车辆工程 汽车理论

考试题型：填空题（20%）单项选择题（20%）名词解释（15%）计算题（16%）

辨析题（12%）简答题（17%）

名词解释

动力因数P21

汽车牵引性能的主要指标。是剩余牵引力（总牵引力减空气阻力）和汽车总重之比。此值越

大，汽车的加速、爬坡和克服道路阻力的能力越大。

同步附着系数P111前后轮同时抱死时的地面附着系数称为同步附着系数（B线与I曲线

交点处的附着系数）

挂钩牵引力P263车辆的土壤推力FX与土壤阻力Fr之差

I曲线P109

前、后车轮同时抱死时前、后轮制动器制动力的关系曲线一一理想的前、后轮制动器制动力

分配曲线

C曲线P85燃油经济性一加速时间曲线通常大体上呈C形。

制动跑偏P102制动时汽车自动向左或向右偏驶。

f线组P1U后轮没有抱死，在各种中值路面上前轮抱死时的前、后地面制动力关系曲线

r线组P1U前轮没有抱死而后轮抱死时的前、后地面制动力关系曲线。

比功率P75单位汽车总质量具有的发动机功率.

滑移率P92车轮接地处的滑动速度与车轮中心运动速度的比值。

侧滑P102制动时汽车的某一轴或两轴发生横向移动。

稳定性因数KP147【公式】表征汽车稳态响应的一个重要参数，单位s2/m2

不足转向P147位].3r]

K>0,【公驾父母大于1,横摆角速度增益§/比中性转向时要小，§『不再与车速成线

形关系，5』2是一条低于中性转向的汽车稳态横摆增益线，后来又变为向下弯曲的曲线

过多转向P147-l_Ua

K<0,【公式】分母小于1,……大，8>曲线向上弯曲。

中性转包"公

K=0,,横摆角速度增益与车速成线形关系，斜率为1/L

传动系的最小传动比P78

普通汽车没有分动器或副变速器，若装有三轴变速器且以直接挡作为最高挡时，就是主传动

比iO；如变速器的最高挡为超速挡，应为变速器最高挡传动比与主传动比的乘积

传动系的最大传动比P79

就普通汽车而言,imax是变速器1挡传动比igl与主减速器传动比iO的乘积。

汽车的静态储备系数P151

S.M.来表征汽车稳态响应。就是中性转向点至前轴距离a，和汽车质心至前轴距离a之差（a，-a）

与轴距L之比值

侧偏角P136

接触印迹的中心线aa不只是和车轮平面错开一定距离，而且不再与车轮平面cc平行，aa

与cc的夹角a。

滑水现象P96

在某一车速下，在胎面下的动水压力的升力等于垂直载荷时，轮胎将完全漂浮在水膜上面而

与路面好不接触。

汽车的制动效能P97

汽车迅速降低车速直至停车的能力。

通过性的几何参数P253

与间隙失效有关的汽车整车几何尺寸。包括最小离地间隙、纵向通过角、接近角、离去角、

最小转弯直径。

轮胎的侧偏现象P136

当车轮有侧向弹性时，即使FY没有达到附着极限，车轮行驶方向亦将偏离车轮平面cc

横摆角速度稳定时间P1347P157

进入稳态响应所经历的时间横摆角速度达到稳态值95%~105%之间的时间。

?反应时间1，横摆角速度第一次达到稳定值3m所需的时间。

顶起失效P253

当车辆中间底部的零件碰到地面而被顶住时

触头失效P253

当车辆前端或尾部触及地面而不能通过时

汽车的间隙失效P252

由于汽车与地面间的间隙不足而被地面托住、无法通过的情况

汽车的平顺性P203

主要是保持汽车在行驶过程中产生的振动和冲击环境对乘员舒适性的影响在一定界限之内，

因此平顺性主要根据乘员主观感觉的舒适性评价。

汽车的通过性P252

它能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（如陡坡、侧破、壕沟、台阶、灌木丛、水障等）的能力。

汽车的制动性P89

汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力

汽车的操纵稳定性P130

在驾驶者不感到过分紧张、疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶者通过转向系及转向车轮给定的

方向行驶，且当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。

汽车的上坡能力P2

用满载（或某一载质量）时汽车在良好路面上的最大爬坡度imax。

汽车的转向灵敏度（稳态横摆角速度增益）P147

输出与输入的比值，如稳态的横摆角速度与前轮转角之比来评价稳态响应，这个比值

路面不平度函数P207

通常把路面相对基准平面的高度q,沿道路走向长度I的变化q（I）

辨析题

1.汽车加速上坡时的前后轴轴荷分别为

因此加速度对轴荷无影响。请评价此观点，并说明理由。

此观点是不正确的。因为前后车轮的法向反作用力由四个部门组成，其中包括的动态分

量就包括加速过程中产生的惯性力、惯性阻力偶矩造成的地面法向作用分离。因此加速度对

轴荷的是有影响的。

2.汽车主减速比小，其最高车速高，因此动力性好。请评价该观点。并说明理由。

该观点是错误的。主减速比越小，发动机利用率越高，但后备功率越小，所以汽车动力

性越差

3.汽车最高档传动越小，其最高车速高，因此动力性好。请评价该观点。并说明理由。

此观点是正确的。行驶车速高，比功率大，最高档后备功率也大，动力性好。

4.对同一辆汽车，装有ABS的制动距离总是比没装ABS的短。请评价该观点，并说明理

由。答：该观点不完全正确，ABS汽车制动前具有的惯性动能，制动中所受的外部阻力

和所经历的制动过程虽与同时抱死制动汽车无本质区别，但在持续制动阶段，增加了路面

阻力系数T

5.加速时汽车应提前挂入高档是因为高档的变速比小，车速高而减小加速时间。请评价该

观点，并说明理由。

答该观点不正确，加速时挂低档传动比比较大，扭矩大，所以驱动力比较大，加速度也比

较大，所以加速时间比较短。

6.在雨天，制动时车轮不能抱死，因为会发生侧滑。请评价该观点，并说明理由。

答：该观点不完全正确。在雨天，由于地面湿滑，车轮制动时，滑动率s较大，若车轮

抱死，将会出现跑偏或侧滑，故制动时车轮不能抱死。只有后轮先抱死或后轮比前轮抱死时

间早0.5s以上且车速超过某一数值时，汽车才会发生侧滑。若前轮先抱死，汽车仍可直线

行驶，只是失去转向稳定能力。故发生侧滑是有条件的，不能以偏概全，即抱死就会发生侧

滑。

7.有人说雨天只要车速不搞，车轮抱死也不会发生侧滑。请评价该观点，并说明理由。

有人认为汽车起步后要尽快换入高档。请评价该观点，并说明理由。

8.雨天只要控制车速不要太高，紧急制动时就不易发生侧滑。请评价该观点，并说明理由。

P1061.制动过程中，若是只有前轮抱死或前轮先抱死拖滑,汽车基本上沿直线向前行驶（减

速停车）；汽车处于稳定状态，但丧失转向能力。

2.若后轮比前轮提前一定时间先抱死拖滑，且车速超过某一数值时，汽车在轻微的侧

向力作用下就会发生侧滑。路面越滑、制动距离和制动时间越长，后轴侧滑越越剧烈。

10现代轿车大量采用前置发动机不知方案的原因是前置发动机布置方式较后置发动机

方案更有利于汽车动力性的发挥。请评价该观点，并说明理由。

11对于未装ABS和EBD的汽车。只有在某种附着系数的路面上制动时才有能出现前后轮

同时抱死的情况。请评价该观点，并说明理由。

P111对。根据同步附着系数，前后制动器制动力为固定比值的汽车，只有在一种附着系数,

即同步附着系数路面上制动时才能使前后车轮同时抱死。

12制动时，跑偏和侧滑同样危险，因为驾驶员都不能控制和纠正。请评价该观点，并说明

理由。详见P105-P106

13.有人认为汽车装ABS的唯一目的就是为了缩短汽车的制动距离。请评价该观点，并说明

理由。P120ABS除了在制动过程中防止车轮被制动抱死，还提高汽车的方向稳定性和

转向操纵能力，缩短制动距离。

计算题

1.有一辆后驱汽车，总质量2500kg,发动机最大扭矩200Nm,前轴负荷35%,主传动比

4.55,一档3.79,二档2.17,三档1.41,四档1.00,传动系的传动效率为0.89,车轮滚

动半径0.3m,该车能否通过滚动阻力系数为0.2,附着系数为0.5的沙滩，用几档？不

计空气阻力。

2.某货车总质量为9500kg,CdA=4m*m,要求达到的最高车速为90Km/h时，滚动阻力系

数f=0.01+0.000056Ua,nt=0.85.

(1)90km/h时，滚动阻力消耗的功率Pf和空气阻力消耗的功率Pw和为多少？

(2)的发动机额定功至少应为多少？

3.一轿车驶经由积水层的一良好路面公路，档车速为100km/h时要制动，问此时有无可能

出现滑水现象而出现丧失制动能力？轿车轮胎的胎压为179.27kpa。

4.二自由度汽车模型的有关参数如下：

总质量m=l818.2kg,绕Oz轴转动惯量Iz=3885kg,轴距L=3.048m,质心至后轴距离

b=1.585m,前轮总侧偏刚度kl=-62618N/rad,后轮总侧偏刚度k2=-l10185N/rad,转向

系总传动比i=20。

求(1)稳定性因素K,特征车速uch

(2)静态储备系数S.M.,侧向加速度为0.4g时的前后轮侧偏角al-a2与转弯半径的

比值R/R0。

(3)车速u=30.56m/s时，瞬态响应的横摆角速度波动的固有频率w。阻尼比、反应

时间和峰值反应时间。

5.一汽车的变速器要设计为5个前进档，其最小传动比为0.86,而最大传动比为3.79,试

确定各档的传动比。

6.以汽车的车身部分的振动的固有频率为1Hz,在车速为100km/h时，引起汽车侧偏角共

振的路面不平度波长为多少？

7.要求车身加速度超过1g的概率为P=l%,求车身加速度的标准差。

8.某汽车悬架弹簧动挠度fd的标准差为3cm,现要求动挠度超过限位行程［fd］,即撞击限

位的概率P=0.3%,求［fd］。

表格

9.有一轿车，悬挂质量的偏频为1.2Hz,车辆偏频为15Hz,请问该车以120km/h行驶时，

引起车轮共振和悬挂质量共振的路面波长各为多少？

简答

1、发生后轴侧滑有何条件？为什么后轴侧滑比前轴侧滑危险？

答：在制动形式条件下，若只有后轮抱死或提前一定时间抱死，在一定车速条件下，后轴将

发生侧滑；

前轴侧滑失去转向能力，后轴侧滑会产生剧烈的回转运动，严重时，使车头调头。

2、汽车变速器的传动比应如何分配？为什么？

答：①按等比级数分配。

原因：1、使离合器能够无冲击的接合，有利于汽车起步和加速

2、能够充分利用发动机提供的功率，提高汽车的动力性

3、便于和副变速器结合构成更多档位的变速器

②对于档位较少的变速器，较高档位相邻两档间的传动比应小些，特别是最高档与次高档之

间应更小些

原因：各档利用率差别很大，且汽车主要是用较高档行驶的

3、简述轴距对4X4和4X2汽车前后轮过台阶能力的影响。

4X4过台阶能力比4X2强，L/D越小，a/L越大，(hw)/D越大，过台阶能力就越强。

轴距越小，不容易发生顶起失效，容易过台阶

4、地面制动力与制动器动力有何区别和联系？

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，所以汽车

只有具有足够的制动器制动力，同时地面又能够提供较高的附着力时•，才能获得足够的地面

制动力

5、某汽车平时能过某坡，当路面结冰时不能通过该坡，这是为什么？可采取什么措施来使

该车通过该坡？

原因：路面结冰后，附着系数①降低，由F©=Fz*①得附着力也跟着降低，汽车驱动轮在不

滑转工况下所能发挥的驱动力降低，因而不能通过该坡

措施：降低车速，牵引力，撒稻草等到冰面上，增大轮胎表面花纹，减小驱动力

6、跑偏和侧滑有何区别与联系？

答：制动时汽车自动向左或向右偏驶称为“制动跑偏”，侧滑是指制动时汽车的第一轴或两

轴发生横向移动。联系：严重的跑偏有时会引起后轴侧滑，易于发生侧滑的汽车也有加剧跑

偏的趋势。

7、如何确定变速器的最大传动比？

答：三个方面：满足汽车的最大爬坡度amax,满足汽车的最低稳定车速uamin；

满足汽车加速时间的要求；满足汽车的附着条件

8、简述质心位置对4X4和4X2汽车前后轮过台阶能力的影响。

4X4a/L越大时，汽车前轮越容易越过较高的台阶；后轮的越障能力与汽车参数无关，

当a/L较小时，后轮越过台阶的能力比前轮大。4X2的越障能力比4X4差的多

9、什么叫制动效能的恒定性？产生制动效能热衰退的原因是什么？

答：制动效能的恒定性是指抗热衰退性能。

原因：摩擦副材料，高温时，摩擦片的摩擦因素会有很大的降低，结构不合理

10制动器起作用时间t2与哪些因素有关，如何在设计上降低t2?

驾驶员踩踏板的速度，制动器结构形式

措施：采用液压制动系的制动器

11在由低档换入高档时，为何要提前换入高档，而减速时，为何要推迟换入低档。

答：这个跟变速箱的特性有关，他是靠液压油工作的。汽车换挡时会有一定的换挡冲击,

所以自动变速箱厂商为了提高汽车的驾驶舒适性。结合变速箱的工况发现，当抵挡换高

档提前挂入能减小换挡冲击。高档换抵挡推迟挂入能减小冲击。一句话，这样做事为了

减小换挡冲击，提高驾驶舒适性。

12请解释加速抬头现象。

答：车辆加速时，汽车后轴载荷增加，前轴载荷减小，使汽车后仰，出现抬头现象。

13请解释制动点头现象。

答：车辆减速，汽车后轴载荷增加，前轴载荷减小，使汽车前倾，出现制动点头现象。

14如何区分制动跑偏和侧滑？

（1）制动跑偏：制动时汽车自动向左或者向右偏驶。

产生原因：a、汽车左、右车轮，特别是前轴左、右车轮（转向轮）制动器的制动力不相等;

b、制动时悬架导向杆系与转向系拉杆在运动学上不协调（互相干涉）。

（2）侧滑：制动时汽车的某一轴或两轴发生横向移动。

15为何高级轿车一般采用前置发动机后轮驱动，而经济型轿车采用前置发动机前轮驱动？

经济型轿车发动机的功率本来就有限，如果在传动系统中再损失一些一部分动力，那么它的

实际加速性会明显降低，高级轿车的发动机功率大，则没有这类问题。

16、如何从改进底盘设计方面提高汽车的经济性？

答：缩减轿车总尺寸和减轻质量。大型轿车费油的原因是大幅度地增加了滚动阻力、空

气阻力、坡度阻力和加速阻力。为了保证高动力性而装用的大排量发动机，行驶中负荷

率低也是原因之一。汽车外形与轮胎。降低值和采用子午线轮胎，可显着提高燃油经

济性。

17、车开的慢，油门踩得小却不一定省油，为什么？

答：由燃油消耗率曲线知：汽车在中等转速、较大档位上才是最省油的。此时，后备功

率较小，发动机负荷率较高燃油消耗率低，百公里燃油消耗量较小。

18、发动机省油，汽车不一定省油，为什么？

答：发动机负荷率高只是汽车省油的一个方面，另一方面汽车列车的质量利用系数大小

也关系汽车是否省油。

19、从操纵稳定性方面分析，为什么现代轿车很少采用后置发动机的？

后置发动机前轮附着力小，高速时转向不稳定，影响了操纵稳定性。

20、从动力性方面分析为什么货车不采用前置发动机前轮驱动？

答：前置发动机前轮驱动启动、加速或爬坡时，前轮负荷减少，导致牵引力下降；

后置发动机重量集中于汽车的后部，发动机距驱动轴