汽車理論記憶知識點

1、汽車理論記憶知識點一、概念解釋1汽車使用性能汽車應該有高運輸生產(chǎn)率、低運輸成本、安全可靠和舒適方便的工作條件。汽車為了適應這種工作條件，而發(fā)揮最大工作效益的能力叫做汽車的使用性能。汽車的主要使用性能通常有：汽車動力性、汽車燃料經(jīng)濟性能、汽車制動性、汽車操縱穩(wěn)定性、汽車平順性和汽車通過性能。2滾動阻力系數(shù)滾動阻力系數(shù)可視為車輪在一定條件下滾動時所需的推力與車輪負荷之比，或單位汽車重力所需之推力。也就F=fW=匕是說，滾動阻力等丁汽車滾動阻力系數(shù)與車輪負荷的乘積，即f一一r。其中：f是滾動阻力系數(shù)，F(xiàn)f是滾動阻力，W是車輪負荷，是車輪滾動半徑，Tf地面對車輪的滾動阻力偶矩。3驅(qū)動力與（車輪）制動力

2、汽車驅(qū)動力Ft是發(fā)動機曲軸輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)離合器、變速器（包括分動器）、傳動軸、主減速器、差速器、半軸（及輪邊減速器）傳遞至車輪作用丁路面的力F°,而由路面產(chǎn)生作用丁車輪圓周上切向反作用力Ft。習慣匚Z將Ft稱為汽車驅(qū)動力。如果忽略輪胎和地面的變形，貝Ur,Tt-扁1。1。T。式中，Tt為傳輸至驅(qū)動輪圓周的轉(zhuǎn)矩；為車輪半徑；扁為汽車發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)矩；”為變速器傳動比；i。主減速器傳動比；椿為汽車傳動系機械效率。制動力習慣上是指汽車制動時地面作用丁車輪上的與汽車行駛方向相反的地面切向反作用力Fb。制動器制動力F哆丁為了克服制動器摩擦力矩而在輪胎輪緣作用的力F匹=丁。式中：TtJ是車輪制動器摩擦

3、副的摩擦力矩。從力矩平衡可得地面制動力Fb為Fb=TH/rF中。地面制動力Fb是使汽車減速的外力。它不但與制動器制動力FP有關(guān)，而且還受地面附著力F中的制約。4汽車驅(qū)動與附著條件汽車動力性分析是從汽車最大發(fā)揮其驅(qū)動能力出發(fā)，要求汽車有足夠的驅(qū)動力，以便汽車能夠充分地加速、爬坡和實現(xiàn)最高車速。實際上，輪胎傳遞的輪緣切向力受到接觸面的制約。當車輪驅(qū)動力Ft超過某值（附著力）時，車輪就會滑轉(zhuǎn)。因此，汽車的驅(qū)動-附著條件，即汽車行駛的約束條件（必要充分條件）為Ff+FFFFp,其中附著力Fxz,式中，巳接觸面對車輪的法向反作用力；甲為滑動附著系數(shù)。轎車發(fā)動機的后備功率較大。當Ft'F中時，車輪

4、將發(fā)生滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象。驅(qū)動輪發(fā)生滑轉(zhuǎn)時，車輪印跡將形成類似制動拖滑的連續(xù)或間斷的黑色胎印。5汽車動力性及評價指標汽車動力性，是指在良好、平直的路面上行駛時，汽車由所受到的縱向外力決定的、所能達到的平均行駛速度。汽車動力性的好壞通常以汽車加速性、最高車速及最大爬坡度等項目作為評價指標。動力性代表了汽車行駛可發(fā)揮的極限能力。6附著橢圓汽車運動時，在輪胎上常同時作用有側(cè)向力與切向力。一些試驗結(jié)果曲線表明，一定側(cè)偏角下，驅(qū)動力增加時，側(cè)偏力逐漸有所減小，這是由丁輪胎側(cè)向彈性有所改變的關(guān)系。當驅(qū)動力相當大時，側(cè)偏力顯著下降，因為此時接近附著極限，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。作用有制動力

5、時，側(cè)偏力也有相似的變化。驅(qū)動力或制動力在不通側(cè)偏角條件下的曲線包絡(luò)線接近丁橢圓，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臨界車速頊5冬）-u當穩(wěn)定性因素K<0時，橫擺角速度增益&汞或比中性轉(zhuǎn)向時&.人丑的大。隨著車速的增加，6人曲線Uc=J-頊T叫向上彎曲。K值越?。碖的絕對值越大），過度轉(zhuǎn)向量越大。當車速為VK時,"。Ucr稱為臨界車速，是表征過度轉(zhuǎn)向量的一個參數(shù)。臨界車速越低，過度轉(zhuǎn)向量越大。過度轉(zhuǎn)向汽車達到臨界車速時將失去穩(wěn)定性。因為斜/&趨丁無窮大時，只要極其微小的前輪轉(zhuǎn)角便會產(chǎn)生極大的橫擺角速度。這意味著汽車

6、的轉(zhuǎn)向半徑R極小，汽車發(fā)生激轉(zhuǎn)而側(cè)滑或翻車。8滑移（動）率仔細觀察汽車的制動過程，就會發(fā)現(xiàn)輪胎胎面在地面上的印跡從滾動到抱死是一個逐漸變化的過程。輪胎印跡的變化基本上可分為三個階段：第一階段，輪胎的印跡與輪胎的花紋基本一致，車輪近似為單純滾動狀態(tài)，車輪中心速度Uw與車輪角速度%存在關(guān)系式Uw5w；在第二階段內(nèi)，花紋逐漸模糊，但是花紋仍可辨別。此時，輪胎除了滾動之外，胎面和地面之間的滑動成份逐漸增加，車輪處丁邊滾邊滑的狀態(tài)。這時，車輪中心速度Uw與車輪角速度的關(guān)系為Uw*w,且隨著制動強度的增加滑移成份越來越大，即Uw»3w；在第三階段，車輪被完全抱死而拖滑，輪胎在地面上形成粗黑的拖痕

7、，此時'*=0。隨著制動強度的增加，車輪的滾動成份逐漸減少，滑動成份越來越多。一般用滑動率s描述制動過程中輪胎滑移成份的多少，即wuwUw一'ws=100%滑動率s的數(shù)值代表了車輪運動成份所占的比例，滑動率越大，滑動成份越多。一般將地面制動力與地面法向反作用力巳（平直道路為垂直載荷）之比成為制動力系數(shù)甲b。9同步附著系數(shù)兩軸汽車的前、后制動器制動力的比值一般為固定的常數(shù)。通常用前制動器制動力對汽車總制動器制動力之比來表明分配比例，即制動器制動力分配系數(shù)R它是前、后制動器制動力的實際分配線，簡稱為口線。P.1-tg）=:線通過坐標原點，其斜率為口。具有固定的口線與I線的交點處的附

8、著系數(shù)甲。，被稱為同步附著系數(shù),見下圖。它表示具有固定&線的汽車只能在一種路面上實現(xiàn)前、后輪同時抱死。同步附著系數(shù)是由汽車結(jié)構(gòu)參數(shù)決定的，它是反應汽車制動性能的一個參數(shù)。I曲線和6曲線同步附著系數(shù)說明，前后制動器制動力為固定比值的汽車，只能在一種路面上，即在同步附著系數(shù)的路面上才能保證前后輪同時抱死。返回一制動距離S是指汽車以給定的初速%。，從踩到制動踏板至汽車停住所行駛的距離10制動距離11汽車動力因數(shù)小堂5由汽車行駛方程式可導出GFiFf、mdudu,du=(TI)=GGdtgdtgdt則D被定義為汽車動力因數(shù)。以D為縱坐標，汽車車速Ua為橫坐標繪制不同檔位的DUa的關(guān)系曲線圖，即

9、汽車動力特性圖12汽車通過性幾何參數(shù)汽車通過性的幾何參數(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性的重要輪廓參數(shù)。13汽車（轉(zhuǎn)向特性）的穩(wěn)態(tài)響應在汽車等速直線行駛時，若急速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤至某一轉(zhuǎn)角并維持此轉(zhuǎn)角不變時，即給汽車轉(zhuǎn)向盤一個角階躍輸入。一般汽車經(jīng)短暫時間后便進入等速圓周行駛，這也是一種穩(wěn)態(tài)，稱為轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下進入的穩(wěn)態(tài)響應。汽車等速圓周行駛，即汽車轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下進入的穩(wěn)態(tài)響應，在實際行駛中不常出現(xiàn)，但卻是表征汽車操縱穩(wěn)定性的一個重要的時域響應，稱為汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)

10、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)向和過度轉(zhuǎn)向三種類型。14汽車前或后輪（總）側(cè)偏角汽車行駛過程中，因路面?zhèn)认騼A斜、側(cè)向風或曲線行駛時離心力等的作用，車輪中心沿丫軸方向?qū)⒆饔糜袀?cè)向力Fy,在地面上產(chǎn)生相應的地面?zhèn)认蚍醋饔昧y,Fy也稱為側(cè)偏力。輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象，是指當車輪有側(cè)向彈性時，即使Fy沒有達到附著極限，車輪行駛方向也將偏離車輪平面的方向，即車輪行駛方向與車輪平面的火角。二、寫出表達式、畫圖、計算，并簡單說明（選擇其中4道題，計20分）1寫出帶結(jié)構(gòu)和使用參數(shù)的汽車功率平衡方程式（注意符號及說明）。_1_PePfPiPwPjt Fxb=O,當Fxb<%（F?為地面附著力）時

11、，F(xiàn)xb=Fp；當dmax時Fxb=F氣且地面制動力Fxb達到最大值Fxbmax,即dmax當七喝寸，F(xiàn)xb=底,隨著FP的增加，頃不再增加。FbFfmax踏板力，ANFxb=Fl4簡述利用圖解計算等速燃料消耗量的步驟。已知（nei,Pi,gei）,i=1,2,n,以及汽車的有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)和道路條件（f和i），求作出Qs=f（ua）等速油耗曲線。根據(jù)給定的各個轉(zhuǎn)速ne和不同功率下的比油耗ge值，采用擬合的方法求得擬合公式ge=f（P2,ne）。1）由公式nerUa=0.377號計算找出和J對應的點（n1,Ua1）,（吃瞄）,.,（nm,Uam）02）分別求出汽車在水平道路上克服滾動阻力和空氣阻力

12、消耗功率Pr和Pw。D-Fwua_CDAu3P360021.153600Ip=FUa=UaGfCOS：r36003600r3）求出發(fā)動機為克服此阻力消耗功率Pe。4）由ne和對應的Pe,從ge=f（P2,ne）計算ge。5）計算出對應的白公里油耗Qs為C-%geQs一1.02Ua6）選取一系列轉(zhuǎn)速氣n2,n3,n4,.,nm,找出對應車速Ua1,Ua2,喘,.,皓。據(jù)此計算出QS1，QS2,QS3,QS4,Qsm。把這些QS-Ua的點連成線，即為汽車在一定檔位下的等速油耗曲線，為計算方便，計算過程列丁表3-7。等速油耗計算方法ne,r/min計算公式nn2n3n4.nmUa,km/h0.377

13、竺iki0Ua1Ua2Ua3Ua4.UamPrkW,mgfrUa3600Pr1Pr2Pr3Pr4.PrmPwkw,_-3CpAUa76140Pw1Pw2Pw3Pw4.PwmPe(Pw+Pr)ZP1P2P3P4.Pmge,g/(kWh)ge1ge2ge3ge4.gemQs,L/100kmPge1.02Ua?QS1Qs2QS3QS4.QSm5寫出汽車的后備功率方程式，分析后備功率對汽車動力性和燃料經(jīng)濟性的影響。利用功率平衡圖可求汽車良好平直路面上的最高車速Uamax,在該平衡點，發(fā)動機輸出功率與常見阻力功率相等，發(fā)動機處丁100瀕荷率狀態(tài)。另外，通過功率平衡圖也可容易地分析在不同檔位和不同車速條件

14、下汽車發(fā)動機功率的利用情況。PfPw汽車在良好平直的路面上以等速Ua3行駛，此時阻力功率為氣，發(fā)動機功率克服常見阻力功率后的剩余功率Ps=,該剩余功率Ps被稱為后備功率。如果駕駛員仍將加速踏板踩到最大行程，則后備功率就被用丁加速或者克服坡道阻力。為了保持汽車以等速Ua3行駛，必需減少加速踏板行程，使得功率曲線為圖中虛線，即在部分負荷下工作。另外，當汽車速度為Ua1和Ua2時，使用不同檔位時，汽車后備功率也不同。汽車后備功率越大，汽車的動力性越好。利用后備功率也可確定汽車的爬坡度和加速度。功率平衡圖也可用丁分析汽車行駛時的發(fā)動機負荷率，有利丁分析汽車的燃油經(jīng)濟性。后備功率越小，汽車燃料經(jīng)濟性就越

15、好。通常后備功率約10%20%時，汽車燃料經(jīng)濟性最好。但后備功率太小會造成發(fā)動機經(jīng)常在全負荷工況下工作，反而不利丁提高汽車燃料經(jīng)濟性。6可以用不同的方法繪制I曲線，寫出這些方法所涉及的力學方程或方程組。如已知汽車軸距L、質(zhì)心高度hg、總質(zhì)量m、質(zhì)心的位置L2（質(zhì)心至后軸的距離）就可用前、后制動器制動力的理想分配關(guān)系式|mg:o4hgLmgL21心+Fpihgmglhg+2F刃繪制I曲線F巳2=¥：'mg 根據(jù)方程組F齒Fz2Ll一也可直接繪制I曲線假設(shè)一組甲值（甲=0.1,0.2,0.3,1.0），每個甲值代入方程組（4-30）,就具有一個交點的兩條直線，變化中值，取得一組交

16、點，連接這些交點就制成I曲線。F=L-%gf_mgL2F='hgF_：mgL 利用f線組x州gxhg和線組x提'提中用對于同一甲值，f線和線的交點既符合Fxb1=怛氣也符合成隊=?Fz2。取不同的甲值，就可得到一組f線和r線的交點，這些交點的連線就形成了I曲線。三、敘述題（選擇其中4道題，計20分）1從已有的制動側(cè)滑受力分析和試驗，可得出哪些結(jié)論？在前輪無制動力、后輪有足夠的制動力的條件下，隨L的提高側(cè)滑趨勢增加；當后輪無制動力、前輪有足夠的制動力時，即使速度較高，汽車基本保持直線行駛狀態(tài)；當前、后輪都有足夠的制動力，但先后次序和時問間隔不同時，車速較高，且前輪比后輪先抱死或后

17、輪比前輪先抱死，但是因時間間隔很短，則汽車基本保持直線行駛；若時間間隔較大，則后軸發(fā)生嚴重的側(cè)滑；如果只有一個后輪抱死，后軸也不會發(fā)生側(cè)滑；起始車速和附著系數(shù)對制動方向穩(wěn)定性也有很大影響。即制動時若后軸比前軸先抱死拖滑，且時間間隔超過一定值，就可能發(fā)生后軸側(cè)滑。車速越高，附著系數(shù)越小，越容易發(fā)生側(cè)滑。若前、后軸同時抱死，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寫出圖解法計算汽車動力因數(shù)的步驟，并說明其在汽車動力性計算中的應用。D二FtFw根據(jù)公式G,求出不同轉(zhuǎn)速和檔位對應的車速，并根據(jù)傳動系效率、傳動系速比求出驅(qū)動力，根據(jù)車速求出空氣阻力，然后求出動力因

18、素D，將不同檔位和車速下的D繪制在Ua-D直角坐標系中，并將滾動阻力系數(shù)也繪制到坐標系中，就制成動力特性圖。利用動力特性圖就可求出汽車的動力性評價指標：最高車速、最大爬坡度（汽車最大爬坡度和直接檔最大爬坡度）和加速能力（加速時間或距離）。3寫出圖解法計算汽車加速性能的步驟（最好列表說明）。手工作圖計算汽車加速時間的過程:列出發(fā)動機外特性Ttqne數(shù)據(jù)表（或曲線轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)表，或回歸公式）；宇士mm.站*Ft匹=Ttqigi0T求出各檔在不同車速下根據(jù)給定的發(fā)動機外特性曲線（數(shù)據(jù)表或回歸公式），按式rurnex2兀°377rne的驅(qū)動力Ft,并按式aigi°60乂3.6igi。

19、計算對應的車速Ua；計算對應車速的空氣阻力Ff*Fw；F.“=1CcA：u2按式Ff=mgcosa計算滾動阻力Ff,按式w2DrduFt-（FfFw） 按式dt沛計算不同檔位和車速下的加速度以及加速度的倒數(shù)，圓出xUa曲線以及1/XUa曲線；t八屋按式X計算步長阪a/3.6的加速時間At,對At求和，則得到加速時間。同理，按式Uds=-du=s=xUdU_-uuSSa2XX,計算步長UaUa)/(x3.6)的加速距離As,對As求和得到加速距離。一般在動力性計算時，特別是手工計算時，一般忽略原地起步的離合器滑磨時間，即假設(shè)最初時刻汽車已經(jīng)具有起步到位的最低車速。換檔時刻則基丁最大加速原則，如果

20、相鄰檔位的加速度（或加速度倒數(shù)）曲線相交，則在相交速度點換檔；如果不相交，則在最大轉(zhuǎn)速點對應的車速換檔。4寫出制作汽車的驅(qū)動力圖的步驟（最好列表說明）。歹0出發(fā)動機外特性Ttq一屁數(shù)據(jù)表（或曲線轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)表，或回歸公式）；fmem士L根據(jù)給正的發(fā)動機外特性曲線（數(shù)據(jù)表或回歸公式），按式rr求出各檔在不同車速下rne2-八e川ua=-0.377的驅(qū)動力%并按式成。6是3.6igio計算對應的車速ua；按式Ff=mgcosa計算滾動阻力Ff,按式Fw=CDAPur計算對應車速的空氣阻力FFw.將R、Ff*Fw繪制在Ua_Ft直角坐標系中就形成了驅(qū)動力圖或驅(qū)動力行駛阻力平衡圖5選擇汽車發(fā)動機功率的基

21、本原則。根據(jù)最大車速uamax選擇Pe,即P1(mgf+cda3)藝綸岸mPe'丁(3600uamax76140uamax)，中、CD、A、f、,則可求出功率Pe汽車比功率（單位汽車質(zhì)量具有的功率）3uamax汽車比功率uamaxm3.6T76.14mT若已知f、氣、Cd及uamax大致差不多，uamax女const,但是，A/m變化較大。a11iax,a11iax3.6t6畫出制動時車輪的受力簡圖并定義符號Fz地面法向反作用力，W重力；丁卜制動器制動力矩，切車輪角速度，F(xiàn)P車橋傳遞的推力,FP制動器制動力,Fb地面制動力。7分析汽車緊急制動過程中減速度（或制動力）的變化規(guī)律。汽車反應

22、時間弓，包括駕駛員發(fā)現(xiàn)、識別障礙并做出決定的反應時間7,把腳從加速踏板換到制動踏板上的時間"，以及消除制動踏板的間隙等所需要的時間時。制動力增長時間12,從出現(xiàn)制動力（減速度）到上升至最大值所需要的時間。在汽車處丁空擋狀態(tài)下，如果忽略傳動系和地面滾動摩擦阻力的制動作用，在力+"時間內(nèi)，車速將等丁初速度Uo（m/s）不變。在持續(xù)制動時間死內(nèi)，假定制動踏板力及制動力為常數(shù)，則減速度j也不變。8在側(cè)向力的作用下，剛性輪和彈性輪胎行駛方向的變化規(guī)律（假設(shè)駕駛員不對汽車的行駛方向進行干預）。當有Fy時，若車輪是剛性的，則可以發(fā)生兩種情況： 當?shù)孛鎮(zhèn)认蚍醋饔昧y未超過車輪與地面間的附

23、著極限時（、中1）,車輪與地面間沒有滑動，車輪仍沿其本身平面的方向行駛（。 當?shù)孛鎮(zhèn)认蚍醋饔昧y達到車輪與地面間的附著極限時（Fy'Fz），車輪發(fā)生側(cè)向滑動，若滑動速度為Au,車輪便沿合成速度的方向行駛，偏離了車輪平面方向。當車輪有側(cè)向彈性時，即使FY沒有達到附著極限，車輪行駛方向也將偏離車輪平面的方向，出現(xiàn)側(cè)偏現(xiàn)象。四、分析題（選擇其中4道題，計20分）1確定傳動系最小傳動比的基本原則。%假設(shè)i0=5寸，uamax2=Up2=ua=Uamax；0<5寸，uamax1:up1,uamaxiuamax2其中up1不可能達到！但后備功率小，動力性變差，燃油經(jīng)濟性變好。i°

24、5時，uamax3up3，uamax3<uamax2；后備功率大，動力性變好，燃油經(jīng)濟性變差。2已知某汽車40=0.4，請利用I、6、f、丫線，分析4=0.5,4=0.3以及4=0.7時汽車的制動過程甲=°.3時，蹋下制動踏板，前后制動器制動力沿著P增加，F(xiàn)xb1=FW、Fxb2=Fp2,即前后輪地面制動力與制動器制動力相等。當P與甲=°.4的f線相交時，符合前輪先抱死的條件，前后制動器制動力仍沿著'增加，而Fxb1<F%Fxb2=F&,即前后制動器制動力仍沿著'線增長，前輪地面制動力沿著平=°.3的f線增長。當f與I相交時，中

25、=°.3的r線也與I線相交，符合前后輪均抱死的條件，汽車制動力為°.3gm。當*=°.5時，蹋下制動踏板，前后制動器制動力沿著'增加，F(xiàn)xb1=FW、Fxb2=F2,即前后輪地面制動力與制動器制動力相等。當與一0.5的r線相交時，符合后輪先抱死的條件，前后制動器制動力仍沿著增加，而Fxb1=F,Fxb2'Fk2,即前、后制動器制動力仍沿著P線增長，后輪地面制動力沿著“=0.5的r線增長。當r與I相交時，甲=0.5的f線也與I線相交，符合前后輪都抱死的條件，汽車制動力為°.5gm。中=°.7的情況同中=0.5的情形3汽車在水平道路

26、上，輪距為B,重心高度為hg，以半徑為R做等速圓周運動，汽車不發(fā)生側(cè)翻的極限車速是多少？該車不發(fā)生側(cè)滑的極限車速乂是多少，并導出汽車在該路段的極限車速不發(fā)生側(cè)滑的極限車速:FZ=mgF|=|FZ=|mg氏質(zhì)止/3.62cFc£F|mH.mgR1ua3.62R1g不側(cè)翻的極限車速:BFZr=mgFchg£Fzr-u2/3.62BmhmgRga22_B1ua-3.6Rg2hg4在劃有中心線的雙向雙車道的本行車道上，汽車以55km/h的初速度實施緊急制動，僅汽車左側(cè)前后輪胎在路面留下制動拖痕，但是，汽車的行駛方向幾乎沒有發(fā)生變化，請產(chǎn)生分析該現(xiàn)象的各種原因（提示：考慮道路橫斷面形

27、狀和車輪制動力大?。?。汽車在制動過程中幾乎沒有發(fā)生側(cè)偏現(xiàn)象說明汽車左右車輪的制動力近似相等。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是因為道路帶有一定的橫向坡度（拱度），使得左側(cè)車輪首先達到附著極限，而右側(cè)車輪地面發(fā)向力較大，地面制動力尚未達到附著極限，因此才會出現(xiàn)左側(cè)有制動拖印，而右側(cè)無拖印的現(xiàn)象。5請分析制動力系數(shù)、峰值附著系數(shù)、滑動附著系數(shù)與滑動率的關(guān)系。 _，中當車輪滑動率S較小時，制動力系數(shù)b隨S近似成線形關(guān)系增加，制動力系數(shù)在S=20%寸近時達到峰,，一值附著系數(shù)p。 _-一Cp'一一,Cp然后，隨著S的增加，b逐漸下降。當s=10明，即汽車車輪元全抱死拖滑時，b達到滑動附著系數(shù)89甲8s,即b

28、s。（對丁良好的瀝宵或水泥混凝土道路s相對b下降不多，而小附著系數(shù)路面如潮濕或冰 雪路面，下降較大。）_Q.n而車輪側(cè)向力系數(shù)（側(cè)向附著系數(shù)）1則隨S增加而逐漸下降，當s=100%寸，10。（即汽車完全 喪失抵抗側(cè)向力的能力，汽車只要受到很小的側(cè)向力，就將發(fā)生側(cè)滑。）只有當S約為20%(1222%)時，汽車不但具有最大的切向附著能力，而且也具有較大的側(cè)向附著能力。6某汽車(未裝ABS在實施緊急制動后，左后輪留下問斷的制動拖痕，而右后輪則留下均勻連續(xù)的制動拖痕,請分析該現(xiàn)象。制動鼓失圓或制動盤翹曲;左側(cè)路面不平左側(cè)懸:架振動。"2s=(2¥)ua0也7從制動距離計算式3-62

29、25-92Jmax可以得出那些結(jié)論。汽車的制動距離S是其制動初始速度ua0二次函數(shù)，ua0是影響制動距離的最主要因素之一；S是最大制動減速度的雙曲線函數(shù)，也是影響制動距離的最主要因素之一。Ua0是隨行駛條件而變化的使用因素，而jmax是受道路條件和制動系技術(shù)條件制約的因素；S是制動器摩擦副間隙消除時間氣I制動力增長時間的線性函數(shù)，弒是與使用調(diào)整有關(guān)，而與制動系型式有關(guān)，改進制動系結(jié)構(gòu)設(shè)計，可縮短T；,從而縮短S。五、計算題(選擇其中4道題，計20分)1某汽車的總質(zhì)量m=4600kg,G=0.75,A=4m2,&=0.03，&=0.03£=0.015，傳動系機械效率可t

30、=0.82,傳動系總傳動比舊也=10，假想發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)矩為Te=35000N.m車輪半徑=0360m，道路附著系數(shù)為甲=0.4，求汽車全速從30km/h加速至50km/h所用的時間。FF.a=HL50一3°=1.42s由丁、卜平,所以，At,即3.6X0.U9.812已知某汽車的總質(zhì)量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)a1=0.03,a2=0.03,坡度角也=5°,f=0.015,車輪半徑rr=0.367m,傳動系機械效率可t=0.85,加速度du/dt=0.25m/s2,ua=30km/h,計算汽車克服各種阻力所需要的發(fā)動機輸出功率？31Gfu

31、acos：Guasin：CDAuamuaduPe=（）t36003600761403600dt1Ll（46000.0159.8130cos546009.8130sin50.850.75430311.064600300.25）-761403600=57.18kw3已知某車總質(zhì)量為8025kg,L=4m（軸距），質(zhì)心離前軸的距離為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的良好路面上等速下坡時，求軸荷再分配系數(shù)（注：再分配系數(shù)m1=FZ1/FZ,mf2=F7FZ）。80251.580252.5Fz1=9.81=30099.81NFz2=9.81=50169.8

32、1N44,mf1=3009/8025=0.375mf2=1-0.375=0.6254已知某汽車發(fā)動機的外特性曲線回歸公式為Ttq=19+0.4ne-150X10%2，傳動系機械效率可t=0.90-1.35X10-4ne，車輪滾動半徑rr=0.367m,汽車總質(zhì)量4000kg,汽車整備質(zhì)量為1900kg，滾動阻力系數(shù)f=0.009+5.0X2Iwi=1.8kg-m,10-5ua,空氣阻力系數(shù)X迎風面積=2.77m,主減速器速比10=6.0,飛輪轉(zhuǎn)動慣量If=0.2kg-m2,前輪總轉(zhuǎn)動慣量前輪總轉(zhuǎn)動慣量Iwi=3.6kg-m2,發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速nmax=4100r/min,最低轉(zhuǎn)速nmin=72

33、0r/min,各檔速比為:檔位IIIIIIIVV速比5.62.81.61.00.8計算汽車在V檔、車速為70km/h時汽車傳動系機械損失功率，并寫出不帶具體常數(shù)值的公式。""I3510Wne60uaigi060706.00.8cm，.=892r/min2二3.623.143.6190.4892-15010"68922-49549Pm=7TTZ892(0.9T.3510892)=18.7kw5某汽車的總重力為20100N,L=3.2m,靜態(tài)時前軸荷占55%,后軸荷占45%,Ki=-38920N/rad,K2=-38300N/rad,求特征車速，并分析該車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特

34、性。201000.45x3.20.55x3.2、八“K=1=0.05因為9.8E.2-38300-3892°J,所以汽車為不足轉(zhuǎn)向特性。6參考汽車理論圖5-23和圖5-24寫出導出二自由度汽車質(zhì)心沿oy軸速度分量的變化及加速度分量的過程。沿oy軸速度分量：(u十Au)sinA0+("+Av)cosAHu充uA6+AuAH+u+Avu&uA6+Av沿oy軸加速度分量：uAO+Au-ayFm=Ur+一、填空以及有關(guān)的選擇1、汽車動力性評價指標：(1)汽車的最高車速umax;(2)汽車的加諫時間t；(3)汽.車的最大爬坡席imax。2、原地起步加諫時間和市召車加諫時間來表

35、明汽車的加速能力。3、汽車的行駛阻力有滾動陽力Ff、宰氣陽力Fw、坡度阻力Fi、加諫陽力Fj。4、汽車的燃油經(jīng)濟性常用駛百公里的油耗量或一宋燃油量能使汽車行駛的里程來衡量。我國及歐洲，燃油經(jīng)濟性指標的單位為L/100km5、汽車動力裝置參數(shù)是指發(fā)動機的功率、傳動系的傳動比。6、確定最大傳動比時，要考慮三方面的問題：最大爬坡度、附著率以及汽車最低穩(wěn)定車速7、制動性的評價指標包括：制動效能、制動效能恒定性、制動時汽車的方向穩(wěn)定性。8、只有汽車具有足夠的制動器制動力，同時地面又提供高的附著力時,才能獲得足夠的地面制動力。9、附著系數(shù)的數(shù)值主要決定于道路的坦虹舞的狀況與輪胎結(jié)構(gòu)、胎面花紋、材料以及汽車

36、運動的諫度等因素。10、評價制動效能的指標是制動距亶_立和制動減諫abmaxO11、決定汽車制動距離的主要因素是：制作用時間、最大制動減諫度即附著力（最大制動器制動力）以及起始制動車諫。12、增力式制動器恒定性差一盤式制動器恒定性好。13、汽車的穩(wěn)態(tài)響應特性有三種類型：不吊轉(zhuǎn)向、中性轉(zhuǎn)向、過務(wù)轉(zhuǎn)向。14、高寬比對輪胎側(cè)偏剛度影響很大，采用高比小的輪胎是提高側(cè)偏剛度的主要措施。15、穩(wěn)態(tài)響應的三種類型：1）當K=0時，中性轉(zhuǎn)向；2）當K>0時，不足轉(zhuǎn)向。當不足轉(zhuǎn)向量增加時，K增大，特征車速降低；3）當KV0時,過多轉(zhuǎn)向。臨界車速越低，過多轉(zhuǎn)向量越大。16、（1）s.Mo,中性轉(zhuǎn)向；（2）s

37、.m.>0,，不足轉(zhuǎn)向；（3）S.M.<0,過多轉(zhuǎn)向。17、椅面水平軸向的頻率加權(quán)函數(shù)最敏感的頻率范圍是0.52Hz。18、汽車支承通過性的指標評價：牽引系數(shù)、牽引效率及燃油利用指數(shù)。19、汽車通過性幾何參數(shù)包括最小離地間隙、縱向通過角、接近角、離去角、最/、轉(zhuǎn)彎'直.徑等。二、名詞解釋1、滾動阻力系數(shù)：是車輪在一定條件下滾動時所需之推力與車輪負荷之比。2、駐波現(xiàn)象：在高速行駛時，輪胎離開地面后因變形所產(chǎn)生的扭曲并不立即恢復，其殘余變形形成了一種波，這就是駐波。3、坡度阻力：汽車重力沿坡道的分力。4、附著力：地面對輪胎切向反作用力的極限值（最大值）5、附著條件：地面作用在驅(qū)

38、動輪上的切向反如里R+P)小于驅(qū)動輪的附著力。T6、后備功率：發(fā)動機功率與滾動阻力和空氣阻力消耗的發(fā)動機功率的差值。即7、比功率：單位汽車總質(zhì)量具有的發(fā)動機功率，單位：kW/t。8、制動器制動力：在輪胎周緣克服制動器摩擦力矩所需的切向力稱為制動器制動力。9、制動力系數(shù)：地面制動力與作用在車輪上的垂直載荷的比值。10、峰值附著系數(shù)：制動力系數(shù)最大值稱為峰值附著系數(shù)。一般出現(xiàn)在s=15%20%。11、滑動附著系數(shù)：s=100%的制動力系數(shù)稱為滑動附著系數(shù)。12、側(cè)向力系數(shù):地面作用于車輪的側(cè)向力與車輪垂直載荷之比。13、制動器的熱衰退：制動器溫度上升后，制動器產(chǎn)生的摩擦力矩常會有顯著下降，這種現(xiàn)象

39、稱為制動器的熱衰退。14、f線組：后輪沒有抱死、前輪抱死時，前、后輪地面制動力的關(guān)系曲線。15、r線組：前輪沒有抱死、后輪抱死時，前、后輪地面制動力的關(guān)系曲線。16、中性轉(zhuǎn)向點：使汽車前、后輪產(chǎn)生相等側(cè)偏角的側(cè)向力作用點17、靜態(tài)儲備系數(shù)S.M.:中性轉(zhuǎn)向點到前輪的距離與汽車質(zhì)心到前軸距離a之差與軸距L之比。18、.牽引系數(shù)TC:單位車重的掛鉤牽引力（凈牽引力）。19、牽引效率（驅(qū)動效率）TE:驅(qū)動輪輸出功率與輸入功率之比。20、燃油利用指數(shù)Ef:單位燃油消耗所輸出的功，EFdua/Qt。21、間隙失效：汽車與地面間的間隙不足而被地面托住，無法通過的情況。22、頂起失效：當車輛中間底部的零件碰

40、到地面而被頂住的情況。23、接近角丫1：汽車滿載、靜止時，前端突出點向前輪所引切線與地面間的夾角。三、簡答影響汽車燃油經(jīng)濟性的因素有哪些？答：影響汽車燃油經(jīng)濟性的因素包括：一、使用方面：1、行駛車速；2、擋位選擇；3、掛車的應用；4、正確地保養(yǎng)與調(diào)整二、汽車結(jié)構(gòu)方面：1、汽車尺寸和質(zhì)量；2、發(fā)動機；3、傳動系；4、汽車外形與輪胎。三、使用條件：1、行駛的道路；2、交通情況；3、駕駛習慣；4、氣候狀況。擋位數(shù)多少，對汽車動力性和燃油經(jīng)濟性有什么影響？。答：就動力性性而言，擋位數(shù)多，增加了發(fā)動機發(fā)揮最大功率附近高功率的機會，提高了汽車的加速和爬坡能力。就燃油經(jīng)濟性而言，擋位數(shù)多，增加了發(fā)動機在低燃

41、油消耗率轉(zhuǎn)速區(qū)工作的可能性，降低了油耗。制動時汽車制動跑偏的原因是什么？答：（1）、汽車左、右車輪，特別是前軸左、右車輪（轉(zhuǎn)向輪）制動器的制動力不相等。（2）、制動時懸架導向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運動學上的不協(xié)調(diào)（互不干涉）。四、計算1、已知某汽車的總質(zhì)量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)a1=0.03,a2=0.03，坡度角a=5,f=0.015,車輪半徑=0.367m,傳動系機械效率可T=0.85,加速度du/dt=0.25m/s2,ua=30km/h,計算汽車克服各種阻力所需要的發(fā)動機輸出功率？1Gfuacos.二.GuasinwCDAu3、muaduFe=(&#

42、39;)t36003600761403600dt1=(46000.0159.8130cos546009.8130sin50.850.7543031-1.064600300.25)761403600=57.18kw2、已知某汽車質(zhì)量為m=4000kg,前軸負荷1350kg,后軸負荷為2650kgLhg=0.88m,L=2.8m同步附著系數(shù)為（J）0=0.6,獄lfe逐f0/8斜945力分配比例。，解：由合力矩定理：質(zhì)心到后軸中心線的距離為:同步附著系數(shù):0=特2.8'-0.9450.6=0.88前后制動器制動力分配比例:解得6=0.526口F112=1.113、某轎車的軸距L=3.0m,

43、質(zhì)心至前軸距離L1=1.55m，質(zhì)心至后軸距離L2=1.45m,汽車圍繞oz軸的轉(zhuǎn)動慣量Iz=3900kgm2,前輪總側(cè)偏剛度為-7000N/rad，后輪總側(cè)偏剛度為-110000N/rad,轉(zhuǎn)向系總傳動比i=20,汽車的總質(zhì)量為2000kg側(cè)面加速度為0.4g時汽車前后輪側(cè)偏角絕對值之差及車速25m/s時轉(zhuǎn)向半徑比值R/R0。解：穩(wěn)定性因數(shù)為K=m（上上）=警1.55一工=0.0429111L2k2k132-110000-7000前后輪側(cè)偏角絕對值之差為|：1|-|：2|=KayL=0.04291110.49.813=0.505deg轉(zhuǎn)向半徑比值為：R221Ku2=10.0429111252

44、=27.82R01、一輛后輪驅(qū)動汽車'總質(zhì)量為1800kg,軸距Z-2.7IUt質(zhì)心至前軸的距離質(zhì)心高度處=0.63m-該車停放在坡度為3d%的上坡道上,確定路面對前、后輪的法向反作用力-又；為了保既該車能通過坡度為3盜的上坡道，請確定路面的最小附著系數(shù)。（忽略浪動阻力與空氣阻力的影響）1）質(zhì)心至后軸的距離/>=乙_=2-1"=1.¥2)坡度角a=arctanO.3=16.699。路面對前輪的法向反作用力Fzi=(bcosa一hzsina)L=18°°98(i25cos16.699-0.63sin16.699)、7=6639.6N4）路面對

45、后輪的法向反作用力FZ2=-(<7COSZ+/%suicz)180七孕(45cos16.699+0.63sin16.699)=10256.5N5）忽略液動阻力的驅(qū)動力FX）=Gsincc=1800x16.699=5068.7N6）驅(qū)動輪的附者率或5068.710256.5=0.494A、=04942.72.77,附著系數(shù)=0.4942、已知某汽車的總質(zhì)量廣9200kg,日=0.75,.4玖|護，傳動系效率饑.=0.85,若燃油密度為0.75g/lllL,發(fā)動機燃油消耗率為260g/kWh，確定汽至在翻阻力系數(shù)/=0.015、坡度角廣。的上坡道路上以速度na=30kjn/h等速行駛時的等速

46、百公里燃油消耗量（L/100km）.滾迎阻方功率_頃92009.80.015>30coa3600f3600=11L86kW空氣防方功率p：Q,"4x3(Pw7614076140=1064kW3)坡度阻.力功率p_%sm口9200x9.8x30x心713600=9L.565kWD加速阻.力功率5）沒動規(guī)輸出功率“1°口.“11186+1064+91565+0重一(今+片+£+%)=122.14kW。.跨6）等速百公里燃油消耗量:。土122.142601007530=1411-ILlOOkn一.名詞解釋啷伽逾運動呱St磐tH力琪魚線色絡(luò)線7E力醐限值駕矗髀湍勰酬

47、羅匕臺t=r稱為附著橢圓。它9865iH制入的穩(wěn)態(tài)響應02.穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益強車迪典時，就正等速櫻苗禧糠與mp虞潮虐度增盎解穩(wěn)態(tài)響應.魁是篋腐重度薰械述汽車操級卜:aLI心、ME*9765siiiilP147u/.其中K，_.21+Ku為穩(wěn)定性因側(cè)向力與垂直載荷之比稱為側(cè)向力系數(shù)?-.滑動率越低，同一側(cè)偏角條件下的側(cè)向力系數(shù)越大，即輪胎保持轉(zhuǎn)向、防止側(cè)滑的能力越大。所以，制動時若能使滑動率保持在較低值(s合15%),汽車便可獲得較大的制動力系數(shù)與較高的側(cè)向力系數(shù)，兼具良好的制動印啷93o心老一定寸n,口5,Hit:袖輪輪i®FYL£正oW3.1Ur作力E向向1側(cè)側(cè)-當9&

48、lt;Y側(cè)：醇就1C5.發(fā)動機的使用賽5，攵憾動機的功率Pe,轉(zhuǎn)矩£莒爰06.附著率c?875指汽車直線行駛狀況下，充分發(fā)揮驅(qū)動力作用時要求的最低附著系數(shù)。不同的直線行駛工況，要求的最低附著系數(shù)是不一樣的。在較低行駛車速下，用低速擋加速或上坡行駛，驅(qū)動輪發(fā)出的驅(qū)動力大，要求的最低附著系數(shù)大。此外，在水平路段上以極高車速行駛時，要求的最低附著系數(shù)也大。P2607港產(chǎn)告店理*戳始滋%蹣WT08.汽車的動力因數(shù)D765汽車的行駛方程為Ft=Ff+F+Fw+Fj,變形得空7+N，叫E-Fw稱為汽車的動力因數(shù)，用D表示。盥G09.實際前、后制動器制動力分配線（6線）97不少兩軸汽車的前、后制動

49、器制動方為一固定比值。設(shè)孔為前輪制動器制動力，F(xiàn)位為后輪制動器制動力，巳=F.+F以為總制動器制動力，則6=FJF為制動器制動力分配系一1-61-6數(shù)。丁Fi的函數(shù)曲線為一條過坐6。此即實F村標原點的直線，斜率為際前、后蒯動蜀動力分配線（6線）。P110拶2-力為蠢數(shù)二它咽劫辛邑Mr茲腿吉就缶*捕禰%Est數(shù)，側(cè)著弟"當嚅急劇增力2增s=100%.*值軸止畫XZ»刖正品為。定R平車切地。1刖，Y向向UMo®Ifflu6地萬向13萬P112.汽車前或后輪(總)側(cè)偏角86P161Q老慮到垂直耕噓氣的動系載荷一“7機渺轉(zhuǎn)向角(RollSteerAngle);、盡職法壬;

50、的影響。omplianceSteerAngle浦”前；1!,fco時fPfc14.利用附著系數(shù)85i=FXbi。在一定制動強度z下，汽車對應軸產(chǎn)生的地面制動力Fxb與地面對該軸的法向反力Fz之比，叫做利用附著系數(shù)。即?=Fxbi。利用附著系數(shù)越接近制動強尾乙.地面的附著條件發(fā)揮得越充分，汽車制動力分配的合理程度越高。通常以利用附著系數(shù)與制動強度的關(guān)系曲線來描述汽車制動力分配的合理性。最理想的情況是利用附著系數(shù)總是等于制動強度。（制動強度：令加=zg,Z稱為制動強霹）P114舂瑩HyltLswf，汽軍才能獲得15.制地翰i唳1器摩擦力矩所需的日P90的地面的16.同步附著系數(shù)？。93.同步附著系數(shù)說明，對于前后制動器?0=制動刀為固定比值的汽車，只有在同步附著系數(shù)的路面上制動時，才能使前、后輪同時抱死。?<?0,制動時總是前輪先抱死,?。，制動時總是后輪先抱死。P11117.懸架的側(cè)傾角剛度919.懸掛質(zhì)量分配系數(shù)£7a、b為_2滬2一m以車身繞橫圭此一y.I室o生、偵性、通過t21.滑移率(滑動率)s6s。'車輪純滾動區(qū)5付車輪運初中滑動成分所占的比例叫滑移率0；邊波邊滑1=108%.加瑋w侗附卷尊都較大，使片車有較好的制動