大学汽车理论期中期末考试试题及答案剖析

1、汽车理论期末考试复习题和答案一、填空题1、汽车动力性主要由最高车速、加速时间和最大爬坡度三方面指标来评定。2、汽车加速时间包括原地起步加速时间和超车加速时间。3、汽车附着力决定于地面负着系数及地面作用于驱动轮的法向反力。4、 我国一般要求越野车的最大爬坡度不小于60%5、汽车行驶阻力主要包括滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力。6、传动系损失主要包括机械损失和液力损失。7、在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但档位越低，后备功率越大，发动机的 负荷率就越小燃油消耗率越大。_8、 在我国及欧洲，燃油经济性指标的单位是L/100KM,而在美国燃油经济性指标的单位是 mile/USg

2、al。9、 汽车带挂车后省油的原因主要有两个，一是增加了发动机的负荷率,是增大了汽车列车的利用_ 质量系数。10、制动性能的评价指标主要包括制动效能、制动效能恒定性和制动时方向的稳定性。11、评定制动效能的指标是制动距离和制动减速度。12、 间隙失效可分为顶起失效、触头失效和托尾失效。12、 车身-车轮二自由度汽车模型，车身固有频率为2.5Hz，驶在波长为6米的水泥路面上，能引起 车身共振的车速为 54km/h。13、在相同路面与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但档位越高，后备功率越小，发动机的负 荷率就越高，燃油消耗率越低。_14、 某车其制动器制动力分配系数3 =0.6，若总制动器制动力

3、为20000N,则其前制动器制动力为1200N。15、若前轴利用附着系数在后轴利用附着系数之上，则制动时总是前轮先抱死。16、汽车稳态转向特性分为不足转向、中心转向和过多转向。转向盘力随汽车运动状态而变化的规 律称为转向盘角阶段输入。17、对于前后、左右和垂直三个方向的振动，人体对前后左右方向的振动最为敏感。18、在ESP系统中，当出现向左转向不足时，通常将左前轮进行制动；而当出现向右转向过度时，通常将进行制动。19、由于汽车与地面间隙不足而被地面托起、无法通过，称为间隙失效。20、在接地压力不变的情况下，在增加履带长度和增加履带宽度两个方法中，更能减小压实阻力的 是增加履带长度。21、对于具

4、有弹性的车轮，在侧向力未达到地面附着极限的情况下，车轮行驶方向依然会偏离其中 心平面的现象称为轮胎的侧偏现象。22、车辆土壤推力与土壤阻力之差称为挂钩牵引力。二、选择题1、评价汽车动力性的指标是（ CA、最高车速、最大功率、加速时间B、最高车速、最大功率、最大扭矩C、最高车速、加速时间、最大爬坡度D、最大功率、最高车速、最大爬坡度2、 同一辆汽车，其车速增加一倍，其空气阻力提高（D）。A、1倍B、2倍C、3倍D 4倍3、汽车行驶的道路阻力包括（ AA、滚动阻力+坡度阻力B滚动阻力+空气阻力C空气阻力+坡度阻力D、空气阻力+加速阻力4、 下列关于改善燃油经济性说法错误的是（B）A、缩减汽车总尺寸

5、 B、减少档位数C、降低汽车总质量 D、尽量使用高档5、 峰值附着系数对应的滑动率一般出现在（C）。A 1.5%2% B、5%10% C、15%20% D、20%30%6、 最大传动比选择时，应主要考虑以下三方面的问题（C）A、最大爬坡度、最大加速度、最高车速B最大爬坡度、燃油经济性、附着率C、最大爬坡度、附着率、最低稳定车速D附着率、最低稳定车速、燃油经济性7、 最大地面制动力取决于（A）。A、制动器制动力B、附着率 C、附着力 D、滑动率&在下列制动器中，制动效能稳定性最差的是（D）。A、盘式制动器 B、领从蹄式制动器 C、双领蹄式制动器 D、自增力式制动器9、 在下列制动器中，制动效能稳

6、定性最好的是（A）。A、盘式制动器B、领从蹄式制动器 C、双领蹄式制动器D、自增力式制动器10、 前、后制动器制动力具有固定比值的汽车，在同步附着系数路面上制动时，将出现（B）。A、前轮抱死，后轮不抱死B、前后轮同时抱死C、前轮先抱死，再后轮抱死D、后轮先抱死，再前轮抱死11、 下列哪种情况会引起过多转向（B）A、稳定因素K0 B、前后轮侧偏角绝对值之差2）： 0 C转向半径比 R/Ro=1 D、静态储备系数 S.M.012、 人体对垂直方向上的振动最敏感的频率范围是（D） A 25Hz B、1218.5HzC、2024Hz D、 412.5Hz13、 下列哪种情况会引起不足转向（A）。A、稳

7、定因素K0 B、前后轮侧偏角绝对值之差 （ -2）”： 0C、转向半径比 R/R0=1 D、静态储备系数 S.M.0B、前后轮侧偏角绝对值之差（宀-二2）”：0C、转向半径比R/Ro=1D、静态储备系数S.M.012、人体对垂直方向上的振动最敏感的频率范围是（）A、25Hz B、1218.5Hz C、2024HzD、412.5Hz13、 下列哪种情况会引起不足转向（）。A、稳定因素K0B、前后轮侧偏角绝对值之差（宀-2）：0C、转向半径比R/R0=1D、静态储备系数S.M.V014、当汽车制动抱死时，下列说法错误的是（）A、当前轮抱死时，汽车将失去转向能力。B、当后轮先抱死时，汽车可能出现侧滑

8、甩尾现象。C、当车轮抱死时，汽车的制动效能将很低。D、当前、后轮同时抱死时，汽车将出现急转现象。15、汽车转弯时的“卷入”现象是指（）。A、前驱汽车加速转向过程中突然松油门而出现的过多转向特性B、前驱汽车加速转向过程中突然松油门而出现的不足转向特性C、前驱汽车转向过程中制动而出现的转向不足特性D、后驱汽车转向过程中加速而出现的过多转向特性B、大的H/BD、加大驱动力）B、车轮抱死D、制动管路泄露16、下列方法中可以提高轮胎侧偏刚度的是（）A、提咼胎压C、减小垂直载荷17、汽车侧滑的原因是（A、悬架运动不协调C、左右轮制动力不相等三、名词解释1、坡度阻力与道路阻力2、等速百公里油耗3、动力因素4

9、、后备功率5、制动力系数与侧向力系数6、制动效率与利用附着系数7、制动器抗热衰退性与抗水衰退性8、制动器制动力分配系数8、接近角与离去角10、牵引系数与牵引效率11、附着力与附着率12、同步附着系数13、滑水现象14、制动跑偏与制动侧滑15、滑动率与制动力系数四、简答题1、滚动阻力与哪些因素有关？2、在高速路上行驶时，轮胎气压高些好还是低些好？为什么？若在松软的沙土路 面或雪面上又如何？3、为追求高的动力性，应如何换档？若追求低油耗，又该如何换档？4、在设计传动系各档传动比时，应遵循怎样的基本原则？5、为降低空气阻力可采取哪些措施？6、从保证制动时方向稳定性出发，对制动系的要求是？7、汽车的稳

10、态转向特性分为哪三种类型？一般汽车应具有什么样的转向特性？8、汽车满载和空载时是否具有相同的操纵稳定性？9、车辆稳定性控制系统（VSC）的控制原理是什么？10、在制动过程中，若只有前轮抱死或前轮先抱死，会出现什么情况？如果只有 后轴抱死或后轴先抱死又如何？最理想的制动情况是？11、纵向通过角和最小离地间隙对汽车通过性有何影响？12、横向稳定杆起什么作用 ?其装在前悬架与后悬架效果有何不同 ?五、计算题1已知某汽车的总质量 m=3000kg, Cd=0.75, A=3m2,旋转质量换算系数S =1.06, 坡度角a =5 , f=0.015，车轮半径 r=0.367m，传动系机械效率 n =0.

11、85，加速度 du/dt=0.25m/s2, ua=30km/h，计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？2（g=9.81m/s2）。2、设一 F.F驱动轿车轴距L=2.6m,质心高度hg=0.57m,其前轴负荷为总重的61.5%。 确定其在 =0.2和:=0.7路面上所能达到的极限最高车速与极限最大爬坡度及极限最大加速度（在求最大爬坡度和最大加速度时可设Fw=0）。其它有关参数为：m=1600kg,Cd=0.45, A=2m2, f=0.02 , S =1。3、已知某车总质量为m=2000kg, L=4m （轴距），质心离前轴的距离为a=2.5m, 离后轴的距离为b=1.5m,质心高度h

12、g=0.6m,在坡度i=3.5%的良好路面上下坡时，求 前后轴的轴荷分配系数（注：前轴荷分配系数 mf1=Fz1/Fz,后轴为mf2=Fz2/Fz）。4、 设车身一车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率f0=2Hz，行驶在波长入=5m的水泥接缝路面上，求引起车身共振时的车速u。若该车车轮部分的固有频率f1=10Hz，在砂石路上常用的车速为30km/h，问由于车轮部分共振时，车轮对路面作用 的动载所形成的搓板路波长 入=?5、 已知某型货车满载时有关参数如下：总质量m=9290kg，质心高度hg=1.17m, 轴距L=3.95m，质心到前轴距离 a=2.95m,制动力分配系数B =0.38。1

13、）求前后轴利用附着系数表达式（制动强度 z的函数），并求出同步附着系数；2）求当行驶车速u=30km/h ,在=0.8的路面上车轮不抱死的制动距离。（计算时取 制动系反应时间t 1=0.02s ,制动持续时间t 2=0.2s ,制动距离4八丄5、丄u2、s （J ）u3.6225.92am a x一、概念解释1汽车使用性能汽车应该有高运输生产率、低运输成本、安全可靠和舒适方便的工作条件。汽车为了适应这种工作条件，而发挥最大工作效益的能力叫做汽车的使用性能。汽车的主要使用性能通常有：汽车动力性、汽车燃料经济性能、 汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性和汽车通过性能。2滚动阻力系数滚动阻力系数可

14、视为车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比，或单位汽车重力所需之推力。也就TfF f = fW = rF是说，滚动阻力等于汽车滚动阻力系数与车轮负荷的乘积，即r。其中：f是滚动阻力系数，Ff是滚动阻力，W是车轮负荷，r是车轮滚动半径，Tf地面对车轮的滚动阻力偶矩。3驱动力与（车轮）制动力汽车驱动力Ft是发动机曲轴输出转矩经离合器、变速器（包括分动器）、传动轴、主减速器、差速器、半轴（及轮边减速器）传递至车轮作用于路面的力 &，而由路面产生作用于车轮圆周上切向反作用力 R。习惯 将Ft称为汽车驱动力。如果忽略轮胎和地面的变形，则 Ftr，%二Ttqigi。t。式中，人为传输至驱动轮圆周的

15、 转矩；r为车轮半径；Ttq为汽车发动机输出转矩；ig为变速器传动比；io主减速器传动比；T为汽车传动系机 械效率。制动力习惯上是指汽车制动时地面作用于车轮上的与汽车行驶方向相反的地面切向反作用力Fb。制动器制动力F等于为了克服制动器摩擦力矩而在轮胎轮缘作用的力F尸i/r。式中：是车轮制动器摩擦副的摩擦力矩。从力矩平衡可得地面制动力Fb为Fb =mF。地面制动力H是使汽车减速的外力。它不但与制动器 制动力厂1有关，而且还受地面附着力F的制约。4汽车驱动与附着条件汽车动力性分析是从汽车最大发挥其驱动能力出发，要求汽车有足够的驱动力，以便汽车能够充分地加速、爬 坡和实现最高车速。实际上，轮胎传递的

16、轮缘切向力受到接触面的制约。 当车轮驱动力Ft超过某值（附着力F） 时，车轮就会滑转。因此，汽车的驱动-附着条件，即汽车行驶的约束条件（必要充分条件）为Ff Fi，其中附着力F=Fz，式中，Fz接触面对车轮的法向反作用力；为滑动附着系数。轿车发动机的后备功率较大。当Ft -F时，车轮将发生滑转现象。驱动轮发生滑转时，车轮印迹将形成类似 制动拖滑的连续或间断的黑色胎印。5汽车动力性及评价指标汽车动力性，是指在良好、平直的路面上行驶时，汽车由所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。 汽车动力性的好坏通常以汽车加速性、 最高车速及最大爬坡度等项目作为评价指标。 动力性代表了汽车行驶可 发挥的

17、极限能力。6附着椭圆汽车运动时，在轮胎上常同时作用有侧向力与切向力。 一些试验结果曲线表明，一定侧偏角下，驱动力增加时, 侧偏力逐渐有所减小，这是由于轮胎侧向弹性有所改变的关系。当驱动力相当大时，侧偏力显著下降，因为此 时接近附着极限，切向力已耗去大部分附着力，而侧向能利用的附着力很少。作用有制动力时，侧偏力也有相 似的变化。驱动力或制动力在不通侧偏角条件下的曲线包络线接近于椭圆，一般称为附着椭圆。它确定了在一 定附着条件下切向力与侧偏力合力的极限值。7临界车速曲线向当稳定性因素K：0时，横摆角速度增益K：p比中性转向时K的大。随着车速的增加, 上弯曲。K值越小（即K的绝对值越大），过度转向量

18、越大。当车速为 车速，是表征过度转向量的一个参数。临界车速越低，过度转向量越大。过度转向汽车达到临界车速时将失去 稳定性。因为趋于无穷大时，只要极其微小的前轮转角便会产生极大的横摆角速度。这意味着汽车的转 向半径R极小，汽车发生激转而侧滑或翻车8滑移（动）率仔细观察汽车的制动过程，就会发现轮胎胎面在地面上的印迹从滚动到抱死是一个逐渐变化的过程。轮胎印迹的变化基本上可分为三个阶段：第一阶段，轮胎的印迹与轮胎的花纹基本一致，车轮近似为单纯滚动状态,车轮中心速度Uw与车轮角速度w存在关系式Uw ： r，w ;在第二阶段内，花纹逐渐模糊，但是花纹仍可辨别。 此时，轮胎除了滚动之外，胎面和地面之间的滑动

19、成份逐渐增加，车轮处于边滚边滑的状态。这时，车轮中心 速度Uw与车轮角速度，w的关系为Uw - r w，且随着制动强度的增加滑移成份越来越大，即 Uw；在第三阶段，车轮被完全抱死而拖滑，轮胎在地面上形成粗黑的拖痕，此时0。随着制动强度的增加，车轮的滚动成份逐渐减少，滑动成份越来越多。一般用滑动率s描述制动过程中轮胎滑移成份的多少，即Uw100%般将地滑动率s的数值代表了车轮运动成份所占的比例，滑动率越大，滑动成份越多面制动力与地面法向反作用力Fz （平直道路为垂直载荷）之比成为制动力系数；：b o9同步附着系数两轴汽车的前、后制动器制动力的比值一般为固定的常数。通常用前制动器制动力对汽车总制动

20、器制动力之比来表明分配比例，即制动器制动力分配系数：0它是前、后制动器制动力的实际分配线，简称为：线。：ta 1邛tgH _店r线通过坐标原点，其斜率为一。具有固定的一线与I线的交点处的附着系数 0,被称为同步附着系数，见下图。它表示具有固定线的汽车只能在一种路面上实现前、后轮同时抱死。同步附着系数是由汽车结构参数决定的，它是反应汽车制动性能的一个参数。同步附着系数说明，前后制动器制动力为固定比值的汽车，只能在 一种路面上，即在同步附着系数的路面上才能保证前后轮同时抱死 返回一10制动距离制动距离S是指汽车以给定的初速%。，从踩到制动踏板至汽车停住所行驶的距离11汽车动力因数D由汽车行驶方程式

21、可导出G G dtg dt g dt则D被定义为汽车动力因数。以D为纵坐标，汽车车速 山为横坐标绘制不同档位的D-山的关系曲线图，即 汽车动力特性图12汽车通过性几何参数汽车通过性的几何参数是与防止间隙失效有关的汽车本身的几何参数。它们主要包括最小离地间隙、接近 角、离去角、纵向通过角等。另外，汽车的最小转弯直径和内轮差、转弯通道圆及车轮半径也是汽车通过性的 重要轮廓参数。13汽车（转向特性）的稳态响应在汽车等速直线行驶时，若急速转动转向盘至某一转角并维持此转角不变时， 即给汽车转向盘一个角阶跃输入。 一般汽车经短暂时间后便进入等速圆周行驶，这也是一种稳态，称为转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应

22、。汽 车等速圆周行驶，即汽车转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应，在实际行驶中不常出现，但却是表征汽车操纵 稳定性的一个重要的时域响应，称为汽车稳态转向特性。汽车稳态转向特性分为不足转向、中性转向和过度转 向三种类型。14汽车前或后轮（总）侧偏角汽车行驶过程中，因路面侧向倾斜、侧向风或曲线行驶时离心力等的作用，车轮中心沿丫轴方向将作用有侧向 力Fy，在地面上产生相应的地面侧向反作用力 Fy，Fy也称为侧偏力。轮胎的侧偏现象，是指当车轮有侧向弹 性时，即使Fy没有达到附着极限，车轮行驶方向也将偏离车轮平面的方向，即车轮行驶方向与车轮平面的夹 角。二、写出表达式、画图、计算，并简单说明（选择其中4道题

23、，计2 0分）1写出带结构和使用参数的汽车功率平衡方程式（注意符号及说明）。1Pe= Pf P Pw Pjt3r_ 1 （GfuacosJ “ Guasin t . CDAuamua du）一 t （ 3600360076140 3600 dt）式中：Ft-驱动力；Ff-滚动阻力；Fw 空气阻力；Fi-坡道阻力；Fj -加速阻力；-发动机输出转矩;0 主传动器传动比；k-变速器k档传动比；t -传动系机械效率；m 汽车总质量；g 重力加速度；-滚动阻力系数； 坡度角；CD 空气阻力系数；A 汽车迎风面积；汽车车速； ；-旋转质量换算du系数；dt 加速度2写出n档变速器m档传动比表达式（注意符

24、号及说明）若 n=5,且 ig5 =1,贝 U ig4 二 q,ig3 = q2,ig2 二 q3,igi = q4 二 q=4jgiig4 二4 ig1，ig3 二3画图并叙述地面制动力、制动器制动力、附着力三者之间的关系当踏板力较小时，制动器间隙尚未消除，所以制动器制动力F./0,若忽略其它阻力，地面制动力Fxb= 0，当Fxb乞F（ F：为地面附着力）时，Fxb =F. i； 当Fxbmax = F时Fxb =巳I，且地面制动力Fxb达到最大值Fxbmax ,即Fxbmax二F :; 当F F时,Fx厂F-,随着F.啲增加，Fxb不再增加。踏板力,CjFb 厂/F xbmax F(p/

25、Fxb 二 I4简述利用图解计算等速燃料消耗量的步骤。已知（n ei, Pi, gei）, i =1,2,，n,以及汽车的有关结构参数和道路条件（fr和i），求作出Qf（u a）等速油耗曲 线。根据给定的各个转速 尬和不同功率下的比油耗ge值,采用拟合的方法求得拟合公式ge（P2，ne）1）由公式ik io计算找出山和ne对应的点（门1, Ua1）,（门2 , Ua2）,（门m, Uam）。2）分别求出汽车在水平道路上克服滚动阻力和空气阻力消耗功率Pr和PwP _ Fwua _CdAUaw 360021.15 3600PrFrua36003GfrC0S:3)求出发动机为克服此阻力消耗功率Feo

26、4)由ne和对应的Fe,从ge=f（P2，ne）计算ge。5)计算出对应的百公里油耗Qs为Qsge1.02ua6)选取一系列转速ni，,门匕找出对应车速Ua1 , Ua2 , Ua3 , Ua4 , ,Uam。据此计算出 Qsi，Qs2，Qs3，Qs4,Qsm。把这些QsUa的点连成线,即为汽车在一定档位下的等速油耗曲线，为计算方便，计算过程列于表3-7。等速油耗计算方法ne, r/min计算公式门2nmUa, km/h0.377 工i ki 0Ua1Ua2Ua3Ua4UamPr kWJmgfrUa3600Pr1Pr2Pr3Pr4PrmPw kwJCdAu；76140Pw1Pw2Pw3Pw4I

27、PwmPe(PwPr)P1P2P3P4Pmge ,g/(kWh)ge1ge2ge3ge4gemQs,L/100kmPgeQS1QS2QS3QS4QSm1.02Uaf5写出汽车的后备功率方程式，分析后备功率对汽车动力性和燃料经济性的影响。利用功率平衡图可求汽车良好平直路面上的最高车速Uamax,在该平衡点，发动机输出功率与常见阻力功率 相等，发动机处于100獗荷率状态。另外，通过功率平衡图也可容易地分析在不同档位和不同车速条件下汽车发动机功率的利用情况。Pf Pw汽车在良好平直的路面上以等速Ua3行驶，此时阻力功率为t ,发动机功率克服常见阻力功率后的剩1余功率Ps =Pe（Pf Pw）T,该剩

28、余功率被称为后备功率。如果驾驶员仍将加速踏板踩到最大行程，则后备功率就被用于加速或者克服坡道阻力。为了保持汽车以等速山3行驶，必需减少加速踏板行程，使得功率曲线为图中虚线，即在部分负荷下工作。另外，当汽车速度为Ua1和山2时，使用不同档位时，汽车后备功率也不同。汽车后备功率越大，汽车的动力性越好。利用后备功率也可确定 汽车的爬坡度和加速度。功率平衡图也可用于分析汽车行驶时的发动机负荷率，有利于分析汽车的燃油经济性。 后备功率越小，汽车燃料经济性就越好。通常后备功率约10%20%时，汽车燃料经济性最好。但后备功率太小会造成发动机经常在全负荷工况下工作，反而不利于提高汽车燃料经济性。6可以用不同的

29、方法绘制I曲线，写出这些方法所涉及的力学方程或方程组。 如已知汽车轴距L、质心高度hg、总质量m、质心的位置L2（质心至后轴的距离）就可用前、后制动器F ii2制动力的理想分配关系式mgL?hg+ 2F 口丿-绘制I曲线1-巳1F.2 二即mg巳1 _ Fz1 _ L2hg根据方程组F2 Fz2L hg也可直接绘制I曲线假设一组值（丄0.1,020.3,1.0 ）,每个值代入方程组（4-30），就具有一个交点的两条直线, 变化值，取得一组交点，连接这些交点就制成I曲线。F = L _ hg f _ mgL2F =% 卩 _ mgL利用f线组hhg和r线组曲L ：hg刈1 L hg对于同一值，f

30、线和线的交点既符合Fxb1二：FZ1，也符合Fxb2二Fz2。取不同的值，就可得到一组f线和r线的交点，这些交点的连 线就形成了 I曲线 三、叙述题（选择其中4道题，计20分）1从已有的制动侧滑受力分析和试验，可得出哪些结论？在前轮无制动力、后轮有足够的制动力的条件下，随 的提高侧滑趋势增加；当后轮无制动力、前轮有足 够的制动力时，即使速度较高，汽车基本保持直线行驶状态；当前、后轮都有足够的制动力，但先后次序和时 间间隔不同时，车速较高，且前轮比后轮先抱死或后轮比前轮先抱死，但是因时间间隔很短，则汽车基本保持 直线行驶；若时间间隔较大，则后轴发生严重的侧滑；如果只有一个后轮抱死，后轴也不会发生

31、侧滑；起始车 速和附着系数对制动方向稳定性也有很大影响。即制动时若后轴比前轴先抱死拖滑，且时间间隔超过一定值， 就可能发生后轴侧滑。车速越高，附着系数越小，越容易发生侧滑。若前、后轴同时抱死，或者前轴先抱死而 后轴抱死或不抱死，则能防止汽车后轴侧滑，但是汽车丧失转向能力。2写出图解法计算汽车动力因数的步骤，并说明其在汽车动力性计算中的应用。D =斤-Fw根据公式G ，求出不同转速和档位对应的车速，并根据传动系效率、传动系速比求出驱动力，根据车速求出空气阻力，然后求出动力因素 D，将不同档位和车速下的D绘制在Ua- D直角坐标 系中，并将滚动阻力系数也绘制到坐标系中，就制成动力特性图。利用动力特

32、性图就可求出汽车的动力性评价 指标：最高车速、最大爬坡度（汽车最大爬坡度和直接档最大爬坡度）和加速能力（加速时间或距离）。3写出图解法计算汽车加速性能的步骤（最好列表说明）。手工作图计算汽车加速时间的过程:列出发动机外特性Tg 一 ne数据表（或曲线转化为数据表，或回归公式）；根据给定的发动机外特性曲线（数据表或回归公式），按式Ft_ Tt Ttqig ioJrr求出各档在不同车速下的xrne 2 二rneua =亠汉壮 0.377-驱动力Ft，并按式心。60 3.6心0计算对应的车速F c a Pu2按式Ff二mgcs计算滚动阻力Ff，按式w 2 Dr计算对应车速的空气阻力du Ft -（F

33、f Fw） 按式dt计算不同档位和车速下的加速度以及加速度的倒数，画出X ua曲线以及1/X- Ua 曲线；tl&* 按式X计算步长Ua/3.6的加速时间氏，对氏求和，则得到加速时间。同理，按式ds du =xudus =u2x ，计算步长（uaua（x3.6 ）的加速距离飞，对飞求和得到加速距离。一般在动力性计算时，特别是手工计算时，一般忽略原地起步的离合器滑磨时间，即假设最初时刻汽车已经具 有起步到位的最低车速。换档时刻则基于最大加速原则，如果相邻档位的加速度（或加速度倒数）曲线相交，则在相交速度点换档；如果不相交，则在最大转速点对应的车速换档。4写出制作汽车的驱动力图的步骤（最好列表说明

34、）。列出发动机外特性一门。数据表（或曲线转化为数据表，或回归公式）；F =Tl = TtqigioT根据给定的发动机外特性曲线（数据表或回归公式），按式 t r求出各档在不同车速下rne2 二rneUa汉茫 0.377-的驱动力Ft，并按式 g060 3.6g0计算对应的车速F =丄 C A Pu2按式Ff二mgcos计算滚动阻力Ff，按式w 2 Dr计算对应车速的空气阻力将Ft、Ff - Fw绘制在u-Ft直角坐标系中就形成了驱动力图或驱动力行驶阻力平衡图5选择汽车发动机功率的基本原则。根据最大车速uamax选择Pe,即Pe = ： （3600uamax 76140uamax）,若给定m C

35、D、A、f、t，则可求出功率Pe汽车比功率（单位汽车质量具有的功率）1000Pefg u + CDA u33.6 T amax 76.14m T amax若已知f、 T、CD及uamax大致差不多，一 uamax :、con st，但是，A/m变化较大。3.6*汽车比功率二m6画出制动时车轮的受力简图并定义符号Fz地面法向反作用力，W重力；I制动器制动力矩，车轮角速度，Fp车桥传递的推力，Fj.制动器制动力,Fb地面制动力。7分析汽车紧急制动过程中减速度（或制动力）的变化规律。汽车反应时间1，包括驾驶员发现、识别障碍并做出决定的反应时间 ；，把脚从加速踏板换到制动踏板上的时 间；，以及消除制动

36、踏板的间隙等所需要的时间2 0制动力增长时间很，从出现制动力（减速度）到上升至最大值所需要的时间。在汽车处于空挡状态下，如果忽略传动系和地面滚动摩擦阻力的制动作用，在r+ 2时间内，车速将等于初速度Uo （m/s）不变。在持续制动时间3内，假定制动踏板力及制动力为常数，则减速度j也不变 08在侧向力的作用下，刚性轮和弹性轮胎行驶方向的变化规律 （假设驾驶员不对汽车的行驶方向进行干预） 当有Fy时，若车轮是刚性的，则可以发生两种情况： 当地面侧向反作用力Fy未超过车轮与地面间的附着极限时（Fy ：Fy，车轮与地面间没有滑动，车轮仍沿其本身平面的方向行驶（。 当地面侧向反作用力Fy达到车轮与地面间

37、的附着极限时（Fy - lFz），车轮发生侧向滑动，若滑动速度为u， 车轮便沿合成速度u 的方向行驶，偏离了车轮平面方向。当车轮有侧向弹性时，即使Fy没有达到附着极限，车轮行驶方向也将偏离车轮平面的方向，出现侧偏现象。四、分析题（选择其中4道题，计20分）1确定传动系最小传动比的基本原则。假设 io 二5时,U a max 2 二 up2= ua uamax； i0 5，uamax1 : u pl，uamax1 : ua max2其中up1不可能达到！但后备功 率小，动力性变差，燃 油经济性变好。 i0时，uamax3 u p3, uamax3 :：uamax2；后备功率大，动力性 变好， 燃

38、油经济性变差。0.5, = 0.3以及 = 0.7时汽车的制动过程2已知某汽车 0 = 0.4，请利用I、B、f、丫线，分析 =，=3时，蹋下制动踏板，前后制动器制动力沿着增加，尸泅=F/、Fxb2二F2，即前后轮地面制动 力与制动器制动力相等。当与 =0.4的f线相交时，符合前轮先抱死的条件，前后制动器制动力仍沿着增加，而Fxb1 J, Fxb2二ip，即前后制动器制动力仍沿着:线增长，前轮地面制动力沿着二0.3的f线 增长。当f与I相交时，二.3的r线也与I线相交，符合前后轮均抱死的条件，汽车制动力为.3gm。当=0.5时，蹋下制动踏板，前后制动器制动力沿着一增加，Fxb1 - Fl、Fx

39、b2 - F2，即前后轮地面制动 力与制动器制动力相等。当与 =0.5的r线相交时，符合后轮先抱死的条件，前后制动器制动力仍沿着增 加，而Fxb1= Fj1, Fxb2 F2，即前、后制动器制动力仍沿着:线增长，后轮地面制动力沿着二0.5的r线 增长。当r与I相交时，二0.5的f线也与I线相交，符合前后轮都抱死的条件，汽车制动力为.5gm。：=.7的情况同、=.5的情形。3汽车在水平道路上，轮距为 B,重心高度为hg,以半径为R做等速圆周运动，汽车不发生侧翻的极限车速是多 少？该车不发生侧滑的极限车速又是多少，并导出汽车在该路段的极限车速？不发生侧滑的极限车速：u 2 / 3 62 FZ =

40、mgF = | FZ = | m gFc = m aR uf/3.62Fc 上 F |ml m gRu八3.62 R i g不侧翻的极限车速：BFzr -mgFchg EFzry 2u/3.62,Bmhg 乞 m gRga22B 1ua 乞3.6 R g -2 hg4在划有中心线的双向双车道的本行车道上，汽车以55km/h的初速度实施紧急制动，仅汽车左侧前后轮胎在路面留下制动拖痕，但是，汽车的行驶方向几乎没有发生变化，请产生分析该现象的各种原因（提示：考虑道 路横断面形状和车轮制动力大小）。汽车在制动过程中几乎没有发生侧偏现象说明汽车左右车轮的制动力近似相等。出现这种现象的原因是因为道路带有一

41、定的横向坡度（拱度），使得左侧车轮首先达到附着极限，而右侧车轮地面发向力较大，地面制动力 尚未达到附着极限，因此才会出现左侧有制动拖印，而右侧无拖印的现象。5请分析制动力系数、峰值附着系数、滑动附着系数与滑动率的关系。cp 当车轮滑动率S较小时，制动力系数 b随S近似成线形关系增加，制动力系数在 S=20%寸近时达到峰 值附着系数P 0（p（p 然后，随着S的增加，b逐渐下降。当S=10（%，即汽车车轮完全抱死拖滑时，b达到滑动附着系数CDCD _ CD（p（ps,即b s o（对于良好的沥青或水泥混凝土道路s相对b下降不多，而小附着系数路面如潮湿或冰雪路面，下降较大。） 而车轮侧向力系数（侧

42、向附着系数）1则随S增加而逐渐下降，当s=100%寸，10 o （即汽车完全丧失抵抗侧向力的能力，汽车只要受到很小的侧向力，就将发生侧滑。） 只有当S约为20%（ 1222%）时，汽车不但具有最大的切向附着能力，而且也具有较大的侧向附着 能力。6某汽车（未装ABS在实施紧急制动后，左后轮留下间断的制动拖痕，而右后轮则留下均匀连续的制动拖痕，请分析该现象。制动鼓失圆或制动盘翘曲；左侧路面不平左侧悬架振动。1 ” 2S =（三2 +工）虫0 +如7从制动距离计算式36225.92jmax可以得出那些结论。汽车的制动距离S是其制动初始速度Uao二次函数，Uao是影响制动距离的最主要因素之一； S是最

43、大制动 减速度的双曲线函数，也是影响制动距离的最主要因素之一。 Ua0是随行驶条件而变化的使用因素，而 jmax 是受道路条件和制动系技术条件制约的因素； S是制动器摩擦副间隙消除时间 2、制动力增长时间2的线 性函数，2是与使用调整有关，而 2与制动系型式有关，改进制动系结构设计，可缩短 ，2,从而缩短So五、计算题（选择其中4道题，计20分）1某汽车的总质量m=4600kg,C=0.75,A=4m2, 1 = 0.03 , 2 =O.O3,f=0.015 ,传动系机械效率n 丁=0.82,传动系总传动比i =i0ig t,假想发动机输出转矩为Te=35000N.m车轮半径0.360m，道路附着系数为，=0.4 ,求汽车全速从30km/h加速至50km/h所用的时间。口2 _ U由于Ft F;所以，a.寸,即50-303.6 0.4 9.81= 1.42smua du3600 dt10.8