12套题汽车理论试题

一 概念解释一 概念解释 选其中8题 计 分 1 旋转质量换算系数 2 汽车动力性及评价指标 3 滑动率 4 附着圆 5 汽车动力因数 6 等速行驶燃料经济特性 7 汽车通过性几何参数 8 特征车速 9 汽车 转向特性 的瞬态响应 10 制动力系数 11侧偏现象 12 汽车动力装置参数 13 I 曲线 二 写出表达式 画图说明 计算 并简单说明二 写出表达式 画图说明 计算 并简单说明 选择其中4道题 计 分 1 写出汽车燃料消耗方程式 要求有结构 使用参数 注意符号说明 2 画图并说明地面制动力 制动器制动力 附着力三者关系 3 逐项列出图解计算等速燃料消耗量的步骤 4 用隔离方法分析全轮驱动汽车加速行驶时整车受力分析图整车受力分析图 并列出平衡方程 5 汽车质量 空载和满载 对其固有振动频率和振幅的影响 并写出表达式 6 画图并说明最小传动比的选取原则 7 写出各种可以绘制 I 曲线方程及方程组 注意符号意义 三 叙述题三 叙述题 选择其中4道题 计20分 1从制动侧滑受力分析和试验 可以得出哪些结论 2侧偏时汽车具有几种转向特性 表征参数有哪些 3影响滚动阻力系数的因素 4试用驱动力 行驶阻力平衡图分析汽车的最大加速度 5如何根据发动机负荷特性计算汽车等速行驶燃料经济性 6汽车制动过程大致可以分为几个时间阶段 从中可可得出哪些结论 7影响汽车制动器热衰退性的主要因素是什么 8解释汽车加速阻力 并写出它的表达式 9试用汽车的牵引平衡或者动力特性分析汽车的动力性 10 述汽车制动力与车轮印迹的关系 四 分析题四 分析题 选择其中5道题 计20分 1 分析等速百公里油耗曲线的变化规律 如何利用它来分析比较汽车的燃料经济性 2 已知某汽车 0 0 45 并假设逐渐踩下制动踏板 请利用 线 分析 0 45 0 27以及 0 74时的汽车制动过程制动过程 3 叙述人体对振动反应与暴露时间 振动强度 振动作用方向的关系 4 假设汽车左 右车轮的制动器制动力相等且技术状况正常 请根据道路的横断面形状 分 析汽车实施紧急制动时 左 右轮胎的印迹长度的差异或印迹的存在与否 5 请分析制动力系数 峰值附着系数 滑动附着系数与滑动率的关系 6 请分析汽车加速时 整个车身前部抬升而后部下沉的原因 提示 考虑轮胎等弹性元件 并采用受力分析方法 7 某汽车在干燥的柏油路面上实施紧急制动时 左右车轮均未留下制动拖痕 而在压实的冰 雪路面上实施紧急制动时 左 右车轮均留下明显的制动拖痕 请分析产生上述现象原因 或该车的制动性能 8 汽车在等速左转弯行驶时 右侧车轮常留下较黑痕迹 高速时类似制动拖痕 请从车轮受 力的角度分析该现象 五 计算题五 计算题 选择其中4道题 计20分 1某汽车的总质量 m 4600kg CD 0 75 A 4m2 旋转质量换算系数 0 03 0 03 0 015 传动系机械效 率 0 85 发动机转矩为 27000 汽车传动系总速比 车轮半径 0 367m 道路附着系数 0 5 求汽 车全速从20km h 加速至40km h 所用的时间 2 已知某车总质量为8025kg L 4m 轴距 质心离前轴的距离为 a 2 5m 至后轴距离为 b 1 5m 质 心高度 hg 1 15m 在纵坡度为 i 3 5 时 在良好路面上等速下坡时 轴荷再分配系数 注 再分配系 数 mf1 FZ1 FZ mf2 FZ2 FZ 3 已知汽车的 B 1 8m hg 1 15m 横坡度角为10 R 22m 求汽车在此圆形跑道上行驶 设侧向附 着系数为的0 3 求汽车不发生侧滑 也不发生侧翻的最大车速 4 某汽车的总质量重量为20100N L 3 2m 静态时前轴荷占55 后轴荷占45 求若 K1 47820N rad K2 38300N rad 求该车的稳态转向特性 5 某发动机前置轿车的轴距 L 2 6m 质心高度 hg 0 60m 汽车的总质量为 m 1200kg 静止不动 时前轴负荷为汽车总重的65 后轴负荷为汽车总重的35 如果汽车以 du dt 0 73m s2的加速 度加速 请计算汽车前后轴动载荷 6 请详细地推导出公式 注意单位和常数 7写出由导出的详细过程 8 CA1150PK2L3T1型双后桥解放载货汽车设计核定装载质量为9000kg 装备质量为6000kg 在水平良好路面 实施紧急制动时恰好前后轮同时抱死 若该车装载20000kg 水泥在水平良好 路面 实施紧急制动时 试近似计算此时汽车的制动力和减速度 二 写出表达式 画图说明 计算 并简单说明二 写出表达式 画图说明 计算 并简单说明 选择其中4道题 计 分 1 写出汽车燃料消耗方程式 要求有结构 使用参数 注意符号说明 返回二返回二 式中 传动系机械效率 汽车总质量 重力加速度 滚动阻力系数 坡度角 空 气阻力系数 汽车迎风面积 汽车车速 旋转质量换算系数 加速度 发动机功率 发动机燃料消耗率 比油耗 燃油重度 2 画图并说明地面制动力 制动器制动力 附着力三者关系 返回二返回二 当踏板力较小时 制动器间隙尚未消除 所以制动器制动力 若忽略其它阻力 地面制动力 当 为地面附着力 当时 且地面制动力达到最大值 即 当时 随着的增加不再增加 3 逐项列出图解计算等速燃料消耗量的步骤 返回二返回二 已知 1 2 以及汽车的有关结构参数和道路条件 和 求作出等速油耗曲线 根据给 定的各个转速和不同功率下的比油耗值 采用拟合的方法求得拟合公式 1 由公式 计算找出和对应的点 2 分别求出汽车在水平道路上克服滚动阻力和空气阻力消耗功率和 3 求出发动机为克服此阻力消耗功率 4 由和对应的 从计算 5 计算出对应的百公里油耗为 6 选取一系列转速 找出对应车速 据此计算出 把这些 的点连成线 即为汽车在一定档位下的等速油耗曲线 为计算方便 计算过程列于表 3 7 等速油耗计算方法 r min计算公式 km h g kWh L 100km 4 用 隔离方法分析全轮驱动汽车加速行驶时整车受力分析图整车受力分析图 并列出平衡方程 返回二返回二 图中和式中 分别是车身质量 加速度 后轴对车身的推力 前轴对车身的阻力 空气阻力 经传动系传 至车轮轮缘的转矩 发动机曲轴输出转矩 飞轮转动惯量 飞轮角加速度 主传动器速比 变 速器速比 传动系机械效率 轮缘对地面的作用力 车轮滚动半径 5 汽车质量 空载和满载 对其固有振动频率和振幅的影响 并写出表达式 返回二返回二 减小非悬挂质量可降低车身的振动频率 增高车轮的振动频率 这样就使低频共振与高频 共振区域的振动减小 而将高频共振移向更高的行驶速度 对行驶平顺性有利 6 画图并说明最小传动比的选取原则 返回二返回二 假设 时 时 其中 不可能达到 但后备功率小 动力性变差 燃油经济性变好 时 后备功率大 动力性变好 燃油经济性变差 7 写出各种可以绘制 I 曲线方程及方程组 注意符号意义 返回二返回二 如已知汽车轴距 质心高度 总质量 质心的位置 质心至后轴的距离 就可用前 后制动器制动力的理想分配关系式 绘制 I 曲线 根据方程组也可直接绘制 I 曲线 假设一组值 0 1 0 2 0 3 1 0 每个值代入方程组 4 30 就具有一个交点的 两条直线 变化值 取得一组交点 连接这些交点就制成 I 曲线 利用线组和线组 对于同一值 线和线的交点既符合 也符合 取不同的值 就可得到 一组线和线的交点 这些交点的连线就形成了 I 曲线 三 叙述题三 叙述题 选择其中4道题 计20分 1从制动侧滑受力分析和试验 可以得出哪些结论 返回三返回三 在前轮无制动力 后轮有足够的制动力的条件下 随的提高侧滑趋势增加 当后轮无制动 力 前轮有足够的制动力时 即使速度较高 汽车基本保持直线行驶状态 当前 后轮都有足 够的制动力 但先后次序和时间间隔不同时 车速较高 且前轮比后轮先抱死或后轮比前轮先 抱死 但是因时间间隔很短 则汽车基本保持直线行驶 若时间间隔较大 则后轴发生严重的 侧滑 如果只有一个后轮抱死 后轴也不会发生侧滑 起始车速和附着系数对制动方向稳定性 也有很大影响 即制动时若后轴比前轴先抱死拖滑 且时间间隔超过一定值 就可能发生后轴 侧滑 车速越高 附着系数越小 越容易发生侧滑 若前 后轴同时抱死 或者前轴先抱死而 后轴抱死或不抱死 则能防止汽车后轴侧滑 但是汽车丧失转向能力 2侧偏时汽车具有几种转向特性 表征参数有哪些 返回三返回三 汽车的三种稳态转向特性分别为不足转向 中性转向和过度转向 对于不足转向 汽车转 向灵敏度随车速增加而下降 是一种稳定转向特性 对于过度转向 汽车转向灵敏度随车速增加 而增加 是一种不稳定转向特性 对于中性转向 汽车转向灵敏度不随车速变化 也是一种稳定 转向特性 但是在实际中容易变为过度转向 横摆角速度增益 稳定性因数 前后轮侧偏角绝对值之差 转向半径之比 静态裕度 3影响滚动阻力系数的因素 返回三返回三 滚动阻力系数与路面的种类 行驶车速以及轮胎的构造 材料 气压等有关 4试用驱动力 行驶阻力平衡图分析汽车的最大加速度 返回三返回三 根据汽车行驶方程式 即 制作汽车的驱动力 行驶阻力平衡图 从而计算出汽车最高车速 最大爬坡度和加速能力 当可求出最高车速 当时可求出最大爬坡度 当时可求出最大加速度 而可计算汽车 加速能力 5如何根据发动机负荷特性计算汽车等速行驶燃料经济性 返回三返回三 将汽车的阻力功率 传动系机械效率以及车速 利用档位速比 主减速器速比和车轮半径求 得发动机曲轴转速 然后利用发动机功率和转速 从发动机负荷特性图 或万有特性图 上求 得发动机燃料消耗率 最终得出汽车燃料消耗特性例如百公里油耗 6汽车制动过程大致可以分为几个时间阶段 从中可可得出哪些结论 返回三返回三 汽车反应时间 包括驾驶员发现 识别障碍并做出决定的反应时间 把脚从加速踏板换到 制动踏板上的时间 以及消除制动踏板的间隙等所需要的时间 制动力增长时间 从出现制动力 减速度 到上升至最大值所需要的时间 在汽车处于空挡状态下 如果忽略传动系和地面滚动摩擦阻力的制动作用 在时间内 车 速将等于初速度 m s 不变 在持续制动时间内 假定制动踏板力及制动力为常数 则减速度也不变 7影响汽车制动器热衰退性的主要因素是什么 返回三返回三 汽车制动器热衰退性能与制动器摩擦副材料及制动器结构有关 8解释汽车加速阻力 并写出它的表达式 返回三返回三 汽车加速行驶时 需要克服其质量加速运动时的惯性力 这就是加速阻力 式中 为汽车旋转质量换算系数 为汽车质量 单位为 为行驶加速度 单位为 9试用汽车的牵引平衡或者动力特性分析汽车的动力性 返回三返回三 根据汽车行驶方程式 即 制作汽车的驱动力 行驶阻力平衡图 从而计算出汽车最高车速 最大爬坡度和加速能力 当可求出最高车速 当时可求出最大爬坡度 当时可求出最大加速度 而可计算汽车加 速能力 10 述汽车制动力与车轮印迹的关系 返回三返回三 当车轮纯滚动时地面上的轮胎花纹保持原始状态 随着制动强度的增加 轮胎花纹开始变 形 随着制动强度的增加 车轮的滑动成分越来越大 被褥越来越模糊 当车轮完全抱死时 车轮花纹消失 取而代之的是轮胎拖印 见图 对于 ABS 制动系 紧急制动时不出现拖印或不 连续的拖印 四 分析题四 分析题 选择其中5道题 计20分 1 分析等速百公里油耗曲线的变化规律 如何利用它来分析比较汽车的燃料经济性 返回四返回四 用功率平衡与负荷特性计算汽车等速百公里油耗 1PS 735 49W 汽车在良好平直的路面上以等速行驶 此时阻力功率为 发动机功率克服常见阻力功率后 的剩余功率 该剩余功率被称为后备功率 如果驾驶员仍将加速踏板踩到最大行程 则后备功率 就被用于加速或者克服坡道阻力 功率平衡图也可用于分析汽车行驶时的发动机负荷率 有利 于分析汽车的燃油经济性 后备功率越小 汽车燃料经济性就越好 通常后备功率约 10 20 时 汽车燃料经济性最好 但后备功率太小会造成发动机经常在全负荷工况下工作 反而不利于提高汽车燃料经济性 2 已知某汽车 0 0 45 并假设逐渐踩下制动踏板 请利用 线 分析 0 45 0 27以及 0 74时的汽车制动过程制动过程 返回四返回四 时 蹋下制动踏板 前后制动器制动力沿着增加 即前后轮地面制动力与制动器制动 力相等 当与的线相交时 符合前轮先抱死的条件 前后制动器制动力仍沿着增加 而 即前 后制动器制动力仍沿着线增长 前轮地面制动力沿着的线增长 当与相交时 的线也与线相交 符合前后轮均抱死的条件 汽车制动力为 当时 蹋下制动踏板 前后制动器制动力沿着增加 即前后轮地面制动力与制动器制 动力相等 当与的线相交时 符合后轮先抱死的条件 前后制动器制动力仍沿着增加 而 即 前 后制动器制动力仍沿着线增长 后轮地面制动力沿着的线增长 当与相交时 的线也与线 相交 符合前后轮都抱死的条件 汽车制动力为 蹋下制动踏板 前后制动器制动力沿着增加 即前后轮地面制动力与制动器制动力 相等 继续增加 同时与的线和线相交 前后车轮同时抱死 3 叙述人体对振动反应与暴露时间 振动强度 振动作用方向的关系 返回四返回四 在一定的频率下 随着暴露 承受振动 时间加长 感觉界限容许的加速度值下降 所以 可用达到某一界限允许暴露时间来衡量人体感觉到的振动强度的大小 不同频率下 同一暴露时间达到 疲劳 即人体对振动强度的感觉相同时 传至人体振 动允许值的变化 人体对振动最敏感的频率范围的加速度允许值最小 人体最敏感的频率范围 对于垂直振动为4 8Hz 对于水平振动为1 2Hz 以下 在2 8Hz 以下 同样的暴露时间 水平振动加速度容许值低于垂直振动 频率在2 8Hz 以上则相反 4 假设汽车左 右车轮的制动器制动力相等且技术状况正常 请根据道路的横断面形状 分 析汽车实施紧急制动时 左 右轮胎的印迹长度的差异或印迹的存在与否 左侧有制动拖印 而右侧无拖印 汽车在制动过程中稍微向右侧发生侧偏现象说明汽车右 车轮的制动力稍大 出现这种现象的原因是因为道路带有一定的横向坡度 拱度 使得左侧车 轮首先达到附着极限 而右侧车轮地面法向力较大 地面制动力尚未达到附着极限 因此才会 出现左侧有制动拖印 而右侧无拖印的现象 5 请分析制动力系数 峰值附着系数 滑动附着系数与滑动率的关系 返回四返回四 当车轮滑动率 S 较小时 制动力系数 随 S 近似成线形关系增加 当制动力系数 在 S 20 附近时达到峰值附着系数 然后 随着 S 的增加 逐渐下降 当 S 100 即汽车车轮完全抱死拖滑时 达到滑动附着系数 即 对于良好的沥青或水泥混凝土道路 相对 下降不多 而小 附着系数路面如潮湿或冰雪路面 下降较大 而车轮侧向力系数 侧向附着系数 则随 S 增加而逐渐下降 当 s 100 时 即汽车完全丧失抵抗侧向力的能力 汽车只要受到很小的侧向力 就将发生侧滑 只有当 S 约为20 12 22 时 汽车不但具有最大的切向附着能力 而且也 具有较大的侧向附着能力 6 请分析汽车加速时 整个车身前部抬升而后部下沉的原因 提示 考虑轮胎等弹性元件 并采用受力分析方法 返回四返回四 汽车加速时 加速阻力的方向向后 从而使后轮的地面法向反作用力增加 而使汽车后悬 架弹性元件受到压缩 而前轮地面法向反作用力减小 而使前悬架弹性元件得以伸张 综合效 应使汽车前部抬升 而后部下降 这可通过对汽车整车进行力分析得出 7 某汽车在干燥的柏油路面上实施紧急制动时 左右车轮均未留下制动拖痕 而在压实的冰 雪路面上实施紧急制动时 左 右车轮均留下明显的制动拖痕 请分析产生上述现象原因或该 车的制动性能 返回四返回四 说明由于汽车的最大制动力不够 由于冰雪路面的附着系数低 使其在冰雪路面的时候其 最大制动力大于地面附着力 车轮产生相对滑动 产生拖痕 而柏油路面的附着系数高 使其 制动时制动力小于附着力 从而车轮始终处于滚动状态 8 汽车在等速左转弯行驶时 右侧车轮常留下较黑痕迹 高速时类似制动拖痕 请从车轮受 力的角度分析该现象 返回四返回四 轮胎传递的轮缘切向力受到接触面的制约 汽车在等速左转弯行驶时 右侧车轮驱动力超 过某值 附着力 时 驱动轮发生滑转时 车轮印迹将形成类似制动拖滑的连续或间断的黑色 胎印 五 计算题五 计算题 选择其中4道题 计20分 1某汽车的总质量 m 4600kg CD 0 75 A 4m2 旋转质量换算系数 0 03 0 03 0 015 传动系机械效 率 0 85 发动机转矩为 27000 汽车传动系总速比 车轮半径 0 367m 道路附着系数 0 5 求汽 车全速从20km h 加速至40km h 所用的时间 返回五返回五 由于 所以 即 2 已知某车总