汽車理論期末考試復習題和答案。6倍倍C、3倍倍00量ZiiI的K一、填空題1、汽車動力性主要由標來評定。、和三方面指2、汽車加速時間包括加速時間和加速時間。反力。3、汽車附著力決定于地面系數及地面作用于驅動輪的。4、我國一般要求越野車的最大爬坡度不小于56、傳動系損失主要包括、、和加速阻力。和.7,越,發動機的負荷率就越，燃油消耗率越。8、在我國及歐洲，燃油經濟性指標的單位是標的單位是9、汽車帶掛車后省油的原因主要有兩個,一是增加了發動機的,而在美國燃油經濟性指。，二是增大了汽車列車的。10、制動性能的評價指標主要包括、和制動時方向的穩定性。、評定制動效能的指標是和和。12、間隙失效可分為頂起失效、.7、車身車輪二自由度汽車模型,車身固有頻率為2.5Hz，駛在波長為6米的水泥路面上,能引起車身共振的車速為km/h。13、在相同路面與車速下，雖然發動機發出的功率相同，但檔位越高，后備功率，發動機的負荷率就越，燃油消耗率越14、某車其制動器制動力分配系數β。6，若總制動器制動力為20000N,則其前制動器制動力為。1516、汽車穩態轉向特性分為越。先抱死。、和.轉向盤力隨汽車運動狀態而變化的規律稱為。17、對于前后、左右和垂直三個方向的振動,人體對18ESP,通常將方向的振動最為敏感。進行制動;而當出現向右轉向過度時,通常將19、由于汽車與地面間隙不足而被地面托起、無法通過，稱為20、在接地壓力不變的情況下，在增加履帶長度和增加履帶寬度兩個方法中，更能減小壓實阻力的是21、對于具有彈性的車輪，在側向力未達到地面附著極限的情況下，車輪行駛方進行制動.失效。。向依然會偏離其中心平面的現象稱為輪胎的。。22、車輛土壤推力與土壤阻力之差稱為二、填空題1、評價汽車動力性的指標是（）、最高車速、最大功率、加速時間、最高車速、最大功率、最大扭矩C、最高車速、加速時間、最大爬坡度、最大功率、最高車速、最大爬坡度2、同一輛汽車，其車速增加一倍,其空氣阻力提高(、1倍B、2倍C、3倍、4倍3、汽車行駛的道路阻力包括(、滾動阻力坡度阻力C、空氣阻力坡度阻力）、滾動阻力空氣阻力、空氣阻力加速阻力4、下列關于改善燃油經濟性說法錯誤的是(）、縮減汽車總尺寸C、降低汽車總質量、減少檔位數、盡量使用高檔5、峰值附著系數對應的滑動率一般出現在（、1.5％～2％、～10%C、15％～20％、20％~30%6、最大傳動比選擇時，應主要考慮以下三方面的問題（）、最大爬坡度、最大加速度、最高車速、最大爬坡度、燃油經濟性、附著率C、最大爬坡度、附著率、最低穩定車速、附著率、最低穩定車速、燃油經濟性7、最大地面制動力取決于()。、制動器制動力、附著率C、附著力、滑動率8、在下列制動器中，制動效能穩定性最差的是(、盤式制動器、領從蹄式制動器、自增力式制動器C、雙領蹄式制動器9、在下列制動器中,制動效能穩定性最好的是（、盤式制動器、領從蹄式制動器、自增力式制動器C、雙領蹄式制動器10、前、后制動器制動力具有固定比值的汽車,在同步附著系數路面上制動時，將出現(、前輪抱死，后輪不抱死、前后輪同時抱死C、前輪先抱死，再后輪抱死、后輪先抱死，再前輪抱死、下列哪種情況會引起過多轉向（、穩定因素〉0B、前后輪側偏角絕對值之差、靜態儲備系數S。M0C、轉向半徑比R/R=1012、人體對垂直方向上的振動最敏感的頻率范圍是（）、2~5HzB、12～18。5HzC、20~24Hz、4～12.5Hz13、下列哪種情況會引起不足轉向（、穩定因素K>0B、前后輪側偏角絕對值之差、靜態儲備系數S.M0C、轉向半徑比R/R=1014、當汽車制動抱死時，下列說法錯誤的是(）、當前輪抱死時，汽車將失去轉向能力.、當后輪先抱死時，汽車可能出現側滑甩尾現象.C、當車輪抱死時，汽車的制動效能將很低。、當前、后輪同時抱死時，汽車將出現急轉現象.15、汽車轉彎時的“卷入現象是指（、前驅汽車加速轉向過程中突然松油門而出現的過多轉向特性、前驅汽車加速轉向過程中突然松油門而出現的不足轉向特性C、前驅汽車轉向過程中制動而出現的轉向不足特性、后驅汽車轉向過程中加速而出現的過多轉向特性16、下列方法中可以提高輪胎側偏剛度的是(）、提高胎壓、大的H/BC、減小垂直載荷、加大驅動力17、汽車側滑的原因是（、懸架運動不協調C、左右輪制動力不相等）、車輪抱死、制動管路泄露三、名詞解釋1、坡度阻力與道路阻力2、等速百公里油耗3、動力因素4、后備功率5、制動力系數與側向力系數6、制動效率與利用附著系數7、制動器抗熱衰退性與抗水衰退性8、制動器制動力分配系數8、接近角與離去角10、牽引系數與牽引效率、附著力與附著率12、同步附著系數13、滑水現象14、制動跑偏與制動側滑15、滑動率與制動力系數四、簡答題1、滾動阻力與哪些因素有關？2、在高速路上行駛時，輪胎氣壓高些好還是低些好？為什么？若在松軟的沙土路面或雪面上又如何？3、為追求高的動力性，應如何換檔?若追求低油耗，又該如何換檔？4、在設計傳動系各檔傳動比時，應遵循怎樣的基本原則？5、為降低空氣阻力可采取哪些措施?6、從保證制動時方向穩定性出發，對制動系的要求是?7、汽車的穩態轉向特性分為哪三種類型？一般汽車應具有什么樣的轉向特性?8、汽車滿載和空載時是否具有相同的操縱穩定性？9、車輛穩定性控制系統(VSC)的控制原理是什么？10?如果只有后軸抱死或后軸先抱死又如何??、縱向通過角和最小離地間隙對汽車通過性有何影響？12、橫向穩定桿起什么作用?其裝在前懸架與后懸架效果有何不同?五、計算題1、已知某汽車的總質量C75A=3m。2D06,坡度角α=5°,f=0.015,車輪半徑r=0.367m，傳動系機械效率η=0。85,加速度du/dt=0.25m/s，u=30km/h,計算汽車克服各種阻力所需要的發動機輸出功率？(g=9。2a81m/s）.22F驅動轎車軸距質心高度h=0.57m61。g5%.確定其在。2和=0。7路面上所能達到的極限最高車速與極限最大爬坡度及極限F.其它有關參數為:m=1600kg，WC=0.45，A=2m，f=0。02，δ。2D3、已知某車總質量為，L=4m（軸距，質心離前軸的距離為。5m,離后軸的距離為b=1.5m，質心高度h。6m，在坡度i=3.5％的良好路面上下坡時，g求前后軸的軸荷分配系數（注：前軸荷分配系數m=F/F，后軸為m=F/F。f1z1zf2z2z4、設車身—車輪二自由度汽車模型，其車身部分固有頻率f=2Hz，行駛在波長λ0=5m的水泥接縫路面上,求引起車身共振時的車速u。若該車車輪部分的固有頻率f=10Hz,在砂石路上常用的車速為30km/h，問由于車輪部分共振時,車輪對路面作用的1動載所形成的搓板路波長λ？5、已知某型貨車滿載時有關參數如下：總質量，質心高度h17m，g軸距。95m，質心到前軸距離。95m,制動力分配系數β。38。1）求前后軸利用附著系數表達式制動強度z的函數）,并求出同步附著系數；求當行駛車速u=30km/h8制動系反應時間τ=0.02s，制動持續時間τ=0。2s，制動距離）12一、概念解釋１汽車使用性能汽車應該有高運輸生產率、低運輸成本、安全可靠和舒適方便的工作條件。汽車為了適應這種工作條件，而發揮最大工作效益的能力叫做汽車的使用性能.汽車的主要使用性能通常有：汽車動力性、汽車燃料經濟性能、汽車制動性、汽車操縱穩定性、汽車平順性和汽車通過性能。2滾動阻力系數荷,是車輪滾動半徑，地面對車輪的滾動阻力偶矩。3驅動力與（車輪）制動力汽車驅動力是發動機曲軸輸出轉矩經離合器、變速器（包括分動器）、傳動軸、主減速器、差速器、半軸驅動力.如果忽略輪胎和地面的變形，則,轉矩；為變速器傳動比;主減速器傳動比；為汽車傳動系機械效率。制動力習慣上是指汽車制動時地面作用于車輪上的與汽車行駛方向相反的地面切向反作用力.制動器制動力等于為了克服制動器摩擦力矩而在輪胎輪緣作用的力。式中：是車輪制動器摩擦副的摩擦力矩。從力矩平衡可得地面制動力為.地面制動力是使汽車減速的外力.它不但與制動器制動力有關，而且還受地面附著力的制約.4汽車驅動與附著條件汽車動力性分析是從汽車最大發揮其驅動能力出發，要求汽車有足夠的驅動力，以便汽車能夠充分地加速、爬車輪就會滑轉。因此，汽車的驅動－附著條件,即汽車行駛的約束條件（必要充分條件）為，其中附著力，式驅動輪發生滑轉時，車輪印跡將形成類似制動拖滑的連續或間斷的黑色胎印。5汽車動力性及評價指標發揮的極限能力。6附著橢圓汽車運動時，在輪胎上常同時作用有側向力與切向力.一些試驗結果曲線表明,一定側偏角下，驅動力增加時，接近附著極限，切向力已耗去大部分附著力，而側向能利用的附著力很少。作用有制動力時，側偏力也有相似的變化。驅動力或制動力在不通側偏角條件下的曲線包絡線接近于橢圓，一般稱為附著橢圓。它確定了在一定附著條件下切向力與側偏力合力的極限值。7臨界車速當穩定性因素時，橫擺角速度增益比中性轉向時的大。隨著車速的增加，曲線向上彎曲。值越小（即的絕對值越大），過度轉向量越大.當車速為時,。稱為臨界車速，是表征過度轉向量的一個參數。臨界車速越低,過度轉向量越大.過度轉向汽車達到臨界車速時將失去穩定性。因為趨于無窮大時，只要極其微小的前輪轉角便會產生極大的橫擺角速度.這意味著汽車的轉向半徑極小，汽車發生激轉而側滑或翻車。8滑移（動）率仔細觀察汽車的制動過程,就會發現輪胎胎面在地面上的印跡從滾動到抱死是一個逐漸變化的過程.輪胎車輪中心速度與車輪角速度存在關系式;在第二階段內,花紋逐漸模糊，但是花紋仍可辨別。此時,輪胎除了滾動之外，胎面和地面之間的滑動成份逐漸增加,車輪處于邊滾邊滑的狀態.這時,車輪中心速度與車輪角速度的關系為，且隨著制動強度的增加滑移成份越來越大，即；在第三階段，車輪被完全抱死而拖滑,輪胎在地面上形成粗黑的拖痕，此時。隨著制動強度的增加，車輪的滾動成份逐漸減少，滑動成份越來越多。一般用滑動率描述制動過程中輪胎滑移成份的多少,即滑動率的數值代表了車輪運動成份所占的比例,滑動率越大,滑動成份越多。一般將地面制動力與地面法向反作用力(平直道路為垂直載荷)之比成為制動力系數.9同步附著系數兩軸汽車的前、后制動器制動力的比值一般為固定的常數。通常用前制動器制動力對汽車總制動器制動力之比來表明分配比例，即制動器制動力分配系數。它是前、后制動器制動力的實際分配線，簡稱為線。線通過坐標原點，其斜率為。具有固定的線與I線的交點處的附著系數，被稱為同步附著系數，見下圖。它表示具有固定線的汽車只能在一種路面上實現前、后輪同時抱死。同步附著系數是由汽車結構參數決定的，它是反應汽車制動性能的一個參數。I曲線和β曲線同步附著系數說明,前后制動器制動力為固定比值的汽車,只能在一種路面上，即在同步附著系數的路面上才能保證前后輪同時抱死。［返回一］10制動距離制動距離S是指汽車以給定的初速，從踩到制動踏板至汽車停住所行駛的距離。］11汽車動力因數由汽車行駛方程式可導出12汽車通過性幾何參數汽車通過性的幾何參數是與防止間隙失效有關的汽車本身的幾何參數。它們主要包括最小離地間隙、接近角、離去角、縱向通過角等。另外,汽車的最小轉彎直徑和內輪差、轉彎通道圓及車輪半徑也是汽車通過性的重要輪廓參數。13汽車（轉向特性)的穩態響應一般汽車經短暫時間后便進入等速圓周行駛,這也是一種穩態，稱為轉向盤角階躍輸入下進入的穩態響應。汽車等速圓周行駛，即汽車轉向盤角階躍輸入下進入的穩態響應,在實際行駛中不常出現，但卻是表征汽車操縱穩定性的一個重要的時域響應，稱為汽車穩態轉向特性。汽車穩態轉向特性分為不足轉向、中性轉向和過度轉向三種類型。14汽車前或后輪(總）側偏角達到附著極限,車輪行駛方向也將偏離車輪平面的方向，即車輪行駛方向與車輪平面的夾角。二、寫出表達式、畫圖、計算,并簡單說明（選擇其中4道題，計２０分）1寫出帶結構和使用參數的汽車功率平衡方程式(注意符號及說明）。力系數；－汽車迎風面積;－汽車車速;－旋轉質量換算系數；－加速度。2寫出ｎ檔變速器ｍ檔傳動比表達式(注意符號及說明）。3畫圖并敘述地面制動力、制動器制動力、附著力三者之間的關系。①面附著力）時，；②當時，且地面制動力達到最大值，即;③當時,,隨著的增加,不再增加。4簡述利用圖解計算等速燃料消耗量的步驟.各個轉速和不同功率下的比油耗值，采用擬合的方法求得擬合公式。1）由公式計算找出和對應的點（，），（,),。。....，（，）。2)分別求出汽車在水平道路上克服滾動阻力和空氣阻力消耗功率和.3）求出發動機為克服此阻力消耗功率。4）由和對應的，從計算。5）計算出對應的百公里油耗為6）選取一系列轉速,，,，...。.。，，找出對應車速，，，，……,。據此計算出。把這些－的點連成線，即為汽車在一定檔位下的等速油耗曲線，為計算方便,計算過程列于表3—7.等速油耗計算方法，r/min，km/h，。.。，g/(kWh），L/100km。。。5寫出汽車的后備功率方程式，分析后備功率對汽車動力性和燃料經濟性的影響。發動機處于100％負荷率狀態.另外，通過功率平衡圖也可容易地分析在不同檔位和不同車速條件下汽車發動機功率的利用情況.汽車在良好平直的路面上以等速行駛,此時阻力功率為，發動機功率克服常見阻力功率后的剩余功率，該剩余功率被稱為后備功率.如果駕駛員仍將加速踏板踩到最大行程,則后備功率就被用于加速或者克服坡道阻力。為了保持汽車以等速行駛，必需減少加速踏板行程，使得功率曲線為圖中虛線，即在部分負荷下工作。另外，當汽車速度為和時,使用不同檔位時，汽車后備功率也不同。汽車后備功率越大,汽車的動力性越好。利用后備功率也可確定汽車的爬坡度和加速度.功率平衡圖也可用于分析汽車行駛時的發動機負荷率，有利于分析汽車的燃油經濟性。后備功率越小，汽車燃料經濟性就越好。通常后備功率約10%～20％時，汽車燃料經濟性最好。但后備功率太小會造成發動機經常在全負荷工況下工作，反而不利于提高汽車燃料經濟性。6可以用不同的方法繪制I曲線,寫出這些方法所涉及的力學方程或方程組。就可用前、后制動器制動力的理想分配關系式繪制I曲線。②根據方程組也可直接繪制I曲線。假設一組值（＝0。1,0.2，0。3，……，1.0）,每個值代入方程組(4-30)，就具有一個交點的兩條直線，變化值，取得一組交點,連接這些交點就制成I曲線。③利用線組和線組對于同一值,線和線的交點既符合，也符合.取不同的值，就可得到一組線和線的交點，這些交點的連線就形成了I曲線。三、敘述題（選擇其中4道題，計20分）1從已有的制動側滑受力分析和試驗，可得出哪些結論?在前輪無制動力、后輪有足夠的制動力的條件下，隨的提高側滑趨勢增加；當后輪無制動力、前輪有足夠駛;若時間間隔較大，則后軸發生嚴重的側滑;如果只有一個后輪抱死，后軸也不會發生側滑;起始車速和附著系數對制動方向穩定性也有很大影響。即制動時若后軸比前軸先抱死拖滑，且時間間隔超過一定值，就可能發生后軸側滑。車速越高，附著系數越小，越容易發生側滑。若前、后軸同時抱死，或者前軸先抱死而后軸抱死或不抱死，則能防止汽車后軸側滑,但是汽車喪失轉向能力。2寫出圖解法計算汽車動力因數的步驟，并說明其在汽車動力性計算中的應用。根據公式，求出不同轉速和檔位對應的車速，并根據傳動系效率、傳動系速比求出驅動力，根據車速求出空氣阻力，然后求出動力因素，將不同檔位和車速下的繪制在—直角坐標系中，并車速、最大爬坡度（汽車最大爬坡度和直接檔最大爬坡度）和加速能力（加速時間或距離）.3寫出圖解法計算汽車加速性能的步驟（最好列表說明）。手工作圖計算汽車加速時間的過程:①列出發動機外特性數據表（或曲線轉化為數據表,或回歸公式）;②根據給定的發動機外特性曲線（數據表或回歸公式），按式求出各檔在不同車速下的驅動力，并按式計算對應的車速；③按式計算滾動阻力，按式計算對應車速的空氣阻力；④按式計算不同檔位和車速下的加速度以及加速度的倒數，畫出曲線以及曲線；距離.一般在動力性計算時，特別是手工計算時,一般忽略原地起步的離合器滑磨時間，即假設最初時刻汽車已經具有起步到位的最低車速.換檔時刻則基于最大加速原則，如果相鄰檔位的加速度（或加速度倒數）曲線相交，則在相交速度點換檔；如果不相交,則在最大轉速點對應的車速換檔。4寫出制作汽車的驅動力圖的步驟(最好列表說明)。①列出發動機外特性數據表(或曲線轉化為數據表，或回歸公式)；②根據給定的發動機外特性曲線(數據表或回歸公式）,按式求出各檔在不同車速下的驅動力,并按式計算對應的車速；③按式計算滾動阻力，按式計算對應車速的空氣阻力；將、繪制在—直角坐標系中就形成了驅動力圖或驅動力－行駛阻力平衡圖.5選擇汽車發動機功率的基本原則。①根據最大車速uamax選擇②汽車比功率（單位汽車質量具有的功率)6畫出制動時車輪的受力簡圖并定義符號。地面法向反作用力,重力；制動器制動力矩，車輪角速度,車橋傳遞的推力,制動器制動力,地面制動力.7分析汽車緊急制動過程中減速度（或制動力）的變化規律.汽車反應時間，包括駕駛員發現、識別障礙并做出決定的反應時間，把腳從加速踏板換到制動踏板上的時間，以及消除制動踏板的間隙等所需要的時間。制動力增長時間，從出現制動力(減速度）到上升至最大值所需要的時間.不變.在持續制動時間內,假定制動踏板力及制動力為常數，則減速度也不變。8在側向力的作用下,剛性輪和彈性輪胎行駛方向的變化規律（假設駕駛員不對汽車的行駛方向進行干預）.當有時，若車輪是剛性的，則可以發生兩種情況：方向行駛（。②當地面側向反作用力達到車輪與地面間的附著極限時（），車輪發生側向滑動，若滑動速度為，車輪便沿合成速度的方向行駛,偏離了車輪平面方向。當車輪有側向彈性時，即使沒有達到附著極限,車輪行駛方向也將偏離車輪平面的方向,出現側偏現象。四、分析題（選擇其中4道題，計20分)1確定傳動系最小傳動比的基本原則。2已知某汽車φ0＝0.4，請利用Ｉ、β、ｆ、γ線,分析φ＝0.5，φ＝0。3以及φ＝0.7時汽車的制動過程。①時，蹋下制動踏板，前后制動器制動力沿著增加,、,即前后輪地面制動力與制動器制動力相等.當與的線輪地面制動力沿著的線增長。當與相交時，的線也與線相交，符合前后輪均抱死的條件，汽車制動力為.②當地面制動力沿著的線增長.當與相交時，的線也與線相交，符合前后輪都抱死的條件，汽車制動力為。③的情況同的情形。3汽車在水平道路上,輪距為B，重心高度為hg，以半徑為R做等速圓周運動，汽車不發生側翻的極限車速是多少？該車不發生側滑的極限車速又是多少,并導出汽車在該路段的極限車速？不發生側滑的極限車速：不側翻的極限車速：4在劃有中心線的雙向雙車道的本行車道上，汽車以55km/h的初速度實施緊急制動，僅汽車左側前后輪胎在路面留下制動拖痕,但是，汽車的行駛方向幾乎沒有發生變化，請產生分析該現象的各種原因（提示：考慮道路橫斷面形狀和車輪制動力大小）。未達到附著極限，因此才會出現左側有制動拖印，而右側無拖印的現象.5請分析制動力系數、峰值附著系數、滑動附著系數與滑動率的關系.①當車輪滑動率S較小時，制動力系數隨S近似成線形關系增加，制動力系數在S=20％附近時達到峰值附著系數。②然后，隨著S的增加，逐漸下降.當S=100%，即汽車車輪完全抱死拖滑時，達到滑動附著系數，即。（對于良好的瀝青或水泥混凝土道路相對下降不多，而小附著系數路面如潮濕或冰雪路面，下降較大。）而車輪側向力系數（側向附著系數）則隨S增加而逐漸下降,當s=100%時，。（即汽車完全喪失抵抗側向力的能力,汽車只要受到很小的側向力，就將發生側滑。）③④只有當S約為20％（12～22％）時,汽車不但具有最大的切向附著能力,而且也具有較大的側向附著能力。6請分析該現象。①制動鼓失圓或制動盤翹曲；②左側路面不平③左側懸架振動。7從制動距離計算式可以得出那些結論。①汽車的制動距離S是最大制動減速度的雙曲線函數，也是影響制動距離的最主要因素之一。③是隨行駛條件而變化的使用因素，而是受道路條件和制動系技術條件制約的因素;④S是制動器摩擦副間隙消除時間、制動力增長時間的線性函數,是與使用調整有關，而與制動系型式有關,改進制動系結構設計，可縮短，從而縮短S.五、計算題(選擇其中4道題，計20分）1某汽車的總質量m=4600kg,C=0.75,A=4m，2,傳動系機械效率η，傳動系總傳動比，假DTTe想發動機輸出轉矩為時間.,車輪半徑，道路附著系數為，求汽車全速從30km/h加速至50km/h所用的由于，所以,，即2已知某汽車的總質量m=4600kg，C=0。75