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1、五、計(jì)算題1、已知某汽車(chē)的總質(zhì)量m=3000kg，CD=0.75，A=3m2，旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)=1.06，坡度角=5，f=0.015，車(chē)輪半徑r=0.367m，傳動(dòng)系機(jī)械效率=0.85，加速度du/dt=0.25m/s2，ua=30km/h，計(jì)算汽車(chē)克服各種阻力所需要的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率？(g=9.81m/s2)。2、設(shè)一F.F驅(qū)動(dòng)轎車(chē)軸距L=2.6m，質(zhì)心高度hg=0.57m，其前軸負(fù)荷為總重的61.5%。確定其在=0.2和=0.7路面上所能達(dá)到的極限最高車(chē)速與極限最大爬坡度及極限最大加速度（在求最大爬坡度和最大加速度時(shí)可設(shè)FW=0）。其它有關(guān)參數(shù)為：m=1600kg，CD=0.45，A=2m2

2、，f=0.02，=1。 3、已知某車(chē)總質(zhì)量為m=2000kg，L=4m（軸距），質(zhì)心離前軸的距離為a=2.5m，離后軸的距離為b=1.5m，質(zhì)心高度hg=0.6m，在坡度i=3.5%的良好路面上下坡時(shí)，求前后軸的軸荷分配系數(shù)（注：前軸荷分配系數(shù)mf1=Fz1/Fz，后軸為mf2=Fz2/Fz）。4、設(shè)車(chē)身車(chē)輪二自由度汽車(chē)模型，其車(chē)身部分固有頻率f0=2Hz，行駛在波長(zhǎng)=5m的水泥接縫路面上，求引起車(chē)身共振時(shí)的車(chē)速u(mài)。若該車(chē)車(chē)輪部分的固有頻率f1=10Hz，在砂石路上常用的車(chē)速為30km/h，問(wèn)由于車(chē)輪部分共振時(shí)，車(chē)輪對(duì)路面作用的動(dòng)載所形成的搓板路波長(zhǎng)=？5、已知某型貨車(chē)滿(mǎn)載時(shí)有關(guān)參數(shù)如下：總質(zhì)

3、量m=9290kg，質(zhì)心高度hg=1.17m，軸距L=3.95m，質(zhì)心到前軸距離a=2.95m，制動(dòng)力分配系數(shù)=0.38。1)求前后軸利用附著系數(shù)表達(dá)式（制動(dòng)強(qiáng)度z的函數(shù)），并求出同步附著系數(shù)；2)求當(dāng)行駛車(chē)速u(mài)=30km/h，在=0.8的路面上車(chē)輪不抱死的制動(dòng)距離。（計(jì)算時(shí)取制動(dòng)系反應(yīng)時(shí)間1=0.02s，制動(dòng)持續(xù)時(shí)間2=0.2s，制動(dòng)距離）一、概念解釋汽車(chē)使用性能汽車(chē)應(yīng)該有高運(yùn)輸生產(chǎn)率、低運(yùn)輸成本、安全可靠和舒適方便的工作條件。汽車(chē)為了適應(yīng)這種工作條件，而發(fā)揮最大工作效益的能力叫做汽車(chē)的使用性能。汽車(chē)的主要使用性能通常有：汽車(chē)動(dòng)力性、汽車(chē)燃料經(jīng)濟(jì)性能、汽車(chē)制動(dòng)性、汽車(chē)操縱穩(wěn)定性、汽車(chē)平順性和

4、汽車(chē)通過(guò)性能。 2 滾動(dòng)阻力系數(shù)滾動(dòng)阻力系數(shù)可視為車(chē)輪在一定條件下滾動(dòng)時(shí)所需的推力與車(chē)輪負(fù)荷之比，或單位汽車(chē)重力所需之推力。也就是說(shuō)，滾動(dòng)阻力等于汽車(chē)滾動(dòng)阻力系數(shù)與車(chē)輪負(fù)荷的乘積，即。其中：是滾動(dòng)阻力系數(shù)，是滾動(dòng)阻力，是車(chē)輪負(fù)荷，是車(chē)輪滾動(dòng)半徑，地面對(duì)車(chē)輪的滾動(dòng)阻力偶矩。 3 驅(qū)動(dòng)力與（車(chē)輪）制動(dòng)力汽車(chē)驅(qū)動(dòng)力是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)離合器、變速器（包括分動(dòng)器）、傳動(dòng)軸、主減速器、差速器、半軸（及輪邊減速器）傳遞至車(chē)輪作用于路面的力，而由路面產(chǎn)生作用于車(chē)輪圓周上切向反作用力。習(xí)慣將稱(chēng)為汽車(chē)驅(qū)動(dòng)力。如果忽略輪胎和地面的變形，則，。式中，為傳輸至驅(qū)動(dòng)輪圓周的轉(zhuǎn)矩；為車(chē)輪半徑；為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩；為變

5、速器傳動(dòng)比；主減速器傳動(dòng)比；為汽車(chē)傳動(dòng)系機(jī)械效率。制動(dòng)力習(xí)慣上是指汽車(chē)制動(dòng)時(shí)地面作用于車(chē)輪上的與汽車(chē)行駛方向相反的地面切向反作用力。制動(dòng)器制動(dòng)力等于為了克服制動(dòng)器摩擦力矩而在輪胎輪緣作用的力。式中：是車(chē)輪制動(dòng)器摩擦副的摩擦力矩。從力矩平衡可得地面制動(dòng)力為。地面制動(dòng)力是使汽車(chē)減速的外力。它不但與制動(dòng)器制動(dòng)力有關(guān)，而且還受地面附著力的制約。 4 汽車(chē)驅(qū)動(dòng)與附著條件汽車(chē)動(dòng)力性分析是從汽車(chē)最大發(fā)揮其驅(qū)動(dòng)能力出發(fā)，要求汽車(chē)有足夠的驅(qū)動(dòng)力，以便汽車(chē)能夠充分地加速、爬坡和實(shí)現(xiàn)最高車(chē)速。實(shí)際上，輪胎傳遞的輪緣切向力受到接觸面的制約。當(dāng)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)力超過(guò)某值（附著力）時(shí)，車(chē)輪就會(huì)滑轉(zhuǎn)。因此, 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)附著條件，即

6、汽車(chē)行駛的約束條件（必要充分條件）為，其中附著力，式中，接觸面對(duì)車(chē)輪的法向反作用力；為滑動(dòng)附著系數(shù)。轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的后備功率較大。當(dāng)時(shí)，車(chē)輪將發(fā)生滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象。驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生滑轉(zhuǎn)時(shí)，車(chē)輪印跡將形成類(lèi)似制動(dòng)拖滑的連續(xù)或間斷的黑色胎印。 5 汽車(chē)動(dòng)力性及評(píng)價(jià)指標(biāo)汽車(chē)動(dòng)力性，是指在良好、平直的路面上行駛時(shí)，汽車(chē)由所受到的縱向外力決定的、所能達(dá)到的平均行駛速度。汽車(chē)動(dòng)力性的好壞通常以汽車(chē)加速性、最高車(chē)速及最大爬坡度等項(xiàng)目作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。動(dòng)力性代表了汽車(chē)行駛可發(fā)揮的極限能力。 6 附著橢圓汽車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在輪胎上常同時(shí)作用有側(cè)向力與切向力。一些試驗(yàn)結(jié)果曲線表明，一定側(cè)偏角下，驅(qū)動(dòng)力增加時(shí)，側(cè)偏力逐漸有所減小，這是由于輪胎

7、側(cè)向彈性有所改變的關(guān)系。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)大時(shí)，側(cè)偏力顯著下降，因?yàn)榇藭r(shí)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(dòng)力時(shí)，側(cè)偏力也有相似的變化。驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力在不通側(cè)偏角條件下的曲線包絡(luò)線接近于橢圓，一般稱(chēng)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(chē)速當(dāng)穩(wěn)定性因素時(shí)，橫擺角速度增益比中性轉(zhuǎn)向時(shí)的大。隨著車(chē)速的增加，曲線向上彎曲。值越小(即的絕對(duì)值越大)，過(guò)度轉(zhuǎn)向量越大。當(dāng)車(chē)速為時(shí)，。稱(chēng)為臨界車(chē)速，是表征過(guò)度轉(zhuǎn)向量的一個(gè)參數(shù)。臨界車(chē)速越低，過(guò)度轉(zhuǎn)向量越大。過(guò)度轉(zhuǎn)向汽車(chē)達(dá)到臨界車(chē)速時(shí)將失去穩(wěn)定性。因?yàn)橼呌跓o(wú)窮大時(shí)，只要極其微小的前輪轉(zhuǎn)角便會(huì)

8、產(chǎn)生極大的橫擺角速度。這意味著汽車(chē)的轉(zhuǎn)向半徑極小，汽車(chē)發(fā)生激轉(zhuǎn)而側(cè)滑或翻車(chē)。 8 滑移（動(dòng)）率仔細(xì)觀察汽車(chē)的制動(dòng)過(guò)程，就會(huì)發(fā)現(xiàn)輪胎胎面在地面上的印跡從滾動(dòng)到抱死是一個(gè)逐漸變化的過(guò)程。輪胎印跡的變化基本上可分為三個(gè)階段：第一階段，輪胎的印跡與輪胎的花紋基本一致，車(chē)輪近似為單純滾動(dòng)狀態(tài)，車(chē)輪中心速度與車(chē)輪角速度存在關(guān)系式；在第二階段內(nèi)，花紋逐漸模糊，但是花紋仍可辨別。此時(shí)，輪胎除了滾動(dòng)之外，胎面和地面之間的滑動(dòng)成份逐漸增加，車(chē)輪處于邊滾邊滑的狀態(tài)。這時(shí)，車(chē)輪中心速度與車(chē)輪角速度的關(guān)系為，且隨著制動(dòng)強(qiáng)度的增加滑移成份越來(lái)越大，即；在第三階段，車(chē)輪被完全抱死而拖滑，輪胎在地面上形成粗黑的拖痕，此時(shí)。隨

9、著制動(dòng)強(qiáng)度的增加，車(chē)輪的滾動(dòng)成份逐漸減少，滑動(dòng)成份越來(lái)越多。一般用滑動(dòng)率描述制動(dòng)過(guò)程中輪胎滑移成份的多少，即滑動(dòng)率的數(shù)值代表了車(chē)輪運(yùn)動(dòng)成份所占的比例，滑動(dòng)率越大，滑動(dòng)成份越多。一般將地面制動(dòng)力與地面法向反作用力（平直道路為垂直載荷）之比成為制動(dòng)力系數(shù)。 9 同步附著系數(shù)兩軸汽車(chē)的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的比值一般為固定的常數(shù)。通常用前制動(dòng)器制動(dòng)力對(duì)汽車(chē)總制動(dòng)器制動(dòng)力之比來(lái)表明分配比例，即制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù)。它是前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的實(shí)際分配線，簡(jiǎn)稱(chēng)為線。線通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，其斜率為。具有固定的線與I線的交點(diǎn)處的附著系數(shù),被稱(chēng)為同步附著系數(shù)，見(jiàn)下圖。它表示具有固定線的汽車(chē)只能在一種路面上實(shí)現(xiàn)前、后輪同時(shí)抱

10、死。同步附著系數(shù)是由汽車(chē)結(jié)構(gòu)參數(shù)決定的，它是反應(yīng)汽車(chē)制動(dòng)性能的一個(gè)參數(shù)。I曲線和曲線同步附著系數(shù)說(shuō)明，前后制動(dòng)器制動(dòng)力為固定比值的汽車(chē)，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(shí)抱死。返回一 10 制動(dòng)距離制動(dòng)距離S是指汽車(chē)以給定的初速，從踩到制動(dòng)踏板至汽車(chē)停住所行駛的距離。 11 汽車(chē)動(dòng)力因數(shù)由汽車(chē)行駛方程式可導(dǎo)出則被定義為汽車(chē)動(dòng)力因數(shù)。以為縱坐標(biāo)，汽車(chē)車(chē)速為橫坐標(biāo)繪制不同檔位的的關(guān)系曲線圖，即汽車(chē)動(dòng)力特性圖。 12 汽車(chē)通過(guò)性幾何參數(shù)汽車(chē)通過(guò)性的幾何參數(shù)是與防止間隙失效有關(guān)的汽車(chē)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(guò)角等。另外，汽車(chē)的最小轉(zhuǎn)彎直

11、徑和內(nèi)輪差、轉(zhuǎn)彎通道圓及車(chē)輪半徑也是汽車(chē)通過(guò)性的重要輪廓參數(shù)。13 汽車(chē)（轉(zhuǎn)向特性）的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)在汽車(chē)等速直線行駛時(shí)，若急速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)至某一轉(zhuǎn)角并維持此轉(zhuǎn)角不變時(shí)，即給汽車(chē)轉(zhuǎn)向盤(pán)一個(gè)角階躍輸入。一般汽車(chē)經(jīng)短暫時(shí)間后便進(jìn)入等速圓周行駛，這也是一種穩(wěn)態(tài)，稱(chēng)為轉(zhuǎn)向盤(pán)角階躍輸入下進(jìn)入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。汽車(chē)等速圓周行駛，即汽車(chē)轉(zhuǎn)向盤(pán)角階躍輸入下進(jìn)入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，在實(shí)際行駛中不常出現(xiàn)，但卻是表征汽車(chē)操縱穩(wěn)定性的一個(gè)重要的時(shí)域響應(yīng)，稱(chēng)為汽車(chē)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性。汽車(chē)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性分為不足轉(zhuǎn)向、中性轉(zhuǎn)向和過(guò)度轉(zhuǎn)向三種類(lèi)型。 14 汽車(chē)前或后輪（總）側(cè)偏角汽車(chē)行駛過(guò)程中，因路面?zhèn)认騼A斜、側(cè)向風(fēng)或曲線行駛時(shí)離心力等的作用，車(chē)輪中心沿

12、軸方向?qū)⒆饔糜袀?cè)向力，在地面上產(chǎn)生相應(yīng)的地面?zhèn)认蚍醋饔昧?，也稱(chēng)為側(cè)偏力。輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象，是指當(dāng)車(chē)輪有側(cè)向彈性時(shí)，即使沒(méi)有達(dá)到附著極限，車(chē)輪行駛方向也將偏離車(chē)輪平面的方向，即車(chē)輪行駛方向與車(chē)輪平面的夾角。 二、寫(xiě)出表達(dá)式、畫(huà)圖、計(jì)算，并簡(jiǎn)單說(shuō)明（選擇其中4道題，計(jì)分）1寫(xiě)出帶結(jié)構(gòu)和使用參數(shù)的汽車(chē)功率平衡方程式（注意符號(hào)及說(shuō)明）。式中：驅(qū)動(dòng)力；滾動(dòng)阻力；空氣阻力；坡道阻力；加速阻力；發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩；主傳動(dòng)器傳動(dòng)比；變速器檔傳動(dòng)比；傳動(dòng)系機(jī)械效率；汽車(chē)總質(zhì)量；重力加速度；滾動(dòng)阻力系數(shù)；坡度角；空氣阻力系數(shù)；汽車(chē)迎風(fēng)面積；汽車(chē)車(chē)速；旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)；加速度。2寫(xiě)出檔變速器檔傳動(dòng)比表達(dá)式（注意符號(hào)及說(shuō)明

13、）。3畫(huà)圖并敘述地面制動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力、附著力三者之間的關(guān)系。 當(dāng)踏板力較小時(shí)，制動(dòng)器間隙尚未消除，所以制動(dòng)器制動(dòng)力,若忽略其它阻力，地面制動(dòng)力，當(dāng)（為地面附著力）時(shí)，；當(dāng)時(shí)，且地面制動(dòng)力達(dá)到最大值,即；當(dāng)時(shí),隨著的增加，不再增加。 4簡(jiǎn)述利用圖解計(jì)算等速燃料消耗量的步驟。已知(,),1,2,以及汽車(chē)的有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)和道路條件(和)，求作出等速油耗曲線。根據(jù)給定的各個(gè)轉(zhuǎn)速和不同功率下的比油耗值,采用擬合的方法求得擬合公式。1) 由公式計(jì)算找出和對(duì)應(yīng)的點(diǎn)(,),(,),.,(,)。2) 分別求出汽車(chē)在水平道路上克服滾動(dòng)阻力和空氣阻力消耗功率和。3) 求出發(fā)動(dòng)機(jī)為克服此阻力消耗功率。4) 由和對(duì)應(yīng)

14、的,從計(jì)算。5) 計(jì)算出對(duì)應(yīng)的百公里油耗為6) 選取一系列轉(zhuǎn)速，.，,找出對(duì)應(yīng)車(chē)速，。據(jù)此計(jì)算出。把這些的點(diǎn)連成線, 即為汽車(chē)在一定檔位下的等速油耗曲線,為計(jì)算方便,計(jì)算過(guò)程列于表3-7。等速油耗計(jì)算方法,r/min計(jì)算公式.,km/h.,.,.,g/(kWh).,L/100km.5寫(xiě)出汽車(chē)的后備功率方程式，分析后備功率對(duì)汽車(chē)動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性的影響。利用功率平衡圖可求汽車(chē)良好平直路面上的最高車(chē)速，在該平衡點(diǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率與常見(jiàn)阻力功率相等，發(fā)動(dòng)機(jī)處于100%負(fù)荷率狀態(tài)。另外，通過(guò)功率平衡圖也可容易地分析在不同檔位和不同車(chē)速條件下汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的利用情況。汽車(chē)在良好平直的路面上以等速行駛，此

15、時(shí)阻力功率為,發(fā)動(dòng)機(jī)功率克服常見(jiàn)阻力功率后的剩余功率,該剩余功率被稱(chēng)為后備功率。如果駕駛員仍將加速踏板踩到最大行程，則后備功率就被用于加速或者克服坡道阻力。為了保持汽車(chē)以等速行駛，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(fù)荷下工作。另外，當(dāng)汽車(chē)速度為和時(shí)，使用不同檔位時(shí)，汽車(chē)后備功率也不同。汽車(chē)后備功率越大，汽車(chē)的動(dòng)力性越好。利用后備功率也可確定汽車(chē)的爬坡度和加速度。功率平衡圖也可用于分析汽車(chē)行駛時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率，有利于分析汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。后備功率越小，汽車(chē)燃料經(jīng)濟(jì)性就越好。通常后備功率約1020時(shí)，汽車(chē)燃料經(jīng)濟(jì)性最好。但后備功率太小會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常在全負(fù)荷工況下工作，反而不利

16、于提高汽車(chē)燃料經(jīng)濟(jì)性。 6 可以用不同的方法繪制I曲線，寫(xiě)出這些方法所涉及的力學(xué)方程或方程組。如已知汽車(chē)軸距、質(zhì)心高度、總質(zhì)量、質(zhì)心的位置(質(zhì)心至后軸的距離) 就可用前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配關(guān)系式繪制I曲線。根據(jù)方程組也可直接繪制I曲線。假設(shè)一組值（0.1,0.2,0.3,1.0）,每個(gè)值代入方程組（4-30），就具有一個(gè)交點(diǎn)的兩條直線，變化值，取得一組交點(diǎn)，連接這些交點(diǎn)就制成I曲線。利用線組和線組對(duì)于同一值，線和線的交點(diǎn)既符合，也符合。取不同的值，就可得到一組線和線的交點(diǎn)，這些交點(diǎn)的連線就形成了I曲線。 三、敘述題（選擇其中4道題，計(jì)20分）1從已有的制動(dòng)側(cè)滑受力分析和試驗(yàn)，可得出哪些結(jié)

17、論？在前輪無(wú)制動(dòng)力、后輪有足夠的制動(dòng)力的條件下，隨的提高側(cè)滑趨勢(shì)增加；當(dāng)后輪無(wú)制動(dòng)力、前輪有足夠的制動(dòng)力時(shí)，即使速度較高，汽車(chē)基本保持直線行駛狀態(tài)；當(dāng)前、后輪都有足夠的制動(dòng)力，但先后次序和時(shí)間間隔不同時(shí)，車(chē)速較高，且前輪比后輪先抱死或后輪比前輪先抱死，但是因時(shí)間間隔很短，則汽車(chē)基本保持直線行駛；若時(shí)間間隔較大，則后軸發(fā)生嚴(yán)重的側(cè)滑；如果只有一個(gè)后輪抱死，后軸也不會(huì)發(fā)生側(cè)滑；起始車(chē)速和附著系數(shù)對(duì)制動(dòng)方向穩(wěn)定性也有很大影響。即制動(dòng)時(shí)若后軸比前軸先抱死拖滑，且時(shí)間間隔超過(guò)一定值，就可能發(fā)生后軸側(cè)滑。車(chē)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(shí)抱死，或者前軸先抱死而后軸抱死或不抱死，則能防止

18、汽車(chē)后軸側(cè)滑，但是汽車(chē)喪失轉(zhuǎn)向能力。 2寫(xiě)出圖解法計(jì)算汽車(chē)動(dòng)力因數(shù)的步驟，并說(shuō)明其在汽車(chē)動(dòng)力性計(jì)算中的應(yīng)用。根據(jù)公式，求出不同轉(zhuǎn)速和檔位對(duì)應(yīng)的車(chē)速，并根據(jù)傳動(dòng)系效率、傳動(dòng)系速比求出驅(qū)動(dòng)力，根據(jù)車(chē)速求出空氣阻力，然后求出動(dòng)力因素，將不同檔位和車(chē)速下的繪制在-直角坐標(biāo)系中，并將滾動(dòng)阻力系數(shù)也繪制到坐標(biāo)系中，就制成動(dòng)力特性圖。利用動(dòng)力特性圖就可求出汽車(chē)的動(dòng)力性評(píng)價(jià)指標(biāo)：最高車(chē)速、最大爬坡度（汽車(chē)最大爬坡度和直接檔最大爬坡度）和加速能力（加速時(shí)間或距離）。 3寫(xiě)出圖解法計(jì)算汽車(chē)加速性能的步驟（最好列表說(shuō)明）。手工作圖計(jì)算汽車(chē)加速時(shí)間的過(guò)程：列出發(fā)動(dòng)機(jī)外特性數(shù)據(jù)表（或曲線轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)表，或回歸公式）；根據(jù)

19、給定的發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線（數(shù)據(jù)表或回歸公式），按式求出各檔在不同車(chē)速下的驅(qū)動(dòng)力，并按式計(jì)算對(duì)應(yīng)的車(chē)速；按式計(jì)算滾動(dòng)阻力，按式計(jì)算對(duì)應(yīng)車(chē)速的空氣阻力；按式計(jì)算不同檔位和車(chē)速下的加速度以及加速度的倒數(shù)，畫(huà)出曲線以及曲線；按式計(jì)算步長(zhǎng)的加速時(shí)間，對(duì)求和，則得到加速時(shí)間。同理，按式，計(jì)算步長(zhǎng)的加速距離，對(duì)求和得到加速距離。一般在動(dòng)力性計(jì)算時(shí)，特別是手工計(jì)算時(shí)，一般忽略原地起步的離合器滑磨時(shí)間，即假設(shè)最初時(shí)刻汽車(chē)已經(jīng)具有起步到位的最低車(chē)速。換檔時(shí)刻則基于最大加速原則，如果相鄰檔位的加速度（或加速度倒數(shù)）曲線相交，則在相交速度點(diǎn)換檔；如果不相交，則在最大轉(zhuǎn)速點(diǎn)對(duì)應(yīng)的車(chē)速換檔。 4寫(xiě)出制作汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力圖的步驟

20、（最好列表說(shuō)明）。列出發(fā)動(dòng)機(jī)外特性數(shù)據(jù)表（或曲線轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)表，或回歸公式）；根據(jù)給定的發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線（數(shù)據(jù)表或回歸公式），按式求出各檔在不同車(chē)速下的驅(qū)動(dòng)力，并按式計(jì)算對(duì)應(yīng)的車(chē)速；按式計(jì)算滾動(dòng)阻力，按式計(jì)算對(duì)應(yīng)車(chē)速的空氣阻力；將、繪制在-直角坐標(biāo)系中就形成了驅(qū)動(dòng)力圖或驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖。 5選擇汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的基本原則。根據(jù)最大車(chē)速u(mài)amax選擇Pe，即汽車(chē)比功率（單位汽車(chē)質(zhì)量具有的功率）6 畫(huà)出制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的受力簡(jiǎn)圖并定義符號(hào)。地面法向反作用力，重力；制動(dòng)器制動(dòng)力矩，車(chē)輪角速度，車(chē)橋傳遞的推力，制動(dòng)器制動(dòng)力，地面制動(dòng)力。 7 分析汽車(chē)緊急制動(dòng)過(guò)程中減速度（或制動(dòng)力）的變化規(guī)律。汽車(chē)反應(yīng)時(shí)間，

21、包括駕駛員發(fā)現(xiàn)、識(shí)別障礙并做出決定的反應(yīng)時(shí)間，把腳從加速踏板換到制動(dòng)踏板上的時(shí)間，以及消除制動(dòng)踏板的間隙等所需要的時(shí)間。制動(dòng)力增長(zhǎng)時(shí)間，從出現(xiàn)制動(dòng)力(減速度)到上升至最大值所需要的時(shí)間。在汽車(chē)處于空擋狀態(tài)下，如果忽略傳動(dòng)系和地面滾動(dòng)摩擦阻力的制動(dòng)作用，在時(shí)間內(nèi)，車(chē)速將等于初速度(m/s)不變。在持續(xù)制動(dòng)時(shí)間內(nèi)，假定制動(dòng)踏板力及制動(dòng)力為常數(shù)，則減速度也不變。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(duì)汽車(chē)的行駛方向進(jìn)行干預(yù)）。當(dāng)有時(shí)，若車(chē)輪是剛性的，則可以發(fā)生兩種情況：當(dāng)?shù)孛鎮(zhèn)认蚍醋饔昧ξ闯^(guò)車(chē)輪與地面間的附著極限時(shí)()，車(chē)輪與地面間沒(méi)有滑動(dòng)，車(chē)輪仍沿其本身平面的方向行

22、駛(。當(dāng)?shù)孛鎮(zhèn)认蚍醋饔昧_(dá)到車(chē)輪與地面間的附著極限時(shí)()，車(chē)輪發(fā)生側(cè)向滑動(dòng)，若滑動(dòng)速度為，車(chē)輪便沿合成速度的方向行駛，偏離了車(chē)輪平面方向。當(dāng)車(chē)輪有側(cè)向彈性時(shí)，即使沒(méi)有達(dá)到附著極限，車(chē)輪行駛方向也將偏離車(chē)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(jì)20分）1確定傳動(dòng)系最小傳動(dòng)比的基本原則。2 已知某汽車(chē)00.4，請(qǐng)利用、線，分析0.5,0.3以及0.7時(shí)汽車(chē)的制動(dòng)過(guò)程。時(shí)，蹋下制動(dòng)踏板，前后制動(dòng)器制動(dòng)力沿著增加，、，即前后輪地面制動(dòng)力與制動(dòng)器制動(dòng)力相等。當(dāng)與的線相交時(shí)，符合前輪先抱死的條件，前后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著增加，而,，即前后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著線增長(zhǎng)，前輪地面制動(dòng)力沿著的線增

23、長(zhǎng)。當(dāng)與相交時(shí)，的線也與線相交，符合前后輪均抱死的條件，汽車(chē)制動(dòng)力為。當(dāng)時(shí)，蹋下制動(dòng)踏板，前后制動(dòng)器制動(dòng)力沿著增加，、，即前后輪地面制動(dòng)力與制動(dòng)器制動(dòng)力相等。當(dāng)與的線相交時(shí)，符合后輪先抱死的條件，前后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著增加，而,，即前、后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著線增長(zhǎng)，后輪地面制動(dòng)力沿著的線增長(zhǎng)。當(dāng)與相交時(shí)，的線也與線相交，符合前后輪都抱死的條件，汽車(chē)制動(dòng)力為。的情況同的情形。 3 汽車(chē)在水平道路上，輪距為B,重心高度為hg,以半徑為R做等速圓周運(yùn)動(dòng),汽車(chē)不發(fā)生側(cè)翻的極限車(chē)速是多少?該車(chē)不發(fā)生側(cè)滑的極限車(chē)速又是多少，并導(dǎo)出汽車(chē)在該路段的極限車(chē)速?不發(fā)生側(cè)滑的極限車(chē)速： 不側(cè)翻的極限車(chē)速： 4 在劃有

24、中心線的雙向雙車(chē)道的本行車(chē)道上，汽車(chē)以55km/h的初速度實(shí)施緊急制動(dòng)，僅汽車(chē)左側(cè)前后輪胎在路面留下制動(dòng)拖痕，但是，汽車(chē)的行駛方向幾乎沒(méi)有發(fā)生變化，請(qǐng)產(chǎn)生分析該現(xiàn)象的各種原因（提示：考慮道路橫斷面形狀和車(chē)輪制動(dòng)力大?。?。汽車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中幾乎沒(méi)有發(fā)生側(cè)偏現(xiàn)象說(shuō)明汽車(chē)左右車(chē)輪的制動(dòng)力近似相等。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是因?yàn)榈缆穾в幸欢ǖ臋M向坡度（拱度），使得左側(cè)車(chē)輪首先達(dá)到附著極限，而右側(cè)車(chē)輪地面發(fā)向力較大，地面制動(dòng)力尚未達(dá)到附著極限，因此才會(huì)出現(xiàn)左側(cè)有制動(dòng)拖印，而右側(cè)無(wú)拖印的現(xiàn)象。 5 請(qǐng)分析制動(dòng)力系數(shù)、峰值附著系數(shù)、滑動(dòng)附著系數(shù)與滑動(dòng)率的關(guān)系。 當(dāng)車(chē)輪滑動(dòng)率S較小時(shí)，制動(dòng)力系數(shù)隨S近似成線形關(guān)系增加

25、，制動(dòng)力系數(shù)在S=20%附近時(shí)達(dá)到峰值附著系數(shù)。 然后，隨著S的增加，逐漸下降。當(dāng)S=100，即汽車(chē)車(chē)輪完全抱死拖滑時(shí)，達(dá)到滑動(dòng)附著系數(shù),即。（對(duì)于良好的瀝青或水泥混凝土道路相對(duì)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。） 而車(chē)輪側(cè)向力系數(shù)（側(cè)向附著系數(shù)）則隨S增加而逐漸下降，當(dāng)s=100%時(shí)，。（即汽車(chē)完全喪失抵抗側(cè)向力的能力，汽車(chē)只要受到很小的側(cè)向力，就將發(fā)生側(cè)滑。） 只有當(dāng)S約為20（1222）時(shí)，汽車(chē)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(chē)（未裝ABS）在實(shí)施緊急制動(dòng)后，左后輪留下間斷的制動(dòng)拖痕，而右后輪則留下均勻連續(xù)的制動(dòng)拖痕，請(qǐng)分析該現(xiàn)象。

26、制動(dòng)鼓失圓或制動(dòng)盤(pán)翹曲；左側(cè)路面不平左側(cè)懸架振動(dòng)。 7 從制動(dòng)距離計(jì)算式可以得出那些結(jié)論。汽車(chē)的制動(dòng)距離S是其制動(dòng)初始速度二次函數(shù)，是影響制動(dòng)距離的最主要因素之一；S是最大制動(dòng)減速度的雙曲線函數(shù)，也是影響制動(dòng)距離的最主要因素之一。是隨行駛條件而變化的使用因素，而是受道路條件和制動(dòng)系技術(shù)條件制約的因素；S是制動(dòng)器摩擦副間隙消除時(shí)間、制動(dòng)力增長(zhǎng)時(shí)間的線性函數(shù)，是與使用調(diào)整有關(guān)，而與制動(dòng)系型式有關(guān)，改進(jìn)制動(dòng)系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可縮短，從而縮短S。 五、計(jì)算題（選擇其中4道題，計(jì)20分）1 某汽車(chē)的總質(zhì)量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2, ,f=0.015,傳動(dòng)系機(jī)械效率T=0.82,傳動(dòng)系總傳動(dòng)

27、比,假想發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩為T(mén)e=35000N.m, 車(chē)輪半徑，道路附著系數(shù)為,求汽車(chē)全速?gòu)?0km/h加速至50km/h所用的時(shí)間。由于,所以，,即 2 已知某汽車(chē)的總質(zhì)量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)1=0.03,2=0.03,坡度角=5,f=0.015, 車(chē)輪半徑=0.367m，傳動(dòng)系機(jī)械效率T=0.85,加速度du/dt=0.25m/s2,ua=30km/h,計(jì)算汽車(chē)克服各種阻力所需要的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率？3 已知某車(chē)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

28、良好路面上等速下坡時(shí) ,求軸荷再分配系數(shù)(注:再分配系數(shù)mf1=FZ1/FZ,mf2=FZ2/FZ)。, 4 已知某汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性曲線回歸公式為T(mén)tq=19+0.4ne-15010-6ne2，傳動(dòng)系機(jī)械效率T=0.90-1.3510-4ne，車(chē)輪滾動(dòng)半徑rr=0.367m,汽車(chē)總質(zhì)量4000kg，汽車(chē)整備質(zhì)量為1900kg，滾動(dòng)阻力系數(shù)f=0.009+5.010-5ua,空氣阻力系數(shù)迎風(fēng)面積2.77m2,主減速器速比i0=6.0,飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量If=0.2kgm2,前輪總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Iw1=1.8 kgm2, 前輪總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Iw1=3.6 kgm2,發(fā)動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速nmax=4100r/min,

29、最低轉(zhuǎn)速nmin=720r/min,各檔速比為:檔位IIIIIIIVV速比5.62.81.61.00.8計(jì)算汽車(chē)在V檔、車(chē)速為70km/h時(shí)汽車(chē)傳動(dòng)系機(jī)械損失功率，并寫(xiě)出不帶具體常數(shù)值的公式。5 某汽車(chē)的總重力為20100N,L=3.2m,靜態(tài)時(shí)前軸荷占55，后軸荷占45， K1=-38920N/rad,K2=-38300N/rad, 求特征車(chē)速，并分析該車(chē)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性。因?yàn)?，所以汽?chē)為不足轉(zhuǎn)向特性。6 參考汽車(chē)?yán)碚搱D523和圖524寫(xiě)出導(dǎo)出二自由度汽車(chē)質(zhì)心沿oy軸速度分量的變化及加速度分量的過(guò)程。沿oy軸速度分量：沿oy軸加速度分量： 一、填空以及有關(guān)的選擇1、汽車(chē)動(dòng)力性評(píng)價(jià)指標(biāo)：（1）汽

30、車(chē)的最高車(chē)速u(mài)max；（2）汽車(chē)的加速時(shí)間t；（3）汽車(chē)的最大爬坡度imax。2、原地起步加速時(shí)間和超車(chē)加速時(shí)間來(lái)表明汽車(chē)的加速能力。3、汽車(chē)的行駛阻力有滾動(dòng)阻力Ff、空氣阻力Fw、坡度阻力Fi、加速阻力Fj。4、汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性常用一定運(yùn)行工況下汽車(chē)行駛百公里的油耗量或一定燃油量能使汽車(chē)行駛的里程來(lái)衡量。我國(guó)及歐洲，燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的單位為L(zhǎng)/100km 5、汽車(chē)動(dòng)力裝置參數(shù)是指發(fā)動(dòng)機(jī)的功率、傳動(dòng)系的傳動(dòng)比。6、確定最大傳動(dòng)比時(shí)，要考慮三方面的問(wèn)題：最大爬坡度、附著率以及汽車(chē)最低穩(wěn)定車(chē)速7、制動(dòng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括：制動(dòng)效能、制動(dòng)效能恒定性、制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性。8、只有汽車(chē)具有足夠的制動(dòng)器制動(dòng)

31、力，同時(shí)地面又提供高的附著力時(shí)，才能獲得足夠的地面制動(dòng)力。9、附著系數(shù)的數(shù)值主要決定于道路的材料、路面的狀況與輪胎結(jié)構(gòu)、胎面花紋、材料以及汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度等因素。10、評(píng)價(jià)制動(dòng)效能的指標(biāo)是制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度。11、決定汽車(chē)制動(dòng)距離的主要因素是：制動(dòng)器起作用時(shí)間、最大制動(dòng)減速度即附著力（最大制動(dòng)器制動(dòng)力）以及起始制動(dòng)車(chē)速。12、增力式制動(dòng)器恒定性差，盤(pán)式制動(dòng)器恒定性好。13、汽車(chē)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)特性有三種類(lèi)型：不足轉(zhuǎn)向 、中性轉(zhuǎn)向 、過(guò)多轉(zhuǎn)向。 14、高寬比對(duì)輪胎側(cè)偏剛度影響很大，采用高寬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(yīng)的三種類(lèi)型：1）當(dāng) K=0 時(shí)，中性轉(zhuǎn)向；2）當(dāng) K0 時(shí)，不足

32、轉(zhuǎn)向。當(dāng)不足轉(zhuǎn)向量增加時(shí)，K 增大，特征車(chē)速降低；3）當(dāng) K0 時(shí)，過(guò)多轉(zhuǎn)向。臨界車(chē)速越低，過(guò)多轉(zhuǎn)向量越大。16、（1），中性轉(zhuǎn)向；（2），,不足轉(zhuǎn)向；（3），過(guò)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(chē)支承通過(guò)性的指標(biāo)評(píng)價(jià)：牽引系數(shù)、牽引效率及燃油利用指數(shù)。19、汽車(chē)通過(guò)性幾何參數(shù)包括最小離地間隙、縱向通過(guò)角、接近角、離去角、最小轉(zhuǎn)彎直徑等。二、名詞解釋1、 滾動(dòng)阻力系數(shù)：是車(chē)輪在一定條件下滾動(dòng)時(shí)所需之推力與車(chē)輪負(fù)荷之比。2、 駐波現(xiàn)象：在高速行駛時(shí)，輪胎離開(kāi)地面后因變形所產(chǎn)生的扭曲并不立即恢復(fù)，其殘余變形形成了一種波，這就是駐波。3、 坡度阻力：汽

33、車(chē)重力沿坡道的分力。4、 附著力：地面對(duì)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)動(dòng)輪上的切向反力小于驅(qū)動(dòng)輪的附著力。6、 后備功率：發(fā)動(dòng)機(jī)功率與滾動(dòng)阻力和空氣阻力消耗的發(fā)動(dòng)機(jī)功率的差值。即7、 比功率：?jiǎn)挝黄?chē)總質(zhì)量具有的發(fā)動(dòng)機(jī)功率，單位：kW/t。8、 制動(dòng)器制動(dòng)力：在輪胎周緣克服制動(dòng)器摩擦力矩所需的切向力稱(chēng)為制動(dòng)器制動(dòng)力。9、 制動(dòng)力系數(shù) ：地面制動(dòng)力與作用在車(chē)輪上的垂直載荷的比值。10、 峰值附著系數(shù): 制動(dòng)力系數(shù)最大值稱(chēng)為峰值附著系數(shù)。一般出現(xiàn)在s=15% 20%。11、 滑動(dòng)附著系數(shù)：s=100%的制動(dòng)力系數(shù)稱(chēng)為滑動(dòng)附著系數(shù)。12、 側(cè)向力系數(shù)：地面作用于車(chē)輪的

34、側(cè)向力與車(chē)輪垂直載荷之比。13、 制動(dòng)器的熱衰退：制動(dòng)器溫度上升后，制動(dòng)器產(chǎn)生的摩擦力矩常會(huì)有顯著下降，這種現(xiàn)象稱(chēng)為制動(dòng)器的熱衰退。14、 f 線組：后輪沒(méi)有抱死、前輪抱死時(shí)，前、后輪地面制動(dòng)力的關(guān)系曲線。15、 r 線組：前輪沒(méi)有抱死、后輪抱死時(shí)，前、后輪地面制動(dòng)力的關(guān)系曲線。16、 中性轉(zhuǎn)向點(diǎn)：使汽車(chē)前、后輪產(chǎn)生相等側(cè)偏角的側(cè)向力作用點(diǎn)。17、 靜態(tài)儲(chǔ)備系數(shù) S.M.：中性轉(zhuǎn)向點(diǎn)到前輪的距離 與汽車(chē)質(zhì)心到前軸距離 a 之差與軸距L之比。18、 .牽引系數(shù)TC：?jiǎn)挝卉?chē)重的掛鉤牽引力（凈牽引力）。19、 牽引效率（驅(qū)動(dòng)效率）TE ：驅(qū)動(dòng)輪輸出功率與輸入功率之比。20、 燃油利用指數(shù)Ef：?jiǎn)挝蝗?/p>

35、油消耗所輸出的功， 。 21、 間隙失效：汽車(chē)與地面間的間隙不足而被地面托住，無(wú)法通過(guò)的情況。22、 頂起失效：當(dāng)車(chē)輛中間底部的零件碰到地面而被頂住的情況。23、 接近角1：汽車(chē)滿(mǎn)載、靜止時(shí)，前端突出點(diǎn)向前輪所引切線與地面間的夾角。三、簡(jiǎn)答影響汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的因素有哪些？答：影響汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的因素包括： 一、使用方面：1、行駛車(chē)速；2、擋位選擇；3、掛車(chē)的應(yīng)用；4、正確地保養(yǎng)與調(diào)整。 二、汽車(chē)結(jié)構(gòu)方面：1、汽車(chē)尺寸和質(zhì)量；2、發(fā)動(dòng)機(jī)；3、傳動(dòng)系；4、汽車(chē)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(xí)慣；4、氣候狀況。擋位數(shù)多少，對(duì)汽車(chē)動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性有什么影響？。 答

36、： 就動(dòng)力性性而言，擋位數(shù)多，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮最大功率附近高功率的機(jī)會(huì)，提高了汽車(chē)的加速和爬坡能力。 就燃油經(jīng)濟(jì)性而言，擋位數(shù)多，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)在低燃油消耗率轉(zhuǎn)速區(qū)工作的可能性，降低了油耗。制動(dòng)時(shí)汽車(chē)制動(dòng)跑偏的原因是什么？ 答：（1）、汽車(chē)左、右車(chē)輪，特別是前軸左、右車(chē)輪（轉(zhuǎn)向輪）制動(dòng)器的制動(dòng)力不相等。 ( 2 )、制動(dòng)時(shí)懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運(yùn)動(dòng)學(xué)上的不協(xié)調(diào)（互不干涉）。四、計(jì)算1、已知某汽車(chē)的總質(zhì)量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)1=0.03,2=0.03,坡度角=5,f=0.015, 車(chē)輪半徑 =0.367m，傳動(dòng)系機(jī)械效率T=0.85,加速度du/dt=

37、0.25m/s2,ua=30km/h,計(jì)算汽車(chē)克服各種阻力所需要的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率？2、已知某汽車(chē)質(zhì)量為m=4000kg,前軸負(fù)荷1350kg,后軸負(fù)荷為2650kg,hg=0.88m，L=2.8m同步附著系數(shù)為0=0.6，試確定前后制動(dòng)器制動(dòng)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)：解得 =0.526 前后制動(dòng)器制動(dòng)力分配比例： 3、某轎車(chē)的軸距L=3.0m,質(zhì)心至前軸距離L1=1.55m,質(zhì)心至后軸距離L2=1.45m,汽車(chē)圍繞oz軸的轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)比i=20,汽車(chē)的總質(zhì)量為2000kg,側(cè)面加速度為0.4g時(shí)汽車(chē)前后輪側(cè)偏角絕對(duì)值之差及車(chē)速25m/s時(shí)轉(zhuǎn)向半徑比值R/R0。解：穩(wěn)定性因數(shù)為前后輪側(cè)偏角絕對(duì)值之差為轉(zhuǎn)向半徑比值為：