汽车理论
Editor by D_san
第一章汽车动力性
一名词解释：
1、发动机的使用外特性曲线: 带上全部附件设备，将发动机节气门全开（或高压油泵在最大供油位置），测试发动机转矩，油耗率b和转速n之间的关系。
2、滚动阻力系数：是车轮在一定条件下滚动时所需推力与车轮负荷之比。
3、附着率：驱动轮所受的地面切向力Fx与地面法向反作用力Fz的比值Cφ，它是指汽车直线行驶工况下，充分发挥驱动力所需求的最低的附着系数。
4、动力因数：D=Ft-Fw/G
5、汽车的功率平衡图：若以纵坐标表示功率，横坐标表示车速，将发动机功率Pe，汽车经常遇到的阻力功率对车速的关系曲线绘在坐标图上。
二填空题：
1、地面对轮胎切向反作用力的极限值，称为附着力。
2、驱动力系数为驱动力与径向载荷之比。
3、汽车的加速时间表示汽车的加速能力，它对平均行驶车速有着很大影响。常用原地起步加速时间和超车加速时间来表明汽车的加速能力。
4、汽车的驱动力是驱动汽车的外力，即地面对驱动轮的纵向反作用力。
5、车速达到某一临界车速时，滚动阻力迅速增长，此时轮胎发生驻波现象。
6、汽车直线行驶时受到的空气阻力分为压力阻力与摩擦阻力两部分。压力阻力分为：形状阻力，干扰阻力，内循环阻力和诱导阻力四部分。形状阻力占压力阻力的大部分。
7、汽车的动力性能不只受驱动力的制约，它还受到轮胎与地面间附着条件的限制。
三问答题：
1.如何用弹性轮胎的弹性迟滞现象，分析弹性轮胎在硬路上滚动时，滚动阻力偶矩产生的机理？
P8，一二段，图1-9,1-10.
2.影响汽车动力性的因素有哪些？
发动机发出的扭矩F tq ，变速器的传动比ig ，主减速器传动比i 0，传动系的传动效率ηT ，空气阻力系数C D ，迎风面积A ，活动阻力系数f ，汽车总质量G 等。
四 计算题：
1、后轴驱动的双轴汽车在滚动阻力系数f=0.03的道路上能克服道路的上升坡度角为20度。汽车数据：轴距L=4.2m ，重心至前轴距离a=3.2m ，重心高度hg=1.1m ，车轮滚动半径r=0.46m 。问：此时路面的附着系数值最小应为多少？
解：Fz 1=G （b/Lcos α-h g /Lsin α）-G ·rf/L`cos α Fz 2= G （a/Lcos α-h g /Lsin α）+G ·rf/L`cos α
φ
min
=C φ2=Fx 2/Fz 2=F f1+Fw+Fi+Fj/Fz 2=（F z1·f+G ·sin α+m ·du/dt ）/Fz 2=（Fz 1·f+G ·sin α）/Fz 2
2、汽车用某一挡位在f =0.03的道路上能克服的最大坡度Imax =20%,若用同一挡位在f =0.02的水平道路上行驶，求此时汽车可能达到的加速度的最大值是多少？（δ=1.15 且忽略空气阻力）
解：α=artan0.2，
汽车能产生的最大驱动力：Ft max =G ·f 1·cos α1+G ·sin α1=G ·f 2+δ·G/g ·du/dt max
上式移项： (du/dt ）max = （f1?cos α1+ ?sin α1-f2）·g/δ=
第三章 汽车动力装置参数的选定
1.汽车比功率：是单位汽车总质量所具有的发动机功率。
2.确定最大传动比时，要考虑最大爬坡度、附着率及汽车最低稳定车速三方面的问题。
3.汽车的燃油经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。等速行驶工况没有全面反映汽车的实际运行情况，各国都制定了一些典型的循环行驶试验工况来模拟实际汽车运行状况。
4.试分析主传动比i0的大小对汽车后备功率及燃油经济性能的影响？ 根据公式u a =0.377·r n /i o i g 知不同i o 时的汽车功率平衡图中的3条线，i o1
5.试分析混合动力电动汽车的节油原理。
1、在汽车一般行驶中其蓄电池能吸收储存电能，在需要大功率的时候提供电能；
2、可以在停车等候或低速滑行等工况下关闭内燃机；
3、当汽车减速滑行或紧急制动时，可利用发电机回收部分制动能量转为电能存入蓄电池。
6.在汽车结构方面，可以通过哪些途径改善燃油经济性？试解释之。
1、缩减轿车总尺寸和减轻重量
2、提高汽油发动机的热效率和机械效率，增压化，广泛采用电子计算机控制技术
3、采用无级变速器
4、汽车外形与轮胎
7.从使用与结构方面简述影响汽车燃油经济性的因素。
使用方面：行驶车速，档位选择，挂车的应用，正确的保养和调整
结构方面：参考第6题
8.怎么样选定汽车发动机的功率？
先从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机应有的功率；选择的发动机功率应大体等于但不小于以最高车速行驶时行驶阻力功率之和；在实际工作中，还利用现有汽车统计数据初步估计汽车比功率来确定发动机应有功率。
9.怎么样确定最大传动比和最小传动比？
最大传动比确定：考虑三方面：最大爬坡度，附着率及汽车的最低稳定车速。
最小传动比确定：先确定最高车速，若相当发动机最大功率时的车速称为u
p
，则
有u
amax2=u
p2
，i
o
选择到汽车最高车速相当于发动机醉倒功率点的车速，最高车速
是最大的；再确定汽车后备功率，过去多数汽车的最小传动比选择得u
amax =u
p
或
稍大于u
p
，近年来，为了提高燃油经济性，出现了减小最小传动比的趋势。10.试分析汽车的换挡过程（假设车速不变离合器平稳接触
第四章汽车的制动性
一名词解释：
侧向力系数：侧向力与垂直载荷之比。
利用附着系数：对应制动强度z 汽车第i轴产生的地面制动力Fx
bi
与对应制动
强度z地面对第i轴的法向反力Fzi的比值φ
i
实际前、后制动器制动力分配线（β线）：汽车实际制动的时候前轮制动制动力Fu1和后轮制动制动力Fu2之间的关系曲线。
制动力系数：地面制动力与垂直载荷的比值。
滑动率：u
w -r
ro
ω
w
/u
w *100%
制动器制动力：在轮胎周缘为了克服制动力器摩擦力矩所需的力。
二填空题
1、车轮的滑动率越小，侧向力系数越大。
2、制动时汽车跑偏的原因有左右轮制动制动力不相等和制动时悬架导向杆系与转向系拉杆在运动学上不协调。
3、盘式制动器与鼓式制动器相比：其制动效能差，稳定性能好，反应时间短。
4、汽车的制动性能主要由制动性能，制动效能恒定性和制动时汽车的稳定性三方面来评价。
5、制动器温度上升后，摩擦力矩常会有显著下降，这种现象称为热衰退。
6、汽车制动时，某有一轴或两轴车轮发生横向滑动的现象称为侧滑。
7、?曲线与I曲线交点处的附着系数称为同步附着系数，所对应的制动减速度称为临界减速度。
8、汽车的地面制动力首先取决于驱动力，但同时又受附着条件的限制。
三问答题
1、如何用作图法作出理想的前后制动器制动力分配曲线？并写出有关公式。
2、汽车安装ABS（制动防抱死系统）后，对汽车制动时的方向稳定性有什么改善？分析其原因。
答：因为从一系列试验说明了只有后轮抱死或后轮提前抱死，在一定车速下，后轴才将发生侧滑，另外只有前轮抱死或前轮先抱死时，因为侧向力系数为零，不能产生任何地面侧向反作用力汽车无法按原弯道行驶而沿切线方向驶出，即失去转向能力，然而ABS能使汽车制动时的滑动率保持在较低值（s=15%），便可获得较大的制动力系数与较高的侧向力系数，这样制动系性能最好，侧向力稳定性也很好。
3、何为同步附着系数？如何得到？
答：β线与I曲线交点处的附着系数为同步附着系数，它是由汽车结构参数决定的，反映汽车制动性能的一个参数。
四计算题
1、一辆轿车总重为21.24kN，轴距L=2.87m，重心距前轴距离a=1.27m，重心高度hg=0.508m，制动力分配系数=0.6。试计算：在附着系数=0.8的路面上制动时，哪一轴车轮将首先抱死？并求出该轴车轮刚抱死时汽车的制动减速度是多少？
解：φ
0=Lβ-b/h
g
<φ,后轮先抱死。抱死时：Fx
b1
/Fx
b2
=Fu
1
/Fu
2
=β/1-β=1.5·····○1
因为后轮抱死，所以Fx
b2=φF
z2
=φ·G/L（a-zh
g
），Fx
b2
=（ -φh
g
/L+φh
g
）·Fx
b1
+
（φGa/L+φh
g ），代入数据可得：Fx
b2
= -0.1274Fx
b1
+6.5864·············○2
○1代入○2得：Fx
b2=5.553KN，Fx
b1
=8.329KN
因为Fx
b2+Fx
b1
=m·du/dt=G·Z，所以du/dt=6.4m/s2
2、如下图所示，设同步附着系数为j0=0.39。利用b曲线、I曲线、f和r线组分析汽车
第5章汽车的操纵稳定性
一名称解释
1. 稳态横摆角速度增益：汽车的稳态横摆角速度ωr与前轮转角δ之比。
2. 汽车前或后轮（总）侧偏角：受到侧向力的轮胎滚动时，轮胎胎面接地印迹中心线与车轮平面间的夹角。
3. 回正力矩：轮胎发生侧偏时，由接地面内分布的微元侧向力产生的作用于轮胎绕OZ轴的力矩。
4. 侧倾转向：由车厢侧倾所引起的前轮绕主销的转动，后轮绕垂直于地面轴线的转动,即车轮转向角的变动。
5. 附着椭圆：当侧偏角不同的时候，驱动力和侧偏力的关系为一组曲线的包络线接近一椭圆。
6. 横摆角速度频率响应特性：转向盘转角正弦输入下，频率由0→∞时，汽车横摆角速度与转向盘转角的振幅比及相位差的变化规律。
7. 轮胎坐标系：P135
8. 轮胎的侧偏现象：当车轮有侧向弹性时，即使F
y
侧向力没有达到附着极限，汽车行驶偏离车轮平面的现象。
二填空题
1.汽车重心向前移动，会使汽车的过多转向量减少。
2.汽车的稳态转向特性分成三种类型：不足转向，中性转向和过多转向。
3.轮胎的气压越高，则轮胎的侧偏刚度越大。
4.由轮胎坐标系有关符号规定可知，负的侧偏力产生正的侧偏角。
5.当汽车质心在中性转向点之前时，汽车具有不足转向特性。
6.一般而言，最大侧偏力越大，汽车的极限性能越好，圆周行驶的极限侧向加速度越高。
7.汽车横摆角速度的频率特性包括幅频特性和相频特性。
8.在侧向力作用下，若汽车前轴左、右车轮垂直载荷变动量较大，汽车趋于增加不足转向量；若后轴左、右车轮垂直载荷变动量较大，汽车趋于减小不足转向量。三简答分析题：
1．试分析轮胎结构、工作条件对轮胎侧偏特性的影响？
2．有几种方式可以判断或者表征汽车角阶跃输入稳态转向特性？请简单叙述。
1、稳定性因数K：K>0，不足转向；K=0，中性转向；K<0，过多转向。
2、前后轮侧偏角绝对值之差│α
1│-│α
2
│: │α
1
│-│α
2
│>0，不足转向；
│α
1│-│α
2
│=0，中性转向；│α
1
│-│α
2
│<0，过多转向。
3、转向半径之比R/R
0：R/R
>1，不足转向；R/R
０
＝1，中性转向；R/R
０
<1，过
多转向。
4、静态储备系数 S.M.：S.M.>0，不足转向；S.M.=0，中性转向；S.M.<0，过多转向。
3．车厢的侧倾力矩由哪几部分组成？
1、悬挂质量的离心力引起的侧倾力矩；
2、侧倾后悬挂质量重力引起的侧倾力矩；
3、独立悬架中，非悬挂质量的离心力引起的侧倾力矩。
四计算题：
1、二自由度轿车模型的有关参数为：总质量=1818.2kg；绕oz轴的转动惯量＝3885kg.m2；轴距L=3.048m；质心至前轴距离 a=1.463m；质心至后轴距离
b=1.585m；前轮总的侧偏刚度=-62618 N/rad；后轮总的侧偏刚度 =-110185 N/rad。
1）试求：稳定性因数K；
2）特征车速uch；
3）车速u=22.35m/s时的转向灵敏度
解：1、稳定性因数K=m/L2(a/k
2-b/k
2
)=0.002
2、特征车速：uch=√1/K=70.71
3、转向灵敏度：ωr/δ)
s
=(u/L)/(1+Ku2)=3.668
2、 某轿车总质量为1900kg ，轴距为3.1m ，单个轮胎的侧偏刚度数值为 40000 N/rad 。已知该车稳态转向特性为过多转向，临界车速为180km/h 。 （ 1）计算该车的稳定性因数和静态储备系数； （ 2）计算该车的轴荷分配比例； （ 3）在质心位置、轴距和前、后轮胎的型号已定的情况下，试找出五种 改善其转向特性的方法。 答：1， 026.01041900/1.380000800008000080000../100.4) 6.3/180(11 42112122 2422-=???+?-=-+=-+=?-=-=-=--K m L K K K L a K K K m s m s U k Cr 2,2242122/100.4)40000 21.3)400002/((1.3/1900)(m s a a K b K a L m K -?-=?---?-=-= 解得：a=1.63m 后轴荷分布比：a/L=1.63/3.1=52.6% 前轴荷分布比：47.4% 3，前轮气压减小，后轮气压增大。 前轴加装横向稳定杆。 前悬架蚕蛹双横臂式等类型 悬架，后悬架采用单横臂式或非独立式。 采用前轮驱动。 合理利用变形转向，如后轮随动 合理利用侧倾转向 3、教材课后习题5.2。 答:轿车前悬架加装横向稳定杆后，前悬架侧倾角刚度1r K ?增大，整车侧倾角刚度增大，车厢侧倾角r φ减小;在分析侧倾时垂直载荷在左、右车轮上的重新分配时，可以得到: 当前悬架增加横向稳定杆后汽车前悬架的侧倾角刚度增大，后悬架侧倾角刚度不变， 前悬架作用于车厢的恢复力矩增加（总侧倾力矩不变），而后悬架作用于车厢的恢复力矩减 小，所以汽车前轴左、右车轮载荷变化量较后轴大。
复习提纲 考试题型：填空、判断、问答、叙述分析、概念解释、计算 第一章 1.基本概念：后备功率、汽车的动力因数、附着力 发动机功率与滚动阻力和空气阻力消耗的发动机功率的差值是后备功率。 汽车单位重量所具有的第二牵引力，为汽车的动力因数，通常用“D”表示。 附着力：地面对轮胎切向反作用力的极限值 2.什么是汽车动力性？其评价指标有哪些？ 汽车的动力性系指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。 评价指标有:1.汽车的最高车速Uamax2.汽车的加速时间t；3.汽车最大爬坡度imax。 3.汽车直线行驶时受到的空气阻力由哪几部分组成？ 压力阻力（占91％）指作用在汽车外形表面上的法向压力的合力在行驶方向上的分力。 分为形状阻力（58%）、干扰阻力（14%）、内循环阻力（12%）、诱导阻力（7%）。 摩擦阻力（9％）由于空气粘性作用在车身表面产生的切向力的合力在行驶方向的分力。4.写出用汽车结构参数和使用参数表达的汽车行驶方程式 5.写出用汽车结构参数和使用参数表达的汽车功率平衡方程式 6.汽车行驶的驱动－附着条件、附着条件 汽车的动力性能不只受驱动力的制约，它还受到轮胎与地面附着条件的限制。 附着条件：地面作用在驱动轮上的切向反力小于驱动轮的附着力。
后轮：(T t-T f2)/r=F X2≤F Z2φ 7.影响滚动阻力系数的主要因素有哪些？ （1）车速：车速达到某一临界车速时，f迅速增长，产生驻波现象，高温、脱落和爆裂。（2）轮胎结构、材料 （3）轮胎气压：气压越高，轮胎变形及由其产生的迟滞损失就越小，滚动阻力也越小。（4）驱动力系数 （5）路面（6）转弯行驶（7）温度 8.汽车在转弯时候和直线行驶阻力是否一致？ 不一致，在转弯行驶时，车胎发生侧偏现象，滚动阻力大幅度增加。 第二章 9.什么是汽车的燃油经济性？其评价指标有哪些？ 车的燃油经济性：在保证动力性的前提下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力。油经济性的评价指标（一定运行工况下）：汽车行驶百公里的燃油消耗量、一定燃油量能使汽车行驶的里程。 10.汽车的燃料经济性评价试验方法有哪些？ 1.不加控制的道路试验； 2.控制的道路试验； 3.道路循环试验(包括等速油耗、加速油耗、制动油耗、怠速油耗等)； 4.在室内试验，如汽车底盘测功机(即转鼓试验台)上的循环试验。 11.为什么公共汽车起步后驾驶员很快换入高档？ 主要是减少后备功率达到省油的目的。即汽车起步后换入高档，此时发动机负荷率大，后备功率小，燃油经济性较高。 12.影响汽车燃油经济性的因素有哪些（一是使用方面，二是结构方面）？如何在汽车使用 方面来改善汽车燃油经济性？ 使用方面：行驶车速、档位选择、挂车的应用、正确的保养与调整 机构方面：缩减轿车总尺寸和减轻质量、发动机、传动系、汽车外形与轮胎 行驶车速：汽车接近低速的中等车速时燃油消耗量Qs最低。 档位选择：使用高挡可节省燃油、汽车起步加速过程中，从经济性角度出发要尽早换入高挡；从动力性角度出发要用足低挡。 挂车的应用：拖带挂车后，虽然汽车总的燃油消耗量增加了，但100t·km计的油耗却下降了、汽车的质量利用系数增加了=装载质量/整车整备质量 正确的保养与调整：汽车的调整与保养会影响到发动机的性能与汽车的行驶阻力，所以对百公里油耗有相当的影响。 13.电动汽车的类型、混合动力电动汽车根据动力系统结构形式可以分为哪几类？ 电动汽车的类型：纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车 混合动力电动汽车的结构：根据动力源的数量以及动力系统结构形式的不同，可以分为串联式、并联式和混联式。 第三章
汽车理论 第一章汽车的动力性 一、选择题 1汽车的驱动力取决于（D ） A .发动机 B .传动系统C.汽车动力装置 D .路面E.汽车动力装置及路 面共同决定 2. 以下说法正确的是（C ） A ?汽车的最高车速指发动机以最大功率且变速器以最高档位运行时对应的行驶车速 B .汽车的静力半径小于自由半径 C.汽车的驱动力与传动系统的机械效率无关 D .汽车滚动阻力的形成原因主要是车轮与地面之间的摩擦力 3?汽车的滚动阻力系数受那些因素影响（）车速、路面条件、轮胎结构和气压、转向、驱动力 A .车速 B .路面类型 C .轮胎的结构和胎压 D .空气升力 4. 改善汽车的空气阻力，最常用的方法是（） A .减小迎风面积 B .减小行驶车速C.减小空气阻力系数 D .增加下压力 5. 若四轮驱动汽车前轮附着率小于后轮附着率，则哪个车轮先出现打滑（） A .无法判断 B .前轮 C .后轮D.同时打滑 6. 采用液力变矩器的汽车主要是为了（） A .提高燃油经济性 B .提高动力性 C.兼顾考虑燃油经济性和动力性 D .提高起步、换挡的平顺，使发动机不易熄火 7. 要想使汽车一直以最大动力行驶，则应使发动机工作在（） A .最大功率 B .最大扭矩C.最高转速 D .最大负荷 8. 驱动防滑和ABS的作用分别是防止车轮（） A .滑转、滑移 B.都防止滑转 C.都防止滑移 D.滑移、滑转 二、填空题 1. 随着驱动力系数的加大，滚动阻力系数越大___________ 2. _______________________________________________________ 汽车的动力性能不只受驱动力的制约，还受到____________________________________________ 的限制 3. 如将发动机的功率、转矩以及燃油消耗率与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示， 则此曲线称为______________ ，如果发动机节气门全开，且不带附属设备，则此曲线称为 _ ，若发动机节气门全开，且带上附属设备，则此曲线称为 若节气门部分开启，则称为 _______________ 。在进行汽车动力性计算时，理论上应采用发动 机的________________ 曲线。 4. 请写出汽车驱动力与行驶阻力平衡方程的详细表达式___________________ 5. ________________ 地面对轮胎反作用力的极限值，称为附着力。 6. _____________________________ 传动系功率损失可分为禾和液力损失 7. 汽车在硬路面上行驶，形成滚动阻力的主要原因是轮胎变形 &空气阻力可分为压力阻力和摩擦阻力，其中压力阻力包括形状阻力、干扰阻力内循环阻力、诱导阻力四部分。 9. ______________________ 道路阻力由______ 和构成
1.3matlab程序： （1） %驱动力-行驶阻力平衡图 %货车相关参数。 m=3880; g=9.8; nmin=600; nmax=4000; G=m*g; ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793];y=0.85;r=0.367;f=0.013;CdA=2.77;i0=5.83; L=3.2;a=1.947;hg=0.9;If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598; n=600:10:4000; %发动机转数转换成汽车行驶速度。 ua1=0.377*r*n/ig(1)/i0; ua2=0.377*r*n/ig(2)/i0; ua3=0.377*r*n/ig(3)/i0; ua4=0.377*r*n/ig(4)/i0; ua5=0.377*r*n/ig(5)/i0; %计算各档位驱动力。 Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.84 45*(n/1000).^4; Ft1=Tq*ig(1)*i0*y/r; Ft2=Tq*ig(2)*i0*y/r; Ft3=Tq*ig(3)*i0*y/r; Ft4=Tq*ig(4)*i0*y/r; Ft5=Tq*ig(5)*i0*y/r; %计算行驶阻力。 Fz1=m*g*f+2.77*ua1.^2/21.15; Fz2=m*g*f+2.77*ua2.^2/21.15; Fz3=m*g*f+2.77*ua3.^2/21.15; Fz4=m*g*f+2.77*ua4.^2/21.15; Fz5=m*g*f+2.77*ua5.^2/21.15; %驱动力-行驶阻力平衡图。 plot(ua1,Ft1,ua2,Ft2,ua3,Ft3,ua4,Ft4,ua5,Ft5,ua1,Fz1,'k',ua2,Fz2,'k', ua3,Fz3,'k',ua4,Fz4,'k',ua5,Fz5,'k'); title('驱动力-行驶阻力平衡图'); xlabel('ua(km/s)');
按照对汽车动力性的基本定义，如何评价汽车的动力性？从哪几方面评价会比较全面？不同车型对动力性的要求是否相同？ 对最高车速的总结： 1、发动机排量越大，汽车最高车速越高； 2、配置相同发动机的前提下，手动挡比自动挡车速更高； 3、发动机排量相同的前提下，车身越小，最高车速越高； 4、SUV配备的发动机排量普遍较大，但与配备相同发动机排量的轿车相比，最高车速要低。 “发动机性能曲线”图中能看出什么？ 发动机的转速、扭矩和输出功率之间的变化关系： 转速：发动机在单位时间（分钟）内的旋转圈数，一般用rpm表示单位。 功率：发动机工作的效率，通常转速越高意味着输出功率越大，但转速过高时通 常会出现回落。 扭矩：表示发动机所输出的旋转力量，扭矩影响汽车起动、加速的性能以及牵引 能力、爬坡性能和经济性。为什么驱动力系数很大时，气压越低 f 越小？ F t ↑↑→胎面滑移↑→F f ↑→p a↓→ 接地面积↑→胎面滑移↓→ 滑移引起的F f ↓ 上高速公路前要检查胎压，在给定的胎压范围内，胎压适当高一些好还是低一些好？ 胎压高→轮胎变形小→迟滞损失少→Ff小胎压低→滑移小→Ff小 在高速公路上，轮胎变形产生的滚动阻力大还是滑移产生的滚动阻力大？ 上高速公路时，轮胎气压应该适当高一些。 在松软路面、泥泞路面、雪地行驶时，可适当降低轮胎气压。 传动系损失的功率P T主要与哪些因素有关？
汽车周围气流谱 当车身与空气相对速度增加时，附面层被破坏而离开车身表面，在后面形成紊乱而破碎的气流，便是涡流。由于汽车形状不是“理想的流线型”，在车位尾存在涡流分离现象。 由于流经车顶的气流速度大于流经车底的气流速度，使得车底的空气压力大于车顶，从而空气作用在车身上的垂直方向的压力形成压差，这就是空气升力。 打开天窗换气和打开侧窗换气有何不同？ 打开天窗换气时，天窗上方的压力低于车内的压力。 夏季在高速公路上开空调省油还是开窗通风省油？ 对于轿车和超级跑车，哪种车型的空气阻力系数更大？为什么？ 由于尾翼的影响、发动机和制动器通风冷却的需要，超级跑车的空气阻力系数一般会大于普通轿车。 第一章思考题： 1、试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式? 2、滚动阻力系数与哪些因素有关？ 3、汽车轮胎半径增大，其他参数不变时，对汽车的加速性能和爬坡性能有何影响？说明理由。 4、如果轮胎使用不当，高速行驶时汽车的轮胎可能会发生爆裂，试简述轮胎出现了什么现象，并说明原因，如何有效避免轮胎发生爆胎。 5、汽车的最高行驶车速对应于发动机的最高转速，这种说法对吗？为什么？ 6、超车时该不该换入低一挡的排挡？为什么？ 7、如何确定汽车样车的最高车速？在汽车设计和改装车设计阶段如何确定汽车最高车速？
《汽车理论》知识点全总结 第一部分：填空题 第一章．汽车的动力性 1．从获得尽可能高的平均行驶速度的观点出发，汽车的动力性指标主要是：（1）汽车的最高车速Umax（2）汽车的加速时间t（3）汽车的最大爬坡度imax。 2．常用原地起步加速时间和超车加速时间来表明汽车的加速性能。 3．汽车在良好路面的行驶阻力有：滚动阻力，空气阻力，坡道阻力，加速阻力。 4．汽车的驱动力系数是驱动力与径向载荷之比。 5．汽车动力因数D=Ψ+δdu/g dt。 6．汽车行驶的总阻力可表示为：∑F=Ff+Fw+Fj+Fi 。其中，主要由轮胎变形所产生的阻力称：滚动阻力。 7．汽车加速时产生的惯性阻力是由：平移质量和旋转质量对应的惯性力组成。 8．附着率是指：汽车直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时要求的最低地面附着系数。 9．汽车行驶时，地面对驱动轮的切向反作用力不应小于滚动阻力、加速阻力与坡道阻力之和，同时也不可能大于驱动轮法向反作用力与附着系数的乘积。 第二章．汽车的燃油经济性 1．国际上常用的燃油经济性评价方法主要有两种：即以欧洲为代表的百公里燃油消耗量和以美国为代表的每加仑燃油所行驶的距离。2．评价汽车燃油经济性的循环工况一般包括：等速行驶，加速、减速和怠速停车多种情况。 3．货车采用拖挂运输可以降低燃油消耗量，主要原因有两个：（1）带挂车后阻力增加，发动机的负荷率增加，使燃油消耗率b下降（2）汽车列车的质量利用系数（即装载质量与整车整备质量之比）较大。 4．从结构方面提高汽车的燃油经济性的措施有：缩减轿车尺寸和减轻质量、提高发动机经济性、适当增加传动系传动比和改善汽车外形与轮胎。 5．发动机的燃油消耗率，一方面取决于发动机的种类、设计制造水品；另一方面又与汽车行驶时发动机的负荷率有关。 6．等速百公里油耗正比于等速行驶时的行驶阻力与燃油消耗率，反比于传动效率。 7．混合动力电动汽车有：串联式，并联式和混联式三种结构形式。 第三章．汽车动力装置参数的选定 1．汽车动力装置参数系指：发动机的功率和传动系的传动比；它们对汽车的动力性和燃油经济性有很大影响。 2．确定最大传动比时，要考虑三方面的问题：最大爬坡度、附着率及汽车最低稳定车速。 3．确定最小传动比时，要考虑的问题：保证发动机输出功率的充分发挥、足够的后备功率储备、受驾驶性能限制和综合考虑动力性和燃油经济性。 4．某厂生产的货车有两种主传动比供用户选择，对山区使用的汽车，应选择传动比大的主传动比，为的是增大车轮转矩，使爬坡能力有所提高。但在空载行驶时，由于后备功率大，故其燃油经济性较差。 5．在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但变速器使用的档位越低，后备功率越大，发动机的负荷率越低，燃油消耗率越高。 6．单位汽车总质量具有的发动机功率称为比功率，发动机提供的行驶功率与需要的行驶功率之差称为后备功率。 7．变速器各相邻档位速比理论上应按等比分配，为的是充分利用发动机提供的功率，提高汽车的动力性。 8．增加挡位数会改善汽车的动力性和燃油经济性，这是因为：就动力性而言，挡位数多，增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会，提高了汽车的加速和爬坡能力。就燃油经济性而言，挡位数多，增加了发动机在低燃油消耗率区工作的可能性，降低了油耗。9．对汽车动力性和燃油经济性有重要影响的动力装置参数有两个，即最小传动比和传动系挡位数。 第四章．汽车的制动性 1．汽车制动性的评价指标是：（1）制动效能，即制动距离与制动减速度（2）制动效能的恒定性，即抗热衰退性能（3）制动时汽车的方向稳定性。 2．制动效能是指：汽车迅速降低车速直至停车的能力，评定指标是制动距离和制动减速度。 汽车的制动距离是指从驾驶员开始操纵制动控制装置（制动踏板）到汽车完全停止住为止汽车驶过的距离，它的值取决于制动踏板力、路面附着条件、车辆载荷和发动机是否结合等因素。 3．决定汽车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（或最大制动器制动力）和起始制动车速。4．汽车在附着系数为Φ的路面上行驶，汽车的同步附着系数为Φo，若Φ＜Φo，汽车前轮先抱死；若Φ＞Φo，汽车后轮先抱死；若Φ=Φo，汽车前后轮同时抱死。 5．汽车制动跑偏的原因有两个：（1）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（2）制动时悬架导向杆系与转向系杆在运动学上的不协调（互相干涉）。
《汽车理论》复习题 一、填空题 1、汽车动力性的好坏通常以_______、_______及_______等项目作为评价指标。 2、车轮半径可以由_______、_______、_______三种表示。 3、汽车行驶阻力主要包括：_______、_______、_______、_______。 4、制动全过程包括_______、_______、_______和_______四个阶段。 5、一般当制动器制动力足够时，制动可能出现三种情况：_______、_______、_______。 6、决定汽车制动距离的主要因素是________、_______、_______。 7、滚动阻力系数与_______、_______以及_______、_______、_______等因素有关。 8、汽车行驶时前后轮地面法向反作用力由四部分组成：_______、_______、_______、_______。 9、汽车直线行驶时受到的空气阻力分为压力阻力与_______，其中压力阻力又分为形状阻力、 _______、_______和_______。 10、汽车制动性指标主要包括：_______、_______、_______。 11、汽车的附着力取决于_______和_______。 12、汽车公害主要包括_______、_______、电波公害及粉尘公害等。 二、选择题 1、评价汽车动力性的指标是（） A、最高车速、最大功率、加速时间 B、最高车速、最大功率、最大扭矩 C、最高车速、加速时间、最大爬坡度 D、最大功率、最高车速、最大爬坡度 2、同一辆汽车，其车速增加一倍，其空气阻力提高（）。 A、1倍 B、2倍 C、3倍 D、4倍 3、汽车行驶的道路阻力包括（） A、滚动阻力+坡度阻力 B、滚动阻力+空气阻力 C、空气阻力+坡度阻力 D、空气阻力+加速阻 力 4、下列关于改善燃油经济性说法错误的是（） A、缩减汽车总尺寸 B、减少档位数 C、降低汽车总质量 D、尽量使用高档 5、峰值附着系数对应的滑动率一般出现在（）。
三、名词解释 1、坡度阻力与道路阻力 2、等速百公里油耗 3、动力因素 4、后备功率 5、制动力系数与侧向力系数 6、制动效率与利用附着系数 7、制动器抗热衰退性与抗水衰退性 8、制动器制动力分配系数 8、接近角与离去角 10、牵引系数与牵引效率 11、附着力与附着率 12、同步附着系数 13、滑水现象 14、制动跑偏与制动侧滑 15、滑动率与制动力系数 四、简答题 1、滚动阻力与哪些因素有关？ 2、在高速路上行驶时，轮胎气压高些好还是低些好？为什么？若在松软的沙土路面或雪面上又如何？ 3、为追求高的动力性，应如何换档？若追求低油耗，又该如何换档？ 4、在设计传动系各档传动比时，应遵循怎样的基本原则？ 5、为降低空气阻力可采取哪些措施？ 6、从保证制动时方向稳定性出发，对制动系的要求是？ 7、汽车的稳态转向特性分为哪三种类型？一般汽车应具有什么样的转向特性？ 8、汽车满载和空载时是否具有相同的操纵稳定性？ 9、车辆稳定性控制系统（VSC）的控制原理是什么？ 10、在制动过程中，若只有前轮抱死或前轮先抱死，会出现什么情况？如
果只有后轴抱死或后轴先抱死又如何？最理想的制动情况是？ 11、纵向通过角和最小离地间隙对汽车通过性有何影响？ 12、横向稳定杆起什么作用?其装在前悬架与后悬架效果有何不同? 五、计算题 1、已知某汽车的总质量m=3000kg，C D =0.75，A=3m2，旋转质量换算系数δ=1.06，坡度角α=5°，f=0.015，车轮半径r=0.367m，传动系机械效率η=0.85， 加速度du/dt=0.25m/s2，u a =30km/h，计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？(g=9.81m/s2)。 2、设一F.F驱动轿车轴距L=2.6m，质心高度h g =0.57m，其前轴负荷为总 重的61.5%。确定其在?=0.2和?=0.7路面上所能达到的极限最高车速与极限 最大爬坡度及极限最大加速度（在求最大爬坡度和最大加速度时可设F W =0）。其 它有关参数为：m=1600kg，C D =0.45，A=2m2，f=0.02，δ=1。 3、已知某车总质量为m=2000kg，L=4m（轴距），质心离前轴的距离为a=2.5m， 离后轴的距离为b=1.5m，质心高度h g =0.6m，在坡度i=3.5%的良好路面上下坡 时，求前后轴的轴荷分配系数（注：前轴荷分配系数m f1=F z1 /F z ，后轴为m f2 =F z2 /F z ）。 4、设车身—车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率f =2Hz，行驶在 波长λ=5m的水泥接缝路面上，求引起车身共振时的车速u。若该车车轮部分的 固有频率f 1 =10Hz，在砂石路上常用的车速为30km/h，问由于车轮部分共振时，车轮对路面作用的动载所形成的搓板路波长λ=？ 5、已知某型货车满载时有关参数如下：总质量m=9290kg，质心高度 h g =1.17m，轴距L=3.95m，质心到前轴距离a=2.95m，制动力分配系数β=0.38。 1)求前后轴利用附着系数表达式（制动强度z的函数），并求出同步附着系数； 2)求当行驶车速u=30km/h，在?=0.8的路面上车轮不抱死的制动距离。（计 算时取制动系反应时间τ 1=0.02s，制动持续时间τ 2 =0.2s，制动距离
汽车理论复习资料 1.影响滚动阻力系数的主要因素有哪些？ 答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶速度以及轮胎的构造、材料、气压等有关。 2.轮胎的侧偏现象： 答：车轮都不是刚性的，车轮存在侧向弹性，即使侧向力Fy没有达到车轮与地面之间的附着极限，车轮的行驶方向也将偏离车轮平面的方向。 3.汽车在转弯时候和直线行驶阻力是否一致？ 答：不一致。转向时受到纵、侧向力，会产生侧偏现象。转向时的滚动阻力f大于直线行驶时的滚动阻力f。 4.说明地面作用在轮胎的切向、纵向和侧向力有什么关系？ 答：车辆在行驶中，路面对轮胎既有侧向力又有纵向力的作用。车轮在滚动过程中，地面对轮胎同时作用有侧向力和纵向力。 5.为提高汽车的动力性，4x2型汽车发动机前置时采用前轮驱动好还是后轮驱动好？为什 么？ 答：从动力性角度考虑，4x2型汽车的前置前驱优于前置后驱。前置前驱的传动效率高于前置后驱的传动效率，在其他条件相同时，驱动力Ft更大。 6.超车时该不该换入低一档的排挡？ 答：看情况。第一种是加油时还可以提速的则不换；第二种是油门踩足后速度仍提不起来则换到低一档的档位，因为在相同速度下低档位的后备功率高。 7.何谓汽车的动力因数D？如何利用动力特性图，找出汽车的最高车速和最大爬坡度。 答：动力因数D是一个既考虑了驱动力，又包括汽车重力，还包括空气阻力的综合性参数。其定义式为：D=(Ft-Fw)/G.。 8.什么是后备功率？如何根据汽车的功率平衡图确定汽车的动力性？ 答：对应于某一车速V a下的Pe-(Pf+Pw)/ηt称为汽车的后备功率。 9.什么是汽车的燃油经济性？评价指标是哪些？ 答：在保证动力性的前提下，汽车以尽量少的燃油消耗量完成运输工作能力称为汽车的燃油经济性。评价指标有：等速百公里燃油消耗量；循环工况行驶百公里燃油消耗量。 10.轮胎对汽车动力性、燃油经济性有什么影响？ 答：（1）其他条件相同，驱动力与轮胎半径成正比，而汽车行驶速度与轮胎半径成反比，（2）轮胎结构：子午线轮胎的f下降，普通斜交胎的f上升，子午胎的燃油经济性和动力性较好，相对可节油6%到8%,（3）轮胎气压：气压低于轮胎标准压时轮胎变形增大，滚动阻力f急剧增大，油耗上升，FΨ上升，动力性较好。 11.为什么公共汽车起步后驾驶员很快换入高档？ 答：主要是减少后备功率达到省油的目的。即汽车起步后换入高档，此时发动机负荷率大，后备功率小，燃油经济性较高。 12.达到动力性最佳的换挡时机是什么？达到燃油经济性最佳的换挡时机是什么？二者是 否相同？ 答：（1）动力性最佳的换挡时机：只要Ft-(Fw+Ff)达到最大时换挡。（2）燃油经济性最佳要求：发动机负荷率高，后备功率低。在最高档时后备功率低燃油经济性最佳。13.如何在汽车使用方面来改善汽车燃油经济性？ 答：(1)正确选择行驶速度：接近于低速的中等车速行驶的时候最经济。此时的Ua下降，Ft下降，Fw急剧下降，但负荷率低，油耗增加。Ua上升，负荷上升，但Ff+Fw急剧增加，则油耗也上升。(2)合理选择档位：同一道路和车速下，档位低则后备功率高，油耗增加。而档位高，后备功率低，利用汽车的惯性行驶。(3)挂车的应用：拖挂车后Ff+Fw
五、计算题 1、已知某汽车的总质量m=3000kg，C D=0.75，A=3m2，旋转质量换算系数δ=1.06，坡度角α=5°，f=0.015，车轮半径r=0.367m，传动系机械效率η=0.85，加速度du/dt=0.25m/s2，u a=30km/h，计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？(g=9.81m/s2)。 2、设一F.F驱动轿车轴距L=2.6m，质心高度h g=0.57m，其前轴负荷为总重的61.5%。确定其在?=0.2和?=0.7路面上所能达到的极限最高车速与极限最大爬坡度及极限最大加速度（在求最大爬坡度和最大加速度时可设F W=0）。其它有关参数为：m=1600kg，C D=0.45，A=2m2，f=0.02，δ=1。 3、已知某车总质量为m=2000kg，L=4m（轴距），质心离前轴的距离为a=2.5m，离后轴的距离为b=1.5m，质心高度h g=0.6m，在坡度i=3.5%的良好路面上下坡时，求前后轴的轴荷分配系数（注：前轴荷分配系数m f1=F z1/F z，后轴为m f2=F z2/F z）。 4、设车身—车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率f0=2Hz，行驶在波长λ=5m的水泥接缝路面上，求引起车身共振时的车速u。若该车车轮部分的固有频率f1=10Hz，在砂石路上常用的车速为30km/h，问由于车轮部分共振时，车轮对路面作用的动载所形成的搓板路波长λ=？ 5、已知某型货车满载时有关参数如下：总质量m=9290kg，质心高度 h g=1.17m，轴距L=3.95m，质心到前轴距离a=2.95m，制动力分配系数β=0.38。 1)求前后轴利用附着系数表达式（制动强度z的函数），并求出同步附着系数； 2)求当行驶车速u=30km/h，在?=0.8的路面上车轮不抱死的制动距离。（计算时取制动系反应时间τ1=0.02s，制动持续时间τ2=0.2s，制动距离
《汽车理论实习》实习报告 别克凯越1.6LE-AT 2011款 综合性能分析 学院： 专业班级： 指导老师： 实习时间： 姓名：学号：成绩： 姓名：学号：成绩： 组员任务分配： 动力性，燃油经济性—— 制动性，操纵稳定性——
目录 一、别克凯越1.6LE-AT 2011款动力性分析 (2) 1.发动机主要参数 (2) 2.参数计算 (3) 3.驱动力和行驶阻力平衡图 (6) 4.动力特性图 (7) 5.功率平衡图 (8) 二、别克凯越1.6LE-AT 2011款燃油经济性分析 (9) 1.百公里油耗估算 (9) 2.等速行驶百公里燃油消耗量计算 (12) 3.等加速行驶工况燃油消耗量的计算 (13) 4.等减速行驶工况燃油消耗量的计算 (15) 5.数据分析 (16) 三、别克凯越1.6LE-AT 2011款制动性分析 (18) 1.结构参数 (18) 2.参数分析 (18) 四、别克凯越1.6LE-AT 2011款操纵稳定性分析 (22) 1.结构参数 (23) 2.参数分析 (23)
一、别克凯越1.6LE-AT 2011款动力性分析 1.发动机主要参数 整车技术参数 动力参数
2.参数计算 （1）转矩和功率计算 根据发动机的最大功率max e P 和最大功率时的发动机转速p n ，则发动机的外特性的功率e P n --曲线可用下式估算： 23 max 12e e p p p n n n P P C C n n n ?? ??????=+- ? ? ? ???????? ? 汽油机中C1=C2=1， n 为发动机转速(r ／min), Pe max =81kw ， p n =6000r/min ； 发动机功率Pe 和转矩tq T 之间有如下关系：9549e tq P T n = 可得发动机外特性中的功率与转矩曲线：
汽车理论复习资料(A卷) 一、填空题（20分） 1. 汽车动力性评价指标是: 汽车的最高时速﹑汽车的加速时间和汽车的最大爬坡 速度。 2. 传动系功率损失可分为机械损失和液力损失两大类。 3. 汽车的行驶阻力主要有滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力。 4. 汽车的空气阻力分为压力阻力和摩擦阻力两种。 5. 汽车所受的压力阻力分为形状阻力﹑干扰阻力﹑内循环阻力和诱导阻力。 6. 轿车以较高速度匀速行驶时,其行驶阻力主要是由空气阻力引起,而滚动阻力相对来说较小。 7. 常用原地起步加速时间加速时间和超车加速时间加速时间来表明汽车的加速能力。 8. 汽车的最大爬坡度是指I档的最大爬坡度。 二、选择题（20分） 1. 为了提高制动器的稳定性应该使用（） A、双从蹄式制动器 B、领从蹄式制动器 C、盘式制动器 D、双领蹄式制动器 2. 在汽车使用方面为了提高汽车的燃油经济性应该使用（） A、低档、高速 B、高档、低速 C、低档、低速 D、高档、高速 3. 提高发动机经济性的主要途径（） A、增压化 B、提高发动机效率 C、扩大柴油机应用范围 D、采用计算机控制技术 4. 滚动阻力系数与下列哪些因素有关（） A、路面种类 B、行驶车速 C、迎风面积 D、轮胎结构 5. 为了降低空气阻力系数C D应该遵循下列哪些要点） A、发动机盖向上倾 B、整个车身向前倾斜 C、汽车后部采用舱背式 D、车身底部要平整 6. 下列哪些措施可以提高轮胎的侧偏刚度（ B、C ） A、增大轮胎的高宽比 B、增加垂直载荷 C、增加轮胎气压 D、斜交轮胎替代子午线轮胎 7. 下列属于汽车通过性几何参数的是（ A、C、D ） A、最小离地间隙 B、转向灵敏度 C、接近角 D、最小转弯直径 8、振动对人体的影响取决于（） A、振动的频率 B、强度 C、作用方向 D、持续时间 9、人体在垂直方向最敏感的频率范围是（） A、2~12.5Hz B、0.5~2Hz C、4~12.5Hz D、8~12.5Hz 10、车辆与半流体泥浆中所受的阻力与下列哪些因素有关（） A、泥浆密度 B、浸入面积 C、行驶速度 D、阻力系数 第1页共4页 第2页共4页
汽车理论第一次作业 1-3. 确定该轻型货车的动力性能（货车可装用4挡或 5挡变速器，任选其中的一种进行整车性能计算）。 1) 绘制汽车驱动力—行驶阻力平衡图； 2) 求汽车最高车速、最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率； 3) 绘制汽车行驶加速度倒数曲线，用图解积分法求汽车用 2 挡起步加速行驶至70km/h 的车速—时间曲线，求汽车用2挡起步加速行驶至70km/h 的时间。 轻型货车的有关数据： 汽油发动机使用外特性的 Tq ? n 曲线的拟合公式为 tq T =-19.313+295.27( 1000n )-165.44(1000n )2+40.8747(1000n )3-3.8445(1000 n )4 式中，q T 为发动机转矩（N·m）；n 为发动机转速（r/min ）。 发动机的最低转速600r/min ，最高转速4000r/min 。 该车的其他基本参数如表 1-3 所示。 表 1-3某轻型货车的基本参数
变速器（4挡和 5挡）的传动比g i 如表 1-4所示。 解： 1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图 。 驱动力矩 tq T =-19.313+295.27( 1000n )-165.44(1000n )2+40.8747(1000n )3-3.8445(1000 n )4 主减速器传动比 0i =5.83 车速 Ua=0.377n*r/(g i *i0) 驱动力 Ft=tq T *g i *0i *ηt /r
行驶阻力（不考虑爬坡因素，加速阻力） Ff+Fw=Gf+A C D *Ua^2/21.15 整合以上信息可得 当一档行驶时：g i =5.56时， 2.561≦Ua ≦17.074 当二挡行驶时：g i =2.769时，5.142≦ 一 名词解释 1.汽车动力性 汽车动力性，是指在良好、平直的路面上行驶时，汽车由所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。动力性代表了汽车行驶可发挥的极限能力。 2.汽车的使用性能 汽车应该有高运输生产率、低运输成本、安全可靠和舒适方便的工作条件。汽车为了适应这种工作条件，而发挥最大工作效益的能力叫做汽车的使用性能。（汽车的主要使用性能通常有：汽车动力性、汽车燃料经济性能、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性和汽车通过性能。） 3.滚动阻力系数 滚动阻力系数可视为车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比，或单位汽车重力 所需之推力。即滚动阻力等于汽车滚动阻力系数与车轮负荷的乘积，即 r T fW T f f = =。其中： f 是滚动阻力系数，f F 是滚动阻力，W 是车轮负荷，r 是车轮滚动半径，f T 地面对车轮的 滚动阻力偶矩。 4.汽车动力因数 由汽车行驶方程式可导出 dt du G m dt du g i f dt du G m G F F G F F D f i w t δψδδ+=++=++=-= )(，则D 被 定义为汽车动力因数。以D 为纵坐标，汽车车速a u 为横坐标绘制不同档位的a u D -的关系曲线图，即汽车动力特性图。 5.旋转质量换算系数 汽车加速行驶时，需要克服本身质量加速运动的惯性力，该力称为加速阻力 j F 。加速时平 移质量产生平移惯性力，旋转质量产生旋转惯性力偶矩。为了能用一个公式计算，一般把旋转质量惯性力偶矩在数值上等效转换为平移质量惯性力。对于固定档位，常用系数δ作为考虑旋转质量力偶矩后的汽车旋转质量换算系数。这时，汽车的加速阻力 j F 为 dt du m F j δ=。式 中，δ为汽车旋转质量换算系数，1>δ；dt du 为汽车加速度；m 为汽车质量。 6.道路坡道阻力系数 坡道阻力i F 和滚动阻力f F 均为与道路有关的行驶阻力，通常将这两个阻力合在一起，称作 道路阻力 ψ F ，即 mg f i F F F i f )(+=+=ψ，则定义道路坡道阻力系数ψ为i f +=ψ。 7.最小燃油消耗特性 发动机负荷特性的曲线族的包络线是发动机提供一定功率时的最低燃油消耗率曲线。利用包 汽车理论考试题一 一、解释概念（每小题4分，共40分） 1、汽车的最大爬坡度imax 2、发动机部分负荷特性曲线 3、汽车的驱动力图 4、发动机的燃油消耗率b 5、制动时汽车的方向稳定性 6、峰值附着系数p. 7、转向盘角阶跃输入下汽车的瞬态响应 8、轮胎的侧偏角 9、车轮与路面间的相对动载 10、汽车悬架系统阻尼比 二、填空题（每小题2分，共20分） 1、随着驱动力系数的加大，滚动阻力系数（）。 2、汽车的动力性能不只受驱动力的制约，它还受到（）的限制。 3、附着率是指汽车直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时要求的（）。 4、汽车的燃油经济性常用一定运行工况下，汽车行驶（）的燃油消耗量或一定燃油消耗量能 使汽车行驶的里程数来衡量。 5、在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但变速箱使用的档位越低，则发动机 燃油消耗率（）。 6、汽车的地面制动力首先取决于制动器制动力，但同时又受（）的限制。 7、车轮的滑动率越低，汽车轮胎保持转向、防止侧滑的能力（）。 8、当汽车在附着系数（同步附着系数）的路面上制动时，总是（）轮先抱死。 9、在汽车的车速为临界车速时，汽车的稳态横摆角速度增益（）。 10、汽车悬架系统的固有频率降低，则悬架动挠度（）。 1、如何根据汽车的驱动力——行驶阻力平衡图求汽车的动力性参数（最高车 速、加速度、爬坡度）？ 2、何谓汽车传动系的最大传动比？如何确定汽车传动系的最大传动比？ 3、转向盘角阶跃输入下，汽车的瞬态响应具有哪些特点？ 4、何谓轮胎的侧偏力及弹性轮胎的侧偏现象？ 5、在汽车前轮转角一定的条件下，若令车速极低、侧向加速度接近于零（轮胎侧偏角可忽略不计）时的转向半径为，而一定车速下有一定侧向加速度时的转向半径为，如何用转向半径的比来确定汽车的稳态转向特性？ 6、何谓汽车的制动性？汽车制动性的评价指标有哪些？ 四、计算题（每小题20分，共60分） 1、某4×2后驱动轻型货车的总质量m＝3880kg，轴距L＝3.2m，质心至前轴距 离a＝1.94m，质心高度hg=0.9m，车轮半径r＝0.367m，主减速器传动比i0＝5.83，一档传动比ig1＝5.56，传动系机械效率＝0.85，发动机最大转矩＝175。试求：汽车的最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率（忽略滚动阻力及驱动阻力）。 2、某汽车总质量m＝1320kg，在附着系数、坡度为i＝20％的下坡道路 上制动。 试求：（1）该车能获得的最大地面制动力Fxbmax是多少？ 汽车理论m a t l新编作 业 Document number：BGCG-0857-BTDO-0089-2022 一、确定一轻型货车的动力性能。 1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图； 2）求汽车最高车速与最大爬坡度； 3）绘制汽车行驶加速度倒数曲线；用计算机求汽车用Ⅱ档起步加速行驶至 70km/h 所需 的加速时间。 已知数据略。（参见《汽车理论》习题第一章第3题） 解题程序如下:用Matlab语言 (1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图 m1=2000; m2=1800; mz=3880; g=; r=; CdA=; f=; nT=; ig=[ ]; i0=; If=; Iw1=; Iw2=; Iw=2*Iw1+4*Iw2; for i=1:69 n(i)=(i+11)*50; Ttq(i)=+*(n(i)/1000)*(n(i)/1000)^2+*(n(i)/1000)^*(n(i)/1000)^4; end for j=1:5 for i=1:69 Ft(i,j)=Ttq(i)*ig(j)*i0*nT/r; ua(i,j)=*r*n(i)/(ig(j)*i0); Fz(i,j)=CdA*ua(i,j)^2/+mz*g*f; end end plot(ua,Ft,ua,Ff,ua,Ff+Fw) title('汽车驱动力与行驶阻力平衡图'); xlabel('ua(km/h)'); ylabel('Ft(N)'); gtext('Ft1') gtext('Ft2') gtext('Ft3') gtext('Ft4') gtext('Ft5') gtext('Ff+Fw') 汽车理论 一、名词解释 1 轮胎侧偏刚度：轮胎的侧偏力-侧偏角曲线在α＝0°处的斜率，称为侧偏刚度k 。 2 制动力系数：一般将地面制动力与地面法向反作用力z F （平直道路为垂直载荷）之比称为制动力系数b ?。 3 汽车动力性及评价指标：是指在良好、平直的路面上行驶时，汽车由所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。汽车动力性的主要评价指标通常包括汽车加速性、最高车速及最大爬坡度。 4 最高车速，是指汽车在平直的、良好道路（混凝土或柏油）上所能达到的平均最高行驶车速。 5 驱动力Ft ：发动机产生的转矩经传动系传到驱动轮，产生驱动力矩Tt ，驱动轮在Tt 的作用下给地面作用一圆周力F0，地面对驱动轮的反作用力Ft 即为驱动力。 6 轮胎迟滞损失：轮胎在滚动过程中，轮胎各个组成部分间的摩擦以及橡胶元、帘线等分子之间的摩擦，产生摩擦热而耗散，这种损失称为弹性元件的迟滞损失。 7 附着力和附着系数：地面对轮胎切向反作用力的极限值（最大值）即为附着力。z F F ??=，? 为滑动附着系数，通常简称为附着系数。 8 汽车制动跑偏：是指汽车在制动过程中自动向左或向右偏驶的现象。 9 制动侧滑：指制动时汽车的某轴或多轴发生横向移动的现象。 10 道路阻力系数：坡道阻力i F 和滚动阻力f F 均为与道路有关的行驶阻力，通常将这两个阻力合在一起，称作道路阻力 ψ F ，即 mg f i F F F i f )(+=+=ψ，则定义道路坡道阻力系数ψ为i f +＝ψ。 11 舒适性降低界限：舒适－降低界限CD T 与保持舒适有关。在此极限内，人体对所暴露的振动环境主观感觉良好，并能顺利完成吃、读、写等动作。[返回1] 12 弹性轮胎的侧偏现象：是指当车轮有侧向弹性时，即使有侧向力没有达到附着极限，车轮行驶方向也将偏离车轮平面的方向。不同载荷和不同道路上轮胎的侧偏力-侧偏角关系曲线一般称为弹性轮胎的侧偏特性。 13 汽车使用性能：在一定的使用条件下，汽车以最高效率工作的能力称为汽车使用性能。汽车的主要使用性能通常有：汽车动力性、汽车燃料经济性能、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性和汽车通过性能。 14 滚动阻力系数:滚动阻力系数可视为车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比，或单位汽车重力所需之推力。也就是说，滚动阻力等于汽车滚动阻力系数与车轮负荷的乘积，即 r T fW F f f = =。其中：f 是滚动阻力系数，f F 是滚动阻力，W 是车轮负荷，r 是车轮滚动半径，f T 地 面对车轮的滚动阻力偶矩。 15 制动力：是指汽车制动时地面作用于车轮上的与汽车行驶方向相反的地面切向反作用力。 16 汽车驱动与附着条件:，即汽车行驶的约束条件（必要充分条件）为? F F F F F t w i f ≤≤++，其 中附着力 z F F ??=，式中，z F 接触面对车轮的法向反作用力；?为滑动附着系数。 17 临界车速:当稳定性因素02016汽车理论复习资料
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