吉林大學歷年汽車理論真題分類整理

1、一、 概念解釋（選其中8題，計2 0分）1汽車使用性能2滾動阻力系數(shù)3驅動力與（車輪）制動力4汽車驅動與附著條件5汽車動力性及評價指標6附著橢圓7臨界車速8滑移（動）率9同步附著系數(shù)10制動距離11汽車動力因數(shù)12汽車通過性幾何參數(shù)13汽車（轉向特性）的穩(wěn)態(tài)響應14汽車前或后輪（總）側偏角二、 寫岀表達式、畫圖、計算，并簡單說明（選擇其中4道題，計2 0分）1寫岀帶結構和使用參數(shù)的汽車功率平衡方程式（注意符號及說明）。2寫出按傳動比按等比級數(shù)分配的n檔變速器第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。4簡述利用圖解計算等速燃料消耗量的步驟。5

2、寫岀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(jīng)濟性的影響。6可以用不同的方法繪制 I曲線，寫岀這些方法所涉及的力學方程或方程組。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，可得岀哪些結論？2寫岀圖解法計算汽車動力因數(shù)的步驟，并說明其在汽車動力性計算中的應用。3寫出圖解法計算汽車加速性能的步驟（最好列表說明）。4寫岀制作汽車的驅動力圖的步驟（最好列表說明）。5選擇汽車發(fā)動機功率的基本原則。6畫出制動時車輪的受力簡圖并定義符號。7分析汽車緊急制動過程中減速度（或制動力）的變化規(guī)律。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(guī)律（假設駕駛員不對汽車的行

3、駛 方向進行干預）。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 機=0.4，請利用I、B、f、丫線，分析0.5,齊0.3以及0.7時汽車的制動過程。3汽車在水平道路上，輪距為B,重心高度為，以半徑為R做等速圓周運動，汽車不發(fā)生側翻的極限車速是多少？該車不發(fā)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？4在劃有中心線的雙向雙車道的本行車道上，汽車以55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(fā)生變化，請產(chǎn)生分析該現(xiàn)象的各種原因（提示：考慮道路橫斷面形狀和車輪制動力大?。?。5請分析制動力系數(shù)、峰值附

4、著系數(shù)、滑動附著系數(shù)與滑動率的關系。6某汽車（未裝）在實施緊急制動后，左后輪留下間斷的制動拖痕，而右后輪則留下均勻連續(xù) 的制動拖痕，請分析該現(xiàn)象。S7從制動距離計算式36(2225.92jmax可以得岀那些結論。UaO五、計算題（選擇其中4道題，計20分）1某汽車的總質量 46000.754m2,0.03 0.015,傳動系機械效率n 0.82專動系總傳動比| i0ig10 ,假想發(fā)動機輸岀轉矩為35000,車輪半徑r 0-360m，道路附著系數(shù)為0'4,求汽車全速從30加速至50所用的時間。2已知某汽車的總質量46000.754m2,旋轉質量換算系數(shù)9=0.03, 2容0.03，坡度

5、角a =5 ° 0.01車輪半徑rr =0.367m，傳動系機械效率n 0.85加速度0.25230,計算汽車克服各種阻力所需要的發(fā)動機輸出功率？3已知某車總質量 80254m（軸距）,質心離前軸的距離為2.5m,至后軸距離 1.5m,質心高度1.15m,在縱坡度為3.5%的良好路面上等速下坡時，求軸荷再分配系數(shù)（注:再分配系數(shù)1122）。4已知某汽車發(fā)動機的外特性曲線回歸公式為19+0.4150*10 -62，傳動系機械效率 1區(qū)-4，車輪滾動半徑 0.367m,汽車總質量4000，汽車整備質量為1900，滾動阻力系數(shù)0.009+5.0 XI0-5,空氣阻力系數(shù) 泌風面積二2.77

6、m2,主減速器速比i0=6.0,飛輪轉動慣量 0.2 m2, 前輪總轉動慣量1=1.8 m2,前輪總轉動慣量1=3.6 m2,發(fā)動機的最高轉速4100,最低轉速720,各檔速比為：檔位IV速比5.62.81.61.00.8計算汽車在 V檔、車速為70時汽車傳動系機械損失功率，并寫出不帶具體常數(shù)值的公式。5某汽車總重力201003.2m,靜態(tài)時前軸荷占55%，后軸荷占45%, k0,求特征車速，并分析 該車的穩(wěn)態(tài)轉向特性。6參考汽車理論圖 5-23和圖5-24寫岀導岀二自由度汽車質心沿軸速度分量的變化及加速 度分量的過程。試題答案一、概念解釋1汽車使用性能汽車應該有高運輸生產(chǎn)率、低運輸成本、安全

7、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(fā)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(jīng)濟性能、汽車制動性、汽車操縱穩(wěn)定性、汽車平順性和汽車通過性能。 返回一2滾動阻力系數(shù)滾動阻力系數(shù)可視為車輪在一定條件下滾動時所需的推力與車輪負荷之比，或單位汽車重力所需之推力。也就是說，滾動阻力等于汽車滾動阻力系數(shù)與車輪負荷的乘積，即TfFf fWFr 。其中：f是滾動阻力系數(shù)，f是滾動阻力， W是車輪負荷，r是車輪滾動半徑，Tf地面對車輪的滾動阻力偶矩。返回一3驅動力與（車輪）制動力汽車驅動力Ft是發(fā)動機曲軸輸出轉矩經(jīng)離合器、變速器（包括分動器）

8、、傳動軸、主減速器、差速器、半軸（及輪邊減速器）傳遞至車輪作用于路面的力F°，而由路面產(chǎn)生作用于車輪圓FF%三周上切向反作用力 Ft。習慣將Ft稱為汽車驅動力。如果忽略輪胎和地面的變形，則r，Tt Ttqigi。T。式中，Tt為傳輸至驅動輪圓周的轉矩；r為車輪半徑；Ttq為汽車發(fā)動機輸岀轉矩；ig為變速器傳動比；i0主減速器傳動比；T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Ff = T / r卜b。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：T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F

9、b為Fb= T /r F （地面制動力Fb是使汽車減速的外力。 它不但與制動器制動力 F有關，而且還受地面附著力 F的制約。返回一4汽車驅動與附著條件汽車動力性分析是從汽車最大發(fā)揮其驅動能力岀發(fā)，要求汽車有足夠的驅動力，以便汽車能夠充分地加速、爬坡和實現(xiàn)最高車速。實際上，輪胎傳遞的輪緣切向力受到接觸面的制約。當 車輪驅動力 &超過某值（附著力 F）時，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 Ff Fi Fw Ft F，其中附著力FFz，式中，F(xiàn)z接觸面對車輪的法向反作用力；為滑動附著系數(shù)。轎車發(fā)動機的后備功率較大。當Ft F時，車輪將發(fā)生滑

10、轉現(xiàn)象。驅動輪發(fā)生滑轉時，車輪印跡將形成類似制動拖滑的連續(xù) 或間斷的黑色胎印。返回一5汽車動力性及評價指標汽車動力性，是指在良好、平直的路面上行駛時，汽車由所受到的縱向外力決定的、所能達 到的平均行駛速度。汽車動力性的好壞通常以汽車加速性、最高車速及最大爬坡度等項目作為 評價指標。動力性代表了汽車行駛可發(fā)揮的極限能力。返回一6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，側偏力逐漸有所減小，這是由于輪胎側向彈性有所改變的關系。當驅動力 相當大時，側偏力顯著下降，因為此時接近附著極限，切向力已耗去大部分附著力，而側向能 利用的附著力很

11、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同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。返回一7臨界車速rr當穩(wěn)定性因素 K 0時，橫擺角速度增益K0比中性轉向時K0的大。隨著車速的rUUcr增加，s曲線向上彎曲。 K值越小（即K的絕對值越大），過度轉向量越大。當車速為Ucr稱為臨界車速，是表征過度轉向量的一個參數(shù)。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(wěn)定性。因為r /趨于無窮大時，只要極其微小的前輪轉角便會產(chǎn)生極大的橫擺角速度。這意味著汽車的轉向半徑R極小,汽車發(fā)生激轉而側滑或翻車。返

12、回一8滑移（動）率仔細觀察汽車的制動過程，就會發(fā)現(xiàn)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。輪胎印跡的變化基本上可分為三個階段：第一階段，輪胎的印跡與輪胎的花紋基本一致，車輪近似為單純滾動狀態(tài)，車輪中心速度Uw與車輪角速度w存在關系式Uw r w ；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(tài)。這時，車輪中心速度Uw與車輪角速度w的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w 0。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S描述制動過程中輪胎滑動成份關系

13、為Uwr w，且隨著制動強度的增加滑移成份越來越大，即w ；在第三階段,u rs -w 100%的多少，即-w滑動率S的數(shù)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Fz （平直道路為垂直載荷）之比成為制動力系數(shù)b。返回一9同步附著系數(shù)兩軸汽車的前、后制動器制動力的比值一般為固定的常數(shù)。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(shù)它是前、后制動器制動力的tg實際分配線，簡稱為線。線通過坐標原點，其斜率為1。具有固定的線與I線的交點處的附著系數(shù)°,被稱為同步附著系數(shù)，見下圖。它表示具有固定線的汽車只能

14、在一種路面上實現(xiàn)前、后輪同時抱死。同步附著系數(shù)是由汽車結構參數(shù)決定的，它是反應汽車制 動性能的一個參數(shù)。戸線檄（淪戰(zhàn)”I / /線（空轂卜同步附著系數(shù)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(shù)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-a0，從踩到制動踏板至汽車停住所行駛的距離。返回一11汽車動力因數(shù)由汽車行駛方程式可導岀cFtFwFi Ffm du(f i)- gduduDGGG dtdtg dt則D被定義為汽車動力因數(shù)。以D為縱坐標，汽車車速Ua為橫坐標繪制不同檔位的D Ua的關系曲線圖，即汽車動力特性圖。返回一12

15、汽車通過性幾何參數(shù)汽車通過性的幾何參數(shù)是與防止間隙失效有關的汽車本身的幾何參數(shù)。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(shù)。返回一13汽車（轉向特性）的穩(wěn)態(tài)響應在汽車等速直線行駛時，若急速轉動轉向盤至某一轉角并維持此轉角不變時，即給汽車轉向盤一個角階躍輸入。一般汽車經(jīng)短暫時間后便進入等速圓周行駛，這也是一種穩(wěn)態(tài)，稱為轉向 盤角階躍輸入下進入的穩(wěn)態(tài)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(wěn)態(tài) 響應，在實際行駛中不常出現(xiàn)，但卻是表征汽車操縱穩(wěn)定性的一個重要的時域響應，稱為汽車 穩(wěn)態(tài)轉向

16、特性。汽車穩(wěn)態(tài)轉向特性分為不足轉向、中性轉向和過度轉向三種類型。返回一14汽車前或后輪（總）側偏角汽車行駛過程中，因路面?zhèn)认騼A斜、側向風或曲線行駛時離心力等的作用，車輪中心沿丫軸方向將作用有側向力 Fy，在地面上產(chǎn)生相應的地面?zhèn)认蚍醋饔昧y， Fy也稱為側偏力。輪胎的側偏現(xiàn)象，是指當車輪有側向彈性時，即使Fy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，即車輪行駛方向與車輪平面的夾角。返回一二、寫岀表達式、畫圖、計算，并簡單說明（選擇其中4道題，計2 0分）1寫岀帶結構和使用參數(shù)的汽車功率平衡方程式（注意符號及說明）。1PePf R Pw Pjt31 GfuacosGua sinCd

17、 AUamUa du,一（）t 36003600761403600 dtTtq i g i o T ua 施 r式中：Ft_驅動力；Fj滾動阻力；Fw-空氣阻力；Fi_坡道阻力；Fj-加速阻力；Ttq_發(fā)動機 輸出轉矩；i0-主減速器傳動比；ik-變速器k檔傳動比； -傳動系機械效率；m-汽車總質量;g -重力加速度；f -滾動阻力系數(shù);-坡度角；CD-空氣阻力系數(shù)； A-汽車迎風面積;Uadu汽車車速；-旋轉質量換算系數(shù)；dt -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）若 n 5,且 ig5 1,則 ig4 q,i g3 q2,ig2q3,ig1q4q 4 ig1ig4 %1

18、扁3 492 4 i由此可導出n擋變速器的各擋傳動比:ig2n叫14,對于第m擋，則igm返回二3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當踏板力較小時，制動器間隙尚未消除,所以制動器制動力°,若忽略其它阻力， 地面制動力Fxb = °，當FxbF （ F為地面附著力）時, 當 Fxbmax F 時 Fxb，且地面制動力F xb達到最大值Fxbmax ,即Fxbmax當F F時，F(xiàn)xb F隨著F的增加，F(xiàn)xb不再增加。返回二FfFxbF4簡述利用圖解計算等速燃料消耗量的步驟。已知（口彗R, gei）,i 1,2,卩，以及汽車的有關結構參數(shù)和道路條件（fr和i

19、）,求作岀Qsf（U a）等速油耗曲線。根據(jù)給定的各個轉速入和不同功率下的比油耗ge值,采用擬合的方法求得擬合公式gef（p2，ne）。1）由公式Ua0.377n£i ki o計算找岀Ua和ne對應的點（ni, Ua1）,（門2 ,Ua2）,（nm ,uam）。2）分別求岀汽車在水平道路上克服滾動阻力和空氣阻力消耗功率Pr和PwpFwuaCd AUaw360021.15 3600P.Gfr cosr 36003600 r3）求岀發(fā)動機為克服此阻力消耗功率Fe。4）由ne和對應的Fe,從ge f（F2，ne）計算ge。5）計算岀對應的百公里油耗Qs為QSge1.02ua6）選取一系列轉

20、速厲，門2, 口3 , n4 ,nm,找岀對應車速Ua1, Ua2 ,Ua3, Ua4 ,Uam。據(jù)此計算岀 QS1,QS2,QS3,QS4,QSm。把這些QS-Ua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ne計算公式n?n3nmUarne0.377 e i ki°Ua1Ua2Ua3Ua4UamPrkWJmgfrUa3600Pr1Pr2Pr3R4PrmPw kwJC dAUr76140Pw1Pw2Pw3Pw4Rvm巳(Pw Pr)TPP2P3巳Pmge（）ge1ge2ge3ge4gemQSS100Pge1.02UaQs1QS2

21、Qs3Qs4Qsm返回二5寫岀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(jīng)濟性的影響。利用功率平衡圖可求汽車良好平直路面上的最高車速Uamax，在該平衡點，發(fā)動機輸岀功率與常見阻力功率相等，發(fā)動機處于100%負荷率狀態(tài)。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(fā)動機功率的利用情況。PfPw汽車在良好平直的路面上以等速Ua3行駛，此時阻力功率為t，發(fā)動機功率克服常見阻力功率后的剩余功率Ps，該剩余功率R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Ua3行駛，必需減少加速踏板行程，使得功率曲線為圖中

22、虛線，即在部分負荷下工作。另外，當汽車速度為Ua1和Ua2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(fā)動機負荷率，有利于分析汽車的燃油經(jīng)濟性。后備功率越小，汽車燃 料經(jīng)濟性就越好。通常后備功率約10%20 %時，汽車燃料經(jīng)濟性最好。但后備功率太小會造成發(fā)動機經(jīng)常在全負荷工況下工作，反而不利于提高汽車燃料經(jīng)濟性。返回二6可用不同的方法繪制 I曲線，寫岀這些方法所涉及的力學方程或方程組。如已知汽車軸距L、質心高度g、總質量m質心的位置 L2 （質心至后軸的距離）就可用前、后制動器制動力的

23、理想分配關系式I曲線。mgL2hg2F i繪制F 1 F 2mgF1Fz1L2hg根據(jù)方程組F 2FZ2L1g也可直接繪制1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。F xb2LhgrmgL2匚卜xb2% Fxb1mgL1xb1Lhg對利用f線組hghg和r線組Lhg于同一 值，f線和r線的交點既符合 Fxb1Fz1，也符合Fxb2 Fz2。取不同的 值,就可得到一組 f線和r線的交點，這些交點的連線就形成了I曲線。 返回二三、敘述題（選擇其中4道題，計20分）1從已有的制動

24、側滑受力分析和試驗，可得岀哪些結論？在前輪無制動力、后輪有足夠的制動力的條件下，隨Ua的提高側滑趨勢增加；當后輪無制動力、前輪有足夠的制動力時，即使速度較高，汽車基本保持直線行駛狀態(tài)；當前、后輪都有 足夠的制動力，但先后次序和時間間隔不同時，車速較高，且前輪比后輪先抱死或后輪比前輪 先抱死，但是因時間間隔很短，則汽車基本保持直線行駛；若時間間隔較大，則后軸發(fā)生嚴重 的側滑；如果只有一個后輪抱死，后軸也不會發(fā)生側滑；起始車速和附著系數(shù)對制動方向穩(wěn)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(fā)生后 軸側滑。車速越高，附著系數(shù)越小，越容易發(fā)生側滑。若前、后軸同時抱

25、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。返回三2寫岀圖解法計算汽車動力因數(shù)的步驟，并說明其在汽車動力性計算中的應用。根據(jù)公式G，求出不同轉速和檔位對應的車速，并根據(jù)傳動系效率、傳動系速比求出驅動力，根據(jù)車速求出空氣阻力，然后求出動力因素D，將不同檔位和車速下的D繪制在ua- D直角坐標系中，并將滾動阻力系數(shù)也繪制到坐標系中，就制成動力特性圖。利用動力特性圖就可求岀汽車的動力性評價指標：最高車速、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）。返回三3寫岀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

26、的過程：列岀發(fā)動機外特性 Ttq 入數(shù)據(jù)表（或曲線轉化為數(shù)據(jù)表，或回歸公式）；根據(jù)給定的發(fā)動機外特性曲線（數(shù)據(jù)表或回歸公式），按式求出各檔在不同車速下的驅動力UaFt，并按式rneigi。603.6rne0.377-igi0計算對應的車速Ua ；按式Ffmgf cos計算滾動阻力Ff，按式Fw12CDA2Ur計算對應車速的空氣阻力duFt (FfFw)按式dt計算不同檔位和車速下的加速度以及加速度的倒數(shù)，畫岀X Ua曲線以及1/xUa曲線;t t按式uX計算步長Ua/3.6的加速時間 t，對t求和，則得到加速時間ds Udusudus同理，按式xxu uX ，計算步長2(UaUa)/3.6加速

27、距離 s，對s求和得到加速距離。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(jīng)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(shù)）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。 返回三4寫出制作汽車的驅動力圖的步驟（最好列表說明）。 列岀發(fā)動機外特性 Ttq 入數(shù)據(jù)表（或曲線轉化為數(shù)據(jù)表，或回歸公式）；Tt _ Ttqlglo TFt =根據(jù)給定的發(fā)動機外特性曲線（數(shù)據(jù)表或回歸公式），按式rr 求岀各檔在不同車速下的驅動力Ft，并按式Uarnelglo260 3.6rne0.37

28、7 elglo計算對應的車速Ua按式Ffmgf cos計算滾動阻力Ff，按式FwCD A U；計算對應車速的空氣阻力Ff Fw ；將 Ft、Ff平衡圖。返回三Fw繪制在Ua - Ft直角坐標系中就形成了驅動力圖或驅動力-行駛阻力5選擇汽車發(fā)動機功率的基本原則根據(jù)最大車速選擇，即Pe1 (mgf T (3600ua maxCd A761403ua max），若給定m、CD、A、f、T，則可求出功率Pe汽車比功率（單位汽車質量具有的功率）汽車比功率二1000P1mfgUamax3.6 tCD A76.14m t3Uamax若已知f、T、CD及Uamax大致差不多，？ Uamax COnst，但是，

29、A/m變化較大。 3.6 T返回三6畫出制動時車輪的受力簡圖并定義符號Fz地面法向反作用力,W重力；制動器制動力矩，車輪角速度，F(xiàn)p車橋傳遞的推力,制動器制動力,Fb地面制動力返回三7分析汽車緊急制動過程中減速度（或制動力）的變化規(guī)律。把腳從加速踏1+ 2時間內,在持續(xù)制動時間3內，假定制動踏板力及制動力為常數(shù)，則減速度也不變返回三駕駛員反應時間1，包括駕駛員發(fā)現(xiàn)、識別障礙并做出決定的反應時間板換到制動踏板上的時間1，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2，從岀現(xiàn)制動力（減速度）到上升至最大值所需要的時間。在汽車處于空擋狀態(tài)下， 如果忽略傳動系和地面滾動摩擦阻力的制動作用, 車速

30、將等于初速度 Uo（）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(guī)律（假設駕駛員不對汽車的行駛 方向進行干預）。當有Fy時，若車輪是剛性的，則可以發(fā)生兩種情況： 當?shù)孛鎮(zhèn)认蚍醋饔昧y未超過車輪與地面間的附著極限時（FylFz），車輪與地面間沒有滑動，車輪仍沿其本身平面的方向行駛（。 當?shù)孛鎮(zhèn)认蚍醋饔昧y達到車輪與地面間的附著極限時（FylFz），車輪發(fā)生側向滑動，若滑動速度為U,車輪便沿合成速度 U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Fy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,岀現(xiàn)側偏現(xiàn)象。返回三四、分析題（選擇其中 4道題，計20分）1確定

31、傳動系最小傳動比的基本原則。假設 i05 時，Uamax2Up2Uamax . ioUa5時,Uamax3U p3 , Uamax3Ua max2其中Up3不可能達到！但后備功率小，動力性變差，燃油經(jīng)濟性變好I。5時，Uamax1Up1,Uamax1；后備功率大，動力性變好，燃油經(jīng)濟性變差。返回四2已知某汽車 枷=0.4，請利用I、B、f、丫線，分析0.5,布0.3以及0.7時汽車的制動 過程。0.3時，蹋下制動踏板，前后制動器制動力沿著增加，F(xiàn)xb1F 1Fxb2F 2、 ，即前后輪地面制動力與制動器制動力相等。當與 0.3的f線相交時，符合前輪先抱死的條件，前后制動器制動力仍沿著增加，而F

32、xb1F 1 , Fxb2 F 2，即前后制動器制動力仍沿著 線增長，前輪地面制動力沿著0.3的f線增長。當f與|相交時,0.3的r線也與I線相交，符合前后輪均抱死的條件，汽車制動力為0.3gm。當0.5時，蹋下制動踏板，前后制動器制動力沿著增加，F(xiàn)xb1F 1、Fxb2F 2，即前后輪地面制動力與制動器制動力相等。當與 =0.5的r線相交時，符合后輪先抱死的條件，前后F = F F F制動器制動力仍沿著增加，而 xb1 1, xb2 2，即前、后制動器制動力仍沿著線增長，后輪地面制動力沿著0.5的r線增長。當r與I相交時，0.5的f線也與I線相交，符合前后輪都抱死的條件， 汽車制動力為 0.

33、5gm。0.7的情況同 0.5的情形。返回四3汽車在水平道路上， 輪距為B,重心高度為，以半徑為R做等速圓周運動，汽車不發(fā)生側翻的極 限車速是多少？該車不發(fā)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？Fz mg F | 丨 Fzi m gF。mU/3.62R不發(fā)生側滑的極限車速:Ua/3.62一362 R l gR不側翻的極限車速:Fzr mg2 2ua /3.6m Rhg2ua3.6 R gBm g a 2B 12hg返回四4在劃有中心線的雙向雙車道的本行車道上，汽車以55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(fā)生變化，請產(chǎn)生分析

34、該現(xiàn)象 的各種原因（提示：考慮道路橫斷面形狀和車輪制動力大?。?。汽車在制動過程中幾乎沒有發(fā)生側偏現(xiàn)象說明汽車左右車輪的制動力近似相等。岀現(xiàn)這種現(xiàn) 象的原因是因為道路帶有一定的橫向坡度（拱度），使得左側車輪首先達到附著極限，而右側 車輪地面法向力較大，地面制動力尚未達到附著極限，因此才會岀現(xiàn)左側有制動拖印，而右 側無拖印的現(xiàn)象。 返回四5請分析制動力系數(shù)、峰值附著系數(shù)、滑動附著系數(shù)與滑動率的關系。 當車輪滑動率 S較小時，制動力系數(shù)b隨S近似成線形關系增加，制動力系數(shù)在20%附近時達到峰值附著系數(shù)P。 然后，隨著 S的增加， b逐漸下降。當100 %，即汽車車輪完全抱死拖滑時，b達到滑動附著系數(shù)

35、 s,即b= s。（對于良好的瀝青或水泥混凝土道路s相對 b下降不多，而小附著系數(shù)路面如潮濕或冰雪路面，下降較大。）=0 而車輪側向力系數(shù)（側向附著系數(shù)）1則隨S增加而逐漸下降，當100%時，1（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(fā)生側滑。）返回四 只有當S約為20 %（1222%）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?；瑒勇?S6某汽車（未裝）在實施緊急制動后，左后輪留下間斷的制動拖痕，而右后輪則留下均勻連續(xù) 的制動拖痕，請分析該現(xiàn)象。制動鼓失圓或制動盤翹曲；左側路面不平左側懸架振動。返回四s7從制動距離計算式1 ' 236(

36、2 捫02UaO25-92jmax可以得岀那些結論。汽車的制動距離 S是其制動初始速度 u a0二次函數(shù)，Ua0是影響制動距離的最主要因素之 一；S是最大制動減速度的雙曲線函數(shù)，也是影響制動距離的最主要因素之一。UaO是隨行駛條件而變化的使用因素，而j max是受道路條件和制動系技術條件制約的因素；S是制動器摩擦副間隙消除時間2、制動力增長時間2的線性函數(shù)，2是與使用調整有關，而2與制動系型式有關，改進制動系結構設計，可縮短五、計算題（選擇其中 4道題，計20分）2，從而縮短So 返回四1某汽車的總質量 46000.754m2,1 = 0.0320.03 0.015,傳動系機械效率n 0.82

37、專動系總傳動0.4比| i0ig 10 ,假想發(fā)動機輸岀轉矩為35000,車輪半徑r 0-360m，道路附著系數(shù)為求汽車全速從30加速至50所用的時間。1）Ft和F計算（略）2）由于Ft所以,u2u1t ，即50 303.6 0.4 9.811.42s返回五2已知某汽車的總質量46000.754m2,旋轉質量換算系數(shù)8=0.03, 2容0.03，坡度角a =5 ° 0.01車輪半徑r=0.367m，傳動系機械效率n 0.85加速度0.25230,計算汽車克服各種阻力所需要的發(fā)動機輸出功率？PeGfua cos3600Gua sinCD Au3mua du10.85(4600 0.01

38、59.81 30cos5 46009.81 30si n50.75 4 303761401.06 4600 300.25)136003600761403600 dt)57.18kw返回五3已知某車總質量為80254m（軸距）,質心離前軸的距離為2.5m,至后軸距離為1.5m,質心高度1.15m,在縱坡度為3.5%的良好路面上等速下坡時，求軸荷再分配系數(shù)（注:再分配系數(shù)1122）。1.5 1.15 i80259.8130909.81NFz11.5 2.5Fz22.5 1.15 i1.5 2.580259.8149359.81Nmf13090/80250.385mf210.3850.615返回五4

39、已知某汽車發(fā)動機的外特性曲線回歸公式為19+0.4150 W-62，傳動系機械效率n.90-1.35 10-4，車輪滾動半徑 0.367m,汽車總質量4000，汽車整備質量為1900，滾動阻力系數(shù)0.009+5.0 >10-5,空氣阻力系數(shù) 泌風面積二2.77m2,主減速器速比i0=6.0,飛輪轉動慣量 0.2 m2, 前輪總轉動慣量1=1.8 m2,前輪總轉動慣量1=3.6 m2,發(fā)動機的最高轉速4100,最低轉速720,各檔速比為：檔位IV速比5.62.81.61.00.8計算汽車在 V檔、車速為70時汽車傳動系機械損失功率，并寫出不帶具體常數(shù)值的公式。PmPe(1T)匹 口(0.9

40、1.3510 4ne)954960uai°ig 160 706.00.8ne242923.6 r 2 3.143.60.367返回r 19 0.4 2429 15010 624294Pm242910.9 1.35 1024299549169kW5某汽車的總重力為201003.2m,靜態(tài)時前軸荷占55%，后軸荷占45%, k0,求特征車速，并分析該車的穩(wěn)態(tài)轉向特性。K因為201000.45 3.20.55 3.29.81 3.2238300389200.016，所以汽車為不足轉向特性。Uch特征車速8.0m/S 28.8km/h6參考汽車理論圖 5-23和圖5-24寫岀導岀二自由度汽車

41、質心沿軸速度分量的變化及加速 度分量的過程沿軸速度分量:(uu)si n+ ()cos u u +沿軸加速度分量:ayu r+、概念解釋（選其中8題，計2 0分）第二套1回正力矩2汽車動力因數(shù)3汽車動力性及評價指標 4同步附著系數(shù)5汽車通過性幾何參數(shù)7地面制動力8汽車制動性能9 汽車最小離地間隙10 r曲線11最小燃油消耗特性12滑動（移）率13側偏力14等效彈簧二、 寫岀表達式、畫圖、計算并簡單說明（選擇其中4道題，計2 0分）1用結構使用參數(shù)寫岀汽車行駛方程式（注意符號定義）。2畫圖并說明地面制動力、制動器制動力、附著力三者關系。3畫岀附著率（制動力系數(shù)）與滑動率關系曲線，并做必要說明4

42、用隔離方法分析汽車加速行駛時整車的受力分析圖，并列岀平衡方程5 列岀可用于計算汽車最高車速的方法，并加以說明。6 寫岀汽車的燃料消耗方程式，并解釋主要參數(shù)（注意符號定義）。7 列舉各種可用于繪制 I曲線的方程及方程組。三、敘述題（選擇其中4道題，計20分）1寫岀計算汽車動力因數(shù)的詳細步驟，并說明其在計算汽車動力性的用途。2分析變速器速比ig和檔位數(shù)對汽車動力性的影響。3如何根據(jù)發(fā)動機負荷特性計算等速行駛的燃料經(jīng)濟性？4分析汽車在不同路面上制動時最大減速度值，并結合制動力系數(shù)曲線加以說明。5有幾種方式可以判斷或者表征汽車角階躍輸入穩(wěn)態(tài)轉向特性？請簡單敘述之。6試用汽車驅動力-行駛阻力平衡或者動力

43、特性分析汽車的動力性。7從受力分析出發(fā)，敘述汽車前輪抱死拖滑和后輪抱死拖滑對汽車制動方向穩(wěn)定性的影響。四、分析題（選擇其中4道題，計20分）1已知某汽車 0 0= 0.4，請利用I、B、f、丫線，分析0= 0.45, 0= 0.3以及0= 0.75時 汽車的制動過程。2試確定汽車彎道半徑為R的橫坡不發(fā)生側滑的極限坡角（要求繪圖說明）。3請分析汽車制動時附著系數(shù)大小對前、后輪地面法向反作用力的影響。4在劃有中心線的雙向雙車道的本行車道上，汽車以75的初速度實施緊急制動，僅汽車左側輪胎在路面上留下制動拖痕，但汽車行駛方向輕微地向右側偏離，請分析該現(xiàn)象。5請比較前驅動和后驅動汽車上坡（坡度角為a）行

44、駛的附著條件，并解釋載貨汽車通常采用 后驅動而小排量轎車采用前驅動的原因。6請分析汽車加速時，整個車身前部抬高而后部下沉的原因（提示：考慮懸架及輪胎等彈性元 件，并采用受力分析方法）。7請以減速器速比為例，敘述汽車后備功率對汽車動力性和燃油經(jīng)濟性的影響。8某汽車（裝有裝置）在實施緊急制動后，在路面上留下有規(guī)律的制動拖痕斑塊，即不連續(xù)的短拖 痕，請分析岀現(xiàn)該現(xiàn)象的原因。五、計算題（選擇其中4道題，計20分）1已知某汽車的總質量46000.754m ,旋轉質量換算系數(shù)S i=0.03, S 2=0.03,坡度角a =5° 0.015,傳動系機械效率n 0.85,傳動系總速比 兒8.4 ,

45、車輪滾動半徑r °.368m，加速度0.2 230,請計算此時汽車克服各種阻力需要的發(fā)動機輸岀功率。2已知某汽車質量為4000,前軸負荷 1350,后軸負荷為 26500.88m，2.8m,同步附著系數(shù)為$ 0=0.6，試確定前后制動器制動力分配比例。3請敘述駕駛員、制動系結構形式、制動系調整（踏板自由行程、制動鼓/盤與摩擦片之間間隙）以及道路條件對汽車制動性能的影響，并計算單位初速度變化對汽車制動距離的影響（。=50，t 2 =0.2s t 2 =0.15 ）。4參考汽車理論圖 5- 23和圖5-24導岀二自由度汽車質心沿軸的加速度分量。5某轎車軸距 3.0m,質心至前軸距離1.5

46、5m,質心至后軸距離1.45m,汽車圍繞軸的轉動慣量3900 m 2,前輪總側偏剛度 k 16300,后輪總側偏剛度 k 2110000,轉向系總傳動比 20,汽車的總質 量為2000,請求（畫岀）穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益曲線、車速為口=22.35汽車的穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益。6請推導出下述公式（注意單位和常數(shù)換算）PeTen95490 .377rni°ig7請推導岀公式（參考P42,注意單位和常數(shù)換算）QtPeb367 .1其中Pe1 (Gfu ;T (3600C D Au761403600 dt、概念解釋（選其中8題，計2 0分）1回正力矩輪胎發(fā)生側偏時會產(chǎn)生作用于輪胎繞Oz軸的回正力矩T

47、z。Tz是圓周行駛時使轉向車輪恢復到直線行駛位置的主要恢復力矩之一?；卣厥怯山拥孛鎯确植嫉奈⒃獋认蚍戳Ξa(chǎn)生 的。車輪靜止受到側向力后，印跡長軸線aa與車輪平面cc平行，aa線上各點相對于cc平面的橫向變形均為h，即地面?zhèn)认蚍醋饔昧ρ?aa線均勻分布。車輪滾動時aa線不僅與車輪平面錯開距離h，且轉動了角，因而印跡前端離車輪平面近，側向變形?。挥≯E后端離車輪平面遠，側向變形大。地面微元側向反作用力的分布與變形成正比，故地面微元側向反作用力的合力大小與側向力 Fy相等，但其作用點必然在接地印跡幾何中心的后方，偏移距離e，稱為輪胎拖距。Fye就是回正力矩Tz。返回一2汽車動力因數(shù)Ft FwGFi

48、FfG行駛方程式m du(f i)duduG dtgdtg dt則D被定義為汽車動力因數(shù)。 以D為縱坐標, 關系曲線圖，即汽車動力特性圖。 返回一汽車車速Ua為橫坐標繪制不同檔位的D Ua 的3汽車動力性及評價指標汽車動力性，是指在良好、平直的路面上行駛時，汽車由所受到的縱向外力決定的、所能 達到的平均行駛速度。汽車動力性的好壞通常以汽車加速性、最高車速及最大爬坡度等項目作 為評價指標。動力性代表了汽車行駛可發(fā)揮的極限能力。返回一4同步附著系數(shù)兩軸汽車的前、后制動器制動力的比值一般為固定的常數(shù)?？傊苿悠髦苿恿χ葋肀砻鞣峙浔壤?，即制動器制動力分配系數(shù)通常用前制動器制動力對汽車它是前、后制動器制

49、動力的實際分配線，簡稱為線。線通過坐標原點，其斜率為tg具有固定的線與I線的交點處的附著系數(shù)°,被稱為同步附著系數(shù)，見下圖。它表示具有固定線的汽車只能在一種路面上實現(xiàn)前、后輪同時抱死。同步附著系數(shù)是由汽車結構參數(shù)決定的，它是反應汽 車制動性能的一個參數(shù)。返回一5汽車通過性幾何參數(shù)汽車通過性的幾何參數(shù)是與防止間隙失效有關的汽車本身的幾何參數(shù)。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(shù)。返回一6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

50、增加時，側偏力逐漸有所減小，這是由于輪胎側向彈性有所改變的關系。當驅動 力相當大時，側偏力顯著下降，因為此時接近附著極限，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。返回一7地面制動力用力Fb式中：Fb= T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。制動器制動力F等于為了克服制動器摩擦力矩而在輪胎輪緣作用的力FT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Fb為 F有關，而

51、=T /r。/r F且還受地面附著力地面制動力 Fb是使汽車減速的外力。它不但與制動器制動力 F的制約。返回一8汽車制動性能汽車制動性能，是指汽車在行駛時能在短距離停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長坡 時能維持一定車速的能力。另外也包括在一定坡道能長時間停放的能力。汽車制動性能是汽車 的重要使用性能之一。它屬于主動安全的范疇。制動效能低下，制動方向失去穩(wěn)定性常常是導 致交通安全事故的直接原因之一。9汽車最小離地間隙汽車最小離地間隙 C是汽車除車輪之外的最低點與路面之間的距離。它表征汽車無碰撞地越過石塊、樹樁等障礙物的能力。汽車的前橋、飛輪殼、變速器殼、消聲器和主傳動器外殼等 通常有較小的離地間隙。汽車前橋的離地間隙一般比飛輪殼的還要小，以便利用前橋保護較弱 的飛輪殼免受沖碰。后橋內裝有直徑較大的主傳動齒輪，一般離地間隙最小。在設計越野汽車 時，應保證