1、汽車理論知識點全總結第一部分：填空題第一章.汽車的動力性(1 )汽車的最高車速 Umax( 2)汽車1. 從獲得盡可能高的平均行駛速度的觀點出發，汽車的動力性指標主要是:的加速時間t (3)汽車的最大爬坡度imax。2 .常用原地起步加速時間和超車加速時間來表明汽車的加速性能。3 汽車在良好路面的行駛阻力有：滾動阻力，空氣阻力，坡道阻力，加速阻力。4 汽車的驅動力系數是驅動力與徑向載荷之比。5 汽車動力因數 D= Y + g du/a dt。6汽車行駛的總阻力可表示為:刀 F=Ff+Fw+Fi+Fi 。其中.主要由輪胎變形所產生的阻力稱：滾動阻力。7 汽車加速時產生的慣性阻力是由：平移質量和旋

2、轉質量對應的慣性力組成。8 附著率是指：汽車直線行駛狀況下，充分發揮驅動力作用時要求的最低地面附著系數。9 汽車行駛時，地面對驅動輪的切向反作用力不應小于滾動阻力、加速阻力與坡道阻力之和，同時也不可能大于驅動輪法向反作用力與附著系數的乘積。10.車速達到某一臨界車速時，滾動阻力迅速增長，此時輪胎發生駐波現象。第二章汽車的燃油經濟性1 國際上常用的燃油經濟性評價方法主要有兩種：即以歐洲為代表的百公里燃油消耗量和以美國為代表的每加侖_燃油所行駛的距離。2 評價汽車燃油經濟性的循環工況一般包括：等速行駛.加速、減速和怠速停車多種情況。3 貨車采用拖掛運輸可以降低燃油消耗量.主要原因有兩個：(1)帶掛

3、車后阻力增加.發動機的負荷率增加.使燃油消耗率b下降(2)汽車列車的質量利用系數(即裝載質量與整車整備質量之比)較大。4 從結構方面提高汽車的燃油經濟性的措施有：縮減轎車尺寸和減輕質量、提高發動機經濟性、適當增加傳動系 傳動比和改善汽車外形與輪胎。5 發動機的燃油消耗率.一方面取決于發動機的種類、設計制造7水品：另一方面又與汽車行駛時發動機的負荷率 有關。6 等速百公里油耗正比于等速行駛時的行駛阻力與燃油消耗率.反比于傳動效率。第三章汽車動力裝置參數的選定1 汽車動力裝置參數系指：發動機的功率和傳動系的傳動比：它們對汽車的動力性和燃油經濟性有很大影響。2 確定最大傳動比時.要考慮三方面的問題：

4、最大爬坡度、附著率及汽車最低3 確定最小傳動比時.要考慮的問題：保證發動機輸出功率的充分發揮、足夠的后備功率儲備、受駕駛性能限制 和綜合考慮動力性和燃油經濟性。4 某廠生產的貨車有兩種主傳動比供用戶選擇.對山區使用的汽車.應選擇傳動比大的主傳動比.為的是增大車 輪轉矩.使爬坡能力有所提高。但在空載行駛時.由于后備功率大.故其燃油經濟性較差。5 在同一道路條件與車速下.雖然發動機發出的功率相同.但變速器使用的檔位越低.后備功率越大二動機的 負荷率越低.燃油消耗率越高。6 單位汽車總質量具有的發動機功率稱為比功率二動機提供的行駛功率與需要的行駛功率之差稱為后備功率。7 變速器各相鄰檔位速比理論上應

5、按等比分配.為的是充分利用發動機提供的功率.提高汽車的動力性。 8 增加擋位數會改善汽車的動力性和燃油經濟性.這是因為：就動力性而言.擋位數多.增加了發動機發揮最大功率附近高功率的機會，提高了汽車的加速和爬坡能力。就燃油經濟性而言，擋位數多，增加了發動機在低燃油消 耗率區工作的可能性，降低了油耗。9 對汽車動力性和燃油經濟性有重要影響的動力裝置參數有兩個，即最小傳動比和傳動系擋 第四章.汽車的制動性1 汽車制動性的評價指標是：（1 ）制動效能.即制動距離與制動減速度（2）制動效能的恒定性.即抗熱衰退性能（3）制動時汽車的方向穩定性。2 .制動效能是指：汽車迅速降低車速直至停車的能力.評定指標是

6、制動距離和制動減速 汽車的制動距離是指從駕駛員開始臺操縱制動控制裝置（制動踏板）到汽車完全停止住為止汽車駛過的距離.它的值 取決于制動踏板力、路3 決定汽車制動距離的主要因素是：制動器起作用的時間.最大制起始制動車速。4 汽車在附著系數為 的路面上行駛.汽車的同步附著系數為0.若V0 .汽車前輪先抱死；若 > 。.汽車后輪先抱死；若 =o.汽車前后輪同時抱死。5 汽車制動跑偏的原因有兩個：（1）汽車左右車輪.特別是前軸左、右車輪（轉向輪）制動器的制動力不相等（制動時懸架導向桿系與轉向系桿在運動學上的不協調（互相干涉）。8. 制動效能是指在良好路面上.汽車以一定初速制動到停車的制動距離或制

7、動時汽車的減速度。第五章.汽車的操縱穩定性1 保證汽車良好操縱穩定性的條件是：汽車具有適度的不足轉向特性.因為（1）過多轉向有失去穩定性的危險 （2）中性轉向在汽車使用條件變動時易轉變為過多轉向特性。2 汽車的時域響應可分為：不隨時間變化的穩態響應和隨時間3 汽車的穩態轉向特性可分為三種類型：不足轉向、中性轉向和過多轉 5 側偏特性主要是指：側偏力、回正力矩與側偏角間的關系.它是研究汽車操縱穩定性的基礎。6 輪胎側偏角是輪胎接觸地面印跡的中心線與車輪平面的夾角.當前輪側偏角（絕對值）小于后輪側偏角（絕對值）時.汽車有過多轉向特性。7 某種小轎車在試驗場上測得結果為中性轉向.若將后輪氣壓降低.則

8、可變為過度轉向特征，并存在一個臨界車 速。第六章.汽車的平順性1 研究平順性的目的是控制汽車振動系統的動態特性，使乘坐者不舒服的感覺不超過一定界限.平順性的評價方 法有加權加速度均方根值法和振動劑量值兩種。2. “ ISO2631 ”標準用加速度均方根值給出了在1-80HZ擺動頻率范圍內人體對振動反應的暴露極限、疲勞-降低工效界限、降低舒適界限三種不同的感覺界限。412.5Hz，對水平振動的敏感頻率范圍是：0.52Hz , ISO2631-1:1997（E）標3 人體對垂直振動的敏感頻率范圍是： 準采用加權加速度均方根值考第二部分：判斷題1. 同步附著系數 0是地面附著性能有關的一個參數。（X

9、）【同步附著系數是由汽車結構參數決定的、反映汽車制動性能的一個參數】2. 汽車轉彎行駛時，輪胎常發生側偏現象，滾動阻力隨之大幅度減小。（X） 【輪胎側偏時，滾動阻力變大】3. 汽車動力裝置參數的選定對汽車的動力性和平順性有很大影響。（X）【汽車動力裝置參數系指發動機的功率、傳動系的傳動比，它們對汽車的動力性與燃油經濟性有很大影響】4. 制動時使滑動率保持在較低值，便可獲得較大的制動力系數與較高的側向力系數。（【側向力系數為側向力與垂直載荷之比。滑動率越低，同一側偏角條件下的側向力系數0 I越大，即輪胎保持轉向、防止側滑的能力越大。所以制動時若能使滑動率保持在較低值，便可獲得較大的制動力系數和較

10、高的側向力系數】5. 減小車輪部分高頻共振時加速度的有效方法是降低輪胎的剛度。（V）【降低輪胎剛度 Kt能使3 t和Z t加大，這是減小車輪部分高頻共振時加速度的有效方法；降低非懸掛質量 m1使3t和Z t都加大，車輪部分高頻共振時的加速度基本不變，但車輪部分動載荷 m1z1 下降,對降低相對動載Fd/G有利。車身型振動：在強迫振動情況下，激振頻率 3 接近3 1 時產生低頻振動，按一階主振型振動，車身質量 m2 的振幅 比車輪質量 m1 的振幅大將近 10倍，所以主要是車身質量 m2 在振動，稱為車身型振動。車輪型振動：當激振頻率 3接近32時，產生高頻共振， 按二階主振型振動， 此時車輪質

11、量 m1 的振幅比車身質量 m2 的振幅大將近 1 00倍（實 際由于阻尼存在不會相差這么多） ，稱為車輪型振動】6. 若車輪外傾角增加的話，則導致輪胎的側向附著性能隨之降低。（2） 【隨著外傾角的增大輪胎與路面的接觸情況越來越差，會影響最大地面側向反作用力（側向附著力）而損害汽車的極限性能，降低極限側向加速度】7. 輪胎氣壓低，導致輪胎拖距大，而回正力矩也很大。（2）【輪胎的氣壓低，接地印跡長，輪胎拖距大，而回正力矩也很大】8. 在確定主減速器的傳動比時， 若以動力性為主要目標， 可選較小的 Io 值。 【傳動比越大，動力性越好，燃油經濟性越差；同樣，傳動比越小，動力性越差，燃油經濟性越好】

12、9. 要提高汽車行駛平順性，必須要增加懸架系統的固有頻率。（X）【降低固有頻率 ?o 可以明顯減小車身加速度，這是改善平順性的一個基本措施，但注意，降低10. 汽車試驗的主觀評價法始終是操縱穩定性的最終評定法。（2）【由于汽車是由人來駕駛的，因此主觀評價法始終是操縱穩定性的最終評定方法】1 1 .從保證汽車方向穩定性的角度出發。首先不能出現只有前軸車輪抱死或前軸車輪比后軸車輪先抱死的情況，止危險的后軸側滑。其次，盡量減少只有后軸車輪抱死或前后輪都抱死的情況，以維持汽車的轉向能力。（X）【從保證汽車方向穩定性的角度出發，首先不能出現只有后軸車輪抱死或后軸車輪比前軸車輪先抱死的情況，以防 止危險的

13、后軸側滑；其次，盡量減少只有前軸車輪抱死或前、后輪都抱死的情況，以維持汽車的轉向能力。最理想 的情況就是防止任何車輪抱死，前、后車輪都處于滾動狀態，這樣就可以確保制動時的方向穩定性。就一般汽車而 言，根據其前、后軸制動器制動力的分配、載荷情況及路面附著系數和坡度等因素，當制動器制動力足夠時，制動 過程可能出現如下三種情況， 即 1）前輪先報死拖滑， 然后后輪抱死拖滑 2）后輪先報死拖滑， 然后前輪抱死拖滑 3） 前、后輪同時抱死拖滑。其中，情況 1）是穩定工況，但在制動時汽車喪失轉向能力，附著條件沒有充分利用；情 況 2）中后軸可能出現側滑，是不穩定工況，附著利用率也低；而情況3）可以避免后軸

14、側滑，同時前轉向輪只有在最大制動強度下才使汽車失去轉向能力，較之前兩種工況，附著條件利用情況較好】12. 傳動系擋位數的增加會改善汽車的動力性和燃油經濟性。（2）【就動力性而言，擋位數多，增加了發動機發揮最大功率附近高功率的機會，提高了汽車的加速性能與爬坡能力。就燃油經濟性而言，擋位數多，增加了發動機在低燃油消耗區工作的可能性，降低了油耗。所以增加擋位數會改善 汽車的動力性和燃油經濟性】13. 現代汽車采用超速擋， 可以減小傳動系的總傳動比。 在良好道路條件下采用超速檔， 可以更好地利用發動機功率，提高汽車燃油經濟性。（2）【選擇擋位越高，傳動比越小，后備功率越小，負荷率越高，燃油消耗率越14

15、. 地面制動力達到附著力數值后還能隨著制動踏板力的上升而增加。【當制動器踏板力 Fp或制動系液壓力P上升到某一值（制動器液壓力 車輪即抱死不轉而出現拖滑現象。 制動系液壓力 P>Pa 時，制動器制動力 關系繼續上升。但是，若作用在車輪上的法向載荷為常數，地面制動力?o 是有限度的】b 越小，故燃油經濟性越好】(X)以防（X） 地面制動力Fxb達到附著力F0值時， 由于制動器摩擦力矩的增長而仍按直線 Fxb達到附著力F 0的值后就不再增加了。Pa)、Fu由此可見，汽車的地面制動力首先取決于制動器制動力，但同時又受地面附著條件的限制，所以只有汽車具有足夠 的制動器制動力，同時地面又能提供高的

16、附著力時，才能獲得足夠的地面制動力】15. 通過轉向盤的角輸入或力輸入的響應來研究平直路面等速行駛的操縱穩定性。（X【汽車的操縱穩定性同汽車行駛時的瞬態響應有密切關系。常用轉向盤角階躍輸入下的瞬態響應來表征汽車的操縱 穩定性】16. 特征車速 Uch 是表征過多轉向的一個參數。（X）【中性轉向K=0 ;不足轉向K>0，當車速為Uch= （ 1/K） ?時，汽車的穩態橫擺角速度增益達到最大值，而且其橫 擺角速度增益為與軸距 L 相等的中性轉向汽車橫擺角速度增益的一半。 Uch 稱為特征車速，是表征不足轉向量的一 個參數。當不足轉向量增加時，K增大，特征車速 Uch降低；過多轉向K<0

17、,當車速Ucr= （- 1/K ） ?時，穩態橫擺角速度增益趨于無窮大。 Ucr 稱為臨界車速，是表征過多轉向量的一個參數。臨界車速越低，過多轉向量越大】17. 汽車輪胎的側偏剛度與車輪坐標方向的選擇有關系。（X）【側偏剛度的正負方向與車輪坐標方向的選擇有關，但側偏剛度與坐標系的選擇無關，正如“力的大小與方向有關”這一說法的謬誤相同。其實，輪胎的尺寸、形式和結構參數對側偏剛度有顯著影響，高寬比（H/B X 100%）對輪胎側偏剛度影響很大，采用高寬比小的寬輪胎是提高側偏剛度的主要措施。另外，垂直載荷增大后，側偏剛度隨垂直 載荷的增加而增加；但垂直載荷過大時，輪胎與地面接觸區的壓力變得極不均勻，

18、使輪胎側偏剛度反而有所減小】18. 汽車穩態橫擺角速度與行駛車速有關。（X）【汽車穩態橫擺角速度是穩態時車廂角速度3在Z軸上的分量，與行駛車速沒有必然關系】19. 超速擋的應用可以降低汽車的負荷率。（X）【恰恰相反，超速擋的應用可以提高汽車的負荷率】20. 汽車行駛的最高車速對應發動機最高車速。（X）nmax】【由發動機外特性曲線知，汽車行駛的最高車速對應發動機最大功率點的轉速，此時的轉速小于最高轉速21. 制動側滑是汽車技術狀況不佳所致，經維修可消除。（X）22. 地面制動力大小取決于汽車具有足夠的制動器制動力。（X）【汽車的地面制動力首先取決于制動器制動力，但同時又受地面附著條件的限制，所

19、以只有汽車具有足夠的制動器 制動力，同時地面又能提供高的附著力時，才能獲得足夠的地面制動力】第四部分：簡答題1. 輪胎在硬而直的路面上滾動時，其滾動阻力產生的原因是什么？哪個原因是最主要的？Fz并不答：彈性輪胎在硬路面上滾動時，輪胎的變形是主要的，由于輪胎有內部摩擦，產生彈性遲滯損失，使輪胎變形時 對它做的功不能全部回收。由于彈性遲滯，地面對車輪的法向作用力并不是前后對稱的，這樣形成的合力沿車輪中心（向車輪前進方向偏移 a）。如果將法向反作用力平移至與通過車輪中心的垂線重合，則有一附加的滾動 阻力偶矩Tf=Fz X a,于是就產生了阻礙輪胎滾動的滾動阻力 Ff=Tf/r。在硬直路面上，輪胎的變

20、形時最主要的。3. 寫出汽車的百公里燃油消耗方程，并分析影響汽車燃油經濟性的主要因素有哪些？Pb答: 2=仏贏=CFb/ n。由上式可知：等速百公里燃油消耗率正比于等速行駛時的行駛阻力與燃油消耗率,反比于傳動效率。故從兩方面分析影響燃油經濟性因素：（1）使用方面：行駛車速的選擇檔位的選擇掛車的應用及正確的保養與調整；（2）汽車結構方面：縮減轎車總尺寸和減輕質量提高發動機燃油經濟性適當增加 傳動系傳動比及提高效率改進汽車外形和輪胎設計。4. 對加速的汽車驅動輪進行受力分析，求其切向反作用力，并寫出保證車輪滾動的條件。用 的 發 動 機 功 率PeJ(d Uamax + Mfamaxn '

21、3600 amax 76140+旦u3600+a maximyamax_dU）3600 dt丿Pe為發動機功率。5. 在計算汽車動力性時所使用的發動機功率與計算汽車燃油經濟性時所使用的發動機功率有何不同? 答： 在 計 算 汽 車 動 力Pe 1 （ GfCdA 3）在計算汽車燃油經濟性時：P （3600 Uamax + 76140 U amax）只考慮滾動阻力與空氣阻力。6. 在選擇傳動系的傳動比時，要充分考慮汽車的動力性、燃油經濟性等的要求，其中：（1）確定最大傳動比時，要考慮哪幾方面問題？（2）傳動系最小傳動比的基本原則有哪些？（3 ）傳動系各檔位比根據什么來確定的？解釋其理由。答：（1

22、）確定最大傳動比時，要考慮三方面問題：最大爬坡度、附著率及汽車最低穩定車速。（2）考慮滿足車速要求，即保證發動機輸出功率的充分發揮，即最大輸出功率點對應車速正好等于汽車最高行駛車速；滿足后備功 率的要求，以保證汽車加速、爬坡時有足夠后備功率，避免換擋而增加油耗；綜合考慮，既保證汽車的動力性， 又保證汽車的燃油經濟性；受駕駛性能限制，駕駛性能是包括平穩性在內的加速性，系指動力裝置的轉矩響應、 噪聲和振動。（3 ）傳動系各檔位傳動比一般按照等比級數分配。等比級數分配傳動比的優點有：發動機工作范圍都相同，加 速時便于操作；各檔工作時所對應的發動機功率都較大，有利于汽車的動力性；便于和副變速器結合，構

23、成更 多檔位的變速器。7. 如何確定汽車機械變速器的最大傳動比？答：確定最大傳動比時，要考慮三方面問題：最大爬坡度、附著率及汽車最低穩定車速。最大爬坡度要求（低速爬坡時，忽略空氣阻力與加速阻力）：附著率要求：Fxmax < F最低穩定車速要求：，動力性較差，故將發動機換成200kw/4000r/mi n，發現最高車8. 一種商用車所裝發動機參數為150kw/3800r/min速相差不大，但加速能力得到較大提高，分析原因。答：當汽車以最高車速行駛時，Pe=2（-fu叫 3600C Aamax +U3amax），可發現高速行駛時，空氣阻力功率增大很76140多（以指數形式增長），此時功率15

24、0kw, 200kw的發動機對Uamax影響不大，因此最高車速相差不大，而在汽車 加速過程中，200kw的后備功率顯然比150kw的高，因此加速性能得到較大的提高。的路面上）。9. 追求理想制動力分配的目的是什么？在什么情況下制動力分配最為理想？寫出理想制動時前、后輪制動器制動力 的關系式，并加以討論（在任何附著系數答：（1 ）目的：制動時前、后輪同時抱死，對附著條件的應用、制動時汽車的方向穩定性均較為有利，可有效防止 側滑、前輪轉向能力喪失等危險工況。（2）在前、后輪同時抱死時，制動力分配最為理想。（3）消去變量®得：汽車在附著系數為 的路面上行駛，汽車的同步附著系數為0，若V0,

25、 B線位于I曲線下方，汽車前輪先抱死；若>0, B線位于I曲線上方，汽車后輪先抱死；若=o，汽車前后輪同時抱死。10. 什么是制動時汽車的方向穩定性？如何保證制動時的方向穩定性？答：（1）制動時汽車的方向穩定性是指：汽車在制動過程中維持直線行駛或按照預定彎道行駛的能力。（2）從保證汽車方向穩定性的角度出發，首先不能出現只有后軸車輪抱死或后軸車輪比前軸車輪先抱死的情況，以防止危險的 后軸側滑；其次，盡量減少只有前軸車輪抱死或前、后輪都抱死的情況，以維持汽車的轉向能力。最理想的情況就 是防止任何車輪抱死，前、后車輪都處于滾動狀態，這樣就可以確保制動時的方向穩定性。11. 在制動時，若只考慮車

26、輪的運動為純滾動與抱死拖滑兩種，試分析隨著踏板力的增加，地面制動力，制動器制動 力及地面附著力三者之間的關系。P上升到某一值，地面制動力Fxb達到附著力F0值時，車輪即抱死 F卩由于制動器摩擦力矩的增長而仍按直線關系繼續上升。但是，若 Fxb達到附著力F 0的值后就不再增加。答：在制動時，若只考慮車輪的運動為滾動與抱死拖滑兩種狀況，當制動器踏板力較小時，車輪滾動時的地面制動 力就等于制動器制動力，且隨踏板力增長而成正比的增長。但地面制動力是滑動摩擦力的約束反力，它的值不能超 過附著力。當制動器踏板力Fp或制動器液壓力 拖滑。制動系液壓力 P> Pa時，制動器制動力 作用在車輪上的法向載荷

27、為常數，地面制動力 由此可見：汽車的地面制動力首先取決于制動器制動力，但同時又受地面附著條件的限制，所以只有汽車具有足夠的制動器制動力，同時地面又能提供高的附著力時，才能獲得足夠的地面制動力。12. 畫受力圖分析為什么制動時后軸側滑危險，是一種不穩定工況？13. 作圖法作出理想的前后制動器制動力分配曲線，并寫出有關公式。看課本14. 何謂輪胎的側偏力與側偏現象？答：（1）行駛過程中，由于路面的側向傾斜、側向風或曲線行駛時的離心力等的作用，車輪中心沿丫軸方向將作用有側向力Fy,相應地在地面上產生地面側向反作用力FY , FY稱為側偏力。（2）當車輪有側向彈性時，即使FY沒有達到附著極限，車輪行駛

28、方向亦將偏離車輪平面CC，這就是輪胎的側偏現象。17.試從車廂側傾引起車輪外傾角的變化來分析采用單橫臂獨立懸架在小側向加速度和大側向加速度時的操縱穩定性。 答：單橫臂獨立懸架在小側向加速度時，車輪傾斜方向與地面側向力相同，有減小側偏角的效果。但是在大側向加 速度時，裝有單橫臂獨立懸架的車廂可能被顯著抬高，出現“舉升”現象，內側車輪離地，外側車輪逆著地面側向 力方向傾斜，側偏角增大，汽車操縱穩定性突然變壞。2.1 “車開得慢，油門踩得小，就一定省油”，或者“只要發動機省油，汽車就一定省油”這兩種說法對不對？答：不對。由汽車百公里等速耗油量圖，汽車一般在接近低速的中等車速時燃油消耗量最低，并不是在

29、車速越低越 省油。由汽車等速百公里油耗算式（2-1 ）知，汽車油耗量不僅與發動機燃油消耗率有關，而且還與發動機功率以及車速有關，發動機省油時汽車不一定就省油。如何從改進汽車底盤設計方面來提高燃油經濟性？答：汽車底盤設計應該從合理匹配傳動系傳動比、縮減尺寸和減輕質量來提高燃油經濟性。5.4舉出三種表示汽車穩態轉向特性的方法，并說明汽車重心前后位置和內、外輪負荷轉移如何影響穩態轉向 特性？答：表示汽車穩態轉向特性的參數有穩定性因數，前、后輪的側偏角絕對值之差（otia?），轉向半徑的比 R/Ro，靜態儲備系數S.M.等。討論汽車重心位置對穩態轉向特性的影響，由式（5-17）k2SM=寧二總T y為

30、中性轉向點至前軸的距離）S.M. = 0，汽車為中性轉向特性；a' A a，S.M.為正值，汽車具有不足轉向特性;a'ca，S.M.為負值，汽車具有過多轉向特性。當中性轉向點與質心位置重合時， 當質心在中性轉向點之前時， 當質心在中性轉向點之后時，汽車內、外輪負荷轉移對穩態轉向特性的影響在側向力作用下，若汽車前軸左、右車輪垂直載荷變動量較大，汽車趨于增加不足轉向量；若后軸左、右車輪 垂直載荷變動量較大，汽車趨于減小不足轉向量。5.5汽車轉彎時車輪行駛阻力是否與直線行駛時一樣？答：不一樣。汽車轉彎時由于側傾力矩的作用，左、右車輪的垂直載荷不再相等，所受阻力亦不相等。另外， 車輪還

31、將受到地面側向反作用力。5.6主銷內傾角和后傾角功能有何不同？答：主銷內傾角的作用，是使車輪在方向盤收到微小干擾時，前輪會在回正力矩作用下自動回正。另外，主銷 內傾還可減少前輪傳至轉向機構上的沖擊，并使轉向輕便。主銷后傾將產生車輪轉向反方向的力矩使車主銷后傾的作用是當汽車直線行駛偶然受外力作用而稍有偏轉時， 輪自動回正，可保證汽車支線行駛的穩定性。汽車轉向輪的回正力矩來源于兩個方面，一個是主銷內傾角， 依靠前軸軸荷，和車速無關；一個是主銷后傾角,依靠側傾力，和車速有關；速度越高，回正力矩就越大。5.7橫向穩定桿起什么作用？為什么有的車裝在前懸架，有的裝在后懸架，有的前后都裝？答：橫向穩定桿的

32、主要作用是增加汽車的側傾剛度，避免汽車在轉向時產生過多的側傾。另外，橫向穩定桿還有改變汽車穩態轉向特 性的作用，其機理在題 5.2中有述。橫向穩定安裝的位置也是由于前、后側傾剛度的要求，以及如何調節穩態轉向 特性的因素決定的。5.8某種汽車的質心位置、軸距和前后輪胎的型號已定。按照二自由度操縱穩定性模型，其穩態轉向特性為過 多轉向，試找出五種改善其特性的方法。答：增加主銷內傾角；增大主銷后傾角；在汽車前懸架加裝橫向穩定桿；使汽車前束具有在壓縮行程 減小，復原行程增大的特性；使后懸架的側傾轉向具有趨于不足轉向的特性。25.9汽車空載和滿載是否具有相同的操縱穩定性？答：不具有相同的操縱穩定。因為汽

33、車空載和滿載時汽車的總質量、質心位置會發生變化，這些將會影響汽車 的穩定性因數、輪胎側偏剛度、汽車側傾剛度等操縱穩定性參數。5.10試用有關公式說明汽車質心位置對主要描述和評價汽車操縱穩定性、穩態響應指標的影響。答：以靜態儲備系數為例說明汽車質心位置對穩態響應指標的影響：a'-ak2aS.M.= a_ =-a (Lk1 +k2 Lk2a'=L，為中性轉向點至前軸的距離）k1 + k2S.M. = 0，汽車為中性轉向特性；a' Aa , s.M.為正值，汽車具有不足轉向特性；a'ca, S.M.為負值，汽車具有過多轉向特性。2L排量發動機的轎車，若是前置發動機前輪

34、驅動（61.5 %;若是前置發動機后輪驅動（F.R.）轎車，其平均的前軸負荷為汽車總重力的當中性轉向點與質心位置重合時，當質心在中性轉向點之前時，當質心在中性轉向點之后時，1.7統計數據表明，裝有 0.52L排量發動機的轎車，若是前置發動機前輪驅動（ F.F.）轎車，其平均的前軸 負荷為汽車總重力的61.5 %;若是前置發動機后輪驅動（F.R.）轎車，其平均的前軸負荷為汽車總重力的55.7 %。設一轎車的軸距 L=2.6m，質心高度h=0.57m。試比較采用F.F及F.R.形式時的附著力利用情況，分析時其前軸負荷 率取相應形式的平均值。確定上述F.F轎車在 片0.2及0.7路面上的附著力，并求

35、由附著力所決定的極限最高車速與極限最大爬坡度及極限最大加速度（在求最大爬坡度和最大加速度時可設Fw=0）。其它有關參數為：mF1600kg, C=0.45, A=2.00m2, f=0.02, Z 1.00。分析：分析本題的核心在于考察汽車的附著力、地面法向反作用力和作用在驅動輪上的地面切向反作用力的理 解和應用。應熟知公式（1-13）（1-16）的意義和推導過程。分析1）比較附著力利用情況，即比較汽車前（F.F ）、后輪（F.R.）地面切向反作用力與地面作用于前（后輪（F.R.）的法向反作用力的比值。解題時應注意，地面法向發作用力包括靜態軸荷、動態分量、空氣升力和滾動 阻力偶矩產生的部分，如

36、若進行簡化要對簡化的合理性給予說明。地面作用于車輪的地面切向反作用力則包括滾動 阻力和空氣阻力的反作用力。2）求極限最高車速的解題思路有兩個。一是根據地面作用于驅動輪的地面切向反作用力的表達式（1- 15）,由附著系數得到最大附著力，滾動阻力已知，即可求得最高車速時的空氣阻力和最高車速。二是利用高速行駛時驅動輪附著率的表達式，令附著率為附著系數，帶入已知項，即可求得最高車速。常見錯誤：地面切向反作用力的計算中滾動阻力的計算錯誤，把后輪的滾動阻力錯計為前輪或整個的滾動阻力。3） 最極限最大爬坡度時依然要明確道路坡度的定義和計算中的簡化問題，具體見1.3題的分析。但經過公式 推導本題可以不經簡化而

37、方便得求得準確最大爬坡度。解：1.iF.F )、比較采用F.F及F.R.形式時的附著力利用情況 對于前置發動機前輪驅動（F.F ）式轎車，空氣升力Fz=CLfAPu2 ,ZW12 Lfrm=1600kg，平均的前軸負荷為汽車總重力的61.5%,Fzs1 = 0.615X1600X9.8 = 9643.2N由靜態軸荷的法向反作用力 汽車前輪法向反作用力的簡化形式為:1 2Fz1= Fzs1-Fzw1 = 9643.2- CLf APu22地面作用于前輪的切向反作用力為：Fxi = Ff2+Fw = 0.385Gf +dAu； = 120.7 + 皿£21.1521.15120.7+ 撫

38、u2FX附著力利用情況：亠=Fz19643.2+1CLf APu；ii對于前置發動機后輪驅動（F.R.）式轎車同理可得:一般地，CLr與CLf相差不大，且空氣升力的值遠小于靜態軸荷的法向反作用力，以此可得發動機前輪驅動有著更多的儲備驅動力。結論：本例中，前置發動機前輪驅動（2. 對F.F式轎車進行動力性分析1）附著系數申=0.2時i求極限最高車速：忽略空氣升力對前輪法向反作用力的影響,F.F）式的轎車附著力利用率高。Fzi = 9643.2 N。令加速度和坡度均為零，則由書中式（1 15）有：Fq3=Fx1=Fw+Ff2則 FwFf2 = 1928.6 1807.9 N，又 F = CpA u

39、2廠W 4 Ua max21.15由此可推出其極限最高車速：Uamax = 206.1 km/h。ii 求極限最大爬坡度：計算最大爬坡度時加速度為零，忽略空氣阻力。bh前輪的地面反作用力 勺匚逸一臺呵最大附著力F帖® LFzi由書中式（1 15）,有 Fq二Fxi 二Fi+Ff2 =Gsina +GlJaLcosa_|f以上三式聯立得：imax "and= O.。95。iii求極限最大加速度：令坡度阻力和空氣阻力均為0, FZ1 = 9643.2 NFq1= WLFz1 = 1928.6N由書中式（1 15）Rp|=Fx1 二Ff2 +mamax解得 amax =1.13。

40、2）當附著系數=0.7時，同理可得:最高車速:Uamax = 394.7 km/h。最大爬坡度:imax 0.347。最大加速度:amax =4.14最大附著力 印二®LFz1 = 1928.6 N 。方法二：忽略空氣阻力與滾動阻力，有:K / Iq =不2，最大爬坡度imax =q，最大加速度amax =q.g1/ 屮 +hg / L所以護=0.2 時，imax =0.118,amax = 1.16m /s。2=0.7 時，imax =0.373, amax = 3.66m/S1.8 一轎車的有關參數如下：總質量 1600kg ;質心位置：a=1450mm, b=1250mm, h

41、g=630mm ;發動機最大扭矩M emax=140Nm 2, I檔傳動比i1=3.85 ;主減速器傳動比i0=4.08;傳動效率n m=0.9 ;車輪半徑r=300mm ;飛輪轉動慣量If=0.25kg m2 ;全部車輪 慣量刀w=4.5kg m2(其中后輪Iw=2.25 kg m2,前輪的Iw=2.25 kg m2)。若該轎車為前輪驅動，問：當地面附著系數 為0.6時，在加速過程中發動機扭矩能否充分發揮而產生應有的最大加速度？應如何調整重心在前后方向的位置(b位置)，才可以保證獲得應有的最大加速度。若令-為前軸負荷率，求原車得質心位置改變后，該車的前軸負荷率。L分析：本題的解題思路為比較由

42、發動機扭矩決定的最大加速度和附著系數決定的最大加速度的大小關系。如果前者大于后者，則發動機扭矩將不能充分發揮而產生應有的加速度。Ft max丿emaxU0" = 6597.4 N ;Ft maxa =Umax5 m解：忽略滾動阻力和空氣阻力，若發動機能夠充分發揮其扭矩則6=1 + 豈 + If hi, =1.42 ; mr mr解得amax =2.91m/s。前輪驅動汽車的附著率 CW1 =q一b hg q L L等效坡度q =色巴 =0.297。g貝y有，C 1 = 0.754>0.6,所以該車在加速過程中不能產生應有的最大加速度。為在題給條件下產生應有的最大加速度，令C1

43、= 0.6,代入 q=0.297, hg=0.63m , L=2.7m ,解得b 1524mm，則前軸負荷率應變為b/L= 0.564，即可保證獲得應有的最大加速度。1.9 一輛后軸驅動汽車的總質量2152kg,前軸負荷52%，后軸負荷48%，主傳動比 滸4.55，變速器傳動比：一擋：3.79,二檔：2.17,三檔：1.41，四檔：1.00，五檔：0.86。質心高度 hg= 0.57m , CDA=1.5m2，軸距 L=2.300m , 飛輪轉動慣量lf=0.22kg m2，四個車輪總的轉動慣量Iw=3.6kg m2，車輪半徑r = 0.367m。該車在附著系數=0.6的路面上低速滑行曲線和直接檔加速曲線如習題圖1所示。圖上給出了滑行數據的擬合直線v=19.76-0.59T , v的單1)2)3)解：位km/h , T的單位為S,直接檔最大加速度amax= 0.75m/s2 ( Ua= 50km/h )。設各檔傳動效率均為0.90,求：汽車在該路面上的滾動阻力系數。求直接檔的最大動力因數。在此路面上該車的最大爬坡度。1)求