汽車理論期末復習資料

1、汽車理論復習題第一章1.影響汽車動力性的因素有哪些？ 答：通過汽車行駛方程式可以看出，發(fā)動機的有效扭矩、傳動效率、整車自重、滾動阻力系數(shù)、空氣阻力系數(shù)、和迎風面積都會影響汽車的動力性。2.可以用來分析評價汽車動力性的方法（曲線圖）有哪些？說明三種汽車動力性評價方法的適用范圍? 答：驅(qū)動力-行駛阻力平衡圖、動力特性圖、功率平衡圖1、驅(qū)動力-行駛阻力平衡圖適于分析同噸位、同型車的動力性；2、動力特性圖適于分析不同車型和噸位的汽車動力性；3、功率平衡圖適于分析影響汽車動力性和燃油經(jīng)濟性的因素。3.傳動效率的影響因素。轉(zhuǎn)矩：傳遞Ttq大，雖然損失大，但損失所占的比重小，則T高嚙合齒輪對數(shù)齒輪對數(shù)少，則

2、損失小，直接擋T最高潤滑油品質(zhì)、溫度、油面高度（過高，攪油損失大，過低，熱容量小）、傳動件的轉(zhuǎn)速，低，則攪油損失小4.減小空氣阻力的措施。答：主要是降低CD值、減小汽車正迎風面積A。降低CD值的要點：前部低，過渡平滑、后部：加擾流板，掠背式、底部：平整化，有蓋板，向后應逐步升高，整車：俯視形狀為腰鼓式、改進通風進口、出口位置、商用車頂部安裝導流罩系統(tǒng)。5.影響滾動阻力系數(shù)的因素。影響滾動阻力系數(shù)的主要因素為：路面硬度、行駛車速、輪胎構造、材料、輪胎氣壓（滾阻系數(shù) f 由實驗確定，硬路面，氣壓高，子午胎，則 f 低；軟路面，氣壓低，斜交胎，則 f 高。車速低影響小，車速高則大。）6.汽車空車和滿

3、載時的動力性有無變化，為什么？兩種不同用途汽車的動力因數(shù)有可能相等嗎，為什么？答：有變化。汽車的動力性指汽車在良好路面上直線行駛時，由縱向外力決定的所能達到的平均行駛速度。 汽車的動力性有三個指標：1）最高車速 2）加速時間 3）最大爬坡度且這三個指標均于汽車是空載、滿載時有關 ?？赡芟嗟?。動力因數(shù)D，將兩個汽車的動力特性圖畫在個坐標系里，可能出現(xiàn)交點。7.發(fā)動機外特性曲線常用來表征汽車的_動力 性；部分負荷特性曲線常用來表征汽車的_經(jīng)濟_性。節(jié)氣門全開，則此特性曲線稱發(fā)動機外特性曲線。節(jié)氣門部分開啟，則此特性曲線稱部分負荷特性曲線。8.設某四驅(qū)汽車在路面附著系數(shù)為=0.8的路面上進行由低初速

4、度開始的急加速行駛試驗。測得汽車的加速度達到1.0g（g為重力加速度）。請分析并計算，該車在何種情況下能夠得到如此大的加速度（可做適當近似或假設，要求給出計算結果）。那只能是下坡的時候，12.6829度的坡，坡度是22.5%9.統(tǒng)計數(shù)字表明，裝有0.52L排量發(fā)動機的轎車，若是前置前驅(qū)，其平均的前軸負荷為汽車總重的61.5；若是前置后驅(qū)，其平均的前軸負荷為汽車總重的55.7。設一汽車的軸距L=2.687m，質(zhì)心高度hg=0.57m。試比較采用F.F.及F.R.型式時的附著力利用情況，即前輪驅(qū)動好還是后輪驅(qū)動好。答：1 對于F-F型轎車：最大驅(qū)動力等于前輪附著力 對于F-R型轎車： 最大驅(qū)動力等

5、于后輪附著力 顯然F-F型轎車總的附著力利用情況較好。第二章思考題1.汽車燃油經(jīng)濟性通?？筛鶕?jù)發(fā)動機的萬有特性圖與汽車功率平衡圖（或負荷特性圖）來分析。2.可用于評價汽車燃油經(jīng)濟性的指標有哪些？1. 百公里油耗：重量:kg/100km，N/100km、容積:L/100km2. 單位燃油量能行駛的里程（美國標準）英里/加侖（ MPG ）3.單位行程、單位容載量的燃油消耗量（汽運專用）重量:N/t100km容積:L/t100km3.分析一下汽車在路面較好地形有利的條件下合理拖掛，可以提高生產(chǎn)率、降低油耗的原因？1)阻力增加，發(fā)動機負荷率增大，b下降2)整車質(zhì)量利用系數(shù)增大，貨車以100tkm計算成

6、本，折算到每噸貨物的油耗將降低。4.影響汽車燃油經(jīng)濟性的因素有哪些？等速百公里燃油消耗量正比于等速行駛時的燃油消耗率與行駛阻力，反比于傳動效率1）發(fā)動機負荷率 及 發(fā)動機性能有關。發(fā)動機的工作過程中影響油耗的兩個最根本因素是空燃比和發(fā)動機負荷,這兩個值都有一個理論上的最佳值,在實際工作過程中,空燃比和發(fā)動機負荷的實際值越接近理論值,汽車就越省油。發(fā)動機在負荷為90%、空燃比為1.05:1時燃燒效率最高2）行駛阻力：a滾動阻力，每減少3%-5%的滾動阻力就能節(jié)約1%的燃油消耗,因此,如果一部車使用四條節(jié)油輪胎,平均可降低約5%的汽車燃油量。b車重。對一臺車油耗影響最大的因素其實要算車重。行駛同樣

7、的距離,越重的車做功越多,也就需要更多的燃油。c風阻系數(shù) ,由于現(xiàn)代汽車速度的增高,汽車的造型對燃油經(jīng)濟性也有重要影響,車速越快影響越大3）傳動系的傳動效率。傳動系的速比越小,汽車的燃油經(jīng)濟性越高4）汽車燃油消耗還與停車怠速油耗、汽車附件（空調(diào)等）消耗及制動能量損耗有關5.輪胎對汽車的動力性、燃油經(jīng)濟性有什么影響？答：1）輪胎對汽車動力性的影響主要有三個方面：輪胎的結構、簾線和橡膠的品種，對滾動阻力都有影響，輪胎的滾動阻力系數(shù)還會隨車速與充氣壓力變化。滾動阻力系數(shù)的大小直接影響汽車的最高車速、極限最大加速度和爬坡度。汽車車速達到某一臨界值時，滾動阻力迅速增長，輪胎會發(fā)生很危險的駐波現(xiàn)象，所以汽

8、車的最高車速應該低于該臨界車速。輪胎與地面之間的附著系數(shù)直接影響汽車的極限最大加速度和爬坡度。2）輪胎對燃油經(jīng)濟性的影響輪胎的滾動阻力系數(shù)直接影響汽車的燃油經(jīng)濟性。滾動阻力大燃油消耗量明顯升高。6.簡述一下無級變速器提高汽車燃油經(jīng)濟性的原因。變速器檔位越多,不但汽車換檔平順,而且使發(fā)動機增加了處于經(jīng)濟工況下運行的機會,有利于提高燃油經(jīng)濟性。因此自動擋變速箱,擋位越多越省油,無級變速CVT最省油。7.為何現(xiàn)在的自動變速器擋位越來越多？檔數(shù)越多，汽車對行使條件的適應性越好；換檔時平順性就越就越能利用發(fā)動機的動力，,保證在任何條件下具有使發(fā)動機在最經(jīng)濟工況下工作的可能性。在速度不變的情況下,接合高速

9、檔時,傳動比小發(fā)動機轉(zhuǎn)速低,接合低速檔時,傳動比大相應的發(fā)動機轉(zhuǎn)速高。由發(fā)動機負荷特性可知,當發(fā)動機負荷相同時,一般是轉(zhuǎn)速越低燃油消耗率越小。在一定的行駛條件下,傳動系的速比越小,汽車的燃油經(jīng)濟性越高,因此汽車的經(jīng)濟行駛都在高檔位。8.簡述混合動力汽車省油的原理?；旌蟿恿囆途褪峭ㄟ^回收車輛的制動能量實現(xiàn)節(jié)油的傳統(tǒng)車輛在制動時通過制動摩擦片或緩速器將大量的動能變?yōu)闊崮芟牡袅硕⒙?lián)式混合動力車則將動能通過電機回收變?yōu)殡娔軆Υ嬷羶δ芟到y(tǒng)中。在車輛驅(qū)動時傳統(tǒng)車輛為駕駛員油門踏板直接控制發(fā)動機輸出驅(qū)動力矩而并聯(lián)式混合動力車則為油門踏板控制發(fā)動機和電機共同輸出驅(qū)動力矩此時電機將制動回收時儲存在儲能系統(tǒng)

10、中的電能轉(zhuǎn)化為動能驅(qū)動車輛這樣可以減少發(fā)動機的負荷以減少燃油的消耗。所以說當并聯(lián)式混合動力車輛在傳統(tǒng)模式下運行時工作原理就與傳統(tǒng)車輛完全相同且油耗也與傳統(tǒng)車輛相同而在混合模式下因為加入了制動回收能量及電機輔助驅(qū)動所以較傳統(tǒng)模式能達到節(jié)油的效果9.長途貨運汽車經(jīng)常采用超載的方式獲得更大的收益，用所學理論知識解釋原因。超載能使整車質(zhì)量利用系數(shù)增大，貨車以100tkm計算成本，折算到每噸貨物的油耗將降低。10.說明汽車高擋位中速行駛的省油的原因。由燃油消耗率曲線知：汽車在中等轉(zhuǎn)速、較大檔位上時，后備功率較小，發(fā)動機負荷率較高燃油消耗率低，百公里燃油消耗量較小。如果大油門低速的話發(fā)動機的動力用不了，造

11、成浪費；如果高速的話汽車的動力有很大一部分被風阻和車輪阻力消耗了，造成費油。所以汽車高檔位中速行駛省油。11.眾所周知日本車比較省油，根據(jù)所了解的日本車的特點結合所學知識分析一下原因。1）發(fā)動機技術側重節(jié)油：日系發(fā)動機，不管是本田著名的I-VTEC 發(fā)動機還是豐田著名的 VVT-I發(fā)動機，其最顯著的優(yōu)勢就是節(jié)油性2）日本車輕，日本車的車身鋼板薄，同價位的車就比較省油，但是安全性能卻保證不了，經(jīng)常有新聞報道高速上連環(huán)撞車事件，日本車被撞的不成車樣3）日本車注重減小風阻。在一些車系上能看到他們的前照燈的設計獨特，有利減小風阻。第三章思考題1.確定汽車變速器擋位數(shù)應考慮的因素有哪些？答：汽車的使用條

12、件；對整車性能的要求；發(fā)動機的功率。2.匹配確定汽車發(fā)動機功率的方法有哪些？答：1）、由最大車速確定發(fā)動機功率、2）由比功率確定發(fā)動機功率 3）確定Pemax/np法。3.匹配確定汽車傳動系最小傳動比要求保證哪些條件？1.保證uamax 保證動力性 2、兼顧動力性與燃油經(jīng)濟性3. 對于商用車保證直接擋的動力因數(shù)D0max 4.保證汽車的駕駛性能。駕駛性能是指加速性，包括動力裝置的轉(zhuǎn)矩響應、噪聲和振動，由主觀評價。與排量、最小傳動比、傳動系剛度有關。 3.匹配確定汽車傳動系最大傳動比要求滿足哪些條件？1）、滿足驅(qū)動條件，一擋保證克服最大阻力，保證爬坡度。2）、滿足附著條件3）、滿足最低穩(wěn)定車速4

13、.為何說變速器擋位數(shù)增多既可以提高動力性又可以提高燃油經(jīng)濟性？檔位數(shù)增多，增加了發(fā)動機發(fā)揮最大功率附近高功率利用的機會，提高了加速和爬坡能力；增加了發(fā)動機在低燃油消耗率區(qū)工作的可能性，增加了根據(jù)不同的地面條件選擇較佳擋位的機會5.汽車常設置較高擋位間的速比間距小一些，且速比分布關系如下，請分析這樣設置的道理。此種分配方式：換擋平穩(wěn)無沖擊；功率利用好，能提高汽車的動力性；便于和副變速器結合構成更多擋位。 汽車高擋行駛機會多，這樣會使高擋的動力性和經(jīng)濟性好，易操作性好。低擋時車速下降少，而高擋使車速下降大，容易保證換擋同步第四章思考題1.分析對載重汽車空載比滿載更容易發(fā)生甩尾的原因。答：(只要分析

14、汽車制動力分配是按照滿載還是空載分配的，按滿載分配，以及這樣分配之后的空載時制動那個軸先抱死即可)在高速制動時，當后輪抱死，將會發(fā)生后軸側滑，此時汽車常發(fā)生不規(guī)則的急劇回轉(zhuǎn)運動而失去控制，屬于危險工況。2.制動力具有固定比值的雙軸汽車在平路上制動時，試證明：當前軸的利用附著系數(shù)1后軸利用附著系數(shù)2，一定前輪先抱死。 3.已知某貨車總質(zhì)量9290kg,質(zhì)心位置a=2.943m,b=1.007m,hg=1.17m。求：汽車在=0.5的路面上制動前輪先抱死，并且從制動車輪局部滑移到有一軸車輪抱死時車輛的減速度不小于0.45g的汽車制動力分配比值。(思路：根據(jù)利用附著系數(shù)公式，制動減速度0.45g時制

15、動強度為0.45，利用附著系數(shù)即為0.5，前輪即將抱死，利用附著系數(shù)最大為地面附著系數(shù)0.5，帶入計算即可)4.汽車采用自動防抱死裝置為了是使車輛在制動時保持（車輪滾動）狀態(tài)，以獲得低的滑動率和高的制動力系數(shù)因而提高汽車的(制動效能)和(方向穩(wěn)定性)。5.汽車安裝ABS（制動防抱死系統(tǒng)）后，對汽車制動時的方向穩(wěn)定性有什么改善？分析其原因。關系曲線表明，滑動率越低，同一側偏角條件下的側向力系數(shù)越大，輪胎保持轉(zhuǎn)向，防止側滑的能力越大。制動時ABS使滑動率保持在較低值，獲得較高的側向力系數(shù)，地面可作用于車輪的側向力大，方向穩(wěn)定性好；6.以載貨汽車為例，試分析超載對制動性能的影響。答：1）汽車超載后，

16、需要通過制動器以及車輪與地面消耗的摩擦功增大，因此持續(xù)制動的時間增長，制動距離增大，降低了制動效能。2）、下長坡多次制動要控制車速時制動器產(chǎn)生的熱量增多，熱衰退加劇，肯能使制動失效。7.用I曲線和曲線說明為什么空載汽車比滿載汽車制動時容易失去轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性。8.為什么利用附著系數(shù)越接近制動強度，地面的附著條件發(fā)揮越充分，汽車制動分配合理程度越高？利用附著系數(shù)是在保證車輪不抱死的情況下最大的制動強度；而制動強度越大，那么整車制動效能越好，所以當制動強度和利用附著系數(shù)接近的時候，車輛所能達到的制動強度月大，制動力分配越合理。你可以再哪個圖上劃橫線，先和哪個交就先抱死哪個。特別要注意那個圖上的45度線，

17、那個圖你知道是哪個的 對吧？汽車理論課本上利用附著系數(shù)那個。9.與汽車制動效能的恒定性有關系的有哪些？1）效能恒定性主要是制動的熱衰退性，制動的熱衰退性與制動器摩擦副的材料及摩擦系數(shù)和制動器的結構有關；10.列舉有助于提高制動器的熱穩(wěn)定性的措施。1）提高摩擦材料抗熱衰退性；采用耐熱粘合劑，如改性的酚醛樹脂，或用無機粘合劑；減少有機成分含量，增加金屬添加劑；使摩擦片具有一些氣孔可先進行表面預處理，使其產(chǎn)生表面穩(wěn)定層來緩和熱衰退。2） 制動鼓壁厚大一些，有足夠的熱容量，溫升低；3） 盤式制動器熱穩(wěn)定性優(yōu)于鼓式制動器，可采用助力器克服效能低的缺點；4）結構上保證散熱性好，盤式制動器可使用通風盤。盤式

18、熱穩(wěn)定性好，山區(qū)選用鼓式冷態(tài)效能高，平原選用第五章思考題1、汽車前后輪總的側偏角包括哪幾方面？（1）考慮到垂直載荷與外傾角變動等因素的彈性側偏角。（2）側傾轉(zhuǎn)向角。（3）變形轉(zhuǎn)向角。2、前輪角階躍輸入下容易使汽車失去穩(wěn)定性的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性是哪種？答：過多轉(zhuǎn)向3影響輪胎側偏剛度k的因素有哪些？1）輪胎尺寸、形式和結構參數(shù)。尺寸較大的輪胎有較高的側偏剛度。子午線輪胎接地面寬，側偏剛度高。2）輪胎的高寬比，高寬比小的輪胎側偏高度大。3）垂直載荷，側偏剛度隨垂直載荷的增大而增大，但垂直載荷過大時，接觸區(qū)壓力極不均勻，剛度有所減小。4)輪胎氣壓,隨著氣壓的增加，側偏剛度增加，過高后剛度不再增加。5輪胎轉(zhuǎn)速

19、，影響很小。4、汽車操縱穩(wěn)定性評價內(nèi)容的有哪些？1.轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下進入的穩(wěn)態(tài)響應轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的瞬態(tài)響應2. 橫擺角速度頻率響應特性，正弦輸入振幅比、相位差3.轉(zhuǎn)向盤中間位置操穩(wěn)性，小轉(zhuǎn)角、低頻正弦輸入4.回正性力輸入下的時域響應5.轉(zhuǎn)向半徑6.轉(zhuǎn)向輕便性(原地、低速、高速)7.直線行駛性能直線行駛性， 側風敏感性， 路面不平敏感性8.典型行駛工況性能蛇形性能，移線性能，雙線移線性能9.極限行駛能力圓周行駛極限側向加速度，抗側翻能力，發(fā)生側滑時的控制性能5、能用來表征汽車在前輪角階躍輸入下穩(wěn)態(tài)響應特性的參數(shù)有哪些？1）前后輪側偏角絕對值之差2）轉(zhuǎn)向半徑之比3)靜態(tài)儲備系數(shù)S.M6、車身

20、側傾時垂直載荷在左右車輪上重新分配后對穩(wěn)態(tài)響應有何影響？若汽車前軸左、右車輪垂直載荷變動量較大，汽車趨于增加不足轉(zhuǎn)向。若后軸左、右軸垂直載荷變動量較大，汽車趨于減少不足轉(zhuǎn)向量；7輪胎寬度加寬后，對汽車的哪些性能有影響？有何影響？1.操控更加穩(wěn)健 2.剎車制動更加出色 3.加速減慢 4.油耗升高 5.轉(zhuǎn)向加重 6.胎噪加大 8、表征汽車在前輪角階躍輸入下的瞬態(tài)響應品質(zhì)好壞的參數(shù)有哪些？1.橫擺角速度r波動時的固有圓頻率02.阻尼比3.反應時間4.第一次達到峰值r1的時間，表征瞬態(tài)橫擺響應的快慢近代轎車一般為0.230.59s 9與汽車操縱穩(wěn)定性有關系的底盤系統(tǒng)有哪些？懸架系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)

21、第六章思考題1.在分析汽車平順性時，通常對哪幾個振動響應量進行計算，以確定懸掛系統(tǒng)的設計參數(shù)？（車身加速度，懸架動撓度，車輪與路面間的動載）2.分析車身與輪胎雙質(zhì)量振動系統(tǒng)中，車身部分阻尼比對車身加速度幅頻特性的影響。隨阻尼比增大，在低頻共振區(qū)，車身加速度峰值下降；在低頻與高頻兩個共振區(qū)之間的幅值增大，在高頻共振區(qū)，幅值變化很?。?.試從汽車平順性和安全性的角度出發(fā)，分析鋁合金輪輞的優(yōu)點。.質(zhì)量小。鋁合金輪輞要輕于鋼質(zhì)輪輞這樣可以為車輛節(jié)油做出很大貢獻。2.散熱性能好可以提高輪胎壽命可以提高輪胎壽命有些鋁合金輪輞可以依靠自己本身造型的功能依靠自己本身造型的功能依靠自己本身造型的功在旋轉(zhuǎn)中將氣流

22、導向制動器提高散熱能力3.真圓度可以提高車輪的運動精度適合于高速行駛 4.吸能性好可以吸收來自于路面的振動與噪聲提高車輛行駛平順性5.剛性高?？梢杂行У販p少路面沖擊對于輪輞形狀的傷害6.造型限制少、可以按照要求設計出各式輪輞4.設有一貨車底盤改裝的大客車在市區(qū)低速行駛，發(fā)現(xiàn)滿載甚至超載時乘坐舒適性較好，而半載和乘客更少時舒適性反而較差，以單質(zhì)量一自由度振動系統(tǒng)原理解釋這一現(xiàn)象？給出必要的曲線、圖形或公式。貨車底盤懸掛系統(tǒng)的剛度大,滿載甚至超載時簧上質(zhì)量大,振動頻率變低,在半載和乘客更少時,簧上質(zhì)量小,振動頻率高,5.請分別從汽車撞擊限位概率、車身加速度和相對動載來討論汽車的平順性。6.平順性的

23、基本評價指標是什么？ 人對振動的反應；加權加速度均方根值；撞擊懸架限位的概率；行駛安全性7.人體對振動的反應的客觀因素一般有哪幾方面？頻率，垂直方向412.5Hz水平方向0.52Hz人體最敏感；傳至人體的振動加速度；作用方向，人體對水平方向的振動比垂直方向更敏感；持續(xù)時間，8.兩軸汽車簡化的立體模型車身單質(zhì)量振動系統(tǒng)模型由質(zhì)量m2的車身、剛度為K的彈簧，阻尼系數(shù)為C的減振器組成。9.車身單質(zhì)量振動系統(tǒng)簡化模型10.車身與車輪雙質(zhì)量振動系統(tǒng)簡化模型11.單質(zhì)量振動系統(tǒng)中阻尼比對衰減振動的影響。增大， r下降，當為1時， r=0，無振蕩特征。當=0.25時，工程上近似認為r 等于0，則車身部分振動

24、的固有圓頻率為0，固有頻率為f0空氣阻力系數(shù)的對比對于轎車和超級跑車，哪種車型的空氣阻力系數(shù)更大？為什么？汽車采用自動防抱死裝置為了是使車輛在制動時保持（車輪滾動）狀態(tài)，以獲得低的滑動率和高的制動力系數(shù)因而提高汽車的(制動效能)和(方向穩(wěn)定性)。第一章1.1、試說明輪胎滾動阻力的定義、產(chǎn)生機理和作用形式?答：1）定義：汽車在水平道路上等速行駛時受到的道路在行駛方向上的分力稱為滾動阻力。 2）產(chǎn)生機理：由于輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生彈性輪胎在硬支撐路面上行駛時加載變形曲線和卸載變形曲線不重合會有能量損失，即彈性物質(zhì)的遲滯損失。這種遲滯損失表現(xiàn)為一種阻力偶。當車輪不滾動時，地面對車輪的法向反作用力的分布是前

25、后對稱的；當車輪滾動時，由于彈性遲滯現(xiàn)象，處于壓縮過程的前部點的地面法向反作用力就會大于處于壓縮過程的后部點的地面法向反作用力，這樣，地面法向反作用力的分布前后不對稱，而使他們的合力Fa相對于法線前移一個距離a, 它隨彈性遲滯損失的增大而變大。即滾動時有滾動阻力偶矩 阻礙車輪滾動。3）作用形式：滾動阻力 （f為滾動阻力系數(shù)）1.2、滾動阻力系數(shù)與哪些因素有關？ 提示：滾動阻力系數(shù)與路面種類、行駛車速以及輪胎的構造、材料、氣壓等有關。1.7、答：1 對于F-F型轎車：最大驅(qū)動力等于前輪附著力 對于F-R型轎車： 最大驅(qū)動力等于后輪附著力 顯然F-F型轎車總的附著力利用情況較好。2 (1)對于：

26、極限車速： 極限爬坡度： 極限加速度：（2）同理可有：當時，1.8、解： 先求汽車質(zhì)量換算系數(shù) ：代入數(shù)據(jù)有：=1.4168若地面不發(fā)生打滑，此時，地面最大驅(qū)動力由于不記滾動阻力與空氣阻力，即、 這時汽車行駛方程式變?yōu)?當 代入有： 再由 將代入上試有此時： 將出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，所以：在加速過程中發(fā)動機扭矩不能否充分發(fā)揮。 調(diào)整： 要使發(fā)動機扭矩能否充分發(fā)揮，則： 應使： 其中： 不變， 則由公式： 得出：b=1704.6mm 前軸負荷率為： 1.9、答：1 由汽車行駛方程式: 低速滑行時, , 此時： 由低速滑行曲線擬臺直線公式可得:2 直接檔， 先求汽車質(zhì)量換算系數(shù) ： 代入數(shù)據(jù)得： 再有動力

27、因素公式： 其中： 所以： 而： 3 由 可得，最大爬坡度為：第二章2.1、“車開得慢，油門踩得小，就定省油”，或者“只要發(fā)動機省油，汽車就一定省油”，這兩種說法對不對？答：均不正確。 由燃油消耗率曲線知：汽車在中等轉(zhuǎn)速、較大檔位上才是最省油的。此時，后備功率較小，發(fā)動機負荷率較高燃油消耗率低，百公里燃油消耗量較小。 發(fā)動機負荷率高只是汽車省油的一個方面，另一方面汽車列車的質(zhì)量利用系數(shù)（即裝載質(zhì)量與整備質(zhì)量之比）大小也關系汽車是否省油。，2.2、試述無級變速器與汽車動力性、燃油經(jīng)濟性的關系。提示：采用無級變速后，理論上克服了發(fā)動機特性曲線的缺陷，使汽車具有與等功率發(fā)動機一樣的驅(qū)動功率，充分發(fā)揮

28、了內(nèi)燃機的功率，大地改善了汽車動力性。同時，發(fā)動機的負荷率高，用無級變速后，使發(fā)動機在最經(jīng)濟工況機會增多，提高了燃油經(jīng)濟性。 2.3、用發(fā)動機的“最小燃油消耗特性”和克服行駛阻力應提供的功率曲線，確定保證發(fā)動機在最經(jīng)濟工況下工作的“無級變速器調(diào)節(jié)特性”。答：無級變速器傳動比I與發(fā)動機轉(zhuǎn)速及期限和行駛速度之間有如下關系： （式中A為對某汽車而言的常數(shù) ）當汽車一速度在一定道路沙鍋行駛時，根據(jù)應該提供的功率： 由“最小燃油消耗特性”曲線可求出發(fā)動機經(jīng)濟的工作轉(zhuǎn)速為。將，代入上式，即得無級變速器應有的傳動比i。帶同一植的道路上，不同車速時無級變速器的調(diào)節(jié)特性。2.4、如何從改進汽車底盤設計方面來提高

29、燃油經(jīng)濟性?提示：縮減轎車總尺寸和減輕質(zhì)量。大型轎車費油的原因是大幅度地增加了滾動阻力、空氣阻力、坡度阻力和加速阻力。為了保證高動力性而裝用的大排量發(fā)動機，行駛中負荷率低也是原因之一。 汽車外形與輪胎。降低值和采用子午線輪胎，可顯著提高燃油經(jīng)濟性。2.5、為什么汽車發(fā)動機與傳動系統(tǒng)匹配不好會影響汽車燃油經(jīng)濟性與動力性?試舉例說明。提示：發(fā)動機最大功率要滿足動力性要求（最高車速、比功率） 最小傳動比的選擇很重要，（因為汽車主要以最高檔行駛）若最小傳動比選擇較大，后備功率大，動力性較好，但發(fā)動機負荷率較低，燃油經(jīng)濟性較差。若最小傳動比選擇較小，后備功率較小，發(fā)動機負荷率較高，燃油經(jīng)濟性較好，但動力

30、性差。 若最大傳動比的選擇較小，汽車通過性會降低；若選擇較大，則變速器傳動比變化范圍較大，檔數(shù)多，結構復雜。 同時，傳動比檔數(shù)多，增加了發(fā)動機發(fā)揮最大功率的機會，提高了汽車的加速和爬坡能力，動力性較好；檔位數(shù)多，也增加了發(fā)動機在低燃油消耗率區(qū)工作的可能性，降低了油耗，燃油經(jīng)濟性也較好。2.6、試分析超速擋對汽車動力性和燃油經(jīng)濟性的影響。提示：因為汽車并不經(jīng)常以此速度行駛，低速檔只要滿足動力性的要求。第 五 章 51一轎車(每個)前輪胎的側偏剛度為-50176Nrad、外傾剛度為-7665Nrad。若轎車向左轉(zhuǎn)彎，將使兩前輪均產(chǎn)生正的外傾角，其大小為4。設側偏剛度與外傾剛度均不受左、右輪載荷轉(zhuǎn)移

31、的影響試求由外傾角引起的前輪側偏角。答： 由題意：F=ka+kg=0故由外傾角引起的前輪側偏角：a=- kg/k=-76654/-50176=0.611 52 6450輕型客車在試驗中發(fā)現(xiàn)過多轉(zhuǎn)向和中性轉(zhuǎn)向現(xiàn)象，工程師們在前懸架上加裝前橫向穩(wěn)定桿以提高前懸架的側傾角剛度，結果汽車的轉(zhuǎn)向特性變?yōu)椴蛔戕D(zhuǎn)向。試分析其理論根據(jù)(要求有必要的公式和曲線)。答： 穩(wěn)定性系數(shù)：、變化，原來K0,現(xiàn)在K0,即變?yōu)椴蛔戕D(zhuǎn)向。 53汽車的穩(wěn)態(tài)響應有哪幾種類型?表征穩(wěn)態(tài)響應的具體參數(shù)有哪些?它們彼此之間的關系如何(要求有必要的公式和曲線)？答： 汽車穩(wěn)態(tài)響應有三種類型 ：中性轉(zhuǎn)向、不足轉(zhuǎn)向、過多轉(zhuǎn)向。幾個表征穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)

32、向的參數(shù)：1前后輪側偏角絕對值之差(a1-a2);2. 轉(zhuǎn)向半徑的比R/R; 3靜態(tài)儲備系數(shù)S.M. 彼此之間的關系見參考書公式（5-13）（5-16）（5-17）。 54舉出三種表示汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性的方法，并說明汽車重心前后位置和內(nèi)、外輪負荷轉(zhuǎn)移如何影響穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性？答：方法：1.a1-a2 0時為不足轉(zhuǎn)向，a1-a2 =0時 為中性轉(zhuǎn)向，a1-a2 1時為不足轉(zhuǎn)向，R/R0=1時為中性轉(zhuǎn)向，R/R00時為不足轉(zhuǎn)向，S.M.=0時為中性轉(zhuǎn)向，S.M.0時為過多轉(zhuǎn)向。 汽車重心前后位置和內(nèi)、外輪負荷轉(zhuǎn)移使得 汽車質(zhì)心至前后軸距離a、b發(fā)生變化，K也發(fā)生變化。59汽車空載和滿載是否具有相同的操縱

33、穩(wěn)定性?答： 否，m不同，空載時的汽車m小于滿載時的 m，即滿載時的K更大，操縱穩(wěn)定性更好。512穩(wěn)態(tài)響應中橫擺角速度增益達到最大值時的車速稱為特征車速。證明： 特征車速=，且在特征車速時的穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益，為具有相等軸距L中性轉(zhuǎn)向汽車橫擺角速度增益的一半。答： 轉(zhuǎn)向靈敏度 特征車速 ,中性轉(zhuǎn)向時 得證。影響汽車燃油經(jīng)濟性的因素是多方面的,影響汽車燃油經(jīng)濟性的重要因素是發(fā)動機性能,同時還有其它因素的影響,包括汽車的構造、駕駛技術和道路情況等。提高汽車的燃油經(jīng)濟性可以從改進汽車的技術狀況、掌握一定的駕駛技術等方面入手。目前廣泛采用的混合動力技術、先進內(nèi)燃機技術、無級變速器、稀燃技術等;車身流線

34、形設計,輕量化材料的使用等從技術層面上很好地提高了燃油經(jīng)濟性。 【關鍵詞】發(fā)動機性能 汽車技術狀況 駕駛技術 汽車燃油經(jīng)濟性是汽車的一個重要性能。它關系到個人和運輸企業(yè)的經(jīng)濟利益,在汽車說明書中大概最引人注意的技術規(guī)格也是燃油消耗。如何節(jié)約能源和減少消耗能源時產(chǎn)生的溫室效應的副作用,降低汽車燃油消耗似乎就成了汽車制造者和使用者的一個永恒的研究課題。本文將對如何提高燃油經(jīng)濟性提出幾點粗略的個人觀點。 一、燃油經(jīng)濟性的影響因素 1.發(fā)動機與油耗的關系 說到發(fā)動機與油耗的關系,有的人往往把油耗的大小與發(fā)動機的排量聯(lián)系在一起,認為大排量的發(fā)動機的油耗會大于小排量的發(fā)動機。實事不盡然,大車和小車相比油耗

35、相對較大主要是整車質(zhì)量上的問題而不是發(fā)動機的原因。 發(fā)動機的工作過程中影響油耗的兩個最根本因素是空燃比和發(fā)動機負荷,這兩個值都有一個理論上的最佳值,在實際工作過程中,空燃比和發(fā)動機負荷的實際值越接近理論值,汽車就越省油。發(fā)動機在負荷為90%、空燃比為1.05:1時燃燒效率最高 2.輪胎與油耗的關系 輪胎作為汽車的關鍵承載部件之一,承受車輛負荷、向路面?zhèn)鬟f驅(qū)動力和制動力等作用。因此,輪胎也能影響汽車的燃油經(jīng)濟性、操縱性和安全性。胎面上的花紋是輪胎與路面直接接觸的唯一部位,從表面上看起來,它的形狀、排布不過是簡單的直線與弧線的組合,事實上這里邊蘊藏著輪胎科技的精華,直接影響著輪胎的抓地力和胎噪、滾

36、動阻力等性能。 不同類型花紋的輪胎的燃油消耗率不同,折線花紋輪胎比一般花紋要省油。節(jié)油輪胎可省油。節(jié)油輪胎比起同規(guī)格產(chǎn)品來說,在負載不變的情況下滾動阻力值平均降低21%至24%。由于每減少3%-5%的滾動阻力就能節(jié)約1%的燃油消耗,因此,如果一部車使用四條節(jié)油輪胎,平均可降低約5%的汽車燃油量。 3.車重與油耗的關系 對一臺車油耗影響最大的因素其實要算車重。行駛同樣的距離,越重的車做功越多,也就需要更多的燃油。 4.汽車的傳動系對汽車的燃油經(jīng)濟性有重要影響 汽車的傳動系對汽車的燃油經(jīng)濟性有重要影響。變速器檔位越多,不但汽車換檔平順,而且使發(fā)動機增加了處于經(jīng)濟工況下運行的機會,有利于提高燃油經(jīng)濟

37、性。因此現(xiàn)代汽車都是趨向于5檔或以上變速器,或者采用無極變速,保證在任何條件下具有使發(fā)動機在最經(jīng)濟工況下工作的可能性。在速度不變的情況下,接合高速檔時,傳動比小發(fā)動機轉(zhuǎn)速低,接合低速檔時,傳動比大相應的發(fā)動機轉(zhuǎn)速高。由發(fā)動機負荷特性可知,當發(fā)動機負荷相同時,一般是轉(zhuǎn)速越低燃油消耗率越小。在一定的行駛條件下,傳動系的速比越小,汽車的燃油經(jīng)濟性越高,因此汽車的經(jīng)濟行駛都在高檔位。自動擋變速箱,擋位越多越省油,無級變速CVT最省油。 5.風阻系數(shù) 由于現(xiàn)代汽車速度的增高,汽車的造型對燃油經(jīng)濟性也有重要影響,車速越快影響越大,這就是人們常說的“風阻”。減小空氣阻力主要是通過減少汽車的迎風面積和空氣阻力

38、系數(shù)來實現(xiàn),一般而言迎風面積取決于汽車的體積,空氣阻力取決于車身造型。為此,汽車車身緊湊化和流線型是提高燃油經(jīng)濟性的途徑。目前許多轎車的空氣阻力系數(shù)在0.28-0.3左右,對減少燃油消耗起到很大作用。很多人認為風阻只是一個微小的技術參數(shù),但是在實際使用中它與耗油之間的關系非常大。一般來說,車輛高速行駛中,最大的阻力就來自空氣。因此風阻系數(shù)哪怕是0.01的降低油耗也會帶來很大的不同。 二、技術上改善燃油經(jīng)濟性的措施 汽車發(fā)動機的節(jié)油和車身輕量化或者汽車風阻系數(shù)不同,后兩者車主對其辦法不多,但我可以采取很多辦法對汽車發(fā)動機進行控制,以達到節(jié)油的目的。與汽車發(fā)動機相關的節(jié)油技術涉及兩個方面,一個是司

39、機的駕駛習慣,一個是發(fā)動機技術上的一些局部的改裝。 相對而言,司機的駕駛習慣只需要長時間的實踐就可以掌握,因此,個人觀點:在提高燃油經(jīng)濟性對策的問題上需要汽車廠商對技術的不斷追求。 以北京車展為例,東風日產(chǎn)軒逸通過XTRONIC CVT無級變速器實現(xiàn)燃油經(jīng)濟性。其所搭載的XTRONIC CVT無級變速器不使用傳統(tǒng)的齒輪傳動,而是根據(jù)車速和路況自動連續(xù)調(diào)整速比,克服了傳統(tǒng)自動變速箱加速時的能量損耗,實現(xiàn)無縫加速,既降低能耗,又能防止油耗水平的大幅變化,有利于穩(wěn)定整個駕駛過程中油耗水平。采用可變氣門正時及升程電子控制系統(tǒng),在保證扭矩增加的同時能最大限度地提高燃油的燃燒效率,同時綜合采用各種新技術,

40、以達到高效節(jié)油的目的,這使CIVIC擁有2.0L級的動力,油耗卻只有1.5L級。 借鑒先進的發(fā)動機技術,自主品牌企業(yè)嘗試利用各種手段降低油耗。長城哈弗CUV柴油車匹配了采用電控高壓共軌技術的“智能節(jié)油王”INTEC柴油發(fā)動機,較汽油機油耗降低30%-40%。奇瑞展出一款命名為1.9D TCI柴油發(fā)動機,它融合了TCI技術、高壓共軌直噴技術、EGR系統(tǒng)等數(shù)項先進技術,最大限度地減少廢氣和發(fā)動機噪音。其燃油消耗量較點燃式汽油機減少40%-45%,滿足歐IV排放標準。 就目前的發(fā)展而言,混合動力車無疑是目前最切實可行的降低油耗手段。油電混合動力車融合電動汽車和燃油汽車的優(yōu)點,較好地滿足了汽車低排放、

41、低油耗、高性價比的綜合要求。當然其他技術的出現(xiàn)同樣可以達到降低油耗的目的,譬如先進內(nèi)燃機技術、CVT無級變速器等。 新技術不斷推陳出新并不代表那些相對成熟的技術沒有改進的余地,以下是幾點具體例子: 1.在空燃比的控制上,采用空燃比控制系統(tǒng) 舉一種空燃比控制系統(tǒng)的方案的硬件設計:空燃比控制系統(tǒng)由電子控制單元 ECU (Electronic Control Unit )、傳感器及信號處理電路、執(zhí)行器及驅(qū)動電路 3部分組成。傳感器部分包括氧傳感器、冷卻水溫傳感器,并從與分電器斷電器相連接的接線柱上取得轉(zhuǎn)速信號。加熱型氧傳感器安裝在三元催化轉(zhuǎn)換器的前面,這種氧傳感器在汽車啟動后能夠迅速達到工作溫度。執(zhí)

42、行部分為電磁補氣閥,補氣閥進氣端接在空氣濾清器下,出氣端接在化油器節(jié)氣門后,是1種一定頻率的占空比閥,閥開和關由占空比決定,占空比大,閥的開啟時間就長,補氣量就多;反之則少。因此調(diào)節(jié)占空比就可以調(diào)節(jié)補氣量。 2.通過壓縮比改善經(jīng)濟性 目前國內(nèi)的轎車發(fā)動機都是高速汽油發(fā)動機,發(fā)動機的熱效率越高燃油利用率越高,也就越省油。而發(fā)動機的熱效率隨壓縮比的增加而增加,現(xiàn)在轎車汽油發(fā)動機壓縮比一般在9.3-10.5之間。同時,還采用配氣系統(tǒng)可變裝置(可變氣門升程、可變凸輪軸轉(zhuǎn)角、可變進氣管長度等)和稀燃技術,來達到節(jié)油目的。 3.采用高強度、低質(zhì)量的新材料也是降低整車重要 數(shù)據(jù)顯示,車重與油耗的關系成正比,據(jù)說車重每下降10%,油耗也會相應下降若干個百分點。這也是日系車省油的一大原因。 三、駕駛技術層面上改善燃油經(jīng)濟性 由前說述,提高燃油經(jīng)濟性的措施決不僅僅如此,從汽車制造上的層面上,不斷追求新技術無疑是提高汽車經(jīng)濟性的