汽车理论复习含答案解读.doc

汽车理论总复习
（注：仅供车辆十班内部参考，请同学们注意回归课本）
一、填空题
2.汽车的驱动力是驱动汽车的外力，即 地面对驱动轮 的纵向反作用力。
5.汽车的动力性能不只受驱动力的制约，它还受到 地面附着条件 的限制。
6.汽车的燃油经济性常用 一定运行工况下汽车行驶百公里 的燃油消耗量或 一定燃油量能行驶 的里程来衡量。等速行驶工况没有全面反映汽车的实际运行情况，各国都制定了一些典型的 循环行驶试验工况 来模拟实际汽车运行状况。
1、汽车重心向前移动，会使汽车的过多转向量 减少 。
3、降低悬架系统固有频率，可以 降低 车身加速度。
4、制动时汽车跑偏的原因有 左右轮制动器制动不相等 和 悬架导向杆系与转向系拉杆运动学上不协调 。
6、汽车的加速时间表示汽车的加速能力，它对 平均行驶车速 有着很大影响。常用 原地起步加速时间 时间和 超车加速度 时间来表明汽车的加速能力。
7、车速达到某一临界车速时，滚动阻力迅速增长，此时轮胎发生 驻波 现 象。
8、汽车直线行驶时受到的空气阻力分为压力阻力与摩擦阻力两部分。压力阻力
分为： 形状阻力 、 干扰阻力 、 内循环阻力 和 诱导阻力 四部分。 形状阻力 占压力阻力的大部分。
9、确定最大传动比时，要考虑 最大爬波度 、 附着率 及 汽车最低稳定车速 三方面的问题。
10、盘式制动器与鼓式制动器相比：其制动效能 差 ，稳定性能 好 ，反应时间 短 。
11、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。
8. 汽车的制动性能主要由 制动效能 、 制动效能恒定性 和 制动时汽车的稳定性 三方面来评价。
9. 制动器温度上升后，摩擦力矩常会有显著下降，这种现象称为 热衰退性能 。
11. 汽车制动时，某有一轴或两轴车轮发生横向滑动的现象称为 侧滑 。
13. b曲线与I曲线交点处的附着系数称为 同步附着系数 ，所对应的制动减速度称为 临界减速度 。
14. 汽车的时域响应可以分为 稳态 响应和 瞬态 响应。
15. 汽车的稳态转向特性分为 不足转向 、 中性转向 和 过多转向 三种类型。
16.一般而言，最大侧偏力越大， 汽车的极限性能 越好 ，圆周行驶的极限侧向加速度 越大 。
12、平顺性要求车身部分阻尼比ζ取较 小 值，行驶安全性要求取较 大 值。阻尼比增大主要使 动挠度 的均方根值明显下降。
21.减小车轮质量对平顺性影响不大，主要影响 行驶安全性 。
2、地面对轮胎 切向 反作用力的极限值，称为附着力。
4、稳定性因数K值越小，汽车的过多转向量 越大 。
6、降低悬架系统固有频率，可以 减少 车身加速度。
8、描述道路谱的两种方式为 时间 谱和 空间 谱。
11、汽车的地面制动力首先取决于 制动器制动力 ，但同时又受 地面附着条件 的限制。
1、 轮胎的气压越高，则轮胎的侧偏刚度（ 越大 ）。
2、 汽车重心向前移动，会使汽车的过多转向量（ 减少 ）。
3、 驱动力系数为（ 驱动力 ）与径向载荷之比。
4、 当汽车质心在中性转向点之前时，汽车具有（ 不足 ）转向特性。

二、解释概念
1、发动机的使用外特性曲线
答：带上全部附件设备，将发动机节气门全开（或高压油泵在最大供油位置）测试发动机的转矩，油耗率b和转速n之间的关系称为发动机使用外特性曲线。

3、利用附着系数
答：对应制动强度z汽车第i轴产生的地面制动力Fxbi与对应制动强度z地面对第i轴的法向反力Fzi的比值i称作利用附着系数i=。
4、稳态横摆角速度增益
答：汽车的稳态响应中，稳态的横摆角速度ωr和前轮的转角δ之比称为稳态横摆角速度增益。
6、侧倾转向
答：由车厢侧倾所引起的前轮绕主销的转动，后轮绕垂直于地面的转动，即车轮转向角的变动称为侧倾转向。

7、回正力矩
答：车轮发生侧偏时由接地面内分布的微元侧向力产生的作用于轮胎绕OZ轴的力矩称为回正力矩。

8、汽车前或后轮（总）侧偏角
答：受到侧向力的轮胎滚动时轮胎胎面接地印迹的中心线与车轮平面间的夹角α称为前轮或后轮的侧偏角。

10、轮胎坐标系
答：车轮平面和地面交线与车轮在旋转轴线在地面投影线的交点为原点，车轮平面和地面的交线为X轴，前为正。Y轴地平面上，车轮前进时左为正，Z轴与地面垂直上为正。

11、动力因数：
答：D=，其中D为动力因数，Ft其中为驱动力，Fw为空气阻力， G为车重

12、实际前、后制动器制动力分配线（β线）
答：=汽车实际制动的时候前路制动器动力Fu1和后轮制动器制动力Fu2之间的关系曲线称为β线。β为前轮制动力和总制动器制动力的比值。

13、制动力系数
答：地面制动力和垂直载荷的比值称为制动力系数。
14、横摆角速度频率响应特性
答：转向盘角正弦输入下，频率由0→∞时，汽车横摆角速度与转向盘的振幅比及相位差变化规律。

16、滚动阻力系数
答：是车轮在一定条件下滚动时所需之推力与车轮负荷之比。

17、滑移率
答：s=×100%，式中uw为车轮的中心速度，rr0为设有地面制动力时的车轮滚动半径，ωw为车轮的角速度。

18、汽车的功率平衡图
答：若以纵坐标表示功率，横坐标表示车速，将发动机功率Pe、汽车经常遇到的阻力功率（Pf+Pw）对车速的关系曲线绘在坐标图上，而得汽车的功率平衡图。

19、汽车比功率
答：是单位汽车总质量所具有的发动机功率。

20、制动器制动力
答：在轮胎周缘为了克服制动器摩擦力矩所需的力。

三、问答题
1、影响汽车动力性的因素有哪些？
答：影响动力性的因数有：发动机发出的扭矩Ttq，变速器的传动比ig，主减速器的传动比i0，传动系的传动效率ηT，空气阻力系数Cd，迎风面积A，滚动阻力系数f，汽车总重G等。

2、试分析主传动比i0的大小对汽车后备功率及燃油经济性能的影响？

答：根据公式ua=0.377知如图3-3中所表示的3条线（不同i0时的汽车功率平衡图），i01工作条件对轮胎侧偏特性的影响？
答：①尺寸较大的轮胎有比较大的侧偏刚度，
②子午线轮胎接地面宽，侧偏刚度高，
③轮胎高宽比小侧偏刚度高，
④气压高侧偏刚度高，气压高至一定程度侧偏刚度变化很小，
⑤垂直载荷增大侧偏刚度增大，垂直载荷过大侧偏刚度反而降低。

8.在汽车结构方面，可以通过那些途径改善燃油经济性？试解释之。
答：（1）缩减轿车总尺寸和减轻质量；
（2）发动机：1）提高现有汽油发动机的热效率与机械效率
2）扩大柴油发动机的应用范围
3）增压化
4）广泛采用电子计算机控制技术
（3）传动系
（4）汽车的外形与轮胎

9.什么叫汽车的稳态横摆角速度增益？如何用前、后轮侧偏角绝对值之差来评价汽车的稳态转向特性？
答：汽车的稳态响应中，稳态的横摆角速度ωr和前轮的转角δ之比称为稳态横摆角速度增益，也称为转向灵敏度。
前、后轮侧偏角绝对值之差：->0，不足转向，-=0，中性转向，-<0，过多转向。

10.从使用与结构方面简述影响汽车燃油经济性的因数。
答：使用方面：行驶车速，档位选择，挂车的应用，正确地保养与调整，正确利用滑行。
结构方面：1缩减轿车总尺寸和减轻质量。2发动机（提高现有汽油发动机的热效率和机械效率。扩大柴油机的应用范围。增压技术。广泛采用电子计算机控制技术。）3传动系（增加档位，无级变速。）4汽车外形与轮胎

11何为曲线，如何得到？何为线？何为同步附着系数？如何得到？
答：实际前、后制动器制动力分配线，称为线。前、后轮同时抱死时前、后轮制动器制动力的关系曲线，称为理论的前、后轮制动器制动力分配曲线I，可用作图法直接求得。线与I曲线交点处的附着系数为同步附着系数，可通过图解法和解析法得到。

12.有几种方式可以判断或者表征汽车角阶跃输入稳态转向特性？请简单叙述。
答：（1）稳定性因数K。K>0，不足转向，K=0，中性转向，K<0，过多转向。
(2)前、后轮侧偏角绝对值之差->0，不足转向，-=0，中性转向，-<0，过多转向。
(3)转向半径之比R/R0。R/R0 >1，不足转向，R/R0=0，中性转向， R/R0<1，过多转向。
(4)静态储备系数S.M.。S.M.>0，不足转向，S.M.=0，中性转向，S.M.<0，过多转向。

五、计算题
1、一辆轿车总重为21.24kN，轴距L=2.87m，重心距前轴距离a=1.27m，重心高度h =0.508m，制动力分配系数β=0.6 。试计算：在附着系数=0.8的路面上制动时，哪一轴车轮将首先抱死？并求出该轴车轮刚抱死时汽车的制动减速度是多少？
解：0===0.24<
∴后轮先抱死
抱死时 ====1.5 ①
∵后轮抱死
∴Fxb2=Fxb1+
Fxb2=Fxb1+
=-0.124Fxb1+6.5864 ②
由①和②，得
Fxb2=-0.124×1.5Fxb2+6.5864
得 Fxb2=5.553(KN)
Fxb1=8.3295(KN)
∵Fxb1+Fxb2=m=Gz
∴==×9.8=6.4(m/s2)

2. 汽车用某一挡位在f =0.03的道路上能克服的最大坡度Imax =20%,若用同一挡位在f =0.02的水平道路上行驶，求此时汽车可能达到的加速度的最大值是多少？（δ=1.15 且忽略空气阻力）。
解：汽车能产生的最大驱动力
Ftmax=Gf1cosα1+Gsinα1=Gf2+δ()max
()max=
=
=94.76 2.967

3.二自由度轿车模型有关参数如下：
总质量m=1818.2kg；绕Oz轴转动惯量Iz＝3885kg·m2；轴距L=3.048m；质心至前轴距离a=1.463m；质心至后轴距离b=1.585m；前轮总侧偏刚度k1=-62618N/rad；后轮总侧偏刚度k2=-110185N/rad。
试求：
1） 稳定性因数K；
2） 特征车速uch；
3） 车速u=22.35m/s时的转向灵敏度。
解:1) K=(-)=0.0023(s2/m2)
2) uch==20.85(m/s)
3) ===3.41(rad/s)