汽车理论试题及答案.pdf

一、填空： （每空 1 分，共 10 分） 1、汽车制动距离包括 和 两个阶段中汽车行驶的距离。 2、汽车顶起失效与通过性几何参数 和 有关。 3、载货汽车的比功率主要是根据 来确定。 4、汽车行驶时，在一定条件下存在的行驶阻力有 和 。 5、车辆坐标系中的三个角速度分量名称为 、 和 。 二、名词解释（每题 4 分，共 20 分） 6、动力因数： 7、负荷率： 8、同步附着系数： 9、侧倾中心： 10、间隙失效： 三、判断（在每小题后括号内作出该题正确或错误 的判断，每小题 1 分，共 5 分） 11、汽车在最低档获得最大爬坡能力，在最高档获得最高车速。 （ ） 12、汽车低速行驶时，燃油经济性最好。 （ ） 13、汽车 线在 i 曲线下方，制动时总是前轴先于后轴抱死。 （ ） 14、载货汽车如满载时的转向特性为中性转向，那么空载时就为不足转向。 （ ） 15、汽车车身振动固有频率越低，其车身振动加速度就越小，动挠度也就越小。 （ ） 四、简答（每题 5 分，共 20 分） 16、请说明汽车变速器传动比的分配方法。 17、什么是汽车的附着率？在哪些情况下汽车的附着率应较大？ 18、什么是汽车制动效能恒定性？如何评价？ 19、 人体承受全身振动的评价指南规定的人体对振动反应的三个感觉界限分别是哪些？各是 何含义？ 五、分析题（每题 10 分，共 30 分） 20、简略作出某一装用五档变速器汽车的动力特性图，并说明利用该图分析汽车动力性的计算 方法与步骤。 21、说明利用汽车发动机的万有特性作汽车等速百公里燃油消耗曲线的方法与步骤。 22、分析汽车后轴先于前轴制动抱死容易产生侧滑的原因。 六、计算（15 分） 23、某轿车：满载质量为 1600kg，轴距为 2700mm，质心到前轴的距离为 1250mm，单个车轮 的侧偏刚度为 50000n/rad。计算该车的稳定性因数，判断该车的稳态转向特性，并计算其特征 车速或临界车速。 一、填空： （每空 1 分，共 10 分） 1、汽车制动距离包括制动器起作用和 持续制动 两个阶段中汽车行驶的距离。 2、汽车顶起失效与通过性几何参数 最小离地间隙 和 纵向通过角 有关。 3、载货汽车的比功率主要是根据 货车总质量 来确定。 4、汽车行驶时，在一定条件下存在的行驶阻力有 坡度阻力 和 加速阻力 。 5、车辆坐标系中的三个角速度分量名称为 横摆角速度 、 俯仰角速度 和 侧倾角速度 。 二、名词解释（每题 4 分，共 20 分） 6、动力因数：驱动力与空气阻力的差与汽车重量的比值，或动力因数gffd wt )(。 7、负荷率：汽车在平路上等速行驶时，需要发动机发出的功率与对应转速下发动机能发出的最大功 率之比。 8、同步附着系数：线与 i 曲线交点处的附着系数。 9、侧倾中心：汽车前、后轴横断面上的瞬时转动中心。 10、间隙失效： 由于汽车与地面间的间隙不足而被地面托住、无法通过的情况。 三、判断（在每小题后括号内作出该题正确或错误的判断，每题 1 分，共 5 分） 11、汽车在最低档获得最大爬坡能力，在最高档获得最高车速。 （） 12、汽车低速行驶时，燃油经济性最好。 （） 13、汽车 线在 i 曲线下方，制动时总是前轴先于后轴抱死。 （） 14、载货汽车如满载时的转向特性为中性转向，那么空载时就为不足转向。 （） 15、汽车车身振动固有频率越低，其车身振动加速度就越小，动挠度也就越小。 （） 四、简答（每题 5 分，共 20 分） 16、请说明汽车变速器传动比的分配方法。 答：1）确定传动系统最小传动比（主减速比） 、最大传动比（即 1g i）及变速器档位数 n 后，就可以来 确定变速器的各档传动比； （1 分） 2）首先应按等比级数来分配变速器各档传动比：即 n ggn ii 1 ； （1 分） 3）实际上，考虑到（1）汽车换档时车速要下降，档位越高，车速变化越大； （2）高档位利用率 高； （3）传动比最终由齿轮齿数（为整数） ，因此变速器传动比一般按照下式的关系来分配： gn gn g g g g i i i i i i 1 3 2 2 1 。 （3 分） 17、什么是汽车的附着率？在哪些情况下汽车的附着率应较大？ 答：附着率是指汽车直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时所要求的最低附着系数。 （3 分） 在较低行驶车速下，用低速档加速或上坡行驶时以及在水平路段上以极高车速行驶时，汽车的附着率 应较大。 （2 分） 18、什么是汽车制动效能恒定性？如何评价？ 答：汽车制动效能恒定性，即抗热衰退性能，是指汽车高速行驶或下长坡连续制动时制动效能保持的 程度。 （3 分） 汽车制动器的抗热衰退性能一般用一系列连续制动时制动效能的保持程度来衡量。 （2 分） 19、 人体承受全身振动的评价指南规定的人体对振动反应的三个感觉界限分别是哪些？各是何含 义？ 答： 人体承受全身振动的评价指南规定的人体对振动反应的三个感觉界限分别是暴露极限、疲劳 降低工作效率界限和舒适降低界限。 （2 分） 暴露极限是指当人体承受的振动强度在这个极限之内，将保持健康或安全。通常把此极限作为人 体可以承受振动量的上限。 （1 分） 疲劳-降低工作效率界限与保持工作效率有关。当驾驶员承受的振动在此界限内时，能保持正常 地进行驾驶。 （1 分） 舒适降低界限与保持舒适有关，它影响人在车上进行吃、读、写等动作。 （1 分） 五、分析题（每题 10 分，共 30 分） 20、简略作出某一装用五档变速器汽车的动力特性图，并说明利用该图分析汽车动力性的计算方法与 步骤。 解： 如图作出五档变速器汽车的动力特性图， （3 分） 分析汽车动力性的步骤为： 1）最高车速：f 线与直接档 d-ua曲线的交点即为汽车的最高车速； （2 分） 2）最大爬坡度：d 曲线与 f 曲线间的距离即表示汽车上坡能力，应将 f 线平移求与档d曲线的相切点， 该切点与f线间的距离即为最大爬坡度， 计算方法为： 2 22 maxmax max maxmaxmax 1 1 arcsin sincos f fdfd fd （2 分） 3）加速时间： )(fd g dt du ，利用上式将动力特性图变为加 速度倒数 dt/duua曲线， 然后在该图上利用式du du dt t u u 2 1 进行积 分可得加速时间。 （3 分） 21、说明利用汽车发动机的万有特性作汽车等速百公里燃油消耗曲线的方法与步骤。 解： 汽车某档功率平衡图（1 分） 汽车发动机万有特性图（1 分） 1）汽车以某档（确定的）某车速 ua1匀速行驶，在功率平衡图上可得到该车速下平路匀速行驶时发动 机输出的功率 pe1； （1 分） 2）由式 0 377. 0 ii nr u g a 可计算该档 ua1行驶时的发动机转速 ne1； （1 分） 3）在汽车发动机万有特性图上，由上述的 pe1和 ne1插值得到 ge1； （2 分） 4）将上述得到的 pe1和 ge1及其它已知参数代入计算式 gu gp q a ee s 02. 1 中，可计算得到 qua1； （1 分） 5）另选择上述档位的车速 ua2，同样的方法可得 qua2，以此类推，得到该档多个车速下的不同 q 值， 描点作图即得汽车等速百公里燃油消耗曲线。 （1 分） 汽车等速百公里燃油消耗曲线（2 分） 22、分析汽车后轴先于前轴制动抱死容易产生侧滑的原因。 解：如图为汽车后轴先于前轴制动抱死时的运动情况： 1）后轴因抱死，受侧向力 fy作用将发生侧滑，后轴中点的前进速度变为 u2，即与汽车纵轴线有一 夹角；前轴因未发生抱死，前进速度方向仍然为汽车纵轴方向 u1。 （2 分） 2）此时汽车将发生类似转弯的运动，其瞬时回转中心为速度 u2和 u1两垂线的交点 o；汽车作圆周运 动时产生了作用于汽车质心的惯性力 fj。 （2 分） 3）显然 fj的方向与后轴发生侧滑的方向一致，于是惯性力加剧后轴侧滑；后轴侧滑有加剧惯性力， 汽车将急剧转动，是不稳定、非常危险的工况。 （3 分） 汽车后轴先于前轴制动抱死时的运动（3 分） 六、计算（15 分） 23、某轿车：满载质量为 1600kg，轴距为 2700mm，质心到前轴的距离为 1250mm，单个车轮的侧偏 刚度为 50000n/rad。计算该车的稳定性因数，判断该车的稳态转向特性，并计算其特征车速或临界车 速。 解：1）稳定性因数 4