華南理工大學汽車理論歷年真題問答題答案整理

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上華南理工大學汽車理論歷年真題問答題答案整理三.問答題01.分析輪胎結構、工作條件對輪胎側偏特性的影響? 98765 P138答：1）輪胎的尺寸、形式和結構參數(shù)對側偏剛度有顯著影響。尺寸較大的輪胎側偏剛度高。子午線輪胎側偏剛度高，鋼絲子午線輪胎比尼龍子午線輪胎的側偏剛度還要高些。2）高寬比對側偏剛度影響很大，高寬比小的寬輪胎側偏剛度高。3）垂直載荷的變化對輪胎側偏特性有顯著影響。一定范圍內增大垂直載荷，輪胎側偏剛度增大，但垂直載荷過大側偏剛度反而減小。4）輪胎的充氣壓力對側偏剛度也有顯著影響。隨著輪胎充氣壓力的增大側偏剛度增大，但氣壓過高后剛度不變。5）在一定側偏角下，

2、驅動力或制動力增加時，側偏力會逐漸減小。6）路面粗糙程度、干濕狀況對輪胎側偏特性尤其是最大側偏力有很大影響，路面有薄水層時，由于滑水現(xiàn)象，會出現(xiàn)完全喪失側偏力的情況。7）行駛車速對側偏剛度的影響很小。02.分析主傳動比i0的大小對汽車后備功率及燃油經(jīng)濟性能的影響? 9865答:主傳動比i0較小時，汽車的后備功率較小，汽車的動力性較差，但此時發(fā)動機功率利用率高，燃油經(jīng)濟性好。主傳動比i0較大時，汽車的后備功率較大，汽車的動力性較好，但此時發(fā)動機功率利用率低，燃油經(jīng)濟性差。P77圖3-303.何為I曲線？用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. 9865答:在設計汽車制動系時，

3、如果在不同道路附著條件下制動均能保證前、后制動器同時抱死，則此時的前、后制動器制動力F1和F2的關系曲線，被稱為前、后制動器制動力的理想分配曲線，通常簡稱為I曲線。設地面對前、后輪的法向反作用力為FZ1，F(xiàn)Z2，路面附著系數(shù)為，汽車重力為G，汽車質心高度為hg，質心到前軸中心線距離為a，質心到后軸中心線距離為b，a+b=L為軸距。則有下列方程組：先將中第一式按不同值（0.1，0.2，0.3）作圖，得到一組與坐標軸成45的平行線；再對第二式按不同值帶入，也在同一坐標系中作圖，得到一組通過原點、斜率不同的射線。把對應于不同值的兩直線的交點A、B、C連接起來，便得到了I曲線。P10904.在一個車輪

4、上，其由制動力構成的橫擺力偶矩的大小，取決于那些因素? 987 P190答:由制動力構成的橫擺力偶矩會使車廂繞車輛坐標系z軸旋轉，從而產(chǎn)生橫擺角速度，影響汽車的穩(wěn)態(tài)響應，進而影響汽車的操縱穩(wěn)定性。在一個車輪上，由制動力構成的橫擺力偶矩的大小取決于以下因素：1）制動器制動力的大??；2）車輪垂直載荷的大?。?）附著(橢)圓規(guī)定的縱向力與側向力的關系；4）車輪相對于汽車質心的位置。05.用彈性輪胎的彈性遲滯現(xiàn)象,分析彈性輪胎在硬路上滾動時滾動阻力偶矩產(chǎn)生的機理. 865答:彈性輪胎在硬路面上滾動時,輪胎發(fā)生變形,由于輪胎內部摩擦產(chǎn)生彈性遲滯損失,使輪胎變形時對它作的功不能全部回收，具體表現(xiàn)為阻礙車輪

5、滾動的一種阻力偶矩。當車輪不滾動時,地面對車輪的法向反作用力的分布是前后對稱的,但當車輪滾動時,在法線l前后相對應點d1、d2變形雖然相同，但由于彈性遲滯現(xiàn)象, d1點的地面法向反作用力會大于d2點的地面法向反作用力，這樣使地面法向反作用力呈前大后小分布,產(chǎn)生滾動阻力偶矩，阻礙車輪滾動. P8106.分析懸架系統(tǒng)阻尼比對衰減振動的影響. 865 P213答：懸架系統(tǒng)阻尼比對衰減振動有兩方面的影響：1）與有阻尼固有頻率r有關2）決定振幅的衰減程度，d=其中d為減幅系數(shù)。汽車懸架系統(tǒng)阻尼比的數(shù)值通常在0.25左右，屬于小阻尼。07.試從汽車操縱穩(wěn)定性的角度出發(fā),分析電控四輪轉向系統(tǒng)(4WS, Fo

6、ur Wheel Steering)和車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(VSC, Vehicle Stability Control System)的控制的實質及特點. 97 P186答：4WS汽車轉彎行駛時，后兩輪也隨著前兩輪有相應的轉向運動。一般兩輪轉向汽車(2WS)在中、高速作圓周行駛時，車身后部甩出一點，車身以稍稍橫著一點的姿態(tài)作曲線運動（如圖所示），增加了駕駛者在判斷與操作上的困難。電控4WS汽車的質心側偏角總接近與零，車廂與行駛軌跡方向一致，汽車自然流暢地作曲線運動，駕駛者能方便地判斷與操作，顯著地改善了操縱穩(wěn)定性。改變制動力在前、后軸上的分配比例，可以起到控制汽車曲線運動的作用。車輛穩(wěn)定性控制

7、系統(tǒng)（VSC）是以ABS為基礎發(fā)展而成的。系統(tǒng)主要在大側向加速度、大側偏角的極限工況下工作。它利用左、右兩側制動力之差產(chǎn)生的橫擺力偶矩來防止出現(xiàn)難以控制的側滑現(xiàn)象，如在彎道行駛中因前軸側滑而失去路徑跟蹤能力的駛出（Drift Out）現(xiàn)象以及后軸側滑甩尾而失去穩(wěn)定性的激轉（Spin）現(xiàn)象等危險工況，從而顯著地改善了汽車的安全性和操縱穩(wěn)定性。08.車廂的側傾力矩由哪幾部分組成? 87 P166答:由以下三部分組成,1）懸掛質量離心力引起的側傾力矩MrI;2）側傾后,懸掛質量重力引起的側傾力矩MrII;3）獨立懸架中,非懸掛質量的離心力引起的側傾力矩MrIII09.影響汽車動力性的因素有哪些? 8

8、5答:汽車的動力性指汽車在良好路面上直線行駛時，由汽車受到的縱向外力決定的、所能達到的平均行駛速度。有三個評價指標：汽車的最高車速uamax，汽車的加速時間t，汽車能爬上的最大坡度imax.影響汽車動力性的因素主要有：1）動力裝置（主要指發(fā)動機與傳動系統(tǒng)）所確定的驅動力是決定動力性的主要因素，發(fā)動機功率越大，驅動力越大，汽車的加速能力與爬坡能力越強，動力性越好。2）傳動系的擋位數(shù)較多的汽車，發(fā)動機發(fā)揮最大功率附近高功率的機會就越大，能提高汽車的加速與爬坡能力，動力性較好。3）主傳動比i0越大的汽車，后備功也越大，汽車的動力性越好。4）汽車的動力性還受到輪胎與地面附著條件的限制。只有在附著條件良

9、好的路面上行駛時，汽車的動力性才能得到充分發(fā)揮。P21，22，31，7910.從使用與結構方面簡述改善汽車燃油經(jīng)濟性的因素. 76答：使用方面（針對駕駛員而言）1）保持接近于低速的中等車速行車，以減少行駛阻力；2）路況好的條件下，盡可能使用高擋位行車；3）運輸企業(yè)拖帶掛車；4）正確地對汽車進行保養(yǎng)和調整。結構方面（針對汽車制造商而言）1）縮減轎車總尺寸，減輕質量以降低行駛阻力；22）提高發(fā)動機熱效率、機械效率，推廣使用柴油機和增壓技術，廣泛采用電控系統(tǒng)；3）增加傳動系擋位，使用無級變速器；4）使用子午線輪胎，降低車身CD值。11.設地面附著系數(shù)為0.8，經(jīng)過試驗后分析得出，汽車的加速度為1.0

10、g（g為重力加速度）。請根據(jù)學過的汽車理論知識分析其原因。65答：若不考慮氣流對汽車的影響，在附著系數(shù)0.8的水平路面上行駛，汽車能達到的最大加速度為0.8g，這是因為地面對驅動輪的切向反作用力制約了汽車的最大加速度。將氣流對汽車行駛的影響加以考慮，則一方面空氣會產(chǎn)生一定的行駛阻力，降低汽車最大加速度，但另一方面，對于經(jīng)過良好空氣動力學設計的汽車，在高速行駛時，相對于汽車高速流動的氣流會對汽車產(chǎn)生“下壓力（downforce）”，從而使汽車車輪產(chǎn)生很大的附著力，也就是說這在未增加車重的前提下，使地面對驅動輪的切向反作用力增加。例如F1賽車的空氣動力套件能產(chǎn)生的下壓力是賽車自重的2倍。這樣，在0

11、.8的路面行駛，汽車能達到1.0g的加速度就不難理解了。（另：氮氣加速系統(tǒng)NOS，Nitrous Oxide System或下坡路）12.汽車橫擺角速度的瞬態(tài)響應的特點是什么？用什么量來表示？9 P133答:有以下幾個特點：1）在時間上有滯后（反應時間）汽車的橫擺角速度要經(jīng)過一段時間后才能第一次達到穩(wěn)態(tài)橫擺角速度r0。用反應時間來表示。應小些為好，這樣轉向響應才迅速。2）在執(zhí)行上有誤差（超調量最大橫擺角速度r1常大于穩(wěn)態(tài)值r0，稱為超調量，它表示執(zhí)行指令誤差的大小。3）橫擺角速度有波動（波動頻率）橫擺角速度r以頻率在r0值上下波動。叫做波動頻率，它是表征汽車操縱穩(wěn)定性的一個重要參數(shù)，值小些為好

12、。4）進入穩(wěn)態(tài)需要經(jīng)歷一段時間（穩(wěn)定時間）橫擺角速度達到穩(wěn)態(tài)值r0的95%105%之間的時間稱為穩(wěn)定時間，它表明進入穩(wěn)態(tài)響應所經(jīng)歷的時間。13.試從輪胎滑水現(xiàn)象分析下雨天高速公路為什么要限制最高車速。9 P94答：高速行駛的汽車經(jīng)過有積水層的路面時，會產(chǎn)生滑水現(xiàn)象（hydroplaning）：高速滾動的輪胎迅速排擠水層，由于水的慣性，輪胎與水接觸區(qū)的前部水中產(chǎn)生動壓力，其值與車速的平方成正比。這個動壓力使胎面與地面分開，當達到一定車速，胎面下的動水壓力的升力等于垂直載荷時，產(chǎn)生滑水現(xiàn)象，輪胎將完全漂浮在水膜上面而與路面毫不接觸，此時的滑動附著系數(shù)接近于零，側偏力完全喪失，方向盤與剎車會完全不起

13、作用，是一種極度危險的狀態(tài)。故下雨天高速公路要限制最高車速，以避免汽車高速行駛時產(chǎn)生滑水現(xiàn)象。14.分析混合動力電動汽車（HEV，Hybrid Electric Vehicle）的節(jié)油原理。8 P603答：為了滿足急加速、以很高車速行駛與快速上坡對驅動功率的要求，傳統(tǒng)的內燃機汽車所配備的發(fā)動機功率往往相當大，這樣大的功率儲備主要是用于大加速度、高車速以及坡道等行駛工況。因此在一般情況下，發(fā)動機節(jié)氣門開度小、負荷率低，發(fā)動機常常工作在一個不經(jīng)濟的區(qū)域內，相應的燃油消耗率高。1）對于HEV，其儲能原件（如蓄電池）的補償作用平滑了內燃機的工況波動，在汽車的一般行駛中能夠吸收、儲存電能，而在需要大功率

14、時提供電能，從而在混合動力驅動系統(tǒng)中可以使用小型發(fā)動機，并可以使發(fā)動機的工作點處于高效率的最優(yōu)工作區(qū)域內。2）HEV可以在汽車停車等候或低速滑行等工況下關閉內燃機，節(jié)約燃油。3）在HEV的電力驅動部分中，電動機能夠作為發(fā)電機工作。當汽車減速滑行或緊急制動時，可以利用發(fā)電機回收部分制動能量，轉化成電能存入蓄電池，從而進一步提高汽車燃油經(jīng)濟性。15.以載貨汽車為例，試分析超載對制動性能的影響。8（注意評定制動性能的三個方面）答：由于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，因此，當載貨汽車的軸荷不足以使制動器發(fā)揮最大制動力時（即軸荷較小時），汽車超載與否對制動性能影響不

15、大，此時的最大制動減速度主要與路面的附著系數(shù)有關。當軸荷超過了讓制動器發(fā)揮最大制動力的地面制動力時（即軸荷較大，嚴重超載時），超載越多，制動減速度越小，制動距離越長。超載還會使制動器的熱衰退現(xiàn)象表現(xiàn)得更明顯，降低制動器制動效能，從而延長制動距離。時速30km，3t的載貨汽車，每增加1t的貨物，由于熱衰退現(xiàn)象，制動距離要延長0.51m，至于超載的汽車，由于慣性加大，制動距離會更長。超載還會加速輪胎磨損，從而減小輪胎與路面間的附著力，降低附著系數(shù)，使制動時存在安全隱患。嚴重超載的汽車在緊急制動時，對輪胎的機械損傷和熱損傷相當大，有可能發(fā)生爆胎，非常危險。另外，超載的汽車一般重心較高，制動時貨物前傾

16、會使前軸負荷增加，后軸負荷減小，這對于前、后軸制動器制動力為固定比值的貨車來說，會使前、后軸制動力的分配變得不合理，從而降低汽車制動時的方向穩(wěn)定性。16.試從汽車平順性和安全性的角度出發(fā),分析鋁合金輪輞的優(yōu)點. 7答：鋁合金輪輞與傳統(tǒng)鋼制輪輞相比，在汽車行駛平順性和安全性方面主要有以下優(yōu)點：1）剛性好?？梢杂行У販p少路面沖擊對輪輞形狀的破壞，提高行駛安全性；2）散熱性能好?？梢蕴岣咻喬勖?，有些鋁合金輪輞還可以依靠本身的造型，在旋轉時將氣流導向制動器，提高制動器的散熱能力，使之保持較好的制動性能從而提高行駛安全性；3）質量小。減小車輪部分的質量可以減小車輪轉動慣量，從而縮短制動距離，提高行駛安

17、全性；4）真圓度高?？梢蕴岣哕囕嗊\動精度，保證汽車在高速行駛時的安全性和平順性；5）吸振性好?？梢杂行諄碜月访娴恼駝优c噪聲，提高車輛行駛的平順性。17.什么叫汽車的穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益?如何用前、后輪側偏角絕對值之差來評價汽車的穩(wěn)態(tài)轉向特性? 7 P147，149，150答:穩(wěn)態(tài)橫擺角速度與前輪轉角之比稱為穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益，1 21( )，其中ay為側向加速度的絕對值，1、2分別為前、后輪側偏角的絕對值。120時，K0，為不足轉向；12=0時，K=0，為中性轉向；4120時，K0，為過多轉向。18.何為I曲線,如何得到?何為線?何為同步附著系數(shù)?如何得到? 6答：在設計汽車制動系時，如果在

18、不同道路附著條件下制動均能保證前、后制動器同時抱死，則此時的前、后制動器制動力F1和F2的關系曲線，被稱為前、后制動器制動力的理想分配曲線，通常簡稱為I曲線，可用作圖法得到。實際前、后制動器制動力分配線簡稱線。= F1/ F，F(xiàn)= F1+ F2，則F2=B(F1)為一直線，它過坐標原點，斜率k=(1-)/，此即線。線與I曲線交點處的附著系數(shù)為同步附著系數(shù)0。同步系數(shù)0還可以用解析法求得，0=(L-b)/hg.20.汽車安裝ABS（Antilock Braking System制動防抱死系統(tǒng)）后，對汽車制動時的方向穩(wěn)定性有什么改善？分析其原因。5（車構下P362P363）答：當車輪抱死滑移時，車輪與路面間的側向附著力將完全消失。如果是前輪（轉向輪）制動到抱死滑移而后輪還在滾動，汽車將失去轉向能力（跑偏）。如果是后輪制動到抱死滑移而前輪還在滾動，即使受到不大的側向干擾力，汽車也將產(chǎn)生側滑（甩尾）現(xiàn)象。這些都極易造成嚴重的交通事故。安裝ABS后，