长安大学汽车理论考研真题答案1

#二、解答题CC曲线。确定动力装置的参数。原因：(1)汽车左右车轮特别是前轴左右车轮(转向轮)制动器制动力不相等(2)制动时悬架导向杆系与转向系拉杆在运动学上的不协调(互相干涉)#一定条件下可能出现难以控制的急剧转动，从而加剧跑偏。(后轴侧滑方向与惯性力方向一致，两者相互促进加剧)设计参数(4分)车身加速度a(主要指标)、悬架弹簧的动挠度f(与限位行程[f]有关)车轮与路面间的动F，与安全性有关))最高车速加速时间最大爬坡度~确定最高速度(3)均能体现动力性有空气阻力(3)动力特性图还可以用于不同车型动力性比较条件(6分)证船只人体的总的加权加速度均方根值a较小，在选择“人体—座椅”系统参数时：部分固有频率f。重合，防止传至人体的加速度的响应谱出现突出的尖峰。车身部分固有频率f。一般范围，于是“人体—座椅”单自由度系统的固有频率选在3Hz附近(3)若把人体减震效果考虑进去，实际衰减f范围向低频率扩展，因此fs可选高一些(4)目前泼墨成瞬态转向特性分为三种类型：不足转向、中性转向、过多转向加，不足转向的汽车的转向半径R增大，中性转向半径不变，过多转向越来越小。稳态响应参数：稳定性因数、前后轮侧偏角绝对值、转向半径之比、静态储备系数—瞬态响应品质评价指标：横摆角速度、阻尼比、反应时间、峰值反应时间7、越野汽车的挂钩牵引力是什么其表征了什么(4分)挂钩牵引力：车辆的土壤推力与土壤阻力之差。其表征了土壤的强度储备，用来使车辆加速、上坡、克服道路不平的阻力或牵引其他车辆。8、在汽车档位的使用中，最经济的驾驶方法并利用行驶特性图加以说明(6分)线(V挡)与阻力功率曲线相交点处对应的车速便是在良好水…三、论述及推导题悬架汽车，当车厢侧倾时，由于影响：上横臂短、下横臂长的双横臂独立悬架，大体上保持外侧车轮垂直于地面。对面侧向反作用力方向相反，有增大侧倾角(绝对值)的效果，用在前轴增大不足转向，用在相同，有减少侧偏角效果，用在前车轴减少不足转向，后轴则增大不足转向；但在大侧向加速度时，装有单横臂独立悬架的车厢可能被显著提高，出现“举升”现象，内侧车轮离地，足转向，汽车操纵稳定性突然变差。2、试从汽车弯道行驶的稳定性分析说明高速公路拐弯处坡道角的设计原理(10建立模型)*sincosβ=1。于是1mah-mgbh+F-mgB=0yggZi2a1FBy=(-Zi)+bg2mghg1汽车在水平路面上，直线行驶(β=0，a=0)，内侧车轮垂直反力F=mg，当a0yZi2y1a时，要保持F=mg不变，则由上式可得b=y，高速公路拐弯处坡度角就是根据这个Zi2g由度系统，设路面的输入为q(l)，车身质210；(1)列出汽车振动微分方程(2)推导出车身部分的固有频率o及车轮部分的固有频率o0t(3)分析说明车身质量、悬架刚度的变化对车身加速度和悬架动挠度的均方根oo：(1)(2)车身与车轮垂直位移坐标为Z、Z，坐标原点选在各自平衡位置；运动微k于只有车身m的单自由度无阻尼自由振动，固有圆频率o=，同样，m不动k20m22=t=ttm1 (3)车身质量增加则车身与车轮质量比u=m2增加，,略有减小。主要是mZfdt2t变化较大。因此：减少m对平顺性影响不大，主要是影响安全性。悬架与车轮刚F1dGfk度比dY=t(变化时，对形象最大)当Y增大时，相当于kfkqkFdGFdGqZqfd很小。fq~数曲线(8分)接近于制动强度，地面的附着条件发挥的越充分，汽车制动力分配的合理程度越高。二、解释与解答题1、汽车通过性表征汽车几何通过性的评价指标有哪些(画简图)并说明每个指(通过性)指它以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带(如松软地面、凹凸不平地面等)及各种障碍(如侧破、陡坡、壕沟、台阶、灌木丛水障等)的能力。(支撑通过性几何^最小离地间隙h(中间路面顶起失效)、纵向通过角β(凹路面顶起失效)、接近角(触头12最小转弯直径d：表征汽车能够通过最狭窄弯曲地带或是不可越过的障碍物的能力；转弯通道圆：决定转弯所需的最小空间。(5分)轮胎发生“驻波”现象。以上，台面与轮胎帘布层脱落，几分钟内就会出现爆破现象。·1.横摆角度波动时的固1.横摆角度波动时的固有频率2.阻力比3.反应时间4.达到第一峰值的时间^…VZF：地面切向反力；xjjT：驱动力矩；T：滚动阻力偶矩；tfdF：车轴作用于车轮水平力；mu：加速阻力Pdt>)在保证动力性条件下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力。我国和欧洲一样采用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量来评价，单位并说明u-rwS=r0w100%uwr0wbLbL轮胎保持转向，防止侧滑的能力越大。综合考虑，将滑移率控制在15%-20%，既有较大的制&比的确定，分别考虑哪些方面的问题(6分)确定最大传动比，考虑三方面的问题：最大爬坡度、附着率、最低稳定车速。公式：(1)前、后侧偏角绝对值之差(1)前、后侧偏角绝对值之差a-amaxfimaxrmaxmaxig1Tintgmax0T货车：应先考虑最大爬坡度越野车：为了避免在松软路面上行驶时土壤受冲击剪切破坏而损害地面附着力，i应能max保证汽车能在极低车速下稳定行驶。若最低稳定车速为u，则i=0.377nrminamaxtmaxumin轿车：轿车最大爬坡能力常大于30%，最大传动比根据其加速度能力来确定，可参考同一级别的轿车选择最大传动比。时只能从汽车总体布置和结构入手，改善汽车附着能力。响(6分)；三、分析论述及推导题加，不足转向的汽车的转向半径R增大，中性转向半径不变，过多转向越来越小。120,k=(a-a)al12yk+kL12=L (2)转向半影响因素：1.轴荷分配2.前后轮侧偏刚度3.前后轮采用合适的悬架结构形式4.前轴增加横向稳定杆2、何为汽车行驶平顺性有哪些评价方法(写出公式)人体对水平、垂直方向上统两个自由度振动模型简有频率。分析说明车身质(1)保持汽车在行驶的过程中产生的振动和冲击环境对乘员的舒适性的影响在一定的界}(2)基本评价方法：当振动波形系数<9时，采用基本评价方法——加权加速度均方根值}1来评价a=[jTa2(t)d]2，其中a(t1wT0wtw程a(t)通过相应的频率加权函数w(f)的滤波网络得到。剂量值km(注：系统参数固有频率f，阻尼比ψ刚度比Y=t质量比u=2km0kmf:o，o与f成正比。变化幅度大于f变化幅度。o与f成反比，变化幅度比f小。zdd0F/G00Fzdd三个振动响应量都很敏感。和o略有减小，主要是o变化较大。和o略有减小，主要是o变化较大。U对平顺性影响不大，主要影响行ddΥ：Υ对o影响最大，对三者都有大影响。采用软轮胎对改善平顺性，尤ddΥ：Υ对o影响最大，对三者都有大影响。采用软轮胎对改善平顺性，尤z其是提高车轮与地面间附着性能有明显好处。,最大爬坡度是怎么变化的为什么(6分)①F=F+F+F+F或Ttqt0tgnT=Gfcosa+Gsina+CDAp+8mdptfiwjr21.15dt②最大爬坡度指在良好路面克服F+F后的余力全部用来(即等速)克服坡度阻力时tw能爬上的坡度Gsina=Ttgtgt0n7-Gfcosa-GAp2即a=arcsinFt-(Ff+Fw)半径r21.15G减小使驱动力增大，所以爬坡度↑(8分)P-1(P+P)为后备功率enfwT大，负荷率越低，燃油经济性越差。二、解释与解答题，1、试写出汽车的附着条件，并简述其意义(4分)由作用于驱动轮上的转矩压引起的地面切向反作用力不能大于附着力，否则将发生驱动TT轮滑转，即对于后轮驱动的汽车tf2=FFQ这就是行使的附着条件。rX2Z2情况下充分发挥驱动力作用所要求的最低附着系数。况(画受力图说明)，对载重汽车空载比满载更容易发生甩尾的原因(6分)如图所示为后轮抱死二前轮滚动的情况汽车受到偶然并短暂的侧向外力作用后，后轴发y1y2jFFF对质yy2y1轴抱死是一种不稳定工况。？由具有固定比值的前后制动器制动力分配曲线在空动时更容易发生后轮抱死，所以更容易发生甩尾现象。(5分)距离与制动器热在有密切关系。决定制动距离的主要因素是：制动器起作用的时间，最大制动减速度即附着力，以及起始制动车速。作用力，并F：车身压力v%FFF：地面切向反作用力。xF：从动轴作用于车轮的水平力T：滚动阻力偶距pfdmu加速阻力T：惯性阻力偶距djwtTTF•r=T+TF=f+jwXfjwxrr6、同07.二.5.为了改善平顺性，使传至人体的加速度均古根值a比较小在选择“人体—v座椅”系统参数时：①②③三、论述和证明题[①最小传动比的选择传动系总传动比是传动系中各部件传动比的乘积i=iii(i：分动tg0cc器或副变速器传动比)page78②最大传动比的选择，要考虑三方面的问题③传动系指数与各档传动比的选择④初步选定参数后，可拟定……page84的位移幅频特性，分析阻尼系数和频率比对幅频特性的影响(8分)z对分成三个频段加以讨论q 》(2)q对这一频段的影响不大zK+jc(jw)z~qq(-mw2+k(jw)z~qq(-mw2+k)+jcw020kkm2Q=cc代2km2 结果汽车的转向性能变为不足转向性能，分析其理论依据(要求用公式及曲线汽车稳定行驶时，车厢侧倾角决定于侧倾力矩M0r和悬架的总的角刚度xK0r，即Mrxkrxk当增加横向稳定杆后，汽车悬架的侧倾角刚度增大，后悬架侧倾角刚0r度不变，所以前悬架作用于车厢的恢复力矩增加(总侧倾力矩不变时)。由此，汽车前轴左Fk+k车趋于增加不足转向。(F=ka+kaa=r，若令k,=lr，其中k,为垂直Ylrk+k020lr载荷重新分配后每个车轮平均侧偏刚度)图见课本p171、5、分析说明影响汽车燃油经济性的因素(8分)一、使用方面：(1)行驶速度：接近低速的中等车速是燃油消耗量最低(2)档位选择：档位越高，发动机负荷率越高，燃油消耗率越低。(3)挂车使用：负荷率增加；质量利用系数较大。(4)正确的保养与调整：影响行驶阻力二、汽车结构方面：(1)缩减轿车总尺寸和减轻质量(2)发动机：热损失、机械损失达D到总化学能的65%(3)传动系：适当的增多档位(4)汽车外形与轮胎：降低CDkwrmin最高车速相差不大，但加速能力得到较大提高，分(1)由u=0.377anrii0g知，传动系传动比和车轮半径不变的情况下，车速与发动机转速成正比，因两发动机转速相差不大，故最高车速相差不大。。(2)相同车速下，大功率发动机后备功率大，故加速能力得到较大提高。于某种原因装载质量增大到7500kg。分析超载后的汽车的主要性能有何影响。(9分)(1)动力性：最高车速降低，最大爬坡度减小，加速能力降低(2)燃油经济性：百公里油耗增加，但分摊到每吨货物上的油耗降低(3)制动性：制动距离大大增加，制动性变差(4)操纵稳定性：可能有不足转向变为过多转向(5)平顺性：撞击限位行程的概率增加，车轮与地面间动载幅频特性变差，行驶安全性(6)通过性：通过坏路无路地带能力变差，但增加了前轮越过台阶能力。'二、解释与解答1.高速行驶的汽车轮胎会发生爆裂，试述轮胎发生什么现象和由于什么原因(5-.有哪几种形式可以判定或表征汽车的稳定转向特性评价瞬间响应的品质的参数有哪些(5分)评价瞬态响应品质的参数：评价瞬态响应品质的参数：(1)横摆角速度波动时的固有(圆)频率(T=大些rr0(2)阻尼比G(G：)(3)反应时间T(T值小些为好)(4)达到第一次峰值r1cbB驶方程，当汽车的轮胎半径减少，其他参数不变时，汽车的最大爬坡度是怎样变化的为什么(6分)、7.试述ISO2631-1：1997(E)标准规定的两种平顺性的评价方法，沿座椅支撑三、论述分析题(1)装载后汽车重心后移，对汽车转向稳定性有何影响(2分)(2)前轮充气气压高于标准气压，对汽车转向特性有何影响(2分)](4)侧向力作用下后轴左右轮载荷变化很大，对汽车转向稳定性有何影响(2(5)后轮胎气压低于标准气压，对汽车转向稳定性有何影响(2分)u/Lmabr)=k=()6s1+ku2L2kk21ka1)S.M.=2重心后移S.M.下降，所以不足转向减小k+kL22)气压升高，k升高，a下降，减小不足转向113)k减少，a增大，减少不足转向24)k减少，a增大，减少不足转向25)k减少，a增大，减少不足转向2，轿车:要有良好的起步加速和超车加速性能，满足最高车速要求城市客车：起步加速性能好，最高车速要求低，经济车速在40km/h左右越野车：能够满足在无路和坏路状况下行驶要求，具有很高的比功率，爬坡能力是一个3.如何分配变速器个档传动比为什么(8分)理论上用各档传动比大致符合等比级数的方法分配传动比好处：(1)换挡过程减少冲击，起步加速操作方便(发动机总在同一转速范围)(2)能充分利用发动机提供的功率，提高汽车动力性(主要目的)'(3)便于和副变速器结合构成更多挡位的变速器。应小写，特别是最高档和次高档更应小些。因为各档利用率差别很大的缘故，汽车主要是用较高档位行驶的。4.试画出汽车的车身与车轮双质量系统振动模型简图,是分析车身与车轮质量车轮外倾角的变化来分析采用单横臂独立悬架在小侧向加的汽车驱动轮进行受力分析，求其切向反作用力，并写出保证车轮滚(TTTFr=TTF=tjwfxtjwxrd保证车轮滚动FQ>F>F+muZxPdt的设计参数(5分)车身垂直加速度Z车身垂直加速度Zd车轮与路面间的动载Fd2、试说明防抱死制动系统(ABS)的理论依据。(5分)*关(6分)线(6分)·率较高，但汽车的行驶阻力增加很多而导致百公里油耗增加的缘故、三、论述题1、定货车，越野车和轿车传动系最大传动比时，分别考虑哪些方面的问题(8明他们有哪些共同点和不同点(8分)悬架的侧倾角刚度是指侧倾时(车轮保持在地面)，单位车厢转角下，悬架系统给车厢总的d弹性恢复力偶矩。K=T0rd0rT：悬架系统作用于车厢的总弹簧回复力偶矩。0：车厢转角r\ddta2t0tntii=1dP167(1)保证不足转向(2)保证侧倾角0适当(不过大，不过小)r过性(8分)压实阻力、推土阻力、弹滞损耗阻力 ？接地面积一定时，采用大直径、窄轮胎，以减少推土阻力(2)选用越野轮胎(3) (2)降低轮胎胎压(4)采用相同轮距(5)全驱(6)ABS、ASR(7)液力驱动耗量的计算方法，并分析影响燃油经济性的因素(1)等速行驶：根据万有特性图上等燃油消耗率曲线，确定发动机在一定转速n，发出一定功率Pe时的燃油消耗率b，单位时间内燃油消耗量(L/100km)Q=pbes1.02upga(2)等加速行驶：把加速过程分隔成若干区间，各区间起始或终了车速所对应的时刻的单位时间燃油消耗量Q=Pbe(根据发动机发出功率与燃油消耗率求得t367.1pgP=(a+Da+aP=(a+Da+au))en3600360021.153600dtt将各区间相加Q=(Q+Q)t+Qtdt(注:在求出结果后，需乘以一个大于1的系数，因为加浓)(3)等减速行驶：节气门松开，轻微制动，发动机处于强制怠速状态，耗油量为正常怠速油耗Q，所以总油耗量i\ddtu-uQ=a2a3Q3.6udd3.6udt(4)怠速工况：Q=QtidisQQ1000.125sS(Q为所有过程油耗量之和(ml)。S为整个过程行驶距离(m)),偏频：双质量系统，只有单独一个质量振动时的部分频率。刚度比Y降低(采用软的轮胎)，有利于降低车身加速度，尤其是动载，而动挠$二、解答与分析题1、什么是最佳燃油消耗经济性—加速时间曲线有什么用(5分)参数匹配下，在一定加速时间的动力性要求下所能达到的燃油经济性的极限值。可用来确定汽车动力装置参数2、平顺性对那几个振动响应量进行计算，确定悬挂设计参数三种不同值随阻尼比Q增大，在低频共振区ZqZq幅值变化很Zq幅值变化很4、分析小型汽车、城市客车和越野车对动力性不同要求(同04年三、2)~二、问答题1、提高越野车通过性，措施(8分)(1)在附着条件允许的情况下，增大传动比或增大单位车种发动机功率(2)增大底盘高度，减少轴距(3)专用越野轮胎，在同样接触面积下，采用大直径窄轮胎(4)全轮驱动《(5)相通轮胎2、分析降低悬架刚度对汽车平顺性的影响(7分)影响汽车的平顺性和操作稳定性。3、如何分配变速器各挡传动比，为什么(7分)4、确定货车、轿车、越野车最大的传动比时、分别考虑哪些方面因素(8分)《二、解答题(每题四分)个人的心理和身体素(1)接地面积一定时，采用大直径、窄轮胎，以减少推土阻力，必要时可以换成履带(2)选用越野轮胎(3)降低轮胎胎压(4)采用相同轮距(5)全驱(6)ABS、ASR(7)液力驱动3、列举四个汽车的通过性几何参数。最小离地间隙、纵向通过角、接近角、离去角、最小转弯直径、转弯通道圆。)为什么汽车应具有适度的不足转向特性6、充气轮胎在软路面上遇到的阻力压实阻力、推土阻力、弹滞损耗阻力`装在情况对稳态特2、从使用方面如何提高汽车的燃油经济性(6分)使用方面：(1)行驶速度：接近低速的中等车速是燃油消耗量最低(2)档位选高，发动机负荷率越高，燃油消耗率越低。(3)挂车使用：负荷率[[)要分析拖挂货车的原态响应的影响，并做~~%%5，后一个计算题类似)2011年长安大学汽车理论考研试题(回忆版)]1、紧急制动时汽车出现侧滑现象，是由于左右制动力不相等或运动部件不协调，调整处理后可以消除()2、汽车拖挂后，燃油消耗量增加，经济性下降()3、汽车的同步附着系数与路面的附着情况有关()4、某四档变速器，一档速比为ig1，四档速比为1，根据一般速比分配规律估计，其余5、挂钩牵引力反映了土壤推力的大小，体现着拖挂、牵引车厢的能力()6、人体垂直方向对振动的敏感频率范围为~2HZ()7、为了获得较好的动力性，在确定汽车最小传动速或主减速器速比时，应当取比汽车最大车速处在发动机最大功率点处的速比稍微小点()[8、发动机发出的功率与空气阻力功率、加速阻力功率、滚动阻力功率和坡度阻力功率之和相等()9、正常行驶的汽车，驱动力越大，则侧偏力越小()2、分析制动器制动力、地面制动力和附着力之间的关系。~什么是汽车的操纵稳定性稳态转向特性的参数瞬态转向特性有哪些指标6、7、如何用万有特性图求百公里燃油消耗量曲线受到侧向力后的稳态转向特性。2、平顺性的评价指标单自由度系统的固有频率对加速度和动挠度的影响由以上分析可知，越野车可以通过哪些方法降低动挠度附着系数对于给定的路面附着系数Φ，如何确定汽车的最大制动强度接挡加速实验的数据结果确定动力因素；计算题(45分)车轮半径r。求：应急制动时的制动力矩驻车制动时时斜坡的最大倾角在最大倾角斜坡上的极限制动力矩(各参数具体数值不记得了，要求画受力图)2、已知单质量自由振动系统，阻尼系数С=*，限位行程[fd]=*，路面