第一章1.1、試說(shuō)明胎滾動(dòng)阻的定義、產(chǎn)生機(jī)理和作用形式?答1）定義：汽車在水平道路上等速行駛時(shí)受到的道路在行駛方向上的分力稱為滾動(dòng)阻力。2）產(chǎn)生機(jī)理：由于胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生彈性輪胎在硬支撐路面上行駛時(shí)加載變形曲線和卸載變形曲線不重合會(huì)有能量損失，即彈性物質(zhì)的遲滯損失。這種遲滯損失表現(xiàn)為一種阻力偶。當(dāng)車輪不滾動(dòng)時(shí)地面對(duì)車輪的法向反作用力的分布是前后對(duì)稱的當(dāng)車輪滾動(dòng)時(shí)由于彈性遲滯現(xiàn)象，處于壓縮過(guò)程的前部點(diǎn)的地面法向反作用力就會(huì)大于處于壓縮過(guò)程的后部點(diǎn)的地面法向反作用力，這樣，地面法向反作用力的分布前后不對(duì)稱，而使他們的合力相對(duì)于法線前移一個(gè)距離a,它隨彈性遲滯損失的增大而變大。即滾動(dòng)時(shí)有滾動(dòng)T阻力偶矩3）作用形式：動(dòng)阻力

阻礙車輪滾動(dòng)。Ff

Ff

fr

（f滾動(dòng)阻力系數(shù)）1.2、滾動(dòng)阻系數(shù)與哪因素有關(guān)？提示：滾動(dòng)阻力系數(shù)與路面種類、行駛車速以及輪胎的構(gòu)造、材料、氣壓等有關(guān)。1.3、確定一輕型貨車的動(dòng)力性能（貨車可裝用4或5檔變速器，任其中的一種進(jìn)行整性能計(jì)算1）繪制汽車驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力平衡圖。2）求汽車的最高車速、最大爬坡度及克服該坡時(shí)相應(yīng)的著率。3）繪制汽車行駛加速倒數(shù)曲線，用圖解積分法汽車有Ⅱ起步加速行駛至的車速－時(shí)間曲線，或者用算機(jī)求汽車用檔起步加速至70km/h的速時(shí)間。輕型貨車有關(guān)數(shù)據(jù)：汽油發(fā)動(dòng)使用外特性的Tq—曲線的合公式為nTq19.13))40.874()33.8445()式中Tq為發(fā)功機(jī)轉(zhuǎn)矩(N·m)；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r／min)。發(fā)動(dòng)機(jī)的低轉(zhuǎn)速nmin=600r/min，最高轉(zhuǎn)速nmax=4000r／

裝載質(zhì)量整車整備量總質(zhì)量車輪半徑

38800.367傳動(dòng)系機(jī)效率波動(dòng)阻力數(shù)

ηт＝f＝空氣阻力數(shù)×迎風(fēng)面積主減速器動(dòng)比

CDA＝i0＝5.83

m

2飛輪轉(zhuǎn)功量

If＝·

m

2二前輪轉(zhuǎn)慣量

Iw1＝·

m

2四后輪轉(zhuǎn)慣量變速器傳比

Iw2＝3.598kg·(數(shù)據(jù)如下表)

m

2word文可自由復(fù)制編輯

tt軸距質(zhì)心至前距離(滿載)

L＝α＝1.947m質(zhì)心高(滿載)h＝0.9m解答：1取四檔為例）由FTqFtu即F

t

Tiigr

nn.44()()1000100010001000

377rniig行駛阻力為

F

f

：FGff

D

U

由計(jì)算機(jī)作圖有word文可自由復(fù)制編輯

※本題也可采用描點(diǎn)法做圖：由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在

min

600r/

max

r

，取六個(gè)點(diǎn)分別代入公式：………………2最高車速：有

t

FfwFU分別代和F公式：at

a

2T**5.83*0.85q

0.131(

0.377*0.3697n5.83*6.09

)

2的擬和公式也代入可得：qn>4000而

r/min∴

U

*

0.367*1.0*5.83

Km/h⑵最大爬坡度：掛Ⅰ檔時(shí)速度慢，F(xiàn)w可忽略：

itmax

FF)word文可自由復(fù)制編輯

22

Gf

imax

F14400tmaxf0.0133880*=0.366（3克服該坡度時(shí)相應(yīng)的附著率

xz忽略空氣阻力和滾動(dòng)阻力得：

Fiiil*0.6F/la1.9473①制汽車行駛加速倒數(shù)曲線（已裝貨1adu(D)

（

FtFw

為動(dòng)力因素）Ⅱ時(shí)，

1m

r

I

w

1Iiifg0Tmr

11.7983.5980.218*3.092*5.8338000.3672

*t

1.128TiiqornnTq))40.874()33.8445()10001000

4FU

a

2由以上關(guān)系可由計(jì)算機(jī)作出圖為：word文可自由復(fù)制編輯

t1t1②用計(jì)算機(jī)求汽車用Ⅳ檔起步加速至70km/h的加速時(shí)間（注：載貨時(shí)汽車用Ⅱ檔起步加速不能至）由運(yùn)動(dòng)學(xué)可知：dta

tduA0即加速時(shí)間可用計(jì)算機(jī)進(jìn)行積分計(jì)算求出，且

a

曲線下兩速度間的面積就是通過(guò)此速度去件的加速時(shí)間。經(jīng)計(jì)算的時(shí)間為：1.4、空車、滿載時(shí)汽動(dòng)力性有無(wú)變化？為么？答：汽車動(dòng)力性指汽車在良好路面上線行駛時(shí)，由縱向外力決定的所能達(dá)到的平均行駛速度。汽車的動(dòng)力性有三個(gè)指標(biāo)：1最高車速

2）加速時(shí)間）最大爬坡度且這三個(gè)指標(biāo)均于汽車是空載、滿載時(shí)有關(guān)。1.5、如何選擇汽車動(dòng)機(jī)功率?答：依據(jù)原則：常先從保證汽車預(yù)期的最高車速來(lái)初步選擇發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)有的功率。〔從動(dòng)力性角度出發(fā)〕1word文可

這些動(dòng)力性指標(biāo)：f

it

jt

3eamax13eamaxPu360076140發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率應(yīng)滿上的計(jì)算結(jié)果，但也不宜過(guò)大，否則會(huì)因發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率偏低影響汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性詳見第三章課件）1.6、超車時(shí)該不該換低一檔的排檔?答：可參看不同

i

時(shí)的汽車功率平衡圖：顯而可見，當(dāng)總的轉(zhuǎn)動(dòng)比較大時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)后備功率大，加速容易，更易于達(dá)到較高車速。1.7、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，有0.5～排量發(fā)動(dòng)機(jī)的轎，若是前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)(F.F.)轎車，其平均的軸荷為汽車重力的％；若是前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)F.R.)轎車其平均的軸負(fù)荷為汽車總重力55.7％設(shè)一轎車軸距L＝，質(zhì)心高度h＝0.57m。試比較采用及．形式時(shí)的附著力利用情況，析時(shí)其前負(fù)荷率取相應(yīng)形式的均值。確定上述F.型轎車在＝0.20.7路面上的附著力，并求由附力所決定的權(quán)限最高車速極限最大爬坡度及極限最加速度(在求最大爬坡度和最大加度時(shí)可設(shè)Fw＝0)。其有關(guān)參數(shù)：＝，CD0.45，＝2.00＝。答：1>對(duì)于F-F型轎車：最大驅(qū)動(dòng)力等于前輪附著力word文可自由復(fù)制編輯

m

，＝，δ

dtFdtxbmax對(duì)于轎車：

FF61.5%mgz最大驅(qū)動(dòng)力等于后輪附著力xbmax

55.7%)mgz44.3%mg顯然F-F轎車總的附著力利用情況較好。2>對(duì)于

0.2

：xbmax

F1928.64Nz極限車速：

Fxbmax

FGf

CAD21.15

U

U

194.8/h極限爬坡度：

F

Gffi

i

xb

f

i

*

極限加速度：

Fxbmax

FFfj

dt

F()1.01km/(hs)m（2）同理可有：當(dāng)

時(shí)，U

388.0/i

0.4105()/(hs)1.8、一轎車的有關(guān)參如下：總質(zhì)量；質(zhì)心位置：a=1450mm，b＝1250mm，發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩Memax140N·I擋傳word文可自由復(fù)制編輯

wfg這時(shí)汽車行駛方wfg這時(shí)汽車行駛方程式變?yōu)閞dtg1w動(dòng)比I0.385主減速器傳動(dòng)io＝408;傳動(dòng)效率η＝車輪半徑r＝飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣If0.25kg·

m

2

；全部車輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量∑Iw＝4.5kg·

m

2

(其，前輪的Iw＝kg·

m

2

m，后輪的＝kg·)。若該轎車前輪驅(qū)動(dòng)，問(wèn)：當(dāng)?shù)馗街禂?shù)為在加速過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩能否分發(fā)揮而產(chǎn)生應(yīng)有最大加速b度？應(yīng)如調(diào)整重心在前、后方的位置即b值，才可以保證獲得應(yīng)有的最大加速度。若令求原車的心位置改變后，該車前軸負(fù)荷率。解題時(shí)，計(jì)算方便，可忽略滾阻力與空氣阻力。

L

×100％為前軸負(fù)荷率，解：<1>先求汽車質(zhì)量換算系數(shù)

：I1Iiirmr代入數(shù)據(jù)有：

=1.4168若地面不發(fā)生打滑，此時(shí)，地面最大驅(qū)動(dòng)力F

Ft

Tiitr

N由于不記滾動(dòng)阻力與空氣阻力，即

F

f

、

wti

j當(dāng)

iitqtTQ

Gi

dt代入有：()再由bGLword文可自由復(fù)制編輯

dusinFdt

ggdu(此時(shí)：

)

dt代入上試有FN1minxb10.6z1將出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，所以：在加速過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩不能否充分發(fā)揮。<2>調(diào)整：要使發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩能否充分發(fā)揮，則：xb1應(yīng)使：z1

.36其中：

xb1

不變，則由公式：

bhFLLdt

得出：b=1704.6mm前軸負(fù)荷率為：

b4*10*1L(141.9、一后袖驅(qū)動(dòng)汽車的總質(zhì)量2152kg前軸負(fù)荷52％后軸負(fù)荷％，主傳動(dòng)比o＝，變速器傳動(dòng)比一擋：3.79，二擋：2.17，三擋：1.41，四擋：1.00，擋：。質(zhì)心高h(yuǎn)＝，DA＝

m

2

，軸距L＝2.300m，飛輪動(dòng)慣量If＝kg·，四個(gè)輪總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Iw＝3.6kg·

m

2

，車輪半r＝0.367m。該車在附著系數(shù)＝0.6的路面上低速滑曲線和直接擋加速曲如習(xí)題圖1所示。國(guó)上給出滑行數(shù)據(jù)的擬合直線＝19.76－T的單位為km/h，T單位為，直接擋最大加速度αmax＝0.75m/1)汽在該路面的波動(dòng)阻力系數(shù)。直接擋的最大動(dòng)力因素此路面上該車的最大爬度。

(us=50km/h)設(shè)各擋傳動(dòng)效率均為，求：word文可自由復(fù)制編輯

此時(shí)：22f此時(shí)：22f0T答：1>由汽車行駛方程式:FFFtfi低速滑行時(shí)Fwtf由低速滑行曲線擬臺(tái)直線公式可得

jFj0.59T)fgdti

0.0602>直接檔，

<以四檔為例>先求汽車質(zhì)量換算系數(shù)

：1IIiirmr

1.02代入數(shù)據(jù)得：再有動(dòng)力因素公式：word文可自由復(fù)制編輯

dtdt

ff0.060其中：所以：

D

max

dU)

max而：

0.75m/s

2

D

1.02660.060**3.63>

由

D

max

dU

max可得，最大爬坡度為：i

D

f

i

max

第二章2.1車開得慢，油門踩得，就—定省油或者“只發(fā)動(dòng)機(jī)省油，汽車就一定省油，這兩種說(shuō)法對(duì)不對(duì)？答：均不正確。①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(shí)，后備功率較小，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率較高燃油消耗率低，百公里燃油消耗量較小。②發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率高只是汽車省油的一個(gè)方面，另一方面汽車列車的質(zhì)量利用系數(shù)（即裝載質(zhì)量與整備質(zhì)量之比）大小也關(guān)系汽車是否省油2.2、試述無(wú)級(jí)變速器與汽車動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系。提示①采用無(wú)級(jí)變速后，理論上克服了發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線的缺陷，使汽車具有與等功率發(fā)動(dòng)機(jī)一樣的驅(qū)動(dòng)功率，充分發(fā)揮了內(nèi)燃機(jī)的功率，大地改善了汽車動(dòng)力性。②同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率高，用無(wú)級(jí)變速后，使發(fā)動(dòng)機(jī)在最經(jīng)濟(jì)工況機(jī)會(huì)增多，提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。2.3、用發(fā)動(dòng)機(jī)的“最小燃油消耗特性”和克服行駛阻力應(yīng)提供的功率曲線，確定保證動(dòng)機(jī)在最經(jīng)濟(jì)工況下作的“無(wú)級(jí)變速器節(jié)特性。答：

無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)比I轉(zhuǎn)速及期限和行駛速度之間有如下關(guān)系：word文可自由復(fù)制編輯

CD23nrnCD23i'Aiu0a（式中A為對(duì)某汽車而言的常數(shù)

rA0.377i

）當(dāng)汽車一速度

'a

在一定道路沙鍋行駛時(shí)，根據(jù)應(yīng)該提供的功率：PPT由“最小燃油消耗特性”曲線可求出發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)的工作轉(zhuǎn)速為

n'

e

。將

'a

，

n'

e

代入上式，即得無(wú)級(jí)變速器應(yīng)有的傳動(dòng)比i一

植的道路上，不同車速時(shí)無(wú)級(jí)變速器的調(diào)節(jié)特性。2.4、如何從改進(jìn)汽車底盤設(shè)計(jì)方面來(lái)提高燃油經(jīng)濟(jì)性提示：①縮減轎車總尺寸和減輕質(zhì)量大型轎車費(fèi)油的原因是大幅度地增加了滾動(dòng)阻力空氣阻力坡度阻力和加速阻力為了保證高動(dòng)力性而裝用的大排量發(fā)動(dòng)機(jī)，行駛中負(fù)荷率低也是原因之一。②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(jì)性。2.5、為什么汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)匹配不好會(huì)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性與動(dòng)力性?試?yán)f(shuō)明。提示：發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率要滿足動(dòng)力性要求（最高車速、比功率）]①②③

最小傳動(dòng)比的選擇很重要為汽車主要以最高檔行駛）若最小傳動(dòng)比選擇較大后備功率大動(dòng)力性較好但發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率較低燃油經(jīng)濟(jì)性較差若最小傳動(dòng)比選擇較小，后備功率較小，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率較高，燃油經(jīng)濟(jì)性較好，但動(dòng)力性差。若最大傳動(dòng)比的選擇較小，汽車通過(guò)性會(huì)降低；若選擇較大，則變速器傳動(dòng)比變化范圍較大，檔數(shù)多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。同時(shí)，傳動(dòng)比檔數(shù)多，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮最大功率的機(jī)會(huì)，提高了汽車的加速和爬坡能力，動(dòng)力性較好；檔位數(shù)多，也增加了發(fā)動(dòng)機(jī)在低燃油消耗率區(qū)工作的可能性，降低了油耗，燃油經(jīng)濟(jì)性也較好。2.6、試分析超速擋對(duì)車動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)的影響。提示：因?yàn)槠嚥⒉唤?jīng)常以此速度行駛，低速檔只要滿足動(dòng)力性的要求。2.7、習(xí)題圖是題中貨車裝用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷特性與萬(wàn)有特性。負(fù)荷性曲線的擬合公式為BBBPBP012ee式中，為燃油消耗率／(kw.h)];Pe為發(fā)動(dòng)機(jī)凈功率(。word文可自由復(fù)制編輯

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擬合式中系數(shù)為怠速油耗

Q0.299/sid

(怠速轉(zhuǎn)速。計(jì)算與繪題1.3中貨車的車功率平圖。高檔與次擋的等速百公里油耗曲線?；蚶糜?jì)機(jī)求貨車按－規(guī)定的六工況循環(huán)行駛的百公路油耗。計(jì)算確定燃油消耗率值b，若發(fā)動(dòng)機(jī)速與負(fù)荷特性中給定轉(zhuǎn)速不相等，可由鄰轉(zhuǎn)速的兩根曲線用插值求得。六工況循的參數(shù)如下表參看圖2-2汽油的度是）答：考慮空車的情況>發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率：Pe

iir

T

/3600Tq)40.874(3.8445(10001000

rnii由以上三條關(guān)系式，可以繪出各個(gè)檔位下發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率圖。再有阻力功率：PGff(Da)76140T*10

ua

u3aword檔可自由復(fù)制編輯

由以上信息作出汽車功率平衡圖如下：

<慮滿載時(shí)情況等速百公里油耗公式Qe1.02ug

(L/100Km)

0.377iio由

e

b①最高檔時(shí):

i

,

不妨取

P18Kweⅰ:n=815r/min,word檔可自由復(fù)制編輯

u.34/h

3由負(fù)荷特性曲線的擬合公式:BBPPBPP13e4b1740.2/(Q

e

231.2ⅱ:n=1207r/min,即

u

28.64Km/由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:gLⅲ:n=1614r/min,即

u

.30/h由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:305.2QLⅳ:n=2603r/min,即

u

.77Km/由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:280KwQⅴ:n=3403r/min,即

u

80.75Km/h由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:Qⅵ:n=3884r/min,即

u

.17/hword檔可自由復(fù)制編輯

由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:529gQL故有以上各個(gè)點(diǎn)可以做出最高檔的等速百公里油耗曲線②樣,可做出次高擋的等速公里油耗曲線省略).2.8、輪胎對(duì)汽動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性有些么影響提示：2.9、為什么公汽車起步后，駕駛員很快入高檔提示：汽車起步后換入高檔,此發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率大,后功率小燃油經(jīng)濟(jì)性較高.、達(dá)到動(dòng)力性最佳的換擋時(shí)機(jī)是什么？到燃油經(jīng)性最佳的換檔時(shí)機(jī)是么?二者是否同?答：①動(dòng)力性最佳：只要

{FF)}twf

時(shí)換檔，以1.3題圖為例，在

{FF)}{FF)}t1w1ft2wf

時(shí)換檔顯然滿足動(dòng)力性最佳。word檔可自由復(fù)制編輯

②燃油經(jīng)濟(jì)性最佳要求發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率高，后備功率低。由下圖知，在最高檔時(shí)，后備功率最低，燃油經(jīng)濟(jì)性最佳。word檔可自由復(fù)制編輯

33第三章改變．3中輕型貨車主減速器傳動(dòng)比，出o為5.17、5.43、5.83、6.17、時(shí)的燃油濟(jì)性一加時(shí)間曲線，討論不同o值對(duì)汽車性能的影響和采用不同變器對(duì)汽車能的影響（汽油的密度是））答：①

i0

時(shí)，※百公里消耗燃油：（以最高檔，較高轉(zhuǎn)速（n取3403

r/min

經(jīng)濟(jì)負(fù)荷（即90%負(fù)荷大約）行駛時(shí)油耗此時(shí)：

u

0.377ii

*0.367*1*

91.07Km/Pe24eKw將，

代入下式得：Qe1.02ug※加速時(shí)間：（這里以最高檔〈四檔度由加速到的時(shí)間）因與題1.3第三問(wèn)求法相同，這里不在累述，可直接有計(jì)算機(jī)求得：加速時(shí)間②

i5.430

時(shí)，※百公里消耗燃油：同上可得：

Q12.78L※

加速時(shí)間665.78s③

i5.830

時(shí)，※百公里消耗燃油：同上可得：

QLword檔可自由復(fù)制編輯

※加速時(shí)間④

i6.170

時(shí)，※百公里消耗燃油：同上可得：

Q14.52※加速時(shí)間⑤

i6.330

時(shí)，※百公里消耗燃油：同上可得：

Q14.90※加速時(shí)間由以上數(shù)據(jù)可做出燃油經(jīng)濟(jì)性一加速時(shí)間曲線如下：4．1

第四章一轎車駛有積水層的—良好路公路，當(dāng)車速為100km/h時(shí)要進(jìn)行制動(dòng)。問(wèn)時(shí)有無(wú)可能出現(xiàn)滑水現(xiàn)象而失制動(dòng)能力車輪胎的胎壓為．。答：假設(shè)路面水層深度超過(guò)輪胎溝槽深度估算滑水車速：

6.34

i

i

為胎壓（kPa）代入數(shù)據(jù)得：

h

km/h而

h

故有可能出現(xiàn)滑水現(xiàn)象而失去制動(dòng)能力。word檔可自由復(fù)制編輯

22a022a04．2在第四章第三節(jié)二．舉出了車的制動(dòng)系由真空助力改為壓縮空氣助力后制動(dòng)試驗(yàn)果。試由表中列數(shù)據(jù)估算

12

的數(shù)值，說(shuō)明制動(dòng)器作用時(shí)間重要性。提示：由表4-3的數(shù)據(jù)以及公式

3.6a

bmax計(jì)算

12

的數(shù)值?？梢哉J(rèn)為制動(dòng)器起作用時(shí)間的減少是縮短制動(dòng)距離的主要原因。4．3一中型貨車裝有前后制動(dòng)器分開的雙管路制系，其有關(guān)參數(shù)如；計(jì)算并繪制利附著系數(shù)曲線與制效率曲線求速30km/h

0.

80

路輪不的制距離時(shí)取系反時(shí)間

2

s

，制動(dòng)減度上升時(shí)間

''2

0.02s

。3)求功系前部路損壞時(shí)汽車的制功距離，制系后部管路損壞時(shí)車的制功離。答案：1）前軸利用附著系數(shù)為：

f

后軸利用附著系數(shù)為：

r

Lazh空載時(shí)：

0

L

g

=

3.951.85

0

故空載時(shí)后輪總是先抱死。由公式

r

zr

a/Lrg代入數(shù)據(jù)

r

2.449

r

（作圖如下）滿載時(shí)：

0

Lbg

=

3.951.17

0

時(shí)：前輪先抱死word檔可自由復(fù)制編輯

ErErf

zf

b/Lh/Lfg代入數(shù)據(jù)f

11.501

f

（作圖如下）

0

時(shí)：后輪先抱死zr

a/Lrg代入數(shù)據(jù)

E

r

=

2.449

r

（作圖如下）2）由圖或者計(jì)算可：空載時(shí)

制動(dòng)效率約為因此其最大動(dòng)減速度

b

0.80.70.56g代入公式：

3.6

0

25.92

word檔可自由復(fù)制編輯

0r0r

1

30225.920.56

=6.57m由圖或者計(jì)算可得：滿載時(shí)制動(dòng)效率為0.87因此其最大動(dòng)減速度

a

'

g制動(dòng)距離3.62

13.63）若制動(dòng)系前部管路損壞

3025.92

=5.34mFxb

GzF

z

GL

()

后軸利用附著系數(shù)

r

Lzazh

z后軸制動(dòng)效率r代入數(shù)據(jù)得：空載時(shí)r滿載時(shí)：r

a/L1/Lrga)載時(shí)其最大動(dòng)減速度

b

0.8g0.45代入公式：

3.6

0

25.92

10.02

225.920.36

=10.09m滿時(shí)其最大動(dòng)減速度

b

0.80.60.48word檔可自由復(fù)制編輯

00代入公式：3.62

12B．若制動(dòng)系后部管路損壞

302

=7.63mFxb1

dudt

Fz

GL

(bzh)

前軸利用附著系數(shù)

f

Lzb

前軸制動(dòng)效率f

zf

bL1h/Lf代入數(shù)據(jù)

空載時(shí)：Ef滿載時(shí)：Efa)載時(shí)其最大動(dòng)減速度

bmax

0.456g代入公式：

3.6

0

25.92

13.6

0.02

2

3025.920.456g

=8.02m滿時(shí)其最大動(dòng)減速度

bmax

0.80.264g代入公式：

3.6

0

25.92

13.6

0.02

2

3025.920.264g

=13.67mword檔可自由復(fù)制編輯

．在汽車法規(guī)，對(duì)雙軸汽車前、后軸制力的分配有何規(guī)定。說(shuō)明出這種規(guī)定的理由?答：為了保證制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性和有足夠的制動(dòng)效率，聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)制定動(dòng)對(duì)雙軸汽車前后輪制動(dòng)器制動(dòng)力提出了明確的要求我國(guó)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ZBT24000789也提出了類似的要求。下面以轎車和最大總質(zhì)量大于3.5t的貨車為例予以說(shuō)明。法規(guī)規(guī)定：對(duì)于

0.8

之間的各種車輛，要求制動(dòng)強(qiáng)度z0.10.85(

0.2)車輛在各種裝載狀態(tài)時(shí)前軸利用附著系數(shù)曲線應(yīng)在后軸利用附著系數(shù)曲線之上對(duì)于最大總質(zhì)量大于3.5t的貨車，在制動(dòng)強(qiáng)度

z

0.15~

之間，每根軸的利用附著系數(shù)曲線位于

兩條平行于理想附著系數(shù)直線的平行線之間；而制動(dòng)強(qiáng)度

z0.3

時(shí)，后軸的利用附著系數(shù)滿足關(guān)系式z

認(rèn)為也滿足了法規(guī)的要求但對(duì)于轎車而言制動(dòng)強(qiáng)在之間，后軸利用附著系數(shù)曲線不超過(guò)直線

0.05

的條件下，允許后軸利用系數(shù)曲線在前軸利用附著系數(shù)曲線的上方。4．5一轎車結(jié)構(gòu)參數(shù)題中給出的數(shù)據(jù)一樣。轎車裝單回路制動(dòng)系，其功器制動(dòng)分配系數(shù)

。試求：1)同附著系數(shù)2)在

路面上的動(dòng)效率。

*word檔可自由復(fù)制編輯

''3)汽此時(shí)能達(dá)的最大制動(dòng)減速度(指無(wú)何車輪抱時(shí))f。4)若設(shè)車改為回路制動(dòng)系統(tǒng)(只變制動(dòng)的動(dòng)系，見習(xí)題圖3)，制動(dòng)器總制動(dòng)力與總輸出管路壓力之比為制功系增，并令原車單管路系的增益為G。確定習(xí)題圖中各種雙路制動(dòng)系統(tǒng)以及在一回路失效時(shí)的制動(dòng)增益。算：在

0.7

的路面

L。上各種雙回系統(tǒng)在一個(gè)回路失效時(shí)的制功率及其能達(dá)到的最大制減速度。6)比各種雙回系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：1）同步附著數(shù)

0

2.70.650.63g

0.82）因

所以前輪先抱死f

f

b//Lf

f

=

1.252.70.632.7

=0.9513）最大制動(dòng)減速度

b

=

E/f

4）

FT

0.65效

Fu2T2

u1T2

'0.7G

'2效

Fu2'G'T11word檔可自由復(fù)制編輯

rz1gfrz1gf失效

FT

'2效失效2效

FTFTFT

'''5）失效

F2

GzF

z

G()L

后軸利用附著系數(shù)

r

Lzazh

z后軸制動(dòng)效率Er

a/L1.45/1/L0.7/2.7rg

最大動(dòng)減速度

a

0.72效

1

GgGF()L

前軸利用附著系數(shù)

f

Lzb

前軸制動(dòng)效率zf

bL1h/Lf

/2.710.63

最大動(dòng)減速度

bmax

0.55word檔可自由復(fù)制編輯

f==0.95f==0.95由2問(wèn)知：前輪先抱死1效與2效情況相同。1

dugdtF1

L

(zh)

前軸利用附著系數(shù)

f

b

前軸制動(dòng)效率Ef

///L0.70.63/2.7fg最大動(dòng)減速度

a

max

0.7g0.95

12

g6）

與b回路的情況相同。比較優(yōu)缺點(diǎn)：）其中一個(gè)回路失效時(shí)，不易發(fā)生制動(dòng)跑偏現(xiàn)象。但當(dāng)1失效時(shí)，容易后輪先抱死，發(fā)生后軸測(cè)滑的不穩(wěn)定的危險(xiǎn)工況。b）實(shí)現(xiàn)左右側(cè)輪制器制動(dòng)力的完全相等比較困難。c）實(shí)現(xiàn)左右側(cè)輪制動(dòng)器制動(dòng)力的完全相等比較困難。其中一個(gè)管路失效時(shí)，極容易制動(dòng)跑偏。第五章．1一轎車(每個(gè))前輪胎的側(cè)偏剛度為-50176N／rad、外傾剛度為-7665N／。若轎車向左轉(zhuǎn)彎，將使兩前均產(chǎn)生正的外傾角其大小為。設(shè)側(cè)偏剛度外傾剛度均不受左右輪載荷轉(zhuǎn)的影響試求由外傾引起的前輪側(cè)偏角。答：

由題意：F=k故由外傾角引起的前輪側(cè)偏角：k

5．26450輕型客車在試驗(yàn)中現(xiàn)過(guò)多轉(zhuǎn)和中性轉(zhuǎn)向現(xiàn)象，工程師們?cè)趹壹苌霞友b前橫向穩(wěn)定桿以高前懸架的側(cè)傾角剛結(jié)果汽車的轉(zhuǎn)向特性變?yōu)椴蛔阆?。試分析其理論根要求有必要的公式和?。答：

穩(wěn)定性系數(shù)：

K

mL2kword檔可自由復(fù)制編輯

k變化，原來(lái)K0,在K>0,即變?yōu)椴蛔戕D(zhuǎn)向。5．3汽車的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)哪幾種類?表征穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的具體數(shù)有哪些?它們彼此間的關(guān)系何(要求有必要的公式和曲線)？答：

汽車穩(wěn)態(tài)響應(yīng)有三種類型：中性轉(zhuǎn)向、不足轉(zhuǎn)向、過(guò)多轉(zhuǎn)向。幾個(gè)表征穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向的參數(shù)：1前后輪側(cè)偏角絕對(duì)值之差(向半徑的比;3靜態(tài)儲(chǔ)備系數(shù)S.M.彼此之間的關(guān)系見參考書公式（5-135-165．4舉出三種表示汽穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向性的方法，并說(shuō)明汽車重心前位置和內(nèi)、外輪負(fù)轉(zhuǎn)移如何影響穩(wěn)轉(zhuǎn)向特性？答：方法：1.時(shí)為過(guò)多轉(zhuǎn)向；

為中性轉(zhuǎn)向2.R/R0>1時(shí)為不足轉(zhuǎn)向，R/R0=1時(shí)為中性轉(zhuǎn)向，時(shí)為過(guò)多轉(zhuǎn)向；3.S.M.>0時(shí)為不足轉(zhuǎn)向，S.M.=0時(shí)中性轉(zhuǎn)向，S.M.<0時(shí)為過(guò)多轉(zhuǎn)向。汽車重心前后位置和內(nèi)、外輪負(fù)荷轉(zhuǎn)移使得發(fā)生變化。

汽車質(zhì)心至前后軸距離ab發(fā)生變化K也．5汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)輪行駛阻力是否與線行駛時(shí)一樣？答：否，因轉(zhuǎn)彎時(shí)車輪受到的側(cè)偏力，輪胎產(chǎn)生側(cè)偏現(xiàn)象，行駛阻力不一樣。．6主銷內(nèi)傾角后傾角的功能有何同答：銷外傾角可以產(chǎn)生回正力矩，保證汽車直線行駛；主銷內(nèi)傾角除產(chǎn)生回正力矩外，還有使得轉(zhuǎn)向輕便的功能。．7橫向穩(wěn)定桿什么作用?為什么有車裝在前架，有的裝在后懸架有的前后都裝？答：

橫向穩(wěn)定桿用以提高懸架的側(cè)傾角剛度。裝在前懸架是使汽車穩(wěn)定性因數(shù)K變大，裝在后懸架使K變小，前后懸架都裝則使前后懸架側(cè)傾角剛度同時(shí)增大。5．8某種汽車的質(zhì)心置、軸距前后輪胎的型號(hào)已定。按照二由度操縱穩(wěn)定性模，其穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特為過(guò)多轉(zhuǎn)向，試找出種改善其轉(zhuǎn)向特性方法。答：答：影響。

即要K變大，可在前懸架上裝橫向穩(wěn)定桿，后懸架不變；前懸架不變，減小后懸架側(cè)傾角剛度；同時(shí)在前后懸架裝橫向穩(wěn)定桿，但保證a/k2-b/k1變大；同時(shí)減小前后懸架側(cè)傾角剛度，但保證a/k2-b/k1變大；增大汽車質(zhì)量。．9汽車空載和載是否具有相同的縱穩(wěn)定性否，m不同，空載時(shí)的汽車m于滿載時(shí)的即滿載時(shí)的K更大，操縱穩(wěn)定性更好。．10試用有關(guān)計(jì)算公式說(shuō)明汽車質(zhì)心位置對(duì)主要描述和價(jià)汽車操穩(wěn)定性、穩(wěn)態(tài)響應(yīng)指標(biāo)的答：穩(wěn)定性系數(shù)公式：

K

mL2k汽車質(zhì)心位置變化，則a、b變化，即K也隨之改變。．自由度車模型的關(guān)參數(shù)如下：word檔可自由復(fù)制編輯

rara總質(zhì)量

m＝．2kg繞o軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣z軸距質(zhì)心至前距離

Ikga=1.463m

2質(zhì)心至后距離前輪總側(cè)剛度后輪總側(cè)剛度轉(zhuǎn)向系總動(dòng)比

k/rad1kN/rad2i=20試求：定性因數(shù)K、特征車速u。態(tài)橫擺角速度增益曲線

r

)---車速u=22.35m/s時(shí)的轉(zhuǎn)向靈敏度sa

r

。態(tài)儲(chǔ)備系數(shù)S.M.，側(cè)向加速度為04g時(shí)的前、后輪側(cè)偏絕對(duì)值之

1

2

與轉(zhuǎn)彎半的比值R/R(R。0速u=30.56m/s,態(tài)響應(yīng)的擺角速度波動(dòng)的固有(圓頻率、阻尼比、反應(yīng)時(shí)間與峰值反0應(yīng)時(shí)間。提示：

1)

穩(wěn)定性系數(shù)：

K

mL2k1特征車速

u

ch

12)

轉(zhuǎn)向靈敏度

Ku

3)

1

，

L

,

L1

2

RR4)

固有圓頻率

word檔可自由復(fù)制編輯

rr2Kurr2Ku阻尼比

hm0反應(yīng)時(shí)間

峰值反應(yīng)時(shí)間

．穩(wěn)態(tài)響應(yīng)中橫擺角度增益達(dá)到最大值時(shí)車速稱為特征車速。證明：特征車速u=

1/

，且在特車速時(shí)的穩(wěn)態(tài)橫擺角度增益，為具有相軸距L中性轉(zhuǎn)向汽車橫擺速度增益的一半。答：

轉(zhuǎn)向靈敏度

r

LKu

特征車速

u

ch

1u,中性轉(zhuǎn)向時(shí)Ls得證。．13測(cè)定汽車穩(wěn)轉(zhuǎn)向特性常用兩種法，一為定轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角法，并以

R/0

—曲線來(lái)表示汽車轉(zhuǎn)向特性見第五章第三節(jié)二)；另一為固定圓周法。試驗(yàn)時(shí)在場(chǎng)地上畫一圓，駕員以低速圓周行駛記錄轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角

，然駕駛員控轉(zhuǎn)向盤使汽車始終在圓周上以速持續(xù)加速行駛。著車速的高，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角

（一般）隨之加大。記錄下

角，并以

sw0

y

曲線來(lái)評(píng)汽車的轉(zhuǎn)向特性試證

Ku0

2

，說(shuō)明如根據(jù)

y

曲線來(lái)判汽車的轉(zhuǎn)向特性。證明：轉(zhuǎn)向半徑

1Ku2LLr

RswKu0

2

=

RR0．習(xí)題圖4滑柱連桿式獨(dú)立懸架(常稱為Mcstrut示意圖。證：1)R.C.為側(cè)傾中心。word檔可自由復(fù)制編輯

2)懸的側(cè)傾角度為

Kr

(，式中為一個(gè)彈簧的(線)剛度。ns提示：1)出地面對(duì)于車廂的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心，即為側(cè)傾中心R.C.2)明參考書試求計(jì)算穩(wěn)態(tài)響應(yīng)質(zhì)心側(cè)偏角增益

)

的公式并求題5轎車在u=313m/s(70／、

a

g

時(shí)的質(zhì)心偏角。計(jì)算u=31．3m／時(shí)的瞬態(tài)響應(yīng)峰值反應(yīng)時(shí)間

和轎車的車因數(shù)T.B.值提示：將方程組（5-9兩式聯(lián)立，=0,

r

=0,消去

r

)

．為什么有些小轎車輪也設(shè)計(jì)有安裝前束和外傾角答：因?yàn)檗I車后輪安裝前束角和外傾角是為提高操縱穩(wěn)定性。．17習(xí)題圖5三種前獨(dú)懸架對(duì)車輪相對(duì)車身垂直上下移時(shí)前束變化的影響。試圖中哪一條曲線有側(cè)傾過(guò)多轉(zhuǎn)向效果word檔可自由復(fù)制編輯

2424答：圖中點(diǎn)劃線所表示的具有過(guò)多轉(zhuǎn)向效果5．18轉(zhuǎn)向盤力特性哪些因素關(guān)，試分析之。答：

轉(zhuǎn)向盤力特性決定于以下因素：轉(zhuǎn)向器傳動(dòng)比及其變化規(guī)律、轉(zhuǎn)向器效率、動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)向盤操作力特性、轉(zhuǎn)向桿系傳動(dòng)比、轉(zhuǎn)向桿系效率、由懸架導(dǎo)向桿系決定的主銷位置、輪胎上的載荷、輪胎氣壓輪胎力學(xué)特性地面附著條件轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)慣性、轉(zhuǎn)向柱摩擦阻力及汽車整體動(dòng)力學(xué)特性。5．19地面作用于輪的切向反用力是如何控制轉(zhuǎn)向特性的提示：參考書P152-155。第六章、設(shè)通過(guò)座椅支面?zhèn)髦寥梭w垂直加速度的譜密為一白噪聲，(f

m2

。求在0.5～80HZ頻率范圍加權(quán)加速度均方根值aw和