汽車?yán)碚撛囶} 第10套

1、一、概念解釋（選其中8題，計(jì)分）1旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)2汽車燃料經(jīng)濟(jì)性及評(píng)價(jià)指標(biāo)3汽車操縱穩(wěn)定性4側(cè)向偏離5地面切向（反作用）力6附著橢圓7等速行駛?cè)剂辖?jīng)濟(jì)特性8汽車通過(guò)性幾何參數(shù)9汽車臨界速度10 汽車（轉(zhuǎn)向特性）穩(wěn)態(tài)響應(yīng)11 遲滯損失12 汽車驅(qū)動(dòng)力13  輪胎側(cè)偏剛度14  制動(dòng)強(qiáng)度二、寫出表達(dá)式、畫圖、計(jì)算并簡(jiǎn)單說(shuō)明（選擇其中4道題，計(jì)分）1寫出帶結(jié)構(gòu)、使用參數(shù)的汽車功率平衡方程式（注意參數(shù)及符號(hào)說(shuō)明）。2畫圖并說(shuō)明地面制動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力、附著力三者關(guān)系。3簡(jiǎn)述圖解計(jì)算燃料消耗量的方法。4用隔離方法分析汽車加速行駛時(shí)整車的受力分

2、析圖，并列出平衡方程。5  寫出汽車的后備功率，及其對(duì)汽車的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性的影響。6  寫出各種可以繪制I曲線的方程及方程組7  峰值附著系數(shù)及其實(shí)際應(yīng)用意義。三、敘述題（選擇其中4道題，計(jì)20分）1從制動(dòng)側(cè)滑受力分析和試驗(yàn)，可以得出哪些結(jié)論？2試用驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖分析汽車的最高速amax。3分析變速器速比ig和檔位數(shù)對(duì)汽車動(dòng)力性的影響？4若汽車在劃有中心實(shí)線的普通二級(jí)公路行駛，假設(shè)汽車載荷均勻，左右制動(dòng)器制動(dòng)力相等，請(qǐng)問(wèn)能否保證左右車輪地面制動(dòng)力同時(shí)達(dá)到附著極限，并要求寫出表達(dá)式（提示考慮道路橫斷面形狀）。5分析不等速行駛時(shí)

3、汽車質(zhì)心位置對(duì)前、后軸輪胎地面法向反作用力的影響。6汽車在不同路面上制動(dòng)時(shí)最大減速度值及其平均值。7  在側(cè)向力的作用下，剛性輪胎和彈性輪胎行駛方向的變化規(guī)律（假設(shè)駕駛員不對(duì)汽車的行駛方向進(jìn)行干預(yù)）？8  汽車的橫擺角速度增益及其與車速和輪胎側(cè)偏剛度關(guān)系。9 什么是附著橢圓，嘗試寫出它的表達(dá)式及其應(yīng)用。10 從受力分析出發(fā)，敘述前輪抱死拖滑和后輪抱死拖滑對(duì)汽車制動(dòng)方向穩(wěn)定性的影響。四、分析題（選擇其中4道題，計(jì)20分）1  分析三種轉(zhuǎn)向特性的穩(wěn)定性2已知某汽車00.35，請(qǐng)利用、線，分析0.5,0.25以及0.72時(shí)汽車的制

4、動(dòng)過(guò)程。3請(qǐng)比較前驅(qū)動(dòng)和后驅(qū)動(dòng)汽車上坡（坡度角為）行駛的附著條件，并解釋載貨汽車通常采用后驅(qū)動(dòng)而小排量轎車采用前驅(qū)動(dòng)的原因。4  說(shuō)明驅(qū)動(dòng)力與切向反作用力之間的關(guān)系，在什么條件下，可以認(rèn)為。5  設(shè)汽車左、右車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力相等且技術(shù)狀況正常，請(qǐng)根據(jù)道路的橫斷面形狀，分析汽車實(shí)施緊急制動(dòng)時(shí)，左、右輪胎的制動(dòng)拖痕長(zhǎng)度的差異（設(shè)附著系數(shù)為）。6  請(qǐng)分析汽車制動(dòng)時(shí)，整個(gè)車身前部下沉而后部上升的原因（提示：考慮輪胎等彈性元件，并采用受力分析方法）。7  某汽車在干燥柏油路面上實(shí)施緊急制動(dòng)時(shí)，左右車輪均未留下制動(dòng)拖痕，而在壓實(shí)的冰雪路面上實(shí)施緊急制動(dòng)時(shí)，左、右

5、車輪均留下明顯的制動(dòng)拖痕，請(qǐng)分析產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因或該車的制動(dòng)性能（提示：從駕駛員、道路斷面形狀和制動(dòng)系技術(shù)狀況分析）。8  汽車在等速轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，外側(cè)車輪往往留下較黑痕跡（高速時(shí)類似制動(dòng)拖痕），請(qǐng)從受力分析的角度解釋該現(xiàn)象。9  某載貨汽車使用說(shuō)明書給出的汽車最高車速為95km/h，請(qǐng)問(wèn)該汽車按規(guī)定總質(zhì)量裝載在柏油路面的道路行駛時(shí)，有時(shí)汽車最高車速為什么會(huì)高于或低于95km/h？五、計(jì)算題（選擇其中4道題，計(jì)20分）1某汽車的總質(zhì)量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù) =0.03,=0.03,f=0.025,傳動(dòng)系機(jī)械效率T=0.85,

6、發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩為Te=20000，傳動(dòng)系總速比，車輪滾動(dòng)半徑，道路附著系數(shù)為=0.4,求汽車全速?gòu)?0km/h加速至40km/h所用的時(shí)間。2已知某車總質(zhì)量為8025kg,L=4m(軸距),質(zhì)心離前軸距離為a=2.5m,至后軸距離為b=1.5m,質(zhì)心高度hg=1.15m,在縱坡度為i=3.5%時(shí), 在良好路面上等速下坡時(shí),軸荷再分配系數(shù)(注:再分配系數(shù)mf1=FZ1/FZ,mf2=FZ2/FZ)。3_已知汽車的B=1.75m,hg=0.95m_,橫坡度角為10°,R=37m,_求汽車在此圓形跑道上行駛,設(shè)側(cè)向附著系數(shù)為0.40,不發(fā)生側(cè)滑,也不發(fā)生側(cè)翻的最大車速是多少4某汽車總質(zhì)量為2

7、0100kg,L=3.2m,靜態(tài)時(shí)前軸荷占55，后軸荷占45，求若K1=47820N/rad,K2=38300N/rad,求該車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性。5某發(fā)動(dòng)機(jī)前置轎車的軸距L=2.6m,質(zhì)心高度hg=0.60m,汽車的總質(zhì)量為m=1200kg,靜止不動(dòng)時(shí)前軸負(fù)荷為汽車總重的60，后軸負(fù)荷為汽車總重的40，請(qǐng)比較采用前置前驅(qū)動(dòng)及前置后驅(qū)動(dòng)型式時(shí)的附著利用情況。6 根據(jù)汽車制動(dòng)距離計(jì)算公式：分析影響制動(dòng)距離的主要因素，論述縮短汽車制動(dòng)距離基本思路。7 請(qǐng)?jiān)敿?xì)地推導(dǎo)出公式并注明符號(hào)的單位：8 請(qǐng)寫出式的詳細(xì)推導(dǎo)過(guò)程 一、概念解釋（選其中8題，計(jì)分）1旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)返回一汽車加速行駛時(shí)，需要克服本身質(zhì)量

8、加速運(yùn)動(dòng)的慣性力，該力稱為加速阻力。加速時(shí)平移質(zhì)量產(chǎn)生平移慣性力，旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)慣性力偶矩。為了能用一個(gè)公式計(jì)算，一般把旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力偶矩在數(shù)值上等效轉(zhuǎn)換為平移質(zhì)量慣性力。對(duì)于固定檔位，常用系數(shù)作為考慮旋轉(zhuǎn)質(zhì)量力偶矩后的汽車旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)。這時(shí)，汽車的加速阻力為。式中，為汽車旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)，；為汽車加速度。2汽車燃料經(jīng)濟(jì)性及評(píng)價(jià)指標(biāo)返回一汽車燃料經(jīng)濟(jì)性，是指汽車以最少的燃料消耗完成單位運(yùn)輸工作量的能力。為了評(píng)價(jià)汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性，常選取單位行程的燃料消耗量（L/100km）或單位運(yùn)輸工作的燃料消耗量（、）作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。前者用于比較相同容量的汽車燃料經(jīng)濟(jì)性，也可用于分析不同部件(如發(fā)動(dòng)機(jī)、傳

9、動(dòng)系等)裝在同一種汽車上對(duì)汽車燃料經(jīng)濟(jì)性的影響；后者常用于比較和評(píng)價(jià)不同容載量的汽車燃料經(jīng)濟(jì)性。其數(shù)值越大，汽車的經(jīng)濟(jì)性越差。汽車燃料經(jīng)濟(jì)性也可用汽車消耗單位量燃料所經(jīng)過(guò)的行程作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，稱為汽車經(jīng)濟(jì)性因數(shù)。例如，美國(guó)采用每加侖燃料能行駛的英里數(shù)，即或。其數(shù)值越大，汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性越好。由于汽車在使用過(guò)程中，載荷和道路條件對(duì)汽車燃料的消耗影響很大，也可采用燃料消耗量(單位為)與有效載荷(單位：)之間的關(guān)系曲線，評(píng)價(jià)在不同道路條件下汽車燃料經(jīng)濟(jì)性，稱之為平均燃料運(yùn)行消耗特性。3汽車操縱穩(wěn)定性返回一汽車操縱穩(wěn)定性，是指在駕駛員不感覺(jué)過(guò)分緊張、疲勞的條件下，汽車能按照駕駛員通過(guò)轉(zhuǎn)向系及轉(zhuǎn)向車輪給定

10、的方向（直線或轉(zhuǎn)彎）行駛；且當(dāng)受到外界干擾（路不平、側(cè)風(fēng)、貨物或乘客偏載）時(shí)，汽車能抵抗干擾而保持穩(wěn)定行駛的性能。汽車操縱穩(wěn)定性不僅影響汽車駕駛操作的方便程度，而且也是決定汽車高速行駛安全的一個(gè)重要性能。4側(cè)向偏離返回一汽車行駛過(guò)程中，因路面?zhèn)认騼A斜、側(cè)向風(fēng)或曲線行駛時(shí)離心力等的作用，車輪中心沿軸方向?qū)⒆饔糜袀?cè)向力，在地面上產(chǎn)生相應(yīng)的地面?zhèn)认蚍醋饔昧Γ卜Q為側(cè)偏力。輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象，是指當(dāng)車輪有側(cè)向彈性時(shí)，即使沒(méi)有達(dá)到附著極限，車輪行駛方向也將偏離車輪平面的方向。不同載荷和不同道路上輪胎的側(cè)偏力-側(cè)偏角關(guān)系曲線一般稱為彈性輪胎的側(cè)偏特性。側(cè)偏特性曲線表明，側(cè)偏角不超過(guò)5°時(shí)，與成線性關(guān)

11、系。5地面切向（反作用）力返回一汽車驅(qū)動(dòng)力是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)離合器、變速器（包括分動(dòng)器）、傳動(dòng)軸、主減速器、差速器、半軸（及輪邊減速器）傳遞至車輪作用于路面的力，若不考慮地面滾動(dòng)阻力偶的作用，則由路面產(chǎn)生作用于車輪圓周上切向反作用力。習(xí)慣將稱為汽車驅(qū)動(dòng)力。實(shí)際上作用在驅(qū)動(dòng)輪上驅(qū)動(dòng)汽車前進(jìn)的力是地面切向反作用力。它在數(shù)值上等于驅(qū)動(dòng)力減去滾動(dòng)阻力，汽車制動(dòng)時(shí)，地面制動(dòng)力就是地面切向反作用力。6附著橢圓返回一汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)，在輪胎上常同時(shí)作用有側(cè)向力與切向力。一些試驗(yàn)結(jié)果曲線表明，一定側(cè)偏角下，驅(qū)動(dòng)力增加時(shí)，側(cè)偏力逐漸有所減小，這是由于輪胎側(cè)向彈性有所改變的關(guān)系。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)大時(shí)，側(cè)偏力顯著下降，因

12、為此時(shí)接近附著極限，切向力已耗去大部分附著力，而側(cè)向能利用的附著力很少。作用有制動(dòng)力時(shí)，側(cè)偏力也有相似的變化。驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力在不通側(cè)偏角條件下的曲線包絡(luò)線接近于橢圓，一般稱為附著橢圓。它確定了在一定附著條件下切向力與側(cè)偏力合力的極限值。7等速行駛?cè)剂辖?jīng)濟(jì)特性返回一    等速行駛?cè)剂辖?jīng)濟(jì)特性是汽車燃料經(jīng)濟(jì)性的一種常見評(píng)價(jià)指標(biāo)。它是指汽車在額定載荷條件下，以最高檔或次高檔在水平良好路面上等速行駛100km的燃油消耗量。通常測(cè)出或計(jì)算出10km/h或20km/h速度間隔的等速百公里燃油消耗量，然后在圖上繪制曲線，稱為等速百公里燃油消耗量曲線，也稱為等速行駛?cè)剂辖?jīng)濟(jì)特性

13、。8汽車通過(guò)性幾何參數(shù)返回一汽車通過(guò)性的幾何參數(shù)是與防止間隙失效有關(guān)的汽車本身的幾何參數(shù)。它們主要包括最小離地間隙、接近角、離去角、縱向通過(guò)角等。另外，汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑和內(nèi)輪差、轉(zhuǎn)彎通道圓及車輪半徑也是汽車通過(guò)性的重要輪廓參數(shù)。9汽車臨界速度返回一當(dāng)穩(wěn)定性因素時(shí)，橫擺角速度增益比中性轉(zhuǎn)向時(shí)的大。隨著車速的增加，曲線向上彎曲。值越小(即的絕對(duì)值越大)，過(guò)度轉(zhuǎn)向量越大。當(dāng)車速為時(shí)，。稱為臨界車速，是表征過(guò)度轉(zhuǎn)向量的一個(gè)參數(shù)。臨界車速越低，過(guò)度轉(zhuǎn)向量越大。過(guò)度轉(zhuǎn)向汽車達(dá)到臨界車速時(shí)將失去穩(wěn)定性。因?yàn)橼呌跓o(wú)窮大時(shí)，只要極其微小的前輪轉(zhuǎn)角便會(huì)產(chǎn)生極大的橫擺角速度。這意味著汽車的轉(zhuǎn)向半徑極小，汽車發(fā)生激

14、轉(zhuǎn)而側(cè)滑或翻車。10 汽車(轉(zhuǎn)向特性)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)返回一在汽車等速直線行駛時(shí)，若急速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤至某一轉(zhuǎn)角并維持此轉(zhuǎn)角不變時(shí)，即給汽車轉(zhuǎn)向盤一個(gè)角階躍輸入。一般汽車經(jīng)短暫時(shí)間后便進(jìn)入等速圓周行駛，這也是一種穩(wěn)態(tài)，稱為轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下進(jìn)入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。汽車等速圓周行駛，即汽車轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下進(jìn)入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，在實(shí)際行駛中不常出現(xiàn)，但卻是表征汽車操縱穩(wěn)定性的一個(gè)重要的時(shí)域響應(yīng)，稱為汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性。汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性分為不足轉(zhuǎn)向、中性轉(zhuǎn)向和過(guò)度轉(zhuǎn)向三種類型。11 遲滯損失返回一輪胎在滾動(dòng)過(guò)程中，輪胎各個(gè)組成部分間的摩擦以及橡膠元、簾線等分子之間的摩擦，產(chǎn)生摩擦熱而耗散，這種損失稱為彈性元件的遲滯損失。12

15、 汽車驅(qū)動(dòng)力返回一汽車驅(qū)動(dòng)力是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)離合器、變速器（包括分動(dòng)器）、傳動(dòng)軸、主減速器、差速器、半軸（及輪邊減速器）傳遞至車輪作用于路面的力，而由路面產(chǎn)生作用于車輪圓周上切向反作用力。習(xí)慣將稱為汽車驅(qū)動(dòng)力。如果忽略輪胎和地面的變形，則。式中：為傳輸至驅(qū)動(dòng)輪圓周的轉(zhuǎn)矩；為車輪半徑；為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩；為變速器傳動(dòng)比；主減速器傳動(dòng)比；為汽車傳動(dòng)系機(jī)械效率。13 輪胎側(cè)偏剛度返回一由試驗(yàn)測(cè)出的在不同載荷下和不同道路上某輪胎的側(cè)偏力-側(cè)偏角關(guān)系曲線表明，側(cè)偏角不超過(guò)5°時(shí)，側(cè)偏力與成線性關(guān)系。汽車正常行駛時(shí)，側(cè)向加速度不超過(guò)0.4g，側(cè)偏角不超過(guò)4°5°，可認(rèn)

16、為側(cè)偏角與側(cè)偏力成線性關(guān)系。-曲線在0°處的斜率，稱為側(cè)偏剛度，單位為N/rad或N/(°)。側(cè)偏剛度為負(fù)值。與的關(guān)系式為。轎車輪胎的值約在-28000-80000N/rad范圍內(nèi)。14 制動(dòng)強(qiáng)度返回一汽車制動(dòng)減速度，其中被稱為制動(dòng)強(qiáng)度。若汽車在具有同步附著系數(shù)的路面上制動(dòng)，汽車的前、后輪將同時(shí)達(dá)到抱死的工況，此時(shí)的制動(dòng)強(qiáng)度。在其他路面上制動(dòng)時(shí)，既不出現(xiàn)前輪抱死也不發(fā)生后輪抱死的制動(dòng)強(qiáng)度必然小于地面附著系數(shù)，即。就是說(shuō)，只有在的路面上，地面的附著條件才能被充分地利用。二、寫出表達(dá)式、畫圖、計(jì)算并簡(jiǎn)單說(shuō)明（選擇其中4道題，計(jì)分）1寫出帶結(jié)構(gòu)、使用參數(shù)的汽車功率平衡方程式（注意

17、參數(shù)及符號(hào)說(shuō)明）。返回二式中：驅(qū)動(dòng)力；滾動(dòng)阻力；空氣阻力；坡道阻力；加速阻力；發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩；主傳動(dòng)器傳動(dòng)比；變速器檔傳動(dòng)比；傳動(dòng)系機(jī)械效率；汽車總質(zhì)量；重力加速度；滾動(dòng)阻力系數(shù)；坡度角；空氣阻力系數(shù)；汽車迎風(fēng)面積；汽車車速；旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)；加速度。2  畫圖并說(shuō)明地面制動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力、附著力三者關(guān)系。返回二   = 1 * GB3 當(dāng)踏板力較小時(shí)，制動(dòng)器間隙尚未消除，所以制動(dòng)器制動(dòng)力,若忽略其它阻力，地面制動(dòng)力，當(dāng)（為地面附著力）時(shí)，；當(dāng)時(shí)，且地面制動(dòng)力達(dá)到最大值,即；當(dāng)時(shí),隨著的增加，不再增加。3簡(jiǎn)述圖解計(jì)算燃料消耗量的方法。返回二已知(,),1,2,以

18、及汽車的有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)和道路條件(和)，求作出等速油耗曲線。根據(jù)給定的各個(gè)轉(zhuǎn)速和不同功率下的比油耗值,采用擬合的方法求得擬合公式。1) 由公式   計(jì)算找出和對(duì)應(yīng)的點(diǎn)(,),(,),.,(,)。2) 分別求出汽車在水平道路上克服滾動(dòng)阻力和空氣阻力消耗功率和。3) 求出發(fā)動(dòng)機(jī)為克服此阻力消耗功率。4) 由和對(duì)應(yīng)的,從計(jì)算。5) 計(jì)算出對(duì)應(yīng)的百公里油耗為6) 選取一系列轉(zhuǎn)速，.，,找出對(duì)應(yīng)車速，。據(jù)此計(jì)算出。把這些的點(diǎn)連成線, 即為汽車在一定檔位下的等速油耗曲線,為計(jì)算方便,計(jì)算過(guò)程列于表3-7。等速油耗計(jì)算方法,r/min計(jì)算公式.,km/h.,.,.,g/(kWh) 

19、;.,L/100km.4  用隔離方法分析汽車加速行駛時(shí)整車的受力分析圖，并列出平衡方程。返回二              圖中和式中：分別是車身質(zhì)量、加速度、后軸對(duì)車身的推力、前軸對(duì)車身的阻力、空氣阻力、經(jīng)傳動(dòng)系傳至車輪輪緣的轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出轉(zhuǎn)矩、飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、飛輪角加速度、主傳動(dòng)器速比、變速器速比、傳動(dòng)系機(jī)械效率、輪緣對(duì)地面的作用力、車輪滾動(dòng)半徑。5 寫出汽車的后備功率，及其對(duì)汽車的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性的影響。返回二利用功率平衡圖可求汽車良好平直路面

20、上的最高車速，在該平衡點(diǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率與常見阻力功率相等，發(fā)動(dòng)機(jī)處于100%負(fù)荷率狀態(tài)。另外，通過(guò)功率平衡圖也可容易地分析在不同檔位和不同車速條件下汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率的利用情況。汽車在良好平直的路面上以等速行駛，此時(shí)阻力功率為,發(fā)動(dòng)機(jī)功率克服常見阻力功率后的剩余功率,該剩余功率被稱為后備功率。如果駕駛員仍將加速踏板踩到最大行程，則后備功率就被用于加速或者克服坡道阻力。為了保持汽車以等速行駛，必需減少加速踏板行程，使得功率曲線為圖中虛線，即在部分負(fù)荷下工作。另外，當(dāng)汽車速度為和時(shí)，使用不同檔位時(shí)，汽車后備功率也不同。汽車后備功率越大，汽車的動(dòng)力性越好。利用后備功率也可確定汽車的爬坡度和加速度。功率

21、平衡圖也可用于分析汽車行駛時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率，有利于分析汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。后備功率越小，汽車燃料經(jīng)濟(jì)性就越好。通常后備功率約1020時(shí)，汽車燃料經(jīng)濟(jì)性最好。但后備功率太小會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常在全負(fù)荷工況下工作，反而不利于提高汽車燃料經(jīng)濟(jì)性。6 寫出各種可以繪制I曲線的方程及方程組返回二 如已知汽車軸距、質(zhì)心高度、總質(zhì)量、質(zhì)心的位置(質(zhì)心至后軸的距離) 就可用前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配關(guān)系式繪制I曲線。 根據(jù)方程組也可直接繪制I曲線。假設(shè)一組值（0.1,0.2,0.3,1.0）,每個(gè)值代入方程組（4-30），就具有一個(gè)交點(diǎn)的兩條直線，變化值，取得一組交點(diǎn)，連接這些交點(diǎn)就制成I曲線。

22、0;  利用線組和線組對(duì)于同一值，線和線的交點(diǎn)既符合，也符合。取不同的值，就可得到一組線和線的交點(diǎn)，這些交點(diǎn)的連線就形成了I曲線。7  峰值附著系數(shù)及其實(shí)際應(yīng)用意義。返回二一般將地面制動(dòng)力與地面法向反作用力（平直道路為垂直載荷）之比成為制動(dòng)力系數(shù)。它是滑動(dòng)率的函數(shù)。由圖可知，當(dāng)較小時(shí)，近似為的線性函數(shù)，隨著的增加急劇增加。當(dāng)趨近于時(shí)，隨著的增加，增加緩慢，直到達(dá)到最大值。通常被稱為峰值附著系數(shù)。很多試驗(yàn)表明，S=15%20%。  若滑動(dòng)率峰值附著系數(shù)附近，則汽車可近似獲得最大制動(dòng)力，為此人們?yōu)槠囇b備ABS， 試圖使車輪滑動(dòng)率15%20%附近。三、敘述題

23、（選擇其中4道題，計(jì)20分）從制動(dòng)側(cè)滑受力分析和試驗(yàn)，可以得出哪些結(jié)論？返回三在前輪無(wú)制動(dòng)力、后輪有足夠的制動(dòng)力的條件下，隨的提高側(cè)滑趨勢(shì)增加；當(dāng)后輪無(wú)制動(dòng)力、前輪有足夠的制動(dòng)力時(shí)，即使速度較高，汽車基本保持直線行駛狀態(tài)；當(dāng)前、后輪都有足夠的制動(dòng)力，但先后次序和時(shí)間間隔不同時(shí)，車速較高，且前輪比后輪先抱死或后輪比前輪先抱死，但是因時(shí)間間隔很短，則汽車基本保持直線行駛；若時(shí)間間隔較大，則后軸發(fā)生嚴(yán)重的側(cè)滑；如果只有一個(gè)后輪抱死，后軸也不會(huì)發(fā)生側(cè)滑；起始車速和附著系數(shù)對(duì)制動(dòng)方向穩(wěn)定性也有很大影響。即制動(dòng)時(shí)若后軸比前軸先抱死拖滑，且時(shí)間間隔超過(guò)一定值，就可能發(fā)生后軸側(cè)滑。車速越高，附著系數(shù)越小，越容

24、易發(fā)生側(cè)滑。若前、后軸同時(shí)抱死，或者前軸先抱死而后軸抱死或不抱死，則能防止汽車后軸側(cè)滑，但是汽車喪失轉(zhuǎn)向能力。2 試用驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖分析汽車的最高速amax。返回三驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖清楚地描述了不同檔位、不同車速條件下驅(qū)動(dòng)力和常見行駛阻力的關(guān)系。利用驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖可方便地確定汽車的最高車速，即最高檔驅(qū)動(dòng)力曲線和常見阻力曲線的平衡點(diǎn)（兩條曲線交點(diǎn)）對(duì)應(yīng)的車速。當(dāng)車速低于最高車速時(shí)，驅(qū)動(dòng)力大于常見行駛阻力，它們之差即剩余動(dòng)力可以用于爬坡或加速。如果此時(shí)仍希望汽車等速行駛，則駕駛員必須減小加速踏板踏下的行程，讓發(fā)動(dòng)機(jī)在部分負(fù)荷特性工況工作，而對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力曲線為圖中的虛線，

25、這樣使汽車驅(qū)動(dòng)力和常見行駛阻力仍處于平衡狀態(tài)。3分析變速器速比ig和檔位數(shù)對(duì)汽車動(dòng)力性的影響？返回三    變速器速比增加，汽車的動(dòng)力性提高，但一般燃料經(jīng)濟(jì)性下降；檔位數(shù)增加有利于充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，使汽車的動(dòng)力性提高，同時(shí)也使燃料經(jīng)濟(jì)性提高；但檔位數(shù)增加使得變速器制造困難，一般可采用副變速器解決，或采用無(wú)級(jí)變速器。4若汽車在劃有中心實(shí)線的普通二級(jí)公路行駛，假設(shè)汽車載荷均勻，左右制動(dòng)器制動(dòng)力相等，請(qǐng)問(wèn)能否保證左右車輪地面制動(dòng)力同時(shí)達(dá)到附著極限，并要求寫出表達(dá)式（提示考慮道路橫斷面形狀）。返回三因?yàn)榈缆穾в幸欢ǖ臋M向坡度（拱度），使得左側(cè)車輪首先達(dá)到附著極限，而右

26、側(cè)車輪地面法向力較大，地面制動(dòng)力尚未達(dá)到附著極限，因此會(huì)出現(xiàn)左側(cè)有制動(dòng)拖印，而右側(cè)無(wú)拖印的現(xiàn)象。5  分析不等速行駛時(shí)汽車質(zhì)心位置對(duì)前、后軸輪胎地面法向反作用力的影響。返回三        由式（1）可知，制動(dòng)時(shí)汽車前輪的地面法向反作用力隨制動(dòng)強(qiáng)度和質(zhì)心高度增加而增大；后輪的地面法向反作用力隨制動(dòng)強(qiáng)度和質(zhì)心高度增加而減小。大軸距汽車前后軸的載荷變化量小于短軸距汽車載荷變化量。例如，某載貨汽車滿載在干燥混凝土水平路面上以規(guī)定踏板力實(shí)施制動(dòng)時(shí)，為靜載荷的90%，為靜載荷的38%，即前軸載荷增加90%，后軸載荷

27、降低38%。6 汽車在不同路面上制動(dòng)時(shí)最大減速度值及其平均值。返回三不同制動(dòng)工況時(shí)汽車的地面制動(dòng)力不同。汽車的地面制動(dòng)力為                                     (1)則汽車的制動(dòng)減速度為

28、0;                             (2)當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)允許前后輪抱死拖滑時(shí)（例如，未安裝制動(dòng)防抱死系統(tǒng)或者制動(dòng)防抱死系統(tǒng)失效），汽車的最大制動(dòng)減速度為            

29、                            (3)對(duì)于裝有理想的制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS)控制的汽車的最大制動(dòng)減速度為當(dāng)汽車駕駛員采取預(yù)防性的制動(dòng)措施時(shí)，由于制動(dòng)力較小，車輪滑動(dòng)率尚低于15%25%，即，此時(shí)，汽車制動(dòng)減速度為      7  在側(cè)向

30、力的作用下，剛性輪胎和彈性輪胎行駛方向的變化規(guī)律（假設(shè)駕駛員不對(duì)汽車的行駛方向進(jìn)行干預(yù)）？返回三在側(cè)向力的作用，若汽車車輪為剛性輪，則在側(cè)向力不大于附著力的條件下，汽車保持原行駛方向；當(dāng)側(cè)向力超過(guò)附著極限時(shí)，車輪即汽車偏離原行駛方向。而對(duì)于彈性車輪，即使側(cè)向力未達(dá)到附著極限，車輪也將發(fā)生側(cè)向偏離原始行駛方向的現(xiàn)象，即側(cè)偏現(xiàn)象。8  汽車的橫擺角速度增益及其與車速和輪胎側(cè)偏剛度關(guān)系。返回三汽車等速行駛時(shí)，在前輪角階躍輸入下進(jìn)入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)就是等速圓周行駛。常用輸出與輸入的比值，如穩(wěn)態(tài)時(shí)的橫擺角速度與前輪轉(zhuǎn)角之比來(lái)評(píng)價(jià)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。這個(gè)比值稱為穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益，也稱為轉(zhuǎn)向靈敏度穩(wěn)態(tài)橫擺角速度

31、增益與車速和輪胎側(cè)偏剛度關(guān)系： ，             9 什么是附著橢圓，嘗試寫出它的表達(dá)式及其應(yīng)用。返回三汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)，在輪胎上常同時(shí)作用有側(cè)向力與切向力。一些試驗(yàn)結(jié)果曲線表明，一定側(cè)偏角下，驅(qū)動(dòng)力增加時(shí)，側(cè)偏力逐漸有所減小，這是由于輪胎側(cè)向彈性有所改變的關(guān)系。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)大時(shí)，側(cè)偏力顯著下降，因?yàn)榇藭r(shí)接近附著極限，切向力已耗去大部分附著力，而側(cè)向能利用的附著力很少。作用有制動(dòng)力時(shí)，側(cè)偏力也有相似的變化。驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力在不通側(cè)偏角條件下的曲線包絡(luò)線接

32、近于橢圓，一般稱為附著橢圓。它確定了在一定附著條件下切向力與側(cè)偏力合力的極限值。10 從受力分析出發(fā)，敘述前輪抱死拖滑和后輪抱死拖滑對(duì)汽車制動(dòng)方向穩(wěn)定性的影響。返回三從受力情況分析，也可確定前輪或后輪抱死對(duì)制動(dòng)方向穩(wěn)定性的影響。(a) 前軸側(cè)滑                  (b) 后軸側(cè)滑例圖 汽車側(cè)滑移分析例圖a是當(dāng)前輪抱死、后輪自由滾動(dòng)時(shí)，在干擾作用下，發(fā)生前輪偏離角（航向角）。若保持轉(zhuǎn)向盤固定不動(dòng)，因前輪

33、側(cè)偏轉(zhuǎn)向產(chǎn)生的離心慣性力與偏離角的方向相反,起到減小或阻止前軸側(cè)滑的作用，即汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)。例圖 b為當(dāng)后輪抱死、前輪自由滾動(dòng)時(shí)，在干擾作用下，發(fā)生后軸偏離角（航向角）。若保持轉(zhuǎn)向盤固定不動(dòng)，因后輪側(cè)偏產(chǎn)生的離心慣性力與偏離角的方向相同，起到加劇后軸側(cè)滑的作用，即汽車處于不穩(wěn)定狀態(tài)。由此周而復(fù)始，導(dǎo)致側(cè)滑回轉(zhuǎn)，直至翻車。在彎道制動(dòng)行駛條件下，若只有后輪抱死或提前一定時(shí)間抱死，在一定車速條件下，后軸將發(fā)生側(cè)滑；而只有前輪抱死或前輪先抱死時(shí)，因側(cè)向力系數(shù)幾乎為零，不能產(chǎn)生地面?zhèn)认蚍醋饔昧?，汽車無(wú)法按照轉(zhuǎn)向盤給定的方向行駛，而是沿著彎道切線方向駛出道路，即喪失轉(zhuǎn)向能力。四、分析題（選擇其中4道題，

34、計(jì)20分）1  分析三種轉(zhuǎn)向特性的穩(wěn)定性返回四    汽車的三種穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性分別為不足轉(zhuǎn)向、中性轉(zhuǎn)向和過(guò)度轉(zhuǎn)向。對(duì)于不足轉(zhuǎn)向，汽車轉(zhuǎn)向靈敏度隨車速增加而下降，是一種穩(wěn)定轉(zhuǎn)向特性;對(duì)于過(guò)度轉(zhuǎn)向，汽車轉(zhuǎn)向靈敏度隨車速增加而增加，是一種不穩(wěn)定轉(zhuǎn)向特性;對(duì)于中性轉(zhuǎn)向，汽車轉(zhuǎn)向靈敏度不隨車速變化，也是一種穩(wěn)定轉(zhuǎn)向特性，但是在實(shí)際中容易變?yōu)檫^(guò)度轉(zhuǎn)向。2已知某汽車00.4，請(qǐng)利用、線，分析0.4,0.3以及0.6時(shí)汽車的制動(dòng)過(guò)程。返回四時(shí)，蹋下制動(dòng)踏板，前后制動(dòng)器制動(dòng)力沿著增加，、，即前后輪地面制動(dòng)力與制動(dòng)器制動(dòng)力相等。當(dāng)與的線相交時(shí)，符合前輪先抱死的條件，前后制動(dòng)器

35、制動(dòng)力仍沿著增加，而,，即前后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著線增長(zhǎng)，前輪地面制動(dòng)力沿著的線增長(zhǎng)。當(dāng)與相交時(shí)，的線也與線相交，符合前后輪均抱死的條件，汽車制動(dòng)力為。當(dāng)時(shí)，蹋下制動(dòng)踏板，前后制動(dòng)器制動(dòng)力沿著增加，、，即前后輪地面制動(dòng)力與制動(dòng)器制動(dòng)力相等。當(dāng)與的線相交時(shí)，符合后輪先抱死的條件，前后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著增加，而,，即前、后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著線增長(zhǎng)，后輪地面制動(dòng)力沿著的線增長(zhǎng)。當(dāng)與相交時(shí)，的線也與線相交，符合前后輪都抱死的條件，汽車制動(dòng)力為。，蹋下制動(dòng)踏板，前后制動(dòng)器制動(dòng)力沿著增加，、，即前后輪地面制動(dòng)力與制動(dòng)器制動(dòng)力相等。繼續(xù)增加，、，同時(shí)與的線和線相交，前后車輪同時(shí)抱死。3請(qǐng)比較前驅(qū)動(dòng)和后驅(qū)動(dòng)汽車

36、上坡（坡度角為）行駛的附著條件，并解釋載貨汽車通常采用后驅(qū)動(dòng)而小排量轎車采用前驅(qū)動(dòng)的原因。返回四如果，且，則后驅(qū)動(dòng)                             前驅(qū)動(dòng)     四輪驅(qū)動(dòng)     前后輪動(dòng)載荷變化量  &

37、#160;     對(duì)于前輪其動(dòng)態(tài)地面法向反作用力的增量為,而后輪的為。顯然，當(dāng)汽車以極限附著能力在大坡度角加速上坡時(shí)，動(dòng)載荷的絕對(duì)值達(dá)到最大。貨車經(jīng)常在公路行駛，而轎車主要在城市道路行駛，由于貨車需要爬坡較大，所以采用后驅(qū)動(dòng)。轎車主要在城市平路行駛，而前軸附著力下降較小，所以采用前驅(qū)動(dòng)。越野汽車行駛條件較為惡劣，所以采用四輪驅(qū)動(dòng)。4 說(shuō)明驅(qū)動(dòng)力與切向反作用力之間的關(guān)系，在什么條件下，可以認(rèn)為。返回四  當(dāng)車輪純滾動(dòng)前進(jìn)運(yùn)動(dòng)或者當(dāng)車輪未抱死滾動(dòng)時(shí)式中：-切向力；驅(qū)動(dòng)力；-制動(dòng)力；-滾動(dòng)阻力。通常,或,所以。5 設(shè)汽車左、右車輪的制動(dòng)器制動(dòng)力相等且技術(shù)狀況

38、正常，請(qǐng)根據(jù)道路的橫斷面形狀，分析汽車實(shí)施緊急制動(dòng)時(shí)，左、右輪胎的制動(dòng)拖痕長(zhǎng)度的差異（設(shè)附著系數(shù)為）。返回四左側(cè)有制動(dòng)拖印，而右側(cè)無(wú)拖印。汽車在制動(dòng)過(guò)程中稍微向右側(cè)發(fā)生側(cè)偏現(xiàn)象說(shuō)明汽車右車輪的制動(dòng)力稍大。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是因?yàn)榈缆穾в幸欢ǖ臋M向坡度（拱度），使得左側(cè)車輪首先達(dá)到附著極限，而右側(cè)車輪地面法向力較大，地面制動(dòng)力尚未達(dá)到附著極限，因此才會(huì)出現(xiàn)左側(cè)有制動(dòng)拖印，而右側(cè)無(wú)拖印的現(xiàn)象。6 請(qǐng)分析汽車制動(dòng)時(shí)，整個(gè)車身前部下沉而后部上升的原因（提示：考慮輪胎等彈性元件，并采用受力分析方法）。返回四汽車加速時(shí)，加速阻力的方向向后，從而使后輪的地面法向反作用力增加，而使汽車后懸架彈性元件受到壓縮，

39、而前輪地面法向反作用力減小，而使前懸架彈性元件得以伸張。綜合效應(yīng)使汽車前部抬升，而后部下降。這可通過(guò)對(duì)汽車整車進(jìn)行力分析得出。 7 某汽車在干燥柏油路面上實(shí)施緊急制動(dòng)時(shí)，左右車輪均未留下制動(dòng)拖痕，而在壓實(shí)的冰雪路面上實(shí)施緊急制動(dòng)時(shí)，左、右車輪均留下明顯的制動(dòng)拖痕，請(qǐng)分析產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因或該車的制動(dòng)性能（提示：從駕駛員、道路斷面形狀和制動(dòng)系技術(shù)狀況分析）。返回四  說(shuō)明由于汽車的最大制動(dòng)力不夠。由于冰雪路面的附著系數(shù)低，使其在冰雪路面的時(shí)候其最大制動(dòng)力大于地面附著力，車輪產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，產(chǎn)生拖痕。而柏油路面的附著系數(shù)高，使其制動(dòng)時(shí)制動(dòng)力小于附著力，從而車輪始終處于滾動(dòng)狀態(tài)。8 汽車在等速轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，外側(cè)車輪往往留下較黑痕跡（高速時(shí)類似制動(dòng)拖痕），請(qǐng)從受力分析的角度解釋該現(xiàn)象。返回四輪胎傳遞的輪緣切向力受到接觸面的制約。汽車在等速 特別是高速急轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，汽車在離心力的作用下外側(cè)車輪的側(cè)向反作用力和法向反作用力增加，車輪和車身也出現(xiàn)側(cè)傾趨勢(shì)，加上車輪存在側(cè)滑趨勢(shì)，這樣就使外側(cè)輪胎接地面積變小，輪胎局部達(dá)到附著極限，從而在地面上形成弧形黑色痕跡。如果在轉(zhuǎn)彎的同時(shí)也施加制動(dòng)，車輪 黑色印跡將變得更濃、更窄。 9 某載貨汽車使用說(shuō)明書給出的汽車最高車速為95km/h，請(qǐng)問(wèn)該汽車按規(guī)定總質(zhì)量裝載在柏油路面的道路行駛時(shí)，有時(shí)汽車最高車速為什么會(huì)高于或