II目錄第1章 汽車動力性 1第2章 汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性 9第3章 汽車動力裝置參數(shù)的選擇 12第4章 汽車的制動性 13第5章 汽車的操縱穩(wěn)定性 19第6章 汽車平順性 25第7章 汽車的通過性 28綜合題 29第1章汽ft動力性第1章 汽車動力性1.1簡述汽車動力性及其評價指標(biāo)。1.2汽車行駛阻力是如何形成的？1.3試說明輪胎滾動阻力的定義、產(chǎn)生機理和作用形式。1.4滾動阻力系數(shù)與哪些因素有關(guān)？1.5汽車的滾動阻力可以分為哪幾種？1.6能否在汽車受力分析圖上畫出滾動阻力，為什么？1.7某轎車總質(zhì)量m=1200kg，前輪載荷占整車載荷的60%；車輪側(cè)向力系數(shù)kα=1800kg/rad，前束角β=2°，該轎車兩前輪互置前束角β后產(chǎn)生相應(yīng)行駛阻力Fv，如圖1-1所示。（1）設(shè)轎車前進(jìn)時側(cè)向力與前束角的關(guān)系為FV=kαβ，試求因前束引起的行駛阻力；求整車的滾動阻力Ff；（3）試比較前束引起的行駛阻力與滾動阻力。1.8轉(zhuǎn)彎時滾動阻力的大小取決于行駛速度和轉(zhuǎn)向半徑R，轉(zhuǎn)彎時的滾動阻力系數(shù)fR=f+Δf。設(shè)轉(zhuǎn)彎時在離心力FC分別是α1和α2，質(zhì)心距前、后輪的距離分別是la和lb析側(cè)向力引起的滾動阻力如圖1-2所示。試推導(dǎo)出附加滾動阻力系數(shù)Δf

FW

u2

lbn1lan2的表達(dá)（提示：先求出由FY1和FY2所引起的附加阻力ΔF）。1.9用受力圖分析汽車從動輪在平路加速或減速行駛時的受力情況，并推導(dǎo)切向力方程式。1.10用受力圖分析汽車驅(qū)動輪在平路加速或減速行駛時的受力情況，并推汽車?yán)碚摿?xí)題集導(dǎo)切向力方程式。1.11解釋汽車加速行駛時質(zhì)量換算系數(shù)的意義。汽車旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)由哪幾部分組成？與哪些因素有關(guān)？1.12汽車輪胎半徑增大，其他參數(shù)不變時，對汽車的加速性能和爬坡性能有何影響？說明理由。1.13假如輪胎使用不妥，高速行駛時汽車的輪胎也許會發(fā)生爆裂，試簡述輪胎出現(xiàn)了什么現(xiàn)象，并說明因素，如何有效避免輪胎發(fā)生爆胎。1.14 汽車的最高行駛車速相應(yīng)于發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速，這種說法對嗎？為什么？1.15＊1一輛車重為320230N的重型貨車以氣溫度24°C，大氣壓強101kPa。貨車寬2440mm，高4118mm，空氣阻力系數(shù)為需的發(fā)動機功率，計算滾動阻力和克服滾動阻力所需的發(fā)動機功率。1.16＊一輛具有1.95m2前端面積和空氣阻力系數(shù)為0.42的轎車，以90km/h速度行駛，假如車輛碰到40km/h速度的順風(fēng)或者逆風(fēng)，計算順風(fēng)、逆風(fēng)兩種條件下的空氣阻力和克服空氣阻力所需要的發(fā)動機功率。1.17驅(qū)動力是否為真正作用在汽車上驅(qū)動汽車前進(jìn)的（反）作用力，請說明理由。1.18汽車用戶說明書上給出的最高車速是如何擬定的？1.19如何擬定汽車樣車的最高車速？在汽車設(shè)計和改裝車設(shè)計階段如何確定汽車最高車速？1.20如樣車）的最高車速卻是一個平均值，為什么？1.21汽車空車與滿載時相比，動力性有無變化？為什么？1.22超車時該不該換入低一擋的排擋？為什么？1.23影響附著系數(shù)的因素有哪些？1.24＊為0.09kg·2發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速為272.8N·m/4400r·min-1；變速器的相關(guān)數(shù)據(jù)如表1-1所示。1帶＊的題目均改編自（美）ThomasD.Gillespie著.車輛動力學(xué)基礎(chǔ).趙六奇，金達(dá)鋒，譯.北京：清華大學(xué)出版社，2023.表1-1 某轎車變速器的數(shù)據(jù)

第1章汽ft動力性擋位12345轉(zhuǎn)動慣量/(kg·m2)0.150.100.080.060.03傳動比4.282.791.831.361.00傳動效率0.9660.9670.9720.9730.970主減速器的轉(zhuǎn)動慣量0.136kg·m2，傳動比動輪的轉(zhuǎn)動慣量均為1.24kg·m2，車輪的周長2.01m；半徑0.32m。（1）計算傳動系統(tǒng)在掛1擋時的有效轉(zhuǎn)動慣量；（2）忽略轉(zhuǎn)動慣量帶來的損失，試計算該轎車1擋和5擋的最大驅(qū)動力和相應(yīng)的最高車速。1.25瀝青或水泥路面經(jīng)使用后，滾動阻力系數(shù)增長而附著系數(shù)下降，請說明其因素。1.26分析驅(qū)動－附著條件公式的地面法向反作用力與道路條件的關(guān)系。1.27說明小排量轎車、豪華轎車、商用車（載貨汽車、大客車）、越野汽車采用何種驅(qū)動形式，并說明因素。1.28運用驅(qū)動－附著條件原理分析汽車不同驅(qū)動形式的合用條件。1.29汽車的驅(qū)動－附著條件為FjF，其中。已知和zr，且zlzr，此時公式tmax(v)zlzr是否成立，并說明因素。1.30＊試計算某后輪驅(qū)動轎車在中檔摩擦路面上因附著條件限制的加速度，分別考慮差速器可以鎖止和不能鎖止兩種情況，已知條件如表1-2所示。表1-2 某轎車的基本參數(shù)參數(shù)參數(shù)值參數(shù)參數(shù)值總重量/N17578附著系數(shù)0.62前軸載荷/N9345主減速器傳動比2.90后軸載荷/N8233輪胎半徑/m0.33質(zhì)心高/mm533前懸架側(cè)傾剛度/[N·m·(°)-1]1560軸距/mm2743前懸架側(cè)傾剛度/[N·m·(°)-1]380輪距/mm1499汽車?yán)碚摿?xí)題集1.31＊如表1-3所示。表1-3 某轎車的基本參數(shù)參數(shù)參數(shù)值參數(shù)參數(shù)值總重量/N13795附著系數(shù)0.62前軸載荷/N8678主減速器傳動比3.70后軸載荷/N5117輪胎半徑/m0.32質(zhì)心高/mm483前懸架側(cè)傾剛度/[N·m·(°)-1]130軸距/mm2667前懸架側(cè)傾剛度/[N·m·(°)-1]84輪距/mm15241.32試用汽車的動力特性圖來分析汽車的動力性能。1.33畫出具有四擋變速器汽車的動力特性圖和驅(qū)動力—行駛阻力平衡圖，說明它們有什么共同點和不同點。1.34畫圖說明什么是汽車的后備功率？寫出汽車的后備功率的表達(dá)式并解釋之。1.35汽車的后備功率對汽車的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性有何影響？1.36已知某汽車的總質(zhì)量du1.35，坡度角α=5°，f=0.015，傳動系效率T0.85，加速度dtua=30km/h，此時克服各種阻力需要的發(fā)動機輸出功率是多少？

0.2

m/s2，1.37已知某輕型貨車的汽油發(fā)動機使用外特性的n曲線的擬合公式為2 3 4?n? ?n?

?n?

?n?? ? ? ?? ?? ?19.313295.27?1000?165? ? ? ?? ?? ?

40.874?1000?

3.8445?1000?式中，tq為發(fā)動機轉(zhuǎn)矩（·；n為發(fā)動機轉(zhuǎn)速（r/i。該車的其他基本參數(shù)如表1-4所示。表1-4 某輕型貨車的基本參數(shù)參數(shù)參數(shù)值參數(shù)參數(shù)值裝載質(zhì)量/kg20232飛輪轉(zhuǎn)動慣量If/(kg·m)0.218整車整備質(zhì)量/kg1800二前輪轉(zhuǎn)動慣量IW1/(kg·m2)1.798第1章汽ft動力性總質(zhì)量/kg3880四后輪轉(zhuǎn)動慣量IW2/(kg·m2)3.598車輪半徑/m0.367變速器4擋/5擋傳動系機械效率t0.85軸距L/m3.2滾動阻力系數(shù)f0.013質(zhì)心距前軸距離（滿載）a/m1.947空氣阻力系數(shù)×迎風(fēng)面積/m22.77質(zhì)心高（滿載）hg/m0.9主減速器傳動比i05.83變速器（4擋和5擋）的傳動比如表1-5所示。表1-5 變速器傳動比1擋2擋3擋4擋5擋四擋變速器6.093.091.711.00—五擋變速器5.562.7691.6441.00.7934擋或5種進(jìn)行整車性能計算。1）繪制汽車驅(qū)動力—行駛阻力平衡圖；2）求汽車最高車速、最大爬坡度及克服該坡度時相應(yīng)的附著率；3）繪制汽車行駛加速度倒數(shù)曲線，用圖解積分法求汽車用2擋起步加速行駛至70km/h的車速—時間曲線，求汽車用2擋起步加速行駛至70km/h的時間。（注：本題最佳上機計算，可以選擇Excel、VB、VC等軟件進(jìn)行計算和畫圖）1.38記錄數(shù)據(jù)表白，裝有0.5～2L排量發(fā)動機的轎車，若是前置發(fā)動機前輪驅(qū)動（F.F.）轎車，其平均的前軸負(fù)荷為汽車總重力的61.5%；若是前置發(fā)動機后輪驅(qū)動（F.R.）轎車，其平均的前軸負(fù)荷為汽車總重力的55.7%。設(shè)某轎車的軸距F.R.型式時的附著力運用情況，分析時其前軸負(fù)荷率取相應(yīng)型式的平均值。擬定上述F.F.型轎車在0.2及0.7路面上的附著力，并求由附著力所決定的極限最高車速與極限最大爬坡度及極限最大加速（在求最大爬坡度和最大加速度時可設(shè)W0其他有關(guān)參數(shù)為：m=1600kg，CD=0.45，A=2.00m2，f=0.02，δ=1.00。1.39＊3.0L發(fā)動機排量的金牛座（Taurus）GL轎車，前軸載荷8673N，后汽車?yán)碚摿?xí)題集軸載荷4882N，軸距2692mm，質(zhì)心高508mm，假設(shè)駕駛員體重890N，前排乘客體重49%分派到前軸，51%分派到后軸。該車從靜止起步以1.83m/s2的加速度爬%的坡度，求解此時載荷分布（即1和2。1.40＊一轎車的有關(guān)參數(shù)如下：總質(zhì)量1600kg，質(zhì)心位置a=1450mm，

Ttqmax140Nm擋傳動比3.85；主減速器傳動比i0=4.08；傳動效率t0.85WIf=0.25kg·m2；所有車輪的轉(zhuǎn)動慣量IW

4.5kgm2

（其中前輪的2 2IW2kgm后輪的IW2kgm若該轎車為前輪驅(qū)動本地面附著系數(shù)為0.6時，在加速過程中發(fā)動機轉(zhuǎn)矩能否充足發(fā)揮而產(chǎn)生應(yīng)有的最大加速度？應(yīng)如何調(diào)整質(zhì)心在前、后方向的位置（即b值，才干保證獲得應(yīng)有的最大2 2加速度。若令b100%為前軸負(fù)荷率，求原車的質(zhì)心位置改變后，該車的前軸L負(fù)荷率。（解題時，為計算方便，可忽略滾動阻力與空氣阻力）1.41＊假如你想買一部微型旅行車牽引你的船和拖車外出，如圖1-3所示，在湖邊度過周末。雖然你很喜歡新式的前驅(qū)動旅行車，但你不擬定它是否能將你的船通過陡峭的斜坡從水中拖上來。車輛的參數(shù)如表1-6所示。表1-6旅行車及小船/拖車組合后的基本參數(shù)旅行車參數(shù)小船/拖車組合參數(shù)前軸重量/N6764總重/N5340后軸重量/N5118拖鉤負(fù)載/N1112質(zhì)心高度/mm622拖鉤到拖車車輪距離/mm2794拖鉤高度/mm356質(zhì)心高度/mm889拖鉤距后輪距離/mm584軸距/mm3048當(dāng)路面附著系數(shù)為0.3時，分別計算出這輛車車輪沒有發(fā)生滑轉(zhuǎn)的情況下，前輪驅(qū)動、后輪驅(qū)動和四輪驅(qū)動三種情況下的最大爬坡度。第1章汽ft動力性計算中假定縱向加速度為0，忽略滾動阻力，并假設(shè)船已經(jīng)脫離水面，因此沒有浮力的作用，n，cos1，=+；t=+f拖車車輪的距離，b/W（船和拖車與汽車的重力比。分別以旅行車和小船/拖車為分離體分析受力。1.42一輛后軸驅(qū)動汽車的總質(zhì)量為48%，主減速器傳動比i0變速器各擋傳動比如下1擋2擋3擋，4擋擋0.86。質(zhì)心高度hg=0.57m，CDA=1.5m2，軸距L=2.300m，飛輪轉(zhuǎn)動慣量If=0.22kg·m2，四個車輪總的轉(zhuǎn)動慣量IW=3.6kg·m2，車輪半徑r=0.367m。該車在附著系數(shù)0.6的路面上低速滑行曲線和直接擋加速曲線如圖1-4所示。圖上給出了滑行數(shù)據(jù)的擬合直線u19.76，u的單位km/h，T的單位s，直接擋最大加速度aax=0.75/2（=50k/。設(shè)各擋傳動效率均為，求：1）汽車在該路面上的滾動阻力系數(shù)。2）求直接擋的最大動力因素。3）在此路面上該車的最大爬坡度。1.43某轎車設(shè)計時，預(yù)期最高車速為165km/h，預(yù)期滿載質(zhì)量m=1450kg，參照同類型轎車，傳動系統(tǒng)效率t0.85f0.0152數(shù)CD0.35，迎風(fēng)面積A1.98m。（1）預(yù)選發(fā)動機功率。（2）若1擋最大動力因數(shù)0.35，求最大爬坡度imax。（3）若最高擋最大動力因數(shù)D0max0.10，該擋旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)1.03，汽車?yán)碚摿?xí)題集夠）？（4）該轎車是否可以選用最高擋以某一車速勻速行駛在i5%的上坡路上？（5）若該轎車拖帶一房屋拖車旅行，該轎車—房屋拖車組是否可以選用最高擋以某一速度均速行駛在i5%的上坡路上？假設(shè)此時該拖車的質(zhì)量是1000kg；拖車車輪的滾動阻力系數(shù)與轎車車輪相同。1.44已知某路面車輛的滿載質(zhì)量為1700kg，發(fā)動機最大輸出轉(zhuǎn)矩為2800r/min；驅(qū)動輪滾動半徑為系數(shù)為0.48；迎風(fēng)面積為2.8m2；第1擋和最高擋工作時傳動系統(tǒng)的總傳動比分別為20.5和4.63，相應(yīng)的傳動系統(tǒng)機械效率分別為0.85和0.92。若滾動阻力系數(shù)為0.015，重力加速度取為9.8m/s2，試求：（1）該車第1擋的最大動力因數(shù)；（2）該車最高擋的最大爬坡度。1.45根據(jù)某一使用自動變速器的車輛（在用的轎車），畫出其驅(qū)動力與行駛阻力的平衡圖，并擬定其在某一道路上行駛時的動力性指標(biāo)。1.46駛阻力的平衡圖或功率平衡圖，并擬定其在某一道路上行駛時的動力性指標(biāo)。1.47加裝液力變矩器的汽車具有較抱負(fù)的動力特性，試說明重要因素是什么？第2章汽ft的燃油經(jīng)濟(jì)性第2章 汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性2.1 “車開得慢，加速踏板踩得小，就一定省油”，或者“只要發(fā)動機省油，汽車就一定省油”這兩種說法對嗎？為什么？2.2 試述無級變速器與汽車動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系。2.3 試分析汽車變速器由4擋增長至6擋（最大、最小速比不變）對汽車動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的影響。2.4 汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性實驗評價方法有哪些？2.5 何謂等速行駛?cè)加徒?jīng)濟(jì)特性？如何運用等速行駛?cè)加徒?jīng)濟(jì)特性分析比較汽車的經(jīng)濟(jì)性？2.6 如何根據(jù)發(fā)動機負(fù)荷特性計算等速行駛的燃油經(jīng)濟(jì)性？試分析影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的重要因素。2.7 如何制作等速燃油消耗特性曲線（提醒：考慮實驗及數(shù)據(jù)解決）？2.8 說明汽車行駛條件對燃油經(jīng)濟(jì)性的影響。2.9 豪華型轎車為什么比經(jīng)濟(jì)型轎車百公里燃油消耗量大？2.10 試從汽車結(jié)構(gòu)方面簡述影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素。試說明如何用發(fā)動機“最小燃油消耗特性曲線”和克服行駛阻力應(yīng)提供的功率曲線，保證發(fā)動機在最經(jīng)濟(jì)工況下工作的“無級變速器調(diào)節(jié)特性”。2.12 如何從改善汽車底盤設(shè)計方面來提高燃油經(jīng)濟(jì)性？2.13 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(jì)性與動力性？試舉例說明。2.14 試分析超速擋對汽車動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的影響。2.15 分析輪胎對汽車動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性有些什么影響？2.16 為什么公共汽車起步后，駕駛員不久換入高擋？2.17 達(dá)成最佳動力性的換擋時機是什么？達(dá)成最佳燃油經(jīng)濟(jì)性的換擋時機是什么？兩者是否相同？2.18 圖2-1是某輕型貨車汽油發(fā)動機的負(fù)荷特性與萬有特性，貨車的其他參數(shù)與題1.37相同。負(fù)荷特性曲線的擬合公式為2 3 4bB0B1PeB2PeB3PeB4Pe汽車?yán)碚摿?xí)題集式中，b為燃油消耗率g/kWh；P為發(fā)動機凈功率kW。擬合公式中的系數(shù)如表2-1所示。e表2-1 擬合公式的系數(shù)en/(rmin1)B0B1B2B3B48151326.8－416.4672.379－5.86290.1776812071354.7－303.9836.657－2.05530.04307216141284.4－189.7514.524－0.511840.006816420231122.9－121.597.0035－0.185170.001855526031141.0－98.8934.4763－0.0910770.0006890630061051.2－73.7142.8593－0.051380.0003503234031233.9－84.4782.9788－0.0474490.0002823038041129.7－45.2910.71113－0.00075215－0.怠速油耗id299mL/s（怠速轉(zhuǎn)速0r/min。1）繪制該輕型貨車的功率平衡圖。2）繪制最高擋與次高擋的等速百公里油耗曲線。JB3352—1983規(guī)定的六工況循環(huán)行駛的百公里油耗計算中擬定燃油消耗率值時若發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷特性中給定的轉(zhuǎn)速不相等，可由相鄰轉(zhuǎn)速的兩條曲線用插值法求得。六工況循環(huán)的參數(shù)如表2-2所示。表2-2 六工況循環(huán)參數(shù)工況 累計行程/m時間/s累計時間/s車速/(kmh1)說明Ⅰ507.27.225等速Ⅱ20016.723.925～40勻加速度為0.25m/s2Ⅲ45022.546.440等速Ⅳ62514.060.440～50勻加速度為0.2m/s2Ⅴ87518.078.450等速Ⅵ107519.397.750～25勻加速度為0.36m/s2第2章汽ft的燃油經(jīng)濟(jì)性2.19某轎車按給定的速度變化曲線作加速行駛，請根據(jù)汽油發(fā)動機的萬有特性曲線如圖2-1所示，計算加速過程中的燃油消耗量。已知發(fā)動機的功率P30kW，初始車速ua010km/h，通過時間Δt12s，車速達(dá)成40km/h；又經(jīng)過時間Δt24s，車速達(dá)成60km/h；再通過時間Δt34s，車速達(dá)成90km/h。等速單位時間油耗計算公式為QPb，其中b為燃油消耗率[g/(kWh)]，汽油t367.1重度7N/L。2.20說明用已知的某一發(fā)動機負(fù)荷特性圖擬定無級變速器調(diào)節(jié)特性的過程。2.21汽油發(fā)動機排氣凈化的措施有哪些？2.22柴油機碳煙的種類及其形成機理是什么？汽車?yán)碚摿?xí)題集第3章 汽車動力裝置參數(shù)的選擇3.1請簡樸敘述選擇汽車發(fā)動機功率方法有哪些？3.2試分析汽車主減速器傳動比i0對汽車動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的影響。3.3傳動系中最大傳動比的擬定原則是什么？3.4如何擬定變速器的擋數(shù)和各擋間的速比分派？3.5改變題1.38輕型貨車的主減速器傳動比，作出i0為5.17、5.43、5.83、6.17、6.33時的燃油經(jīng)濟(jì)性—加速時間曲線，討論不同i0值對汽車性能的影響和采用不同變速器對汽車性能的影響。3.6某四輪轎車為前輪驅(qū)動，規(guī)定設(shè)計其動力裝置參數(shù)，已知條件如表3-1所示。表3-1 轎車的基本參數(shù)基本參數(shù)參數(shù)值基本參數(shù)參數(shù)值滾動阻力系數(shù)f0.015發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩Ttqmax/(N·m)60空氣阻力系數(shù)CD0.36最高擋傳動比ig40.90迎風(fēng)面積A/m21.98傳動系統(tǒng)總傳動效率ηT0.9整車滿載質(zhì)量m/kg1000驅(qū)動輪的滾動半徑rr/m0.245發(fā)動機最大輸出功率相應(yīng)的轉(zhuǎn)速np/(r·min-1)4800（1）設(shè)計計算此車主減速器傳動比的值，規(guī)定最高車速（理論上）在發(fā)動力為708N。（2）假定附著力足夠，最大爬坡度的設(shè)計規(guī)定值為18°。根據(jù)上面的已知1力）？60%軸距比（4）假設(shè)已經(jīng)按照（1）和（2）進(jìn)行了設(shè)計，試求汽車的1擋最大動力因數(shù)是多少（不計空氣阻力）？第4章汽ft的制動性第4章 汽車的制動性4.1什么是地面制動力？什么是地面附著力？4.2請敘述制動器制動力、地面制動力和地面附著力三者之間關(guān)系和區(qū)別是什么？并用圖表達(dá)三者之間的關(guān)系。4.3畫出制動時汽車前輪及后輪的受力簡圖，并列出平衡方程式。4.4請分別描述什么是車輪滑動率、制動力系數(shù)、滑動附著系數(shù)、峰值附著系數(shù)、同步附著系數(shù)。4.5敘述車輪的滑動率與縱向附著系數(shù)的關(guān)系，并繪圖說明。4.6汽車制動過程從時間上大體可以分為幾個階段？各個階段有何特點？4.7什么是汽車的制動距離？它與哪些因素有關(guān)？4.8分析汽車制動過程中減速度的變化規(guī)律。4.9汽車在不同路面上制動時最大減速度值為什么值？4.10某汽車在初始車速u0有效制動過程為制動增強和制動連續(xù)兩個階段，如圖4-1所示。（1）該車在水平良好路面上采用制動，試推導(dǎo)出制動距離的計算公式；（2）該車在附著系數(shù)0.8路面上直線行駛，從初始車速80km/h開始制動，假定t1=0.5s，試求制動距離。4.11＊一輛重量為16180N平路面上由96.6km/h的速度到完全停車，制動時產(chǎn)生8900N的穩(wěn)定制動力。試算過程中空氣阻力和滾動阻力可忽略不計。4.12＊計算轎車制動系數(shù)和制動效率，其制動作用壓力從690kPa增長到4830kPa（每隔690kPa計算一次），該車基本參數(shù)如表4-1所示。汽車?yán)碚摿?xí)題集表4-1某轎車基本參數(shù)參數(shù)參數(shù)值參數(shù)參數(shù)值軸距/mm2756前軸載荷/N9835質(zhì)心高/mm521后軸載荷/N8294輪胎半徑/m0.308前制動器增益/(N·m·kPa-1)0.33整車重量/N18129后動器增益/(N·m·kPa-1)0.23比例閥的設(shè)計=2023/0.3（即前、后制動器的壓力在2023kPa以下時相同，超過此壓力后，后輪制動器配比的壓力增長值僅為前制動器壓力增長值的30%，即fa（aa）。Ff前輪制動力系數(shù)FXfFfZf

；后輪制動力系數(shù)FXr；制動效率ajFrbZr pFrb

，aj為制動減速度，μp為μf和μr中的較大值。4.13什么是汽車制動效能的恒定性？影響汽車制動器熱衰退性的重要因素是什么？4.14導(dǎo)致制動跑偏的重要因素是什么？為什么兩前輪制動力不相等對制動跑偏的影響更大？4.15汽車制動時后輪抱死拖滑有發(fā)生側(cè)滑的危險，請問哪些干擾因素可造成后軸側(cè)滑？4.16試說明為什么汽車制動時在側(cè)向力作用下后軸發(fā)生側(cè)滑更危險？4.17為什么汽車在光滑路面上高速制動時，后輪抱死是一種危險工況？對于輕型貨車，滿載與空載兩種情況下，哪一種更容易出現(xiàn)后輪抱死現(xiàn)象？為什么？4.18簡述汽車ABS的作用及其優(yōu)點，說明為什么能獲得這些優(yōu)點。4.19汽車裝有非ABS的普通制動系統(tǒng)，試簡述制動時制動距離與哪些因素有關(guān)？4.20L2.55m0.58m量為1460kg，靜態(tài)時前輪承載為61%。采用常規(guī)制動系統(tǒng)，制動力分派系數(shù)0.828。第4章汽ft的制動性（1）該車在附著系數(shù)0.7的路面上制動時，試計算前輪能提供的最大制動力。（2）在前輪剛抱死時后輪能提供多大的制動力？4.21評價汽車前、后制動器制動力分派和抱負(fù)的制動器制動力分派方法有哪些？4.22在以制動強度z為橫坐標(biāo)運用附著系數(shù)為縱坐標(biāo)的運用附著系數(shù)與系數(shù)曲線？4.23運用I曲線、β線和車輪滑轉(zhuǎn)率s，分別說明汽車制動系統(tǒng)制動力調(diào)節(jié)的理論依據(jù)和原則是什么？汽車防抱死制動系統(tǒng)的理論依據(jù)是什么？4.24已知汽車軸距L，質(zhì)心高度a和b，制動器制動力分派系數(shù)為β試推導(dǎo)該車的同步附著系數(shù)0的表達(dá)式當(dāng)該車總質(zhì)量為4250kg36%，質(zhì)心高度為0.85m2.45m步附著系數(shù)00.6時，試擬定其前、后制動器制動力的分派比例應(yīng)為多少？4.25＊已知某汽車總質(zhì)量m8025kg，軸距L4m，質(zhì)心至前軸的距離a3.03mb0.97mi5%的良好路面等速下坡時，軸荷再分派系數(shù)是多少？(注：軸荷再分派系數(shù)m

，m

FZ2)Ff1FZ10

f2Z20F4.26已知某汽車質(zhì)量為m4000kg，前軸負(fù)荷1350kg，后軸負(fù)荷為F2650kg0.6，試擬定該車的制動器制動力分派系數(shù)是多少？4.27請敘述分析汽車制動性時使用的“I曲線”的意義，f線組與r線組的含義。4.28汽車的同步附著系數(shù)從4增長到7時對汽車的制動性有什么影?汽車?yán)碚摿?xí)題集4.29解放CA1150PK2L3T1雙后橋載貨汽車設(shè)計核定裝載質(zhì)量為9000kg，裝備質(zhì)量為6000kg，在水平良好路面s0.75～0.85，實行緊急制動時恰好前后輪同時抱死，試問該車裝載20230kg水泥在水平良好路面實行緊急制動時，試近似計算此時汽車的制動力和制動減速度。4.30汽車制動時使汽車減速的力有哪些？4.31通常汽車前后制動器制動力具有固定的分派比，采用何種措施使得汽車無論在空載還是滿載均可獲得比較滿意的制動效果？4.32分析前、后制動器制動力具有固定分派比值的汽車，制動系統(tǒng)的缺陷，并指出改善措施。4.33請分析汽車急加速時，整個車身前部升高而后部減少的因素（提醒：圖并列出平衡方程）。4.34按照制動距離的定義，能否在道路上測得制動距離（假設(shè)未安裝防抱么？4.35一轎車駛經(jīng)有積水層的良好公路路面，當(dāng)車速為100km/h時要進(jìn)行制動，問此時有無也許出現(xiàn)滑水現(xiàn)象而喪失制動能力？轎車輪胎的胎壓為179.27kPa。4.36CA770制動系統(tǒng)由真空助力改為壓縮空氣助力后的制動實驗結(jié)果如表4-2所示。表4-2 裝用不同助力系統(tǒng)時CA770轎車的制動性能制動系統(tǒng)形式制動時間/s制動距離/m最大制動減速度/(ms2)真空助力制動系統(tǒng)2.1212.257.25壓縮空氣—液壓制動系統(tǒng)1.458.257.65試由表中所列數(shù)據(jù)估算'1''的數(shù)值，以說明制動器作用時間的重要性。2224.37一中型貨車裝有前、后制動器分開的雙管路制動系統(tǒng)，其有關(guān)參數(shù)如表4-3所示。第4章汽ft的制動性表4-3一中型貨車的基本參數(shù)載荷質(zhì)量m/kg質(zhì)心高h(yuǎn)g/m軸距L/m質(zhì)心至前軸的距離a/m制動力分派系數(shù)空載40800.8453.9502.1000.38滿載92901.1703.9502.9500.38（1）計算并繪制運用附著系數(shù)曲線與制動效率曲線，并說明該車的制動系數(shù)是否滿足法規(guī)規(guī)定。（2）求行駛車速ua30km/h，在0.80路面上車輪不抱死的制動距離。2計算時取制動系統(tǒng)反映時間''0.02s。2（3）求制動系統(tǒng)前部管路損壞時汽車的制動距離，制動系統(tǒng)后部管路損壞時汽車的制動距離。4.38在汽車制動法規(guī)中，對雙軸汽車前、后軸制動力的分派有何規(guī)定？說明作出這種規(guī)定的理由。4.39一轎車的有關(guān)參數(shù)如下：總質(zhì)量1600kg，質(zhì)心位置a=1450mm，b=1250mm，hg=630mm。轎車裝有單回路制動系統(tǒng)，其制動器制動力分派系數(shù)0.65。試求：（1）同步附著系數(shù)；（2）在0.7路面上的制動效率；（）汽車此時能達(dá)成的最大制動減速度（指無任何車輪抱死時；（4）若將該車改為雙回路制動系統(tǒng)，只改變制動的傳動系統(tǒng)，如圖4-2所示，制動系統(tǒng)其他參數(shù)不變。設(shè)總制動力與總泵輸出管路壓力之比稱為制動系統(tǒng)增益，并令原車單管路系統(tǒng)的增益為G'。擬定圖中各種雙回路制動系統(tǒng)的增益，擬定各種雙回路制動系統(tǒng)的一個回路失效時的制動系統(tǒng)增益。（5）計算在0.7的路面上，上述各種雙回路系統(tǒng)在一個回路失效時的制動效率及其能達(dá)成的最大制動減速度。（6）比較各種雙回路系統(tǒng)的優(yōu)點。汽車?yán)碚摿?xí)題集4.40某汽車的輪距B=1.7m，質(zhì)心高度hg=1.3m，試分析該車在道路側(cè)向附著系數(shù)10.7的橫坡上行駛時，若坡度較大，是先側(cè)翻還是先側(cè)滑？4.41一輛汽車的質(zhì)心至前軸的水平距離a=2.8m，質(zhì)心至后軸的水平距離b=1.2m，質(zhì)心高度hg=1.0mm，制動力分派系數(shù)0.4。（1）求該車的同步附著系數(shù)。（2）當(dāng)該車在附著系數(shù)為0.2的路面上制動時，在前軸抱死的一瞬間，汽車的制動強度是多少？（3）當(dāng)該車在附著系數(shù)為0.2的路面上制動時，在前軸抱死的一瞬間，后軸的運用附著系數(shù)是多少？0.74.42根據(jù)單輪汽車模型，分析在路面條件一定和某一設(shè)定的輪缸壓力作用下，車轉(zhuǎn)速的時間歷程。第5章汽ft的操縱穩(wěn)定性第5章 汽車的操縱穩(wěn)定性5.1什么是汽車的操縱性？什么是汽車的穩(wěn)定性？什么是汽車的操縱穩(wěn)定性？5.2什么是汽車的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)特性和瞬態(tài)響應(yīng)特性？5.3什么是彈性輪胎的側(cè)偏特性？什么是側(cè)偏力和側(cè)偏回正力矩？它們主要與哪些因素有關(guān)？5.4一轎車（每個）前輪胎的側(cè)偏剛度為－50176N/rad，外傾剛度為－7665N/rad。若轎車向左轉(zhuǎn)彎，將使兩個前輪產(chǎn)生正的外傾角，其大小為4°。設(shè)側(cè)偏角。5.5分析汽車高速行駛變更車道對汽車轉(zhuǎn)向輪回正力矩的影響（從側(cè)偏力、側(cè)偏角和回正力矩等方面分析）。5.66450N輕型客車在實驗中發(fā)現(xiàn)過多轉(zhuǎn)向和中性轉(zhuǎn)向現(xiàn)象，工程師們在前局限性轉(zhuǎn)向。試分析其理論根據(jù)（規(guī)定有必要的公式和曲線。1?F F??5.7寫出由K12導(dǎo)出K?

?Y2Y1?的具體過程。ayL

L?ay?k2 ?L?5.8寫出由r

u 導(dǎo)出RL1Ku2

L1

2

的具體過程。5.9寫出由r

u 導(dǎo)出R0LKu2 R0

1Ku2

的具體過程(其中R0

L)。5.10汽車的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)有哪幾種類型？表征穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的具體參數(shù)有哪些？它們彼此之間的關(guān)系如何（規(guī)定有必要的公式和曲線）？5.11舉出三種表達(dá)汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性的方法，并說明汽車質(zhì)心前后位置和內(nèi)、外輪負(fù)荷轉(zhuǎn)移如何影響穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性。5.12汽車轉(zhuǎn)彎時車輪行駛阻力是否與直線行駛時同樣？5.13主銷內(nèi)傾角和后傾角的功能有何不同？5.14橫向穩(wěn)定桿起什么作用？為什么有的車裝在前懸架，有的裝在后懸架，有的前后都裝？汽車?yán)碚摿?xí)題集5.15某種汽車的質(zhì)心位置、軸距和前后輪胎的型號已定。其穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性為過多轉(zhuǎn)向，試找出五種改善其轉(zhuǎn)向特性的方法。5.16汽車空載和滿載是否具有相同的操縱穩(wěn)定性？5.17試用有關(guān)計算公式說明汽車質(zhì)心位置對重要描述和評價汽車操縱穩(wěn)定性、穩(wěn)態(tài)響應(yīng)指標(biāo)的影響。5.18影響汽車橫擺角速度增益的因素有哪些？5.19有一汽車的總重量為占45%，k1=-38920N/rad，k2=-38300N/rad，求該車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性和特性（或臨界）車速。5.20何謂汽車的操縱穩(wěn)定性？試分析說明為什么希望汽車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性具有適度的局限性轉(zhuǎn)向特性為好？已知某4×2小客車前、后輪為單胎，總質(zhì)量為軸距L為前軸荷為%每個前輪胎的側(cè)偏剛度為-38142N/ra，每個后輪胎的側(cè)偏剛度為-37485N/rad，試擬定該車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性是那種性質(zhì)？假如該車以36km/h的速度、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角為330°作定圓周等速行駛時，求此時汽車的橫擺角速度是多少？已知轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的總傳動比i=2懸架系統(tǒng)的側(cè)傾影響不予考慮。5.21二自由度轎車模型的有關(guān)參數(shù)如表5-1所示。表5-1 某轎車模型的基本參數(shù)轎車參數(shù)名稱參數(shù)值總質(zhì)量m/kg1818.2繞Oz軸轉(zhuǎn)動慣量IZ/(kg·m)3885軸距L/m3.048質(zhì)心距前軸距離a/m1.463質(zhì)心距后軸距離b/m1.585前輪總側(cè)偏剛度k1/(N·rad-1)－62618后輪總側(cè)偏剛度k2/(N·rad-1)－110185轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總傳動比i20試求：（1）穩(wěn)定性因素K、特性車速uch。第5章汽ft的操縱穩(wěn)定性

r??

uau=22.35m/s時的轉(zhuǎn)向靈敏度r。sw

?s（3）靜態(tài)儲備系數(shù)S.M.，側(cè)向加速度為0.4g時的前、后輪側(cè)偏角絕對值之差12與轉(zhuǎn)彎半徑的比值/0（=15。u=30.56m/s0、阻尼比ζ、反映時間τ與峰值反映時間ε。5.22穩(wěn)態(tài)響應(yīng)中橫擺角速度增益達(dá)成最大值時的車速稱為特性車速ch說1K明特性車速uch1K

且在特性車速時的穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益為具有相等軸距L的中性轉(zhuǎn)向汽車橫擺角速度增益的一半。5.23＊一輛轎車其前軸載荷是后軸載荷是軸距是，輪胎的側(cè)偏剛度如表5-2所示。表5-2 某轎車輪胎的側(cè)偏剛度載荷/N側(cè)偏剛度/[N·（°）-1]側(cè)偏系數(shù)10012980.29820235380.26930037610.253400510010.250500611440.228600713350.222試擬定該車輛如下的轉(zhuǎn)向特性：（）轉(zhuǎn)向半徑為1526130.515m時的阿克曼轉(zhuǎn)向（即L/R。（2）特性車速；（3）在車速為96.6km/h時的橫擺角速度增益；（4）質(zhì)心側(cè)偏角。5.24＊已知某特種車輛滿載質(zhì)量為1653kg，軸距2700mm，其中前輪載荷為4884N，前、后輪胎型號均為215/80R16，輪胎側(cè)偏剛度的近似計算公式為kδ780drim2bbpn98，式中,kδ為輪胎側(cè)偏剛度[N/(°)]；drim為輪輞直徑(m)；b為輪胎寬度(m)；pn為輪胎充氣壓力(kPa)。試求:汽車?yán)碚摿?xí)題集（1）該車的穩(wěn)定性因數(shù)K；（2）該車的特性車速或臨界車速；（3）其他參數(shù)不變，把前輪更換為6.50R16型號的輪胎，試擬定此時的轉(zhuǎn)向特性。5.25某一具有局限性轉(zhuǎn)向特性的雙軸汽車在直線行駛時，忽然受到側(cè)向外力的作用，請畫簡圖分析該車的操縱穩(wěn)定性。5.26測定汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性常用兩種方法，一為固定轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角法，并以R/R0—ay曲線來表達(dá)汽車的轉(zhuǎn)向特性；另一為固定圓周法。實驗時在場地上畫一圓圈，駕駛員以低速沿圓周行駛，記錄轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角δsw0，然后駕駛員控制轉(zhuǎn)向盤使汽車始終在圓周上行駛但車速由低速連續(xù)加速至某一高速隨著車速的提高，sw swy轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角δ 一般將隨之加大。記錄下δ swasw swysw0

曲線來評價汽車的swsw0

1Ku2swsw0

u2曲線來判斷汽車的轉(zhuǎn)向特性。5.27汽車轉(zhuǎn)向瞬態(tài)響應(yīng)的評價指標(biāo)是什么？5.28圖5-1MePherson圖。試證：（1）R.C.為側(cè)傾中心；2?mp?2Kr2ks??

?為一個彈簧的線剛度。n?5.29某轎車具有雙橫臂獨立懸架系統(tǒng)，如圖5-2所示。當(dāng)轎車轉(zhuǎn)向行駛時，因懸架的彈性變形會引起車身的側(cè)傾，側(cè)傾對汽車操縱穩(wěn)定性有重要影響。第5章汽ft的操縱穩(wěn)定性（該懸架的雙橫臂分別水平布置，試求出該轎車的車廂側(cè)傾中心的位置；（2）轉(zhuǎn)向時車廂繞側(cè)傾中心偏轉(zhuǎn)，試擬定該懸架的側(cè)傾剛度。5.30試推導(dǎo)計算穩(wěn)態(tài)響應(yīng)質(zhì)心側(cè)偏角增益)的公式，并求某轎車（轎車參s數(shù)與題 5.21 相同）在 u=31.3m/s（70ile/、a=0.4g時的質(zhì)心側(cè)偏角。計算上述車速下的瞬態(tài)響應(yīng)峰值反映時間和轎車的汽車因數(shù)5.31為什么有些轎車后輪也設(shè)計有前束角和外傾角？5.32圖5-3所示為三種前獨立懸架對車輪相對車身垂直上下位移時前束變化的影響試問圖中哪一條曲線具有側(cè)傾過多轉(zhuǎn)向效果？5.33轉(zhuǎn)向盤力特性與哪些因素有關(guān)？試分析之。5.34地面作用于輪胎的切向反作用力是如何控制轉(zhuǎn)向特性的？5.35已知汽車的此圓形跑道上行駛，不發(fā)生側(cè)翻的最大車速是多少（設(shè)附著系數(shù)足夠大）？5.36汽車轉(zhuǎn)向的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)可由橫擺角速度增益來表征，即r? u

Km?ba?? Ku2

k k?s式中，K為穩(wěn)定性因數(shù)。試用上式作如下分析：

?1 2?（1）裝載后汽車重心后移，對汽車轉(zhuǎn)向特性有何影響？（2）前輪充氣氣壓高于標(biāo)準(zhǔn)氣壓，對汽車轉(zhuǎn)向特性有何影響？（3）在側(cè)向力作用下，后軸左右車輪載荷變化很大，對汽車轉(zhuǎn)向特性有何影響？（4）后輪氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)氣壓，對汽車轉(zhuǎn)向特性有何影響？5.37設(shè)汽車質(zhì)量m=1400kg，前后輪的側(cè)偏剛度（kf、kr）為－25000N/rad，前、后車軸距質(zhì)心的距離為1.35m，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)繞主銷的等效彈性系數(shù)為汽車?yán)碚摿?xí)題集9000N·m/rad，輪胎拖距50mm，并假定汽車橫擺轉(zhuǎn)動慣量為I=mlflr。試求：（1）不考慮轉(zhuǎn)向系統(tǒng)剛度影響時汽車穩(wěn)定性因素K；（2）考慮轉(zhuǎn)向系統(tǒng)剛度影響時汽車穩(wěn)定性因素K；（3）不考慮轉(zhuǎn)向系統(tǒng)剛度影響時（e=1），若定義靜態(tài)儲備系數(shù)為SMlfkflrkr，則SM的大小與汽車轉(zhuǎn)向有什么關(guān)系？SM=－0.03時的理論穩(wěn)l(kfkr)定極限速度是多少？u與r/，1/R的關(guān)系曲線。（5）試求SM=0.03，ua=60km/h時車輛運動的固有頻率ω0和阻尼系數(shù)ξ。Ih駕駛員撒手，汽車也能始終保持行駛穩(wěn)定性而不受行駛速度的影響？5.38基于2側(cè)向加速度等表達(dá)穩(wěn)態(tài)特性評價與瞬態(tài)特性評價的動力學(xué)方程式。（1）在時域內(nèi)給出其響應(yīng)，分析汽車的使用與結(jié)構(gòu)等因素對汽車操縱穩(wěn)定性的影響。（2）在頻域內(nèi)給出其響應(yīng)，分析汽車的使用與結(jié)構(gòu)等因素對汽車操縱穩(wěn)定性的影響。第6章汽ft平順性第6章 汽車平順性6.1 汽車平順性的評價指標(biāo)有那些？汽車平順性的評價方法有哪些？6.2 設(shè)通過座椅支承面?zhèn)髦寥梭w垂直加速度的譜密度為一白噪聲，aWGf0.1m2s3。求在0.5～80Hz頻率范圍加權(quán)加速度均方根值aaW

和加權(quán)振級Law，判斷人的主觀感覺。8 3q &6.3 設(shè)車速u=20/，路面不平度系數(shù)Gqn02.5610m，參考空間頻率n0=0.1m-1。畫出路面垂直位移的功率譜Gf、速度功率譜Gf、加速度功率譜G&f的譜圖。畫圖時規(guī)定用雙對數(shù)坐標(biāo)，選好坐標(biāo)刻度值，并注明單位。6.4 設(shè)車身—車輪二自由度汽車模型，其車身部分固有頻率8 3q &在5m的水泥接縫路上求引起車身部分共振時的車速（k/該汽車車輪部分的固有頻率ft=10Hz，在砂石路上常用車速為30km/h。問由于車輪部分共振時，車輪對路面作用的動載所形成的搓板路的波長λ是多少？6.5 畫出汽車簡化為7自由度的振動模型。6.6 畫出汽車簡化為單自由度的振動模型，并說明它重要用于哪種評價項目？6.7 畫出汽車簡化為兩自由度的振動模型，并說明它重要用于哪種評價項目？6.8分析汽車質(zhì)量（空載和滿載）對其固有振動頻率和振幅的影響，列出表達(dá)式，分析貨車在滿載和空載時的平順性有何不同，分析貨車懸架變剛度的必要性。6.9設(shè)車身單質(zhì)量系統(tǒng)的幅頻特性zq8 3用雙對數(shù)坐標(biāo)表達(dá)時如圖6-1所示。路面不平度系數(shù)Gqn02.5610m。求車身加速度的譜密度G&f，畫出其譜圖，并計算18 3z頻率范圍內(nèi)車身加速度的均方根值&。6.10把汽車簡化為單自由度線性模型時，已知m2=338kg，K=41160N/m，汽車?yán)碚摿?xí)題集c/（·s。試求：（1）無阻尼振動的固有頻率ω0和