車輛工程 汽車理論

考試題型：填空題（20%）單項選擇題（20%）名詞解釋（15%）計算題（16%）

辨析題（12%）簡答題（17%）

名詞解釋

動力因數(shù)P21

汽車牽引性能的主要指標。是剩余牽引力（總牽引力減空氣阻力）和汽車總重之比。此值越

大，汽車的加速、爬坡和克服道路阻力的能力越大。

同步附著系數(shù)P111前后輪同時抱死時的地面附著系數(shù)稱為同步附著系數(shù)（B線與I曲線

交點處的附著系數(shù)）

掛鉤牽引力P263車輛的土壤推力FX與土壤阻力Fr之差

I曲線P109

前、后車輪同時抱死時前、后輪制動器制動力的關(guān)系曲線一一理想的前、后輪制動器制動力

分配曲線

C曲線P85燃油經(jīng)濟性一加速時間曲線通常大體上呈C形。

制動跑偏P102制動時汽車自動向左或向右偏駛。

f線組P1U后輪沒有抱死，在各種中值路面上前輪抱死時的前、后地面制動力關(guān)系曲線

r線組P1U前輪沒有抱死而后輪抱死時的前、后地面制動力關(guān)系曲線。

比功率P75單位汽車總質(zhì)量具有的發(fā)動機功率.

滑移率P92車輪接地處的滑動速度與車輪中心運動速度的比值。

側(cè)滑P102制動時汽車的某一軸或兩軸發(fā)生橫向移動。

穩(wěn)定性因數(shù)KP147【公式】表征汽車穩(wěn)態(tài)響應的一個重要參數(shù)，單位s2/m2

不足轉(zhuǎn)向P147位].3r]

K>0,【公駕父母大于1,橫擺角速度增益§/比中性轉(zhuǎn)向時要小，§『不再與車速成線

形關(guān)系，5』2是一條低于中性轉(zhuǎn)向的汽車穩(wěn)態(tài)橫擺增益線，后來又變?yōu)橄蛳聫澢那€

過多轉(zhuǎn)向P147-l_Ua

K<0,【公式】分母小于1,……大，8>曲線向上彎曲。

中性轉(zhuǎn)包"公

K=0,,橫擺角速度增益與車速成線形關(guān)系，斜率為1/L

傳動系的最小傳動比P78

普通汽車沒有分動器或副變速器，若裝有三軸變速器且以直接擋作為最高擋時，就是主傳動

比iO；如變速器的最高擋為超速擋，應為變速器最高擋傳動比與主傳動比的乘積

傳動系的最大傳動比P79

就普通汽車而言,imax是變速器1擋傳動比igl與主減速器傳動比iO的乘積。

汽車的靜態(tài)儲備系數(shù)P151

S.M.來表征汽車穩(wěn)態(tài)響應。就是中性轉(zhuǎn)向點至前軸距離a，和汽車質(zhì)心至前軸距離a之差（a，-a）

與軸距L之比值

側(cè)偏角P136

接觸印跡的中心線aa不只是和車輪平面錯開一定距離，而且不再與車輪平面cc平行，aa

與cc的夾角a。

滑水現(xiàn)象P96

在某一車速下，在胎面下的動水壓力的升力等于垂直載荷時，輪胎將完全漂浮在水膜上面而

與路面好不接觸。

汽車的制動效能P97

汽車迅速降低車速直至停車的能力。

通過性的幾何參數(shù)P253

與間隙失效有關(guān)的汽車整車幾何尺寸。包括最小離地間隙、縱向通過角、接近角、離去角、

最小轉(zhuǎn)彎直徑。

輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象P136

當車輪有側(cè)向彈性時，即使FY沒有達到附著極限，車輪行駛方向亦將偏離車輪平面cc

橫擺角速度穩(wěn)定時間P1347P157

進入穩(wěn)態(tài)響應所經(jīng)歷的時間橫擺角速度達到穩(wěn)態(tài)值95%~105%之間的時間。

?反應時間1，橫擺角速度第一次達到穩(wěn)定值3m所需的時間。

頂起失效P253

當車輛中間底部的零件碰到地面而被頂住時

觸頭失效P253

當車輛前端或尾部觸及地面而不能通過時

汽車的間隙失效P252

由于汽車與地面間的間隙不足而被地面托住、無法通過的情況

汽車的平順性P203

主要是保持汽車在行駛過程中產(chǎn)生的振動和沖擊環(huán)境對乘員舒適性的影響在一定界限之內(nèi)，

因此平順性主要根據(jù)乘員主觀感覺的舒適性評價。

汽車的通過性P252

它能以足夠高的平均車速通過各種壞路和無路地帶（如松軟地面、凹凸不平地面等）及各種

障礙（如陡坡、側(cè)破、壕溝、臺階、灌木叢、水障等）的能力。

汽車的制動性P89

汽車行駛時能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長坡時能維持一定車速的能力

汽車的操縱穩(wěn)定性P130

在駕駛者不感到過分緊張、疲勞的條件下，汽車能遵循駕駛者通過轉(zhuǎn)向系及轉(zhuǎn)向車輪給定的

方向行駛，且當遭遇外界干擾時，汽車能抵抗干擾而保持穩(wěn)定行駛的能力。

汽車的上坡能力P2

用滿載（或某一載質(zhì)量）時汽車在良好路面上的最大爬坡度imax。

汽車的轉(zhuǎn)向靈敏度（穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益）P147

輸出與輸入的比值，如穩(wěn)態(tài)的橫擺角速度與前輪轉(zhuǎn)角之比來評價穩(wěn)態(tài)響應，這個比值

路面不平度函數(shù)P207

通常把路面相對基準平面的高度q,沿道路走向長度I的變化q（I）

辨析題

1.汽車加速上坡時的前后軸軸荷分別為

因此加速度對軸荷無影響。請評價此觀點，并說明理由。

此觀點是不正確的。因為前后車輪的法向反作用力由四個部門組成，其中包括的動態(tài)分

量就包括加速過程中產(chǎn)生的慣性力、慣性阻力偶矩造成的地面法向作用分離。因此加速度對

軸荷的是有影響的。

2.汽車主減速比小，其最高車速高，因此動力性好。請評價該觀點。并說明理由。

該觀點是錯誤的。主減速比越小，發(fā)動機利用率越高，但后備功率越小，所以汽車動力

性越差

3.汽車最高檔傳動越小，其最高車速高，因此動力性好。請評價該觀點。并說明理由。

此觀點是正確的。行駛車速高，比功率大，最高檔后備功率也大，動力性好。

4.對同一輛汽車，裝有ABS的制動距離總是比沒裝ABS的短。請評價該觀點，并說明理

由。答：該觀點不完全正確，ABS汽車制動前具有的慣性動能，制動中所受的外部阻力

和所經(jīng)歷的制動過程雖與同時抱死制動汽車無本質(zhì)區(qū)別，但在持續(xù)制動階段，增加了路面

阻力系數(shù)T

5.加速時汽車應提前掛入高檔是因為高檔的變速比小，車速高而減小加速時間。請評價該

觀點，并說明理由。

答該觀點不正確，加速時掛低檔傳動比比較大，扭矩大，所以驅(qū)動力比較大，加速度也比

較大，所以加速時間比較短。

6.在雨天，制動時車輪不能抱死，因為會發(fā)生側(cè)滑。請評價該觀點，并說明理由。

答：該觀點不完全正確。在雨天，由于地面濕滑，車輪制動時，滑動率s較大，若車輪

抱死，將會出現(xiàn)跑偏或側(cè)滑，故制動時車輪不能抱死。只有后輪先抱死或后輪比前輪抱死時

間早0.5s以上且車速超過某一數(shù)值時，汽車才會發(fā)生側(cè)滑。若前輪先抱死，汽車仍可直線

行駛，只是失去轉(zhuǎn)向穩(wěn)定能力。故發(fā)生側(cè)滑是有條件的，不能以偏概全，即抱死就會發(fā)生側(cè)

滑。

7.有人說雨天只要車速不搞，車輪抱死也不會發(fā)生側(cè)滑。請評價該觀點，并說明理由。

有人認為汽車起步后要盡快換入高檔。請評價該觀點，并說明理由。

8.雨天只要控制車速不要太高，緊急制動時就不易發(fā)生側(cè)滑。請評價該觀點，并說明理由。

P1061.制動過程中，若是只有前輪抱死或前輪先抱死拖滑,汽車基本上沿直線向前行駛（減

速停車）；汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)，但喪失轉(zhuǎn)向能力。

2.若后輪比前輪提前一定時間先抱死拖滑，且車速超過某一數(shù)值時，汽車在輕微的側(cè)

向力作用下就會發(fā)生側(cè)滑。路面越滑、制動距離和制動時間越長，后軸側(cè)滑越越劇烈。

10現(xiàn)代轎車大量采用前置發(fā)動機不知方案的原因是前置發(fā)動機布置方式較后置發(fā)動機

方案更有利于汽車動力性的發(fā)揮。請評價該觀點，并說明理由。

11對于未裝ABS和EBD的汽車。只有在某種附著系數(shù)的路面上制動時才有能出現(xiàn)前后輪

同時抱死的情況。請評價該觀點，并說明理由。

P111對。根據(jù)同步附著系數(shù)，前后制動器制動力為固定比值的汽車，只有在一種附著系數(shù),

即同步附著系數(shù)路面上制動時才能使前后車輪同時抱死。

12制動時，跑偏和側(cè)滑同樣危險，因為駕駛員都不能控制和糾正。請評價該觀點，并說明

理由。詳見P105-P106

13.有人認為汽車裝ABS的唯一目的就是為了縮短汽車的制動距離。請評價該觀點，并說明

理由。P120ABS除了在制動過程中防止車輪被制動抱死，還提高汽車的方向穩(wěn)定性和

轉(zhuǎn)向操縱能力，縮短制動距離。

計算題

1.有一輛后驅(qū)汽車，總質(zhì)量2500kg,發(fā)動機最大扭矩200Nm,前軸負荷35%,主傳動比

4.55,一檔3.79,二檔2.17,三檔1.41,四檔1.00,傳動系的傳動效率為0.89,車輪滾

動半徑0.3m,該車能否通過滾動阻力系數(shù)為0.2,附著系數(shù)為0.5的沙灘，用幾檔？不

計空氣阻力。

2.某貨車總質(zhì)量為9500kg,CdA=4m*m,要求達到的最高車速為90Km/h時，滾動阻力系

數(shù)f=0.01+0.000056Ua,nt=0.85.

(1)90km/h時，滾動阻力消耗的功率Pf和空氣阻力消耗的功率Pw和為多少？

(2)的發(fā)動機額定功至少應為多少？

3.一轎車駛經(jīng)由積水層的一良好路面公路，檔車速為100km/h時要制動，問此時有無可能

出現(xiàn)滑水現(xiàn)象而出現(xiàn)喪失制動能力？轎車輪胎的胎壓為179.27kpa。

4.二自由度汽車模型的有關(guān)參數(shù)如下：

總質(zhì)量m=l818.2kg,繞Oz軸轉(zhuǎn)動慣量Iz=3885kg,軸距L=3.048m,質(zhì)心至后軸距離

b=1.585m,前輪總側(cè)偏剛度kl=-62618N/rad,后輪總側(cè)偏剛度k2=-l10185N/rad,轉(zhuǎn)向

系總傳動比i=20。

求(1)穩(wěn)定性因素K,特征車速uch

(2)靜態(tài)儲備系數(shù)S.M.,側(cè)向加速度為0.4g時的前后輪側(cè)偏角al-a2與轉(zhuǎn)彎半徑的

比值R/R0。

(3)車速u=30.56m/s時，瞬態(tài)響應的橫擺角速度波動的固有頻率w。阻尼比、反應

時間和峰值反應時間。

5.一汽車的變速器要設(shè)計為5個前進檔，其最小傳動比為0.86,而最大傳動比為3.79,試

確定各檔的傳動比。

6.以汽車的車身部分的振動的固有頻率為1Hz,在車速為100km/h時，引起汽車側(cè)偏角共

振的路面不平度波長為多少？

7.要求車身加速度超過1g的概率為P=l%,求車身加速度的標準差。

8.某汽車懸架彈簧動撓度fd的標準差為3cm,現(xiàn)要求動撓度超過限位行程［fd］,即撞擊限

位的概率P=0.3%,求［fd］。

表格

9.有一轎車，懸掛質(zhì)量的偏頻為1.2Hz,車輛偏頻為15Hz,請問該車以120km/h行駛時，

引起車輪共振和懸掛質(zhì)量共振的路面波長各為多少？

簡答

1、發(fā)生后軸側(cè)滑有何條件？為什么后軸側(cè)滑比前軸側(cè)滑危險？

答：在制動形式條件下，若只有后輪抱死或提前一定時間抱死，在一定車速條件下，后軸將

發(fā)生側(cè)滑；

前軸側(cè)滑失去轉(zhuǎn)向能力，后軸側(cè)滑會產(chǎn)生劇烈的回轉(zhuǎn)運動，嚴重時，使車頭調(diào)頭。

2、汽車變速器的傳動比應如何分配？為什么？

答：①按等比級數(shù)分配。

原因：1、使離合器能夠無沖擊的接合，有利于汽車起步和加速

2、能夠充分利用發(fā)動機提供的功率，提高汽車的動力性

3、便于和副變速器結(jié)合構(gòu)成更多檔位的變速器

②對于檔位較少的變速器，較高檔位相鄰兩檔間的傳動比應小些，特別是最高檔與次高檔之

間應更小些

原因：各檔利用率差別很大，且汽車主要是用較高檔行駛的

3、簡述軸距對4X4和4X2汽車前后輪過臺階能力的影響。

4X4過臺階能力比4X2強，L/D越小，a/L越大，(hw)/D越大，過臺階能力就越強。

軸距越小，不容易發(fā)生頂起失效，容易過臺階

4、地面制動力與制動器動力有何區(qū)別和聯(lián)系？

汽車的地面制動力，首先取決于制動器制動力，但同時又受地面附著條件的限制，所以汽車

只有具有足夠的制動器制動力，同時地面又能夠提供較高的附著力時?，才能獲得足夠的地面

制動力

5、某汽車平時能過某坡，當路面結(jié)冰時不能通過該坡，這是為什么？可采取什么措施來使

該車通過該坡？

原因：路面結(jié)冰后，附著系數(shù)①降低，由F?=Fz*①得附著力也跟著降低，汽車驅(qū)動輪在不

滑轉(zhuǎn)工況下所能發(fā)揮的驅(qū)動力降低，因而不能通過該坡

措施：降低車速，牽引力，撒稻草等到冰面上，增大輪胎表面花紋，減小驅(qū)動力

6、跑偏和側(cè)滑有何區(qū)別與聯(lián)系？

答：制動時汽車自動向左或向右偏駛稱為“制動跑偏”，側(cè)滑是指制動時汽車的第一軸或兩

軸發(fā)生橫向移動。聯(lián)系：嚴重的跑偏有時會引起后軸側(cè)滑，易于發(fā)生側(cè)滑的汽車也有加劇跑

偏的趨勢。

7、如何確定變速器的最大傳動比？

答：三個方面：滿足汽車的最大爬坡度amax,滿足汽車的最低穩(wěn)定車速uamin；

滿足汽車加速時間的要求；滿足汽車的附著條件

8、簡述質(zhì)心位置對4X4和4X2汽車前后輪過臺階能力的影響。

4X4a/L越大時，汽車前輪越容易越過較高的臺階；后輪的越障能力與汽車參數(shù)無關(guān)，

當a/L較小時，后輪越過臺階的能力比前輪大。4X2的越障能力比4X4差的多

9、什么叫制動效能的恒定性？產(chǎn)生制動效能熱衰退的原因是什么？

答：制動效能的恒定性是指抗熱衰退性能。

原因：摩擦副材料，高溫時，摩擦片的摩擦因素會有很大的降低，結(jié)構(gòu)不合理

10制動器起作用時間t2與哪些因素有關(guān)，如何在設(shè)計上降低t2?

駕駛員踩踏板的速度，制動器結(jié)構(gòu)形式

措施：采用液壓制動系的制動器

11在由低檔換入高檔時，為何要提前換入高檔，而減速時，為何要推遲換入低檔。

答：這個跟變速箱的特性有關(guān)，他是靠液壓油工作的。汽車換擋時會有一定的換擋沖擊,

所以自動變速箱廠商為了提高汽車的駕駛舒適性。結(jié)合變速箱的工況發(fā)現(xiàn)，當?shù)謸鯎Q高

檔提前掛入能減小換擋沖擊。高檔換抵擋推遲掛入能減小沖擊。一句話，這樣做事為了

減小換擋沖擊，提高駕駛舒適性。

12請解釋加速抬頭現(xiàn)象。

答：車輛加速時，汽車后軸載荷增加，前軸載荷減小，使汽車后仰，出現(xiàn)抬頭現(xiàn)象。

13請解釋制動點頭現(xiàn)象。

答：車輛減速，汽車后軸載荷增加，前軸載荷減小，使汽車前傾，出現(xiàn)制動點頭現(xiàn)象。

14如何區(qū)分制動跑偏和側(cè)滑？

（1）制動跑偏：制動時汽車自動向左或者向右偏駛。

產(chǎn)生原因：a、汽車左、右車輪，特別是前軸左、右車輪（轉(zhuǎn)向輪）制動器的制動力不相等;

b、制動時懸架導向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運動學上不協(xié)調(diào)（互相干涉）。

（2）側(cè)滑：制動時汽車的某一軸或兩軸發(fā)生橫向移動。

15為何高級轎車一般采用前置發(fā)動機后輪驅(qū)動，而經(jīng)濟型轎車采用前置發(fā)動機前輪驅(qū)動？

經(jīng)濟型轎車發(fā)動機的功率本來就有限，如果在傳動系統(tǒng)中再損失一些一部分動力，那么它的

實際加速性會明顯降低，高級轎車的發(fā)動機功率大，則沒有這類問題。

16、如何從改進底盤設(shè)計方面提高汽車的經(jīng)濟性？

答：縮減轎車總尺寸和減輕質(zhì)量。大型轎車費油的原因是大幅度地增加了滾動阻力、空

氣阻力、坡度阻力和加速阻力。為了保證高動力性而裝用的大排量發(fā)動機，行駛中負荷

率低也是原因之一。汽車外形與輪胎。降低值和采用子午線輪胎，可顯著提高燃油經(jīng)

濟性。

17、車開的慢，油門踩得小卻不一定省油，為什么？

答：由燃油消耗率曲線知：汽車在中等轉(zhuǎn)速、較大檔位上才是最省油的。此時，后備功

率較小，發(fā)動機負荷率較高燃油消耗率低，百公里燃油消耗量較小。

18、發(fā)動機省油，汽車不一定省油，為什么？

答：發(fā)動機負荷率高只是汽車省油的一個方面，另一方面汽車列車的質(zhì)量利用系數(shù)大小

也關(guān)系汽車是否省油。

19、從操縱穩(wěn)定性方面分析，為什么現(xiàn)代轎車很少采用后置發(fā)動機的？

后置發(fā)動機前輪附著力小，高速時轉(zhuǎn)向不穩(wěn)定，影響了操縱穩(wěn)定性。

20、從動力性方面分析為什么貨車不采用前置發(fā)動機前輪驅(qū)動？

答：前置發(fā)動機前輪驅(qū)動啟動、加速或爬坡時，前輪負荷減少，導致牽引力下降；

后置發(fā)動機重量集中于汽車的后部，發(fā)動機距驅(qū)動軸