汽車理論試題

一、解釋下列術(shù)語(每小題3分，共6分).汽車的動力因數(shù)車廂側(cè)傾軸線二、填空題(每小題2分，共6分)1.通常用汽車的加速時間和加速時間來表明汽車的加速能力。汽車的制動距離包括和兩個階段中汽車駛過的距離。汽車行駛時，受到的道路阻力為和兩部分。三、選擇題(請將正確答案的序號寫到題前括號內(nèi)。每小題2分，共10分)D.后輪和前輪D.0.80D加速阻力()D.后輪和前輪D.0.80D加速阻力A.后輪B.前輪C.后輪或前輪.()某客車的空氣阻力系數(shù)為A.0.10B.0.30C.0.603.()汽車行駛時，總存在的行駛阻力有A.滾動阻力B.坡道阻力C.空氣阻力()某汽車在某平路上以某一車速等速行駛時，如檔位越高，則A..后備功率越大B.后備功率越小C.燃油消耗率越大D.燃油消耗率越小5.()如汽車輪胎的扁平率變小，則汽車輪胎的側(cè)偏剛度A.減少B.增加C.沒有變化D.減少或增加四、判斷改錯題（下列命題你認為正確的請在題前括內(nèi)打V”，錯誤的打“X”，并改正。每小題2分，共10分。）（）如汽車后輪氣壓不足，則汽車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性的不足轉(zhuǎn)向量增加。（）汽車的中性轉(zhuǎn)向點應(yīng)在質(zhì)心之后。（）汽車行駛時，發(fā)動機發(fā)出的功率等于滾動阻力、坡道阻力、空氣阻力、加速阻力四項阻力所消耗的功率之和。（）滑動附著系數(shù)出現(xiàn)在滑動率為15%~20%時。5.（）對于汽車的垂直振動來說，人最敏感的頻率范圍為2~20HZ。五、請分析說明汽車拖帶掛車后節(jié)省燃油的道理？（8分）六、請說明確定汽車變速器頭檔傳動比和其它各檔傳動比的方法？（10分）七、某轎車的懸架系統(tǒng)采用雙橫臂獨立懸架和單橫臂獨立懸架，請問該車的前懸架應(yīng)采用哪種懸架？后懸架應(yīng)采用哪種懸架？并分析說明其道理？（14分）八、某汽車的滿載總質(zhì)量為1600kg，前軸軸載質(zhì)量為滿載總質(zhì)量的52%，軸距為2?7m，質(zhì)心高度為0.50m，該車制動力分配系數(shù)為0.60，請求：1）該車的同步附著系數(shù)為多少？2）請用I線、線、f線、r線分析該汽車在附著系數(shù)為0.8的道路上制動時的制動過程？3）當該車高速行駛中緊急制動時，可能會發(fā)生什么現(xiàn)象？（18分）九、在分析車身振動時，如將車身簡化為單質(zhì)量系統(tǒng)模型，設(shè)車身質(zhì)量為m，彈簧剛度為k，減振器阻尼系數(shù)為c，車身的垂直位移為z，輸入的路面不平度函數(shù)為q，路面波長為2m，路面不平度系數(shù)為256，空間頻率指數(shù)為2,汽車速度為108km/h，請求車身垂直振動加速度功率譜密度為多少？（18分）

參考答案一、解釋下列術(shù)語（每小題3分，共6分）1.D=Ft-Fw,d稱為汽車的動力因數(shù)。G車廂相對地面轉(zhuǎn)動時的瞬時軸線稱為車廂側(cè)傾軸線。該軸線通過車廂在前、后軸處橫斷面上的瞬時轉(zhuǎn)動中心，這兩個瞬時中心稱為側(cè)傾中心。每小題3分二、填空題（每小題2分，共6分）1.原地起步超車制動器起作用持續(xù)制動滾動阻力坡道阻力每小題2分選擇題（請將正確答案的序號寫到題前括號內(nèi)。每小題2分，共10分）A2.C或C.D3.A.C4.B.D5.B每小題2分判斷改錯題（下列命題你認為正確的請在題前括內(nèi)打“勾”，錯誤的打“叉”，并改正。每小題2分，共10分。）錯對錯錯錯

(((((

1錯對錯錯錯

(((((

1.2.3.4.5））“等于”改為“不等于或大于”）“15%~20%”改為“100%”或“滑動附著系數(shù)”改為“峰值附著系數(shù)”）“2~20”改為“4~12.5”或“4?8”每小題2分，錯誤小題判斷1分，改正1分，若有其他改正方案經(jīng)課程組研究決定。答：1、運輸企業(yè)中普遍拖帶掛車。這是提高運輸生產(chǎn)率和降低成本，包括降低燃油消耗量的一項有效措施。因為拖帶掛車后，雖然汽車總的燃油消耗量增加了，100t?km的油耗卻下降了，即分攤到每噸貨物上的油耗下降了。3分2、拖帶掛車后，發(fā)動機負荷率增大，燃油消耗率下降；2.5分3、另一原因是汽車列車的質(zhì)量利用系數(shù)（即裝載質(zhì)量與整車整備質(zhì)量之比）較大。2.5分3+2.5+2.5=8分答：要考慮三方面的因素：最大爬坡度、附著條件和汽車最低穩(wěn)定車速。F^r>.,G(fcosa+sina)rT__-g]—T"'"intqmax0Ttqmax0T對于越野汽車傳動系，應(yīng)保證汽車能在極低車速下穩(wěn)定行駛。避免在松軟地面上行駛時土壤受沖擊剪切破壞而損害地面附著力。最大傳動比itmax應(yīng)為TOC\o"1-5"\h\z=0.377巳《，，式中u——最低穩(wěn)定車速。1分tmaxuaminamin變速器其它各檔傳動比分布關(guān)系應(yīng)為：>泰>??->￡，4分L2L3\n(5+1+4=10分)答：車廂側(cè)傾時，車輪外傾角的變化會引起引起輪胎側(cè)偏角的改變。車廂側(cè)傾時，雙橫臂獨立懸架的車輪傾斜方向與車身傾斜方向相同(或與地面?zhèn)认蛄Φ姆较蛳喾?，有增大側(cè)偏角(絕對值)的效果。5分單橫臂獨立懸架在小側(cè)向加速度時，車輛傾斜方向與車身傾斜方向相反(或與地面?zhèn)认蛄ο嗤?，有減小側(cè)偏角的效果。5分要求汽車的穩(wěn)態(tài)響為不足轉(zhuǎn)向，前輪側(cè)偏角大于后輪側(cè)偏角，故前懸架應(yīng)采用雙橫臂獨立懸架。后懸架應(yīng)采用單橫臂獨立懸架。4分(5+5+4=14分)八、答：1)9==(2.7x0.60-0.52X2.7)/0.5=0.432，6分0h)9=0.8，9>90時，，開始制動時，前后輪制動器制動力均按。線增長，因前后輪均未抱死，故前后輪地面制動力也按6線上升。到B點時書線與9=0.8的r線相交，地面制動力f珈、Fxb2符合后輪抱死的狀況，后輪開始抱死。從B點以后，再增加踏板力，％""%/將沿9=0.8的r線變化。但前輪未抱死，當%、F2沿6線增長時，始終有Fb1=F1o當F1、F2到B'點時，r線與I曲線相交，F(xiàn)b1達到前輪抱死時的地面制動力。這時，前后輪均抱死，汽車獲得最大的減速度(空)=0.8go9分dtmax)9=0.8，9>90，后輪先抱死，易發(fā)生后軸側(cè)滑，使汽車失去方向穩(wěn)定性。3分(6+9+3=18分)牛=0.8(牛=0.8(九.答：路面功率譜密度為式中：n為空間頻率(m-1),Gq(no)=256(m3車速u=108/3.6=30m/s,Gq(f)=LGq(n)=^Gq(no)()-2=Gq(no)n2un=1/2=0.5),W=2時間頻率fn一-nG(n)=G(n)(n)-w(m-1)qon0no=0.1(m-i)=u*n=30*0.5=15、u

!uno0f2=256*0.1*0.1*30/(15*15)=0.3413幅頻特性為|H(jw)|Z—q3=2n*f=2n*15=30n頻率比入=3/3oz_Z①2=rn2zqqq1/s幅頻特性為H(jw)Z—q車身加速度功率譜密度Gz(f)為Gz(f)=\H(ja)|2G「f)=810000=276453兀4J阻尼比g=c/(2-Km)21+(2頃)2(1—人2)2+(及人)2仃4「1+(2列2L(1—人2)2+(2&人)2r1+(2檢)21+(2題)2(i)+2林:*0.3413Gq(f)L（1—人2）2+（箋人）2一、填空：（每空1分，共10分）1、汽車的動力因數(shù)是和的比值。TOC\o"1-5"\h\z2、汽車間隙失效的形:和三3、為使汽車具有不足轉(zhuǎn)向，汽車的中性轉(zhuǎn)向點和質(zhì)心之間的位置關(guān)系為4、汽車行駛時受到的加速阻力包括和兩個部分。5、對于垂直振動，人最敏感的頻率:對于水平振動，人最敏感的頻率范圍為。二、名詞解釋（每題4分，共20分）6、附著力：7、后備功率：8、滑動附著系數(shù)：9、側(cè)偏剛度:10、懸掛質(zhì)量分配系數(shù)：三、判斷（在每小題后括號內(nèi)作出該題正確J或錯誤x的判斷，每題1分，共5分11、汽車行駛時，發(fā)動機輸出的功率始終等于滾動阻力、坡度阻力、空氣阻力、加速力所消耗的功率之和。（）12、當汽車帶掛行駛后，汽車單位行駛里程燃油消耗量將會減少。（）13、地面制動力的大小取決于汽車具有足夠的制動器制動力和較大的附著力。（）14、對于單橫臂獨立懸架，在小側(cè)向加速度時，如汽車右轉(zhuǎn)彎行駛，則車輪向右傾斜15、當汽車車身振動時，如阻尼比增大，則車身振動加速度增大，懸架動撓度減小。四、簡答（每題5分，共20分）16、汽車的驅(qū)動與附著條件是什么？17、影響汽車燃油經(jīng)濟性的主要因素有哪些？18、什么叫汽車的同步附著系數(shù)？某汽車在空載和滿載兩種工況下的同步附著系數(shù)是19、汽車前軸加裝橫向穩(wěn)定桿的主要作用是什么？五、分析（每題10分，共30分）20、簡略作出某一裝用四檔變速器汽車的驅(qū)動力與行駛阻力平衡圖，并說明利用該圖分析汽車動力性的計算方法與步驟。21、說明利用汽車發(fā)動機的負荷特性，計算汽車等速百公里燃油消耗的方法與步驟。22、作出單質(zhì)量振動系統(tǒng)的幅頻特性圖，分析振動頻率和相對阻尼系數(shù)對振動的影響。六、計算（15分）23、已知某轎車：滿載質(zhì)量為1650kg，軸距為2700mm，質(zhì)心到前軸距離為1250mm，質(zhì)心高度為500mm，制動器制動力分配系數(shù)為0.60，制動系反應(yīng)時間c'=0.02s，制動減速度上升時2間c2〃=0.02s，行駛車速u廣40km/h。試計算該車在附著系數(shù)為0.65的路面上制動時不出現(xiàn)車輪抱死的制動距離。一、填空：（每空1分，共10分）1、汽車的動力因數(shù)是驅(qū)動力與空氣阻力的差和汽車重量的比值。2、汽車間隙失效的形式有觸頭失效、托尾失效和頂起失效三種。3、為使汽車具有不足轉(zhuǎn)向，汽車的中性轉(zhuǎn)向點和質(zhì)心之間的位置關(guān)系為卷車質(zhì)心在中性—轉(zhuǎn)向點之前。4、汽車行駛時受到的加速阻力包括平移質(zhì)量慣性力和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力偶矩兩個部分。5、對于垂直振動，人最敏感的頻率范圍為4?12.5Hz，（答4?8Hz也給分）對于水平振動，人最敏感的頻率范圍為0.5?2Hz。（答1?2Hz也給分）二、名詞解釋（每題4分，共20分）6、附著力：地面對輪胎切向反作用力的極限值。7、后備功率：發(fā)動機在某轉(zhuǎn)速下能發(fā)出的最大功率與該轉(zhuǎn)速下汽車某檔對應(yīng)車速平路勻速時發(fā)動機發(fā)出的功率之差。8、滑動附著系數(shù)：滑動率為100%時的制動力系數(shù)。9、側(cè)偏剛度：地面對輪胎的側(cè)偏力與對應(yīng)產(chǎn)生的側(cè)偏角的比值，側(cè)偏剛度為負值。10、懸掛質(zhì)量分配系數(shù)：8=P2ab，其中p為車身質(zhì)量繞橫軸y的回轉(zhuǎn)半徑，a、b為車身質(zhì)心至前、后軸的距離。'三、判斷（在每小題后括號內(nèi)作出該題正確J或錯誤x的判斷，每題1分，共5分）11、汽車行駛時，發(fā)動機輸出的功率始終等于滾動阻力、坡度阻力、空氣阻力、加速阻力四」消耗的功率之和。（x）12、當汽車帶掛行駛后，汽車單位行駛里程燃油消耗量將會減少。（x）13、地面制動力的大小取決于汽車具有足夠的制動器制動力和較大的附著力。（J）14、對于單橫臂獨立懸架，在小側(cè)向加速度時，如汽車右轉(zhuǎn)彎行駛，則車輪向右傾斜。（V15、當汽車車身振動時，如阻尼比增大，則車身振動加速度增大，懸架動撓度減小。（x）四、簡答（每題5分，共20分）16、汽車的驅(qū)動與附著條件是什么？答：汽車的驅(qū)動與附著條件是Ff+Fw+F<F<弓中平（答對1項得3分，全對得5分）17、影響汽車燃油經(jīng)濟性的主要因素有哪些？答：1）使用因素：（1）行駛車速：接近低速的中等車速燃油經(jīng)濟性最好；（2）檔位選擇：在滿足的情況下高檔行駛?cè)加徒?jīng)濟性好（3）應(yīng)用掛車燃油消耗率下降，質(zhì)量利用系數(shù)較大；（地保養(yǎng)與調(diào)整有利于節(jié)省燃油。（答出兩項得2分，答出三項以上得3分））汽車結(jié)構(gòu)因素：（1）縮減轎車總尺寸和減輕質(zhì)量；（2）使用電控高效發(fā)動機；（3）傳動系可能多；（4）汽車外形與輪胎：盡可能降低汽車車身CD值，使用子午線輪胎。（答出兩項得:出三項以上得3分，本題總得分不超過5分）18、什么叫汽車的同步附著系數(shù)？某汽車在空載和滿載兩種工況下的同步附著系數(shù)是否相同答：。線與I曲線（滿載）交于B點，我們稱交點處的附著系數(shù)為同步附著系數(shù)。（2分）由于I曲線與汽車的質(zhì)量有關(guān)，所以空載和滿載時所對應(yīng)的I曲線也不同，即同步附著系數(shù)也或甲=LP"b因空載和滿載時的b和h發(fā)生變化，故同步附著系數(shù)不相同。（3分）0hgg19、汽車前軸加裝橫向穩(wěn)定桿的主要作用是什么？答：穩(wěn)定性因數(shù)k=齊土-k，在側(cè)向力作用下’若汽車前軸左、右車輪垂直載荷變動量:|匕|減小，則穩(wěn)定性因數(shù)K增大，汽車趨于增加不足轉(zhuǎn)向量；若汽車后軸左、右車輪垂直載荷較大，則電|減小，則穩(wěn)定性因數(shù)K減小，汽車趨于減少不足轉(zhuǎn)向量；（3分）在側(cè)向力作用后軸左、右車輪垂直載荷變化趨勢相同，為滿足汽車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性為不足轉(zhuǎn)向，應(yīng)使前軸左、右車輪垂直載荷變動量大于后軸，前軸加裝橫向穩(wěn)定桿的作用就是增大］右車輪垂直載荷變動量，使汽車趨于增加不足轉(zhuǎn)向量。（2分）五、分析（每題10分，共30分）20、簡略作出某一裝用四檔變速器汽車的驅(qū)動力與行駛阻力平衡圖，并說明利用該圖分析汽】的計算方法與步驟。解：如下圖作出四檔變速器汽車的驅(qū)動力與行駛阻力平衡圖，（3分）分析汽車動力性的步驟為：1）最高車速：FW+Ff阻力線與直接檔Ft-u曲線的交點即為汽車的最高車速；（2分）2）最大爬坡度：Ft曲線與FW+Ff阻力線間的距離即表示汽車上坡能力，應(yīng)將FW+Ff阻力線三I檔Ft曲線的相切點，該切點與FW+Ff阻力線間的距離即為最大爬坡度，計算方法為：a=arcsin尸I一（*）（2分）maxG）加速時間：也=_!［F-（F+F）］，利用上式將驅(qū)動力與行駛阻力平衡圖變?yōu)榧铀貳dt5mtfWu1dt/du?ua曲線，然后在該圖上利用式T=ju2*進行積分可得加速時間。（3分）

注：畫出的是動力特性圖的，圖形不給分，若能回答出動力性的三個評價指標的可各給1分程不給分。u121、說明利用汽車發(fā)動機的負荷特性，計算汽車等速百公里燃油消耗的方法與步驟。解：汽車某檔功率平衡圖（1分）汽車發(fā)動機負荷特性圖（1分）1）汽車以某檔（確定的）某車速ua1勻速行駛，在功率平衡圖上可得到該車速下平路勻速行5機輸出的功率Pe1；（1分）a2）由式U=0.377=可計算該檔uJ亍駛時的發(fā)動機轉(zhuǎn)速n.（1分）

ai?ia1e1g03）在汽車發(fā)動機負荷特性圖上，由上述的Pe1和ne1插值得到ge1；（2分）4）將上述得到的P|和g|及其它已知參數(shù)代入計算式Q=Pege中，可計算得到Q1;（ua1e1e1s1.02upga5）另選擇上述檔位的車速u2,同樣的方法可得Q2，以此類推，得到該檔多個車速下的不斤描點作圖即得汽車等速百公里燃油消耗曲線。（1分）11.：lI)I1；ILl"「/I汽車等速百公里燃油消耗曲線（2分）注：未作出圖形，但在文字中說明了利用:圖和負荷特性圖的可給圖形分，最后未畫出等百公里燃油消耗曲線但文字說明了等速百公里耗計算方法的此處最多扣1分。22、作出單質(zhì)