' '的线性函数，2τ'是与使用调整有关，而2τ''与制动系型式有关，改进制动系结构设计，可缩短2τ' '，从而缩短S 。 五、计算题（选择其中4道题，计20分） 1 某汽车的总质量m=4600kg,C D =0.75,A=4m 2, 03.01＝δ,03.02=δ,f=0.015,传动系机械效率ηT =0.82,传动系总传动比 10 0==g i i i ,假想发动机输出转矩为T e =35000N.m , 车轮半径m r 360.0=，道路附着系数为4.0=?,求汽车全速 从30km/h 加速至50km/h 所用的时间。 由于 ? >F F t ,所以， t u u a ?-= 12,即s t 42.181.94.06.330 50=??-=? 2 已知某汽车的总质量m=4600kg,C D =0.75,A=4m 2,旋转质量换算系数δ1=0.03,δ2=0.03,坡度角α =5°,f=0.015, 车轮半径r r =0.367m ，传动系机械效率ηT =0.85,加速度du/dt=0.25m/s 2 ,u a =30km/h,计算汽车克 服各种阻力所需要的发动机输出功率？ kw dt du m u Au C Gu Gfu P a a D a a t e 18.5736001) 25.030460006.176********.05sin 3081.946005cos 3081.9015.04600(85 .01 ) 3600761403600sin 3600cos (133 =???+??++??+???= δ++α+αη= 3 已知某车总质量为8025kg ,L =4m (轴距),质心离前轴的距离为a =2.5m ,至后轴距离为b =1.5m ,质心高度 h g =1.15m ,在纵坡度为i =3.5的良好路面上等速下坡时 ,求轴荷再分配系数(注:再分配系数m f 1=F Z 1/F Z ,m f 2=F Z 2/F Z )。 N F z 81.9300981.945.180251?=??= ,N F z 81.9501681.945 .280252?=??= 375.08025/30091==f m ,625 .0375.012=-=f m 4 已知某汽车发动机的外特性曲线回归公式为T t q =19+0.4n e -150×10-6n e 2，传动系机械效率ηT =0.90-1.35×10-4n e ，车轮滚动半径r r =0.367m,汽车总质量4000kg ，汽车整备质量为1900kg ，滚动阻力系数f =0.009+5.0×10-5u a ,空气阻力系数×迎风面积＝2.77m 2,主减速器速比i 0=6.0,飞轮转动惯量I f =0.2kg 〃m 2,前轮总转动惯量 I w 1=1.8 kg 〃m 2, 前轮总转动惯量I w 1=3.6 kg 〃m 2,发动机的最高转速n max =4100r/min ,最低转速n min =720r/min ,各档速比为: 计算汽车在V 档、车速为70km/h 时汽车传动系机械损失功率，并写出不带具体常数值的公式。 ) 1035.19.0(9549 4e e tq T e m n n T P P -?-= η= min /8926.314.328 .00.670606 .32600r i i u n g a e =?????= ?π= kw P m 7.18)8921035.19.0(8929549892101508924.01942 6=??-????-?+=-- 5 某汽车的总重力为20100N ,L =3.2m,静态时前轴荷占55％，后轴荷占45％， K 1=-38920N/rad ,K 2=-38300N/rad , 求特征车速，并分析该车的稳态转向特性。 因为 05 .0389202.355.0383002.345.02.381.920100=??? ??-?--??= K ，所以汽车为不足转向特性。 6 参考《汽车理论》图5－23和图5－24写出导出二自由度汽车质心沿oy 轴速度分量的变化及加速度分量的过程。 沿oy 轴速度分量： υ?θ?≈υ-υ?υ+θ??+θ?≈υ-θ?υ?+υθ??+＋＋＋u u u u u ]cos )(sin )[( 沿oy 轴加速度分量： υ ω=?υ ?θ?=→? ＋＋r t y u t u a lim 一、填空以及有关的选择 1、汽车动力性评价指标：（1）汽车的最高车速umax ；（2）汽车的加速时间t ；（3）汽车的最大爬坡度imax 。 2、原地起步加速时间和超车加速时间来表明汽车的加速能力。 3、汽车的行驶阻力有滚动阻力F f 、空气阻力F w 、坡度阻力F i 、加速阻力F j 。 4、汽车的燃油经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的油耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。我国及欧洲，燃油经济性指标的单位为L/100km 5、汽车动力装置参数是指发动机的功率、传动系的传动比。 6、确定最大传动比时，要考虑三方面的问题：最大爬坡度、附着率以及汽车最低稳定车速 7、制动性的评价指标包括：制动效能、制动效能恒定性、制动时汽车的方向稳定性。 8、只有汽车具有足够的制动器制动力，同时地面又提供高的附着力时，才能获得足够的地 面制动力。 9、附着系数的数值主要决定于道路的材料、路面的状况与轮胎结构、胎面花纹、材料以及汽车运动的速度等因素。 10、评价制动效能的指标是制动距离s 和制动减速度bmax a 。 11、决定汽车制动距离的主要因素是：制动器起作用时间、最大制动减速度即附着力（最大制动器制动力）以及起始制动车速。 12、增力式制动器恒定性差，盘式制动器恒定性好。 13、汽车的稳态响应特性有三种类型：不足转向 、中性转向 、过多转向。 14、高宽比对轮胎侧偏刚度影响很大，采用高宽比小的轮胎是提高侧偏刚度的主要措施。 15、稳态响应的三种类型：1）当 K =0 时，中性转向；2）当 K ＞0 时，不足转向。当不足转向量增加时，K 增大，特征车速降低；3）当 K ＜0 时，过多转向。临界车速越低，过多转向量越大。 16、（1）0S.M.=，中性转向；（2）0S.M.>，,不足转向；（3）0S.M.<，过多转向。 17、椅面水平轴向 的频率加权函数最敏感的频率范围是0.5～2Hz 。 18、汽车支承通过性的指标评价：牵引系数、牵引效率及燃油利用指数。 19、汽车通过性几何参数包括最小离地间隙、纵向通过角、接近角、离去角、最小转弯直径等。 二、名词解释 1、 滚动阻力系数：是车轮在一定条件下滚动时所需之推力与车轮负荷之比。 2、 驻波现象：在高速行驶时，轮胎离开地面后因变形所产生的扭曲并不立即恢复，其残余 变形形成了一种波，这就是驻波。 3、 坡度阻力：汽车重力沿坡道的分力。 4、 附着力：地面对轮胎切向反作用力的极限值（最大值） 5、 附着条件：地面作用在驱动轮上的切向反力小于驱动轮的附着力。 6、 后备功率：发动机功率与滚动阻力和空气阻力消耗的发动机功率的差值。即 7、 比功率：单位汽车总质量具有的发动机功率，单位：kW/t 。 8、 制动器制动力：在轮胎周缘克服制动器摩擦力矩所需的切向力称为制动器制动力。 9、 制动力系数 ：地面制动力与作用在车轮上的垂直载荷的比值。 10、 峰值附着系数: 制动力系数最大值称为峰值附着系数。一般出现在s =15% ~20%。 11、 滑动附着系数：s =100%的制动力系数称为滑动附着系数。 12、 侧向力系数l ?：地面作用于车轮的侧向力与车轮垂直载荷之比。 13、 制动器的热衰退：制动器温度上升后，制动器产生的摩擦力矩常会有显著下降，这 种现象称为制动器的热衰退。 14、 f 线组：后轮没有抱死、前轮抱死时，前、后轮地面制动力的关系曲线。 15、 r 线组：前轮没有抱死、后轮抱死时，前、后轮地面制动力的关系曲线。 16、 中性转向点：使汽车前、后轮产生相等侧偏角的侧向力作用点。 17、 静态储备系数 S.M.：中性转向点到前轮的距离 与汽车质心到前轴距离 a 之差 与轴距L 之比。 18、 .牵引系数TC ：单位车重的挂钩牵引力（净牵引力）。 19、 牵引效率（驱动效率）TE ：驱动轮输出功率与输入功率之比。 20、 燃油利用指数E f ：单位燃油消耗所输出的功，t a d f /Q u F E = 。 )(1w f T e P P P +-η b ?s s x y 、 21、间隙失效：汽车与地面间的间隙不足而被地面托住，无法通过的情况。 22、顶起失效：当车辆中间底部的零件碰到地面而被顶住的情况。 23、接近角γ1：汽车满载、静止时，前端突出点向前轮所引切线与地面间的夹角。 三、简答 影响汽车燃油经济性的因素有哪些？ 答：影响汽车燃油经济性的因素包括： 一、使用方面： 1、行驶车速； 2、挡位选择； 3、挂车的应用； 4、正确地保养与调整。 二、汽车结构方面： 1、汽车尺寸和质量； 2、发动机； 3、传动系； 4、汽车外形与轮胎。 三、使用条件： 1、行驶的道路； 2、交通情况； 3、驾驶习惯； 4、气候状况。 挡位数多少，对汽车动力性和燃油经济性有什么影响？。 答：就动力性性而言，挡位数多，增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会，提高了汽车的加速和爬坡能力。 就燃油经济性而言，挡位数多，增加了发动机在低燃油消耗率转速区工作的可能性，降低了油耗。 制动时汽车制动跑偏的原因是什么？ 答：（1）、汽车左、右车轮，特别是前轴左、右车轮（转向轮）制动器的制动力不相等。 ( 2 )、制动时悬架导向杆系与转向系拉杆在运动学上的不协调（互不干涉）。 四、计算 1、已知某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数δ1=0.03,δ2=0.03,坡度角α=5°,f=0.015, 车轮半径=0.367m，传动系机械效率ηT=0.85,加速度du/dt=0.25m/s2,ua=30km/h,计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？ 汽车理论期末考试试题及其答案范文 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN] 一、填空题 1、汽车动力性主要由最高车速、加速时间和最大爬坡度三方面指标来评定。 2、汽车加速时间包括原地起步加速时间和超车加速时间。 3、汽车附着力决定于地面负着系数及地面作用于驱动轮的法向反力。 4、我国一般要求越野车的最大爬坡度不小于60%。 5、汽车行驶阻力主要包括滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力。 6、传动系损失主要包括机械损失和液力损失。 7、在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但档位越低，后备功率越大，发动机的负荷率就越小，燃油消耗率越大。 8、在我国及欧洲，燃油经济性指标的单位是L/100KM，而在美国燃油经济性指标的单位是mile/USgal。 9、汽车带挂车后省油的原因主要有两个，一是增加了发动机的负荷率，二是增大了汽车列车的利用质量系数。 10、制动性能的评价指标主要包括制动效能、制动效能恒定性和制动时方向的稳定性。 11、评定制动效能的指标是制动距离和制动减速度。 12、间隙失效可分为顶起失效、触头失效和托尾失效。 12、车身-车轮二自由度汽车模型，车身固有频率为，驶在波长为6米的水泥路面上，能引起车身共振的车速为 54km/h。 13、在相同路面与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但档位越高，后备功率越小，发动机的负荷率就越高，燃油消耗率越低。 14、某车其制动器制动力分配系数β=，若总制动器制动力为20000N，则其前制动器制动力为1200N。 15、若前轴利用附着系数在后轴利用附着系数之上，则制动时总是前轮先抱死。 16、汽车稳态转向特性分为不足转向、中心转向和过多转向。转向盘力随汽车运动状态而变化的规律称为转向盘角阶段输入。 17、对于前后、左右和垂直三个方向的振动，人体对前后左右方向的振动最为敏感。 18、在ESP系统中，当出现向左转向不足时，通常将左前轮进行制动；而当出现向右转向过度时，通常将进行制动。 19、由于汽车与地面间隙不足而被地面托起、无法通过，称为间隙失效。 20、在接地压力不变的情况下，在增加履带长度和增加履带宽度两个方法中，更能减小压实阻力的是增加履带长度。 21、对于具有弹性的车轮，在侧向力未达到地面附着极限的情况下，车轮行驶方向依然会偏离其中心平面的现象称b为轮胎的侧偏现象。 22、车辆土壤推力与土壤阻力之差称为挂钩牵引力。 二、选择题 1、评价汽车动力性的指标是（C） A、最高车速、最大功率、加速时间 B、最高车速、最大功率、最大扭矩 C、最高车速、加速时间、最大爬坡度 D、最大功率、最高车速、最大爬坡度 2、同一辆汽车，其车速增加一倍，其空气阻力提高（D）。 A、1倍 B、2倍 C、3倍 D、4倍 3、汽车行驶的道路阻力包括（A） A、滚动阻力+坡度阻力 B、滚动阻力+空气阻力 C、空气阻力+坡度阻力 D、空气阻力+加速阻力 4、下列关于改善燃油经济性说法错误的是（B） A、缩减汽车总尺寸 B、减少档位数 C、降低汽车总质量 D、尽量使用高档 5、峰值附着系数对应的滑动率一般出现在（C）。 三、名词解释 1、坡度阻力与道路阻力 2、等速百公里油耗 3、动力因素 4、后备功率 5、制动力系数与侧向力系数 6、制动效率与利用附着系数 7、制动器抗热衰退性与抗水衰退性 8、制动器制动力分配系数 8、接近角与离去角 10、牵引系数与牵引效率 11、附着力与附着率 12、同步附着系数 13、滑水现象 14、制动跑偏与制动侧滑 15、滑动率与制动力系数 四、简答题 1、滚动阻力与哪些因素有关？ 2、在高速路上行驶时，轮胎气压高些好还是低些好？为什么？若在松软的沙土路面或雪面上又如何？ 3、为追求高的动力性，应如何换档？若追求低油耗，又该如何换档？ 4、在设计传动系各档传动比时，应遵循怎样的基本原则？ 5、为降低空气阻力可采取哪些措施？ 6、从保证制动时方向稳定性出发，对制动系的要求是？ 7、汽车的稳态转向特性分为哪三种类型？一般汽车应具有什么样的转向特性？ 8、汽车满载和空载时是否具有相同的操纵稳定性？ 9、车辆稳定性控制系统（VSC）的控制原理是什么？ 10、在制动过程中，若只有前轮抱死或前轮先抱死，会出现什么情况？如 果只有后轴抱死或后轴先抱死又如何？最理想的制动情况是？ 11、纵向通过角和最小离地间隙对汽车通过性有何影响？ 12、横向稳定杆起什么作用?其装在前悬架与后悬架效果有何不同? 五、计算题 1、已知某汽车的总质量m=3000kg，C D =，A=3m2，旋转质量换算系数δ=，坡度角α=5°，f=，车轮半径r=0.367m，传动系机械效率η=，加速度 du/dt=0.25m/s2，u a =30km/h，计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？(g=9.81m/s2)。 2、设一驱动轿车轴距L=2.6m，质心高度h g =0.57m，其前轴负荷为总重的%。确定其在?=和?=路面上所能达到的极限最高车速与极限最大爬坡度及极限最 大加速度（在求最大爬坡度和最大加速度时可设F W =0）。其它有关参数为： m=1600kg，C D =，A=2m2，f=，δ=1。 3、已知某车总质量为m=2000kg，L=4m（轴距），质心离前轴的距离为a=2.5m， 离后轴的距离为b=1.5m，质心高度h g =0.6m，在坡度i=%的良好路面上下坡时， 求前后轴的轴荷分配系数（注：前轴荷分配系数m f1=F z1 /F z ，后轴为m f2 =F z2 /F z ）。 4、设车身—车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率f =2Hz，行驶在 波长λ=5m的水泥接缝路面上，求引起车身共振时的车速u。若该车车轮部分的 固有频率f 1 =10Hz，在砂石路上常用的车速为30km/h，问由于车轮部分共振时，车轮对路面作用的动载所形成的搓板路波长λ=？ 5、已知某型货车满载时有关参数如下：总质量m=9290kg，质心高度 h g =1.17m，轴距L=3.95m，质心到前轴距离a=2.95m，制动力分配系数β=。 1)求前后轴利用附着系数表达式（制动强度z的函数），并求出同步附着系数； 2)求当行驶车速u=30km/h，在?=的路面上车轮不抱死的制动距离。（计算 汽车理论习题集必考试题 一、单项选择题（在每小题列出的四个备选项中，只有一项是最符合题目要求的，请将其代码 写在该小题后的括号） 1、评价汽车动力性的指标是（A ） A．汽车的最高车速、加速时间和汽车能爬上的最大坡度 B．汽车的最高车速、加速时间和传动系最大传动比 C．汽车的最高车速、加速时间和传动系最小传动比 D．汽车的最高车速、加速时间和最大驱动力 2、汽车行驶速度（ B ） A．与发动机转速、车轮半径和传动系传动比成正比 B．与发动机转速和车轮半径成正比，与传动系传动比成反比 C．与发动机转速和传动系传动比成正比，与车轮半径成反比 D．与发动机转速成正比，与车轮半径和传动系传动比成反比 3、汽车在水平路面上加速行驶时，其行驶阻力包括（B ）。 A. 滚动阻力、空气阻力、坡度阻力B．滚动阻力、空气阻力、加速阻力 C．空气阻力、坡度阻力、加速阻力 D. 滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速阻力 4、汽车等速上坡行驶时，其行驶阻力包括（ A ）。 A. 滚动阻力、空气阻力、坡度阻力B．滚动阻力、空气阻力、加速阻力 C．空气阻力、坡度阻力、加速阻力 D. 滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速阻力 5、汽车加速上坡行驶时，其行驶阻力包括（ D ）。 A. 滚动阻力、空气阻力、坡度阻力B．滚动阻力、空气阻力、加速阻力 C．空气阻力、坡度阻力、加速阻力 D. 滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速阻力 6、汽车行驶时的空气阻力包括（D ）。 A．摩擦阻力和形状阻力 B. 摩擦阻力和干扰阻力 C．形状阻力和干扰阻力 D. 摩擦阻力和压力阻力 7、汽车行驶时的空气阻力（B ）。 A. 与车速成正比 B. 与车速的平方成正比 C. 与车速的3次方成正比 D. 与车速的4次方成正比 8、汽车行驶时的空气阻力（C ）。 A. 与迎风面积和车速成正比 B. 与迎风面积的平方和车速成正比 C. 与迎风面积和车速的平方成正比 D. 与迎风面积的平方和车速的平方成正 比 一、填空题 1、汽车动力性主要由最高车速、加速时间和最大爬坡度三方面指标来评定。 2、汽车加速时间包括原地起步加速时间和超车加速时间。 3、汽车附着力决定于地面负着系数及地面作用于驱动轮的法向反力。 4、我国一般要求越野车的最大爬坡度不小于60%。 5、汽车行驶阻力主要包括滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力。 6、传动系损失主要包括机械损失和液力损失。 7、在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但档位越低，后备功率越大，发动机的负荷率就越小，燃油消耗率越大。 8、在我国及欧洲，燃油经济性指标的单位是L/100KM，而在美国燃油经济性指标的单位是mile/USgal。 9、汽车带挂车后省油的原因主要有两个，一是增加了发动机的负荷率，二是增大了汽车列车的利用质量系数。 10、制动性能的评价指标主要包括制动效能、制动效能恒定性和制动时方向的稳定性。 11、评定制动效能的指标是制动距离和制动减速度。 12、间隙失效可分为顶起失效、触头失效和托尾失效。 12、车身-车轮二自由度汽车模型，车身固有频率为，驶在波长为6米的水泥路面上，能引起车身共振的车速为54km/h。 13、在相同路面与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但档位越高，后备功率越小，发动机的负荷率就越高，燃油消耗率越低。 14、某车其制动器制动力分配系数β=，若总制动器制动力为20000N，则其前制动器制动力为1200N。 15、若前轴利用附着系数在后轴利用附着系数之上，则制动时总是前轮先抱死。 16、汽车稳态转向特性分为不足转向、中心转向和过多转向。转向盘力随汽车运动状态而变化的规律称为转向盘角阶段输入。 17、对于前后、左右和垂直三个方向的振动，人体对前后左右方向的振动最为敏感。 18、在ESP系统中，当出现向左转向不足时，通常将左前轮进行制动；而当出现向右转向过度时，通常将进行制动。 19、由于汽车与地面间隙不足而被地面托起、无法通过，称为间隙失效。 20、在接地压力不变的情况下，在增加履带长度和增加履带宽度两个方法中，更能减小压实阻力的是增加履带长度。 21、对于具有弹性的车轮，在侧向力未达到地面附着极限的情况下，车轮行驶方向依然会偏离其中心平面的现象称为轮胎的侧偏现象。 22、车辆土壤推力与土壤阻力之差称为挂钩牵引力。 二、选择题 1、评价汽车动力性的指标是（C） A、最高车速、最大功率、加速时间 B、最高车速、最大功率、最大扭矩 C、最高车速、加速时间、最大爬坡度 D、最大功率、最高车速、最大爬坡度 2、同一辆汽车，其车速增加一倍，其空气阻力提高（D）。 A、1倍 B、2倍 C、3倍 D、4倍 3、汽车行驶的道路阻力包括（A） 汽车理论 第一章汽车的动力性 一、选择题 1汽车的驱动力取决于（D ） A .发动机 B .传动系统C.汽车动力装置 D .路面E.汽车动力装置及路 面共同决定 2. 以下说法正确的是（C ） A ?汽车的最高车速指发动机以最大功率且变速器以最高档位运行时对应的行驶车速 B .汽车的静力半径小于自由半径 C.汽车的驱动力与传动系统的机械效率无关 D .汽车滚动阻力的形成原因主要是车轮与地面之间的摩擦力 3?汽车的滚动阻力系数受那些因素影响（）车速、路面条件、轮胎结构和气压、转向、驱动力 A .车速 B .路面类型 C .轮胎的结构和胎压 D .空气升力 4. 改善汽车的空气阻力，最常用的方法是（） A .减小迎风面积 B .减小行驶车速C.减小空气阻力系数 D .增加下压力 5. 若四轮驱动汽车前轮附着率小于后轮附着率，则哪个车轮先出现打滑（） A .无法判断 B .前轮 C .后轮D.同时打滑 6. 采用液力变矩器的汽车主要是为了（） A .提高燃油经济性 B .提高动力性 C.兼顾考虑燃油经济性和动力性 D .提高起步、换挡的平顺，使发动机不易熄火 7. 要想使汽车一直以最大动力行驶，则应使发动机工作在（） A .最大功率 B .最大扭矩C.最高转速 D .最大负荷 8. 驱动防滑和ABS的作用分别是防止车轮（） A .滑转、滑移 B.都防止滑转 C.都防止滑移 D.滑移、滑转 二、填空题 1. 随着驱动力系数的加大，滚动阻力系数越大___________ 2. _______________________________________________________ 汽车的动力性能不只受驱动力的制约，还受到____________________________________________ 的限制 3. 如将发动机的功率、转矩以及燃油消耗率与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示， 则此曲线称为______________ ，如果发动机节气门全开，且不带附属设备，则此曲线称为 _ ，若发动机节气门全开，且带上附属设备，则此曲线称为 若节气门部分开启，则称为 _______________ 。在进行汽车动力性计算时，理论上应采用发动 机的________________ 曲线。 4. 请写出汽车驱动力与行驶阻力平衡方程的详细表达式___________________ 5. ________________ 地面对轮胎反作用力的极限值，称为附着力。 6. _____________________________ 传动系功率损失可分为禾和液力损失 7. 汽车在硬路面上行驶，形成滚动阻力的主要原因是轮胎变形 &空气阻力可分为压力阻力和摩擦阻力，其中压力阻力包括形状阻力、干扰阻力内循环阻力、诱导阻力四部分。 9. ______________________ 道路阻力由______ 和构成 欢迎阅读 《汽车理论》知识点全总结 第一部分：填空题 第一章．汽车的动力性 1．从获得尽可能高的平均行驶速度的观点出发，汽车的动力性指标主要是：（1）汽车的最高车速Umax（2）汽车的加速时间t（3）汽车的最大爬坡度imax。 2．常用原地起步加速时间和超车加速时间来表明汽车的加速性能。 3．汽车在良好路面的行驶阻力有：滚动阻力，空气阻力，坡道阻力，加速阻力。 4．汽车的驱动力系数是驱动力与径向载荷之比。 2．确定最大传动比时，要考虑三方面的问题：最大爬坡度、附着率及汽车最低稳定车速。 3．确定最小传动比时，要考虑的问题：保证发动机输出功率的充分发挥、足够的后备功率储备、受驾驶性能限制和综合考虑动力性和燃油经济性。 4．某厂生产的货车有两种主传动比供用户选择，对山区使用的汽车，应选择传动比大的主传动比，为的是增大车轮转矩，使爬坡能力有所提高。但在空载行驶时，由于后备功率大，故其燃油经济性较差。 5．在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但变速器使用的档位越低，后备功率越大，发动机的负荷率越低，燃油消耗率越高。 6．单位汽车总质量具有的发动机功率称为比功率，发动机提供的行驶功率与需要的行驶功率之差称为后备功率。 7．变速器各相邻档位速比理论上应按等比分配，为的是充分利用发动机提供的功率，提高汽车的 动力性。 8．增加挡位数会改善汽车的动力性和燃油经济性，这是因为：就动力性而言，挡位数多，增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会，提高了汽车的加速和爬坡能力。就燃油经济性而言，挡位数多，增加了发动机在低燃油消耗率区工作的可能性，降低了油耗。 9．对汽车动力性和燃油经济性有重要影响的动力装置参数有两个，即最小传动比和传动系挡位数。 第四章．汽车的制动性 1．汽车制动性的评价指标是：（1）制动效能，即制动距离与制动减速度（2）制动效能的恒定性，即抗热衰退性能（3）制动时汽车的方向稳定性。 2．制动效能是指：汽车迅速降低车速直至停车的能力，评定指标是制动距离和制动减速度。 汽车的制动距离是指从驾驶员开始操纵制动控制装置（制动踏板）到汽车完全停止住为止汽车驶过的距离，它的值取决于制动踏板力、路面附着条件、车辆载荷和发动机是否结合等因素。 第六章．汽车的平顺性 1．研究平顺性的目的是控制汽车振动系统的动态特性，使乘坐者不舒服的感觉不超过一定界限，平顺性的评价方法有加权加速度均方根值法和振动剂量值两种。 2．“ISO2631”标准用加速度均方根值给出了在1-80Hz摆动频率范围内人体对振动反应的暴露极限、疲劳-降低工效界限、降低舒适界限三种不同的感觉界限。 3．进行舒适性评价的ISO2631-1:1997（E）标准规定的人体座姿受振模型考虑了：座椅支撑面，座椅靠背和脚支撑面共三个输入点12个轴向的振动。 4．悬架系统对车身位移来说，是将高频输入衰减的低通滤波器，对于动挠度来说是将低频输入衰减的高通滤波器。 5．降低车身固有频率，会使车身垂直振动加速度减小，使悬架动饶度增大。 6．作为汽车振动输入的路面不平度，主要用路面功率谱密度来描述其统计特性。 《汽车理论》知识点全总结 第一部分：填空题 第一章．汽车的动力性 1．从获得尽可能高的平均行驶速度的观点出发，汽车的动力性指标主要是：（1）汽车的最高车速Umax（2）汽车的加速时间t（3）汽车的最大爬坡度imax。 2．常用原地起步加速时间和超车加速时间来表明汽车的加速性能。 3．汽车在良好路面的行驶阻力有：滚动阻力，空气阻力，坡道阻力，加速阻力。 4．汽车的驱动力系数是驱动力与径向载荷之比。 5．汽车动力因数D=Ψ+δdu/g dt。 6．汽车行驶的总阻力可表示为：∑F=Ff+Fw+Fj+Fi 。其中，主要由轮胎变形所产生的阻力称：滚动阻力。 7．汽车加速时产生的惯性阻力是由：平移质量和旋转质量对应的惯性力组成。 8．附着率是指：汽车直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时要求的最低地面附着系数。 9．汽车行驶时，地面对驱动轮的切向反作用力不应小于滚动阻力、加速阻力与坡道阻力之和，同时也不可能大于驱动轮法向反作用力与附着系数的乘积。 第二章．汽车的燃油经济性 1．国际上常用的燃油经济性评价方法主要有两种：即以欧洲为代表的百公里燃油消耗量和以美国为代表的每加仑燃油所行驶的距离。2．评价汽车燃油经济性的循环工况一般包括：等速行驶，加速、减速和怠速停车多种情况。 3．货车采用拖挂运输可以降低燃油消耗量，主要原因有两个：（1）带挂车后阻力增加，发动机的负荷率增加，使燃油消耗率b下降（2）汽车列车的质量利用系数（即装载质量与整车整备质量之比）较大。 4．从结构方面提高汽车的燃油经济性的措施有：缩减轿车尺寸和减轻质量、提高发动机经济性、适当增加传动系传动比和改善汽车外形与轮胎。 5．发动机的燃油消耗率，一方面取决于发动机的种类、设计制造水品；另一方面又与汽车行驶时发动机的负荷率有关。 6．等速百公里油耗正比于等速行驶时的行驶阻力与燃油消耗率，反比于传动效率。 7．混合动力电动汽车有：串联式，并联式和混联式三种结构形式。 第三章．汽车动力装置参数的选定 1．汽车动力装置参数系指：发动机的功率和传动系的传动比；它们对汽车的动力性和燃油经济性有很大影响。 2．确定最大传动比时，要考虑三方面的问题：最大爬坡度、附着率及汽车最低稳定车速。 3．确定最小传动比时，要考虑的问题：保证发动机输出功率的充分发挥、足够的后备功率储备、受驾驶性能限制和综合考虑动力性和燃油经济性。 4．某厂生产的货车有两种主传动比供用户选择，对山区使用的汽车，应选择传动比大的主传动比，为的是增大车轮转矩，使爬坡能力有所提高。但在空载行驶时，由于后备功率大，故其燃油经济性较差。 5．在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但变速器使用的档位越低，后备功率越大，发动机的负荷率越低，燃油消耗率越高。 6．单位汽车总质量具有的发动机功率称为比功率，发动机提供的行驶功率与需要的行驶功率之差称为后备功率。 7．变速器各相邻档位速比理论上应按等比分配，为的是充分利用发动机提供的功率，提高汽车的动力性。 8．增加挡位数会改善汽车的动力性和燃油经济性，这是因为：就动力性而言，挡位数多，增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会，提高了汽车的加速和爬坡能力。就燃油经济性而言，挡位数多，增加了发动机在低燃油消耗率区工作的可能性，降低了油耗。9．对汽车动力性和燃油经济性有重要影响的动力装置参数有两个，即最小传动比和传动系挡位数。 第四章．汽车的制动性 1．汽车制动性的评价指标是：（1）制动效能，即制动距离与制动减速度（2）制动效能的恒定性，即抗热衰退性能（3）制动时汽车的方向稳定性。 2．制动效能是指：汽车迅速降低车速直至停车的能力，评定指标是制动距离和制动减速度。 汽车的制动距离是指从驾驶员开始操纵制动控制装置（制动踏板）到汽车完全停止住为止汽车驶过的距离，它的值取决于制动踏板力、路面附着条件、车辆载荷和发动机是否结合等因素。 3．决定汽车制动距离的主要因素是：制动器起作用的时间，最大制动减速度即附着力（或最大制动器制动力）和起始制动车速。4．汽车在附着系数为Φ的路面上行驶，汽车的同步附着系数为Φo，若Φ＜Φo，汽车前轮先抱死；若Φ＞Φo，汽车后轮先抱死；若Φ=Φo，汽车前后轮同时抱死。 5．汽车制动跑偏的原因有两个：（1）汽车左右车轮，特别是前轴左、右车轮（转向轮）制动器的制动力不相等（2）制动时悬架导向杆系与转向系杆在运动学上的不协调（互相干涉）。 第一章、汽车的动力性 1、汽车的动力性：指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。汽车动力性的评价指标：汽车的最高车速、汽车的加速时间、汽车的最大爬坡度 2、汽车的驱动力定义（绘制汽车驱动力图）：地面对驱动力的反作用t F即是驱动汽车的外力，称为汽 车的驱动力。产生：汽车发动机产生转矩，经传动系传至驱动轮得到的。此时，作用于驱动轮上的转矩产生一对地面的圆周力（方向与驱动力方向相反）。3、汽车的行驶阻力产生：汽车在水平路面上等速行驶时，必须克服来自地面的滚动阻力和来自空气的空气阻力。当汽车在坡道上上坡行驶时还必须克服重力沿坡道的分力坡度阻力，加速行驶时还需克服加速阻力。组成：滚动阻力、空气阻力、加速阻力、坡度阻力。 空气阻力：汽车直线行驶时受到空气作用力在行驶方向上的分力。 坡度阻力：汽车重力在坡道分力表现为阻力。 加速阻力：汽车加速行驶时需要克服直来那个加速运动时的惯性力。 4、轮胎滚动阻力的定义：车轮滚动时，轮胎与路面接触区域产生法向、切向的相互作用力及相应的轮胎和支承路面的变形。 弹性迟滞的产生机理及作用形式：轮胎各组成部分互相间的摩擦以及橡胶帘线等物质的分子间的摩擦最后转变为热能而消失在空气中，为弹性物质的迟滞损失。由于弹性迟滞损失使车轮法线前后法向反作用力大小不等。 滚动阻力系数的影响因素：路面的种类、行驶速度、轮胎的构造（结构、帘线、橡胶）、轮胎的气压。5、附着力：地面对轮胎切向反作用力的极限值。附着率：汽车直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时需求的最低附着系数。 6、汽车驱动力—行驶阻力平衡图（驱动力—车速）上到行驶阻力与驱动力相等时，汽车处于平衡状态，最大速度。（汽车可以利用剩余的驱动力加速及爬坡。） 7、汽车动力特性图：（动力因数—车速图）汽车的动力因数及车速关系，到滚动阻力系数与动力因数相等时最车速。 第二章、汽车的燃油经济性 1、汽车的燃油经济性定义：在保证动力性的条件下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力。评价指标：常用一定运行工况下汽车行驶的百公里燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程。 2、燃油消耗率的确定方法：在万有特性图上有等燃油消耗率曲线。根据曲线可以确定发动机在一定转速、发出一定功率时的燃油消耗率。 3、影响汽车燃油经济性的因素：1、使用方面：①行驶速度：接近于低速的中等车速时燃油经济性好，随车速增加变差；②档位选择：档位低后备功率大，发动机负荷率低，燃油经济性差；③挂车的应用：阻力增加，发动机的负荷率增加，质量利用系数较大，燃油消耗率下降；④正确的保养和调整。2、汽车结构方面：①缩减轿车总质量、总尺寸；②发动机：提高发动机的热效率及机械效率，增压化，对汽车燃油经济性最有影响。③传动系：档位增多、增加选用合适档位使发动机处于经济工作状况的机会；④汽车外形及轮胎（降低空气阻力系数）。 4、后备功率的大小、负荷率的大小对汽车燃油经济性的影响：档位低后备功率大，发动机负荷率低，燃油经济性差 5、绘制某档位的等速百公里油耗图，并写出绘制步骤及各步骤中所用的计算公式：1、汽车以某档位（确定）某车速u匀速行驶，在功率平衡图上可得到该车速下平路匀速行驶时发动机输出功率pe。2、由速度公式，可得计算该档位u行驶时发动机的转速n。3、在汽车发动机万有特性图上，由上述的pe和转速n，查值得到b。4、将上述得到的pe、b及其他已知参数代入计算式得Qs（百公里燃油消耗量）。 第三章汽车动力装置参数的选定 1、选择发动机功率的方法：1、从保证汽车预期的最高车速初步选择发动机应有的功率、最高车速实际反应了加速能力与爬坡能力。 2、估计汽车的比功率确定发动机的功率（不同货车的比功率随质量增加而降低，但大于单位质量应克服的滚动阻力功率） 2、直接档：传动比为1时的档位。超速档：传动比小于1时的档位。 3、最小传动比与动力性和燃油经济性的关系：最小传动比过小，发动机在重负荷下工作，加速性不好，出现噪声及振动；最小传动比过大燃油经济性差，发动机的高速运转噪声大。传动比小后备功率过小，动力性差，燃油经济性好。传动比大后备功率大，动力性增强，燃油经济性差。 4、最大传动比的选择原则：最大爬坡度、附着率、汽车最低稳定车速。 5、等比级数分配传动比主要目的是充分利用发动机提供的功率提高汽车动力性。 6、档位多的优点：就动力性而言，档位多增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会，提高了汽车的加速及爬坡能力。就燃油经济性而言，档位越多，增加了发动机在低燃油消耗率区工作的可能性，降低了油耗，所以档位多会改善汽车的燃油经济性及动力性。 第四章1、汽车制动性：汽车行驶时能在短距离内停车且维 持行驶方向稳定性和在下长坡时维持一定车速的能 力。评价指标：制动效能(制动距离及制动减速度)； 制动效能的恒定性、抗热衰减性能；制动时汽车的方 向稳定性（不跑偏、侧滑、转向能力失去） 2、地面制动力：汽车受到由地面提供的与行驶方向 相反的外力（影响因素：制动器间摩擦力、附着力） 制动器制动力：在轮胎周缘为了克服制动器摩擦力矩 所需的力（制动器结构影响） 附着力：地面对轮胎切向反作用力的极限值。 三者之间的关系：汽车的地面制动力首先决定于制动 器制动力，但同时受到附着条件的限制，只有汽车的 具有足够的制动气制动力与地面提高附着力时，才能 获得足够的地面制动力。 3、制动力系数：地面制动力与垂直载荷之比。峰值 附着系数：滑动率为15%—20%时制动力系数最大值。 滑动附着系数：滑动率为100%时制动力系数。侧向 力系数：侧向力与垂直载荷之比。滑动率越低，同一 侧偏角条件下的侧向力系数越大，轮胎保持转向，防 止侧滑能力越大。 4、水滑现象：在某一车速下，在胎面下的动水压力 的升力下等于垂直载荷时，轮胎将完全漂浮在水膜上 面而路面毫无接触。 5、汽车最大减速度=g@b,前后车轮同时抱死时的汽 车达到的最小减速度=g@s,理想的制动防抱死制动时 的最小减速度=g@p。 6、汽车的制动距离：从驾驶员开始操纵制动控制装 置（制动踏板）到汽车完全的停住为止驶过的距离。 决定主要因素：制动器起作用时间、最大制动减速度 （附着力）、起始制动车速。其他还有车载载荷、 发动机是否结合、制动踏板力、路面附着条件。 7、汽车制动过程从时间上的阶段：驾驶员见到信号 后作出行动反应、制动器起作用、持续制动、放松制 动。一般制动距离是指开始踩着制动踏板到完全停车 的距离。 8、制动器的热衰退：制动器温度升高后，摩擦力矩 常会有显著下降。 制动效能恒定性：主要是指抗热衰退的性能。 热衰退性能的影响因素：1、与制动器摩擦副材料及 制动器结构有关；2、当温度超过制动液沸点会发生 汽化现象，制动完全失效；3、制动效能因数随摩擦 因数升高而增加。 9、制动跑偏：制动时汽车自动向左或向右行驶。 造成的原因：1、汽车左右车轮，特别是前轴左右车 轮制动器制动力不相等。2、制动时悬架导向杆系和 转向系拉杆在运动学上不协调（相互干涉）。 10、侧滑：制动时汽车的某一轴或两轴发生横向移 动。 后轴侧滑后果：将引起汽车剧烈的回转运动，严重时 可使汽车调头。 后轴侧滑的原因：后轮比前轮提前一段时间（一般为 0.5s以上）先抱死拖滑，并且车速超过某一数值， 汽车在轻微的侧向力作用下就会发生侧滑（路面越 滑、制动距离越长、越剧烈） 如何防止后轴侧滑：防止后轴车轮抱死，或后轴车轮 比前轴车轮先抱死的情况。 11、制动器制动力足够时，制动过程的情况有哪些： 1、前轮先抱死拖滑，然后后轮抱死拖滑； 2、后轮先 抱死拖滑，然后前轮抱死拖滑；3、前后轮同时抱死 拖滑。 12、理想的前、后制动器制动力分配（前后车轮同时 抱死）：在任何附着系数的路面上，前后轮制动器制 动力之和等于附着力，并且前后轮制动器制动力分别 等于各自的附着力。 第五章、汽车的操纵稳定性 1、汽车的操纵稳定性：在驾驶员不感到过分紧张、 疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶员通过转向系及转向 车轮给定的方向行驶，且当遭遇外界干扰时，汽车能 抵抗干扰保持稳定行驶的能力。 2、轮胎的侧偏特性：主要指侧偏力、回正力矩、侧 偏角之间的关系。 侧偏力：车轮中心沿y方向将作用有侧向力fy，相 应的在地面上产生地面侧向反作用力fY，fY称为侧 偏力。 车轮的侧偏现象：当车轮有侧向弹性时，即使侧偏力 没有达到附着极限，车轮的行驶方向亦将偏离车轮平 面cc，这就是轮胎的侧偏现象。 侧偏角：接触印迹的中心线aa不只是和车轮平面错 开一定距离，而且不再与车轮平面cc平行，aa与cc 夹角为侧偏角。 侧偏刚度：侧偏力---侧偏角曲线中，在侧偏角等于 0处的斜率称为侧偏刚度k。是决定操纵稳定性的重 要轮胎参数。 说明正负关系：侧偏刚度为负数，fr=k*a。负的侧偏 力产生正的侧偏角。 3、评价稳态响应横摆角速度增益：稳态的横摆角速 度与前轮转角之比，用于评价稳态响应。 汽车的稳态响应有哪几种： 1)中性转向：横摆角速度增益与车速成正比， 指汽车以极低的车速行驶而无侧偏角时的 转向关系。 2)不足转向：特征车速，汽车稳态横摆角速度 增益达最大值。不足转向量增加，k值增加， 特征车速降低。 3)过多转向：临界车速，稳态横摆角速度增益 趋于无穷大。 （汽车都应具有适度的不足转向特性）。 表征稳态响应的具体参数那些、那些参数和稳态响应 几种类型的关系是什么：1、前后轮侧偏角绝对值之 差（a1-a2），等于0，中性转向，小于0过多转向； 2、转向半径比R/R0，等于1，中性转向，大于一不 足转向；3、静态储备参数S.M,等于0，中性转向。 大于一不足转向。 4、回正力矩：在轮胎发生侧偏时，会产生作用于轮 胎oz轴的力矩Tz。它是使转向的车轮恢复到直线行 驶位置的主要恢复力矩之一。影响因素：1、侧偏角 （随侧偏角的增大先增加4--6度最大，后降低，最 后为负数）2、随垂直载荷的增加而增加。3、轮胎的 气压低回正力矩增大。4、地面切向反作用力fx，随 驱动力增加，先增加到最大后降低。制动时，一直下 降到0后为负值。 5、表征瞬态响应品质好坏参数那些：1、横摆角速度 wr波动时的固有频率w0（w0值应高些为好）；2、阻 尼比；3、反应时间T；4、峰值反应时间（达到第一 峰值wr1的时间）。 6、横摆角速度的频率特性：一个线性系统，若输入 为一个正弦函数，则达到稳定状态时的输出也是具有 相同频率的正弦函数，但幅值和相位发生了变化，输 出输入的幅值比为f的函数，幅频特性；相位差也为 f的函数，相频特性，统称为频率特性。 在汽车操纵稳定性中，常以前轮转角或转向盘转角为 输入，汽车横摆角速度为输出的汽车横摆角速度频率 响应特性来表示汽车的动态特性。 幅频特性：反映驾驶员以不同频率输入指令时，汽车 执行驾驶员指令的失真程度。 相频特性：放映了汽车横摆角速度滞后于转向盘的失 真程度。 7、车厢侧倾轴线：车厢相对地面转动时的瞬时轴线。 侧倾中心：该轴线通过车厢在前方轴处的横截面上的 瞬时转动中心，这两个瞬时中心称为侧偏中心。 车厢侧倾角：车厢在侧向力作用下绕侧倾轴线的转 角。侧倾角的数值影响到汽车的横摆角速度稳态响应 与横摆角速度瞬态响应。 侧倾力矩组成：1、悬挂质量离心力引起的侧倾力矩。 2、侧倾后，悬挂质量重力引起的侧倾力矩 3、独立 悬架中，非悬挂质量的离心力引起的侧偏力矩。 8、分析车厢侧倾是由于载荷在左右车轮重新分配对 汽车操纵稳定性的影响：曲线行驶时由于侧倾力矩的 作用，垂直载荷在左右车轮上是不相等的，这将影响 轮胎的侧偏特性。在侧向力作用下，若汽车前轴左右 车轮垂直载荷变动量较大，汽车趋于增加不足转向 量；若后轴左右车轮垂直载荷变动量较大，汽车趋于 减少不足转向量。 9、汽车的车厢侧倾时，由于悬架的结构形式不同， 车轮外倾角变化情况：1、保持不变2、沿地面侧向 反作用力作用方向侧倾3、沿地面侧向反作用力作用 方向的相反方向侧倾。 10、汽车侧翻：汽车在行驶过程中绕某纵轴线转动 90度或更大角度以至车身与地面相接触的一种极度 危险的侧向运动。 侧翻类型：1、曲线运动引起的侧翻2、绊倒侧翻。 11、汽车操纵稳定性评价的五个参数：1、频率为0 时的幅值比，即稳态增益。2、共振峰频率，值越高， 操纵稳定性越好。3、共振时的增幅比，其值应小些。 4、f=0.1hz时的相位滞后角。 5、f=0.6hz时的相位 滞后角。 第六章 1、汽车的平顺性：保持汽车在行驶过程中产生的振 动和冲击环境对乘员舒适性的影响在一定界限之内。 评价指标：乘员的主观感觉的舒适性。 评述性评价方法：1、当振动波形峰值系数小于九时， 加权加速度时间历程的峰值/加权加速度均方根值。 用加权加速度均方根值来评价振动对人体舒适性和 健康的影响。2、振动波形峰值系数大于九，用4次 方和根值方法评价。 2、进行舒适性评价标准规定有哪些输入点和轴向振 动：座椅支承面出输入点：三个方向线振动、三个方 向角振动；座椅靠背和脚支承面两个输入点：各三个 方向线振动。总共：三个输入点、12个轴向振动。 3、人体对垂直振动的敏感频率区域：4—12.5HZ、对 水平振动的敏感频率区域0.5—2HZ。 4、路面不平度函数定义：通常把路面相对基准平面 的高度q，沿道路走向长度i的变化q(i)，称为路面 纵断面曲线或路面不平度函数。 5、平顺性主要讨论的自由度是什么：座椅支撑面处 输入点三个方向的线振动。 6、分析阻尼系数及频率比对幅频特性的影响： 低频段（0—0.75）:在这一频段，{z/q}略大于1， 不呈现明显的动态特性，阻尼比对这一频段的影响不 大。 共振段（0.75—跟2）：在这一频段，{z/q}出现峰值， 将输入位移放大，加大阻尼比可使共振峰明显下降。 高频段（大于跟2）：在 =跟2,时{z/q}=1.与阻尼比 无关，在频率比大于跟2时，{z/q}<1,对输入位移起 衰减作用，阻尼比减小对减振有利。 1、汽车的通用性（越野性）：它能以足够高的平均速 度通过各种坏路和无路地带（如：松软地面、凹凸不 平地面等）及各种障碍（如陡坡、侧坡、壕沟、台阶、 灌木丛、水障等）的能力。 2、汽车支撑通用性的评价指标：牵引系数、牵引效 率、燃油利用指数 3、汽车通用性的几何参数：最小离地间隙h、纵向 通过角β、接近角、离去角、最小拐弯直径、转弯通 道圆。 考试课程与试卷类型：汽车理论A 姓名 学年学期：学号 考试时间：班级 一回答下列问题（ 1/ 汽车的瞬态响应中有那几个参数来表征响应品质的好坏？ 2/ 什么是中性转向点？什么是静态储备系数？ 3/ 请指出ISO2631-1;1997(E)标准，规定的人体坐姿受振模型中的输入点和轴向振动。 4/ 什么是等速行驶百公里燃油消耗量？如何利用等速行驶百公里燃油量曲线来评价汽车的燃油经济性？ 5/ 汽车制动器制动力分配合理性的评价方法有几种？ 6/ 横向稳定杆起到什么作用？为什么有的车装在前悬架，有的车装在后悬架？ 7/ 什么是汽车的动力性？其指标有哪些？它们是否关联？ 8/ 什么是汽车的旋转质量换算系数，主要与哪些因素有关？ 9/ 座椅支撑面的垂直方向和水平方向最敏感的频率范围是多少？机械振动对人体的影响取决于哪些因数？ 10/ 汽车通过性的几何参数有哪些？什么是汽车挂钩牵引力？ 二简答题 1/ 从受力情况分析汽车制动时，前轮抱死拖滑和后轮抱死拖滑两种运动的制动方向稳定性。 2/ 请画出车身与车轮双质量两个自由度振动系统，并写出偏频，刚度比，质量比。 3/ 如何选择传动系的最小传动比？如何确定传动系的最大传动比？ 4/ 画出轮胎坐标系，并标出正侧偏角，正侧倾角，回正力矩等？ 5/ 请分析左右车轮载荷的重新分配对轮胎的侧偏刚度与稳态转向性的影响？ 三分析/计算题 1 什么是驱动力和行驶阻力平衡图？试用驱动力和行驶阻力平衡图来分析汽车的动力性（以四档为例）。 2 某一汽车的同步附着系数φ0=0.65，用Ⅰ曲线β线f组和r线组来分析汽车在附着系数φ=0.5的路面上进行制动时的全过程。 3 已知某一车辆，其总质量=1395，质心高度为0.502 ，轴距为2.37，质心到前轴距离1.14，制动器制动力分配系数为=0.68.试计算： （1）同步附着系数φ0 ？ （2）当制动强度为0.7时，那个车轮先抱死？ 五、计算题 1、已知某汽车的总质量m=3000kg，C D=0.75，A=3m2，旋转质量换算系数δ=1.06，坡度角α=5°，f=0.015，车轮半径r=0.367m，传动系机械效率η=0.85，加速度du/dt=0.25m/s2，u a=30km/h，计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？(g=9.81m/s2)。 2、设一F.F驱动轿车轴距L=2.6m，质心高度h g=0.57m，其前轴负荷为总重的61.5%。确定其在?=0.2和?=0.7路面上所能达到的极限最高车速与极限最大爬坡度及极限最大加速度（在求最大爬坡度和最大加速度时可设F W=0）。其它有关参数为：m=1600kg，C D=0.45，A=2m2，f=0.02，δ=1。 3、已知某车总质量为m=2000kg，L=4m（轴距），质心离前轴的距离为a=2.5m，离后轴的距离为b=1.5m，质心高度h g=0.6m，在坡度i=3.5%的良好路面上下坡时，求前后轴的轴荷分配系数（注：前轴荷分配系数m f1=F z1/F z，后轴为m f2=F z2/F z）。 4、设车身—车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率f0=2Hz，行驶在波长λ=5m的水泥接缝路面上，求引起车身共振时的车速u。若该车车轮部分的固有频率f1=10Hz，在砂石路上常用的车速为30km/h，问由于车轮部分共振时，车轮对路面作用的动载所形成的搓板路波长λ=？ 5、已知某型货车满载时有关参数如下：总质量m=9290kg，质心高度 h g=1.17m，轴距L=3.95m，质心到前轴距离a=2.95m，制动力分配系数β=0.38。 1)求前后轴利用附着系数表达式（制动强度z的函数），并求出同步附着系数； 2)求当行驶车速u=30km/h，在?=0.8的路面上车轮不抱死的制动距离。（计算时取制动系反应时间τ1=0.02s，制动持续时间τ2=0.2s，制动距离 一、填空以及有关的选择 1、汽车动力性评价指标：（1）汽车的最高车速umax ；（2）汽车的加速时间t ；（3）汽车的最大爬坡度imax 。 2、原地起步加速时间和超车加速时间来表明汽车的加速能力。 3、汽车的行驶阻力有滚动阻力F f 、空气阻力F w 、坡度阻力F i 、加速阻力F j 。 4、汽车的燃油经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的油耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。我国及欧洲，燃油经济性指标的单位为L/100km 5、汽车动力装置参数是指发动机的功率、传动系的传动比。 6、确定最大传动比时，要考虑三方面的问题：最大爬坡度、附着率以及汽车最低稳定车速 7、制动性的评价指标包括：制动效能、制动效能恒定性、制动时汽车的方向稳定性。 8、只有汽车具有足够的制动器制动力，同时地面又提供高的附着力时，才能获得足够的地面制动力。 9、附着系数的数值主要决定于道路的材料、路面的状况与轮胎结构、胎面花纹、材料以及汽车运动的速度等因素。 10、评价制动效能的指标是制动距离s 和制动减速度bmax a 。 11、决定汽车制动距离的主要因素是：制动器起作用时间、最大制动减速度即附着力（最大制动器制动力）以及起始制动车速。 12、增力式制动器恒定性差，盘式制动器恒定性好。 13、汽车的稳态响应特性有三种类型：不足转向 、中性转向 、过多转向。 14、高宽比对轮胎侧偏刚度影响很大，采用高宽比小的轮胎是提高侧偏刚度的主要措施。 15、稳态响应的三种类型：1）当 K =0 时，中性转向；2）当 K ＞0 时，不足转向。当不足转向量增加时，K 增大，特征车速降低；3）当 K ＜0 时，过多转向。临界车速越低，过多转向量越大。 16、（1）0S.M.=，中性转向；（2）0S.M.>，,不足转向；（3）0S.M.<，过多转向。 17、椅面水平轴向 的频率加权函数最敏感的频率范围是0.5～2Hz 。 18、汽车支承通过性的指标评价：牵引系数、牵引效率及燃油利用指数。 19、汽车通过性几何参数包括最小离地间隙、纵向通过角、接近角、离去角、最小转弯直径等。 二、名词解释 1、 滚动阻力系数：是车轮在一定条件下滚动时所需之推力与车轮负荷之比。 2、 驻波现象：在高速行驶时，轮胎离开地面后因变形所产生的扭曲并不立即恢复，其残余 变形形成了一种波，这就是驻波。 3、 坡度阻力：汽车重力沿坡道的分力。 4、 附着力：地面对轮胎切向反作用力的极限值（最大值） 5、 附着条件：地面作用在驱动轮上的切向反力小于驱动轮的附着力。 6、 后备功率：发动机功率与滚动阻力和空气阻力消耗的发动机功率的差值。即 7、 比功率：单位汽车总质量具有的发动机功率，单位：kW/t 。 8、 制动器制动力：在轮胎周缘克服制动器摩擦力矩所需的切向力称为制动器制动力。 9、 制动力系数 ：地面制动力与作用在车轮上的垂直载荷的比值。 10、 峰值附着系数: 制动力系数最大值称为峰值附着系数。一般出现在s =15% ~20%。 11、 滑动附着系数：s =100%的制动力系数称为滑动附着系数。 12、 侧向力系数l ?：地面作用于车轮的侧向力与车轮垂直载荷之比。 )(1w f T e P P P +-η b ?s s x y 、 汽车理论模拟试卷四 1、 （1）什么是纵向滑动率？作出附着系数与纵向滑动率的关系曲线，并描述该曲线的特点、分析其产生的原因。 （2）什么是轮胎的侧偏特性？试分析轮胎侧偏特性产生的原因及其主要影响因素（包括：汽车使用因素与轮胎自身结构与特性的因素）。 （3）结合下图（包括轮胎的侧偏特性）说明：转弯时汽车滚动阻力大的原因，并说明滚动阻力的主要影响因素。 2、 （1）动力性的评价指标主要有哪三个？各个评价指标的影响因素有哪些？分别是怎样影响的？ （2）结合公式及绘图，说明后备功率的概念。 （3）确定汽车的动力性，可通过作图法，具体可用哪几种 特性的图？大致过程怎样？ 3、 （1）画图并说明地面制动力、制动器制动力与附着力三者之间的关系。 （2）已知某汽车的同步附着系数，试结合线、I 曲线、 f 和 r 线组分析汽车在附着系数ψ2=0.8 的路面上进行制动时的全过程。 （3）在图上标明：在ψ1=0.3 和ψ2= 0.8的路面上车轮抱死后，制动器制动力与地面制动力的差别。 4、 （1）较常用的汽车百公里油耗有哪些? （2）汽车的等速百公里油耗与车速间具有怎样的关系？为什么？ 5、 （1）结合有关公式，分析汽车操纵稳定性稳态特性的影响因素结合有关公式，分析汽车操纵稳定性稳态特性的影响因素。 （2）定性分析汽车操纵稳定性动态特性的影响因素。 （3）驾驶员的不同转向操作对汽车的转向与操纵稳定性特性有怎样的影响？为什么？ （4）曲线行驶时，对于前轮驱动的汽车，在驱动与制动时， 纵向力对其稳态特性的影响是否有差异，试分析产生的原因和主要影响因素。 6、 （1）进行汽车平顺性分析时，一般对哪几个振动响应量进行分析？以车身单质量振动系统为例分析频率比、阻尼比及其相关的质量,刚度,阻尼对三个振动响应量的影响。 （2）在车身与车轮的双质量振动系统中，已知车身部分偏频为π，车身与车轮的质量比、刚度比分别为8和9, 试计算车轮部分偏频，并说明主频与偏频的定义及其大小的关系（用“<”号表示）。 答案汽车理论期末考试试题及其答案范文
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