湖北汽车工业学院_汽车理论A参考答案

2016年攻读硕士学位研究生入学考试参考答案

科目名称：汽车理论 （■A卷□B卷）科目代码：806

（答案必须写在答题纸上,写在其他地方无效）

一、名词解释：（共6小题，每小题3分，共18分）

1、汽车动力性: 汽车在良好路面上，直线行驶时，由所受的纵向外力决定的、能达

到的平均行驶速度。

2、滚动阻力系数：是车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比，即单位汽车重力所需之推力。

3、汽车的燃油经济性：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，称为汽车的燃油经济性。

4、制动跑偏：制动时汽车自动向左或向右偏驶称为制动跑偏。

5、轮胎侧偏现象：弹性轮胎受到侧偏力的作用时，车轮行驶的方向将偏离车轮平面方向，这种现象称为轮胎侧偏现象。

6、特征车速：不足转向的汽车，稳态横摆角速度增益达到最大值时对应的车速，称为特征车速，特征车速uch1/K。

二、填空：（共12小题，每空1分，共30分）

1、汽车动力性主要由三项指标来评定，它们是 最高车速 、 加速时间 和 最

大爬坡度 。

2、汽车加速时产生相应的惯性阻力，即由 平移质量 和 旋转质量 两部分惯性力组成。

3、汽车拖带挂车的目的是提高燃油经济性，其原因有二：一是汽车发动机的 负荷率 上升，二是汽车列车 质量利用系数 增加。

4、汽车行驶工况一般包括 等速行驶 、 加速行驶 、 减速行驶 和怠速停车等多种工况。

5、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 发动机功率 和 传动系传动比 。

6、制动全过程大致分为四个不同阶段， 驾驶员反应时间 、 制动器起作用时间、持续制动时间 和 放松制动时间 。

7、汽车的行驶总阻力包括滚动阻力、 空气阻力 、 坡道阻力 和加速阻力。在任何行驶工况下都存在的阻力为滚动阻力 和空气阻力 。

8、线性二自由度汽车模型中二自由度指只考虑汽车的 侧向 运动和 横摆 运动两个自由度。

9、汽车稳态转向时的横摆角速度与 前轮转角 之比称为稳态横摆角速度增益，也称

1

为 转向灵敏度 。

10、汽车的稳态转向特性分为三种： 不足转向 、 中性转向 和 过多转向 。 11、汽车单质量系统模型是由 车身质量 为m2和弹簧刚度为K、 阻尼系数 为C的悬架组成。

12、当车辆中间底部的零件碰到地面而被顶住时，称为 顶起 失效。

三、简答题：（共6小题，每小题7分，共42分） 1、空载和满载汽车动力性有无变化？为什么？

答：汽车动力性可用动力因数评价，它是汽车牵引性能的主要指标。为剩余牵引力（总牵引力减空气阻力）与汽车总重之比。此值越大，汽车的加速、爬坡和克服道路阻力的能力越大。

DFtFwG空车、满载时汽车驱动力和空气阻力无变化，但汽车重量增加，动力因数减小，动力性变差。

2、“汽车装备的发动机省油则汽车一定省油”。对吗？为什么？ 答：不一定。从汽车百公里油耗公式可见

QsFbFbC(L/100km)3672TT汽车百公里油耗取决于行驶阻力、发动机燃油消耗率（与发动机种类、设计和制造水

平、使用负荷率有关）和传动系效率等。发动机省油，若与整车匹配不合理，汽车的油耗也会高。

3、什么是汽车制动时的方向稳定性？制动时方向不稳定性有哪些现象？

答：汽车制动时方向稳定性是指在制动过程中汽车按驾驶员给定的方向行驶的能力，即维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力。

在制动过程中，汽车可能偏离给定行驶方向的情况有三种：1）制动跑偏；2）制动时侧滑；3）前轮丧失转向能力。

4、什么是ABS？其主要功用是什么？

答：ABS是指制动防抱死装置，能使汽车在制动时车轮滑移率保持在15-20%左右，汽车能获得最大的制动减速度，又有较大的抵抗侧向干扰的能力。它能减少轮胎磨损、提高制动效能、保证制动时的方向稳定性。

5、何谓轮胎的侧偏刚度？提高轮胎侧偏刚度的具体措施有哪一些？(至少提出3项)

答：在侧偏力-侧偏角曲线FY—α中，α=0°处的斜率称为侧偏刚度。

2

提高轮胎侧偏刚度的措施：1）使用大尺寸的轮胎； 2）使用子午线轮胎替代普通斜交胎；3）钢丝子午线胎比尼龙子午线轮胎侧偏刚度大；4）使用高宽比（扁平率）小的轮胎；5）增加轮胎载荷；6）增加轮胎气压

6、如何选择轿车悬架的固有频率？为什么？

答：轿车悬架系统固有频率选得比较低。因为轿车对舒适性要求较高，而行驶的路面比较好，悬架动挠度引起的撞击限位概率较小，故轿车悬架系统固有频率选得比较低（一般在1~1.5Hz），以减少车身垂直加速度。

四、分析题：（共2小题，每小题12分，共24分）

1、简要作出某5档汽车功率平衡图？分析汽车变速器档位数增加对汽车动力性和经

济性的影响？

答：汽车变速器档位的增加，增加了选用合适档位使发动机出于最佳动力或经济工作状况，能提高汽车动力性和经济性。

2、何谓轴转向？非独立悬架汽车后轴发生轴转向对汽车稳态转向特性产生什么影响？（请画简图说明）

答：所谓轴转向，指车厢发生侧倾时，非独立悬架汽车的车轴发生绕垂直于地面的轴线转动。由下图可知，后轴发生轴转向对汽车稳态响应的影响为：

趋于不足转向 趋于过多转向

3

五、计算题（共3小题，每小题12分，共36分）

1、已知汽车总重G=16.76kN，迎风面积A=1.86m2，空气阻力系数CD=0.38，滚动阻

力系数f=0.02，发动机最大扭矩Temax=140Nm，传动系效率T=0.9，车轮半径r=0.39m，主传动比i0=4.3，试求： 1）当该车以ua=100km/h在水平路面上匀速行驶时，求发动机实际发出的功率？(4分) 2）若该车的最大爬坡度imax=0.4，求变速器头档速比。(4分)

3）若该车装五档变速器,直接档传动比ig5=1，求中间各档速比值。(4分) 解：1) Pe1(PfPw)

T3 GfuCAu1aDa T360026140167600.011000.381.861003 112.54kN 0.93600761402) ig1Gfcosmaxsinmaxr

Ttgmaxi0T max = tg -1imax = 21.78 (1’)

ig1167600.02cos16.7sin16.70.394.59

1403.580.9 4) ig5=1

若按等比级数排列 q=q4ig144.31.46

则:ig5=1 ig4=1.46 ig3=2.14 ig2=3.13 ig1=4.59

2、某中型货车装有II型双管路制动系统，其有关参数为：汽车满载质量m=4200kg，轴距L=3.7m，质心至前轴距离a=2.6m，质心高度hg=0.75m，制动器制动力分配系数 =0.39。

1）试判断汽车在=0. 7路面上紧急制动时车轮的抱死顺序和稳定性。（6分） 2）在=0. 7 路面上汽车稳定制动的最大减速度。（6分） 解：1）bLa3.72.61.1

同步附着系数：

0 ＝（L-b)/hg

= (3.7*0.39-1.1)/0.75= 0.46

 =0.7> 0，后轮先抱死，制动时会出现后轴侧滑。 2）在=0. 7 路面上

za/L Er0.93

r(1)hg/LzEr0.93*0.70.65

4

3、已知：汽车的总质m=1300kg，质心距前轮中心距离a=1.2m,距后轮中心b=1.3m，前轴总侧偏刚度k1=-55000N/rad，后轴总侧偏刚度，k2=-60000N/rad。汽车22m/s的速度在半径为100米的圆圈上匀速行驶，按二自由度模型考虑， 1）说明该汽车的稳态转向特性；（5分）

2）计算维持汽车在轨道上行驶所必须的前轮转角和后轮的侧偏角。（7分） 解：

1）

2）

5