2025年《汽車?yán)碚摗吩囶}及答案一、選擇題（每題2分，共20分）1.關(guān)于發(fā)動機(jī)外特性曲線，以下描述正確的是：A.節(jié)氣門全開時，發(fā)動機(jī)功率、扭矩隨轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系曲線B.節(jié)氣門半開時，發(fā)動機(jī)燃油消耗率隨轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系曲線C.節(jié)氣門全開時，發(fā)動機(jī)熱效率隨負(fù)荷變化的關(guān)系曲線D.節(jié)氣門部分開啟時，發(fā)動機(jī)扭矩儲備系數(shù)的計算依據(jù)答案：A2.汽車傳動系最小傳動比（主減速器傳動比i?）的選擇主要影響：A.最高車速與最大爬坡度B.加速時間與燃油經(jīng)濟(jì)性C.附著利用率與制動距離D.轉(zhuǎn)向輕便性與側(cè)傾剛度答案：B3.某轎車滿載質(zhì)量為1600kg，滾動阻力系數(shù)f=0.015，在水平路面以80km/h勻速行駛時，滾動阻力約為：A.235NB.352NC.412ND.500N（g取9.8m/s2）答案：A（計算：F_f=m·g·f=1600×9.8×0.015≈235N）4.下列因素中，對輪胎側(cè)偏剛度影響最小的是：A.輪胎氣壓B.垂直載荷C.行駛車速D.胎面花紋答案：C（側(cè)偏剛度主要受輪胎結(jié)構(gòu)、氣壓、垂直載荷及花紋影響，車速影響較小）5.評價汽車制動效能的主要指標(biāo)是：A.制動時的方向穩(wěn)定性B.制動減速度與制動距離C.制動踏板力與制動協(xié)調(diào)時間D.制動器熱衰退性能答案：B6.電動車與傳統(tǒng)燃油車相比，其動力性評價中新增的關(guān)鍵指標(biāo)是：A.0-100km/h加速時間B.最高車速C.持續(xù)爬坡能力D.扭矩響應(yīng)速度答案：D（電動車電機(jī)可瞬間輸出最大扭矩，扭矩響應(yīng)速度是其特有優(yōu)勢）7.某汽車的質(zhì)心高度為h，輪距為B，當(dāng)側(cè)向加速度為a_y時，其側(cè)傾力矩大小為：A.m·h·a_yB.m·B·a_yC.(m·h·a_y)/BD.m·g·h·a_y答案：A（側(cè)傾力矩由側(cè)向慣性力與質(zhì)心高度乘積決定，M_roll=m·a_y·h）8.關(guān)于汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的“等速百公里油耗”試驗，以下說法錯誤的是：A.試驗需在水平良好路面進(jìn)行B.測試車速覆蓋常用車速范圍（如40-120km/h）C.僅反映勻速行駛工況的燃油消耗D.與實際綜合工況油耗完全一致答案：D（等速油耗是簡化試驗，實際綜合工況包含加速、減速等，油耗更高）9.為改善汽車的不足轉(zhuǎn)向特性，可采取的措施是：A.增加前軸輪胎寬度B.減小后軸輪胎氣壓C.提高后軸側(cè)偏剛度D.降低前軸垂直載荷答案：A（增加前軸輪胎寬度可提高前軸側(cè)偏剛度，使前軸側(cè)偏角減小，增強(qiáng)不足轉(zhuǎn)向）10.某發(fā)動機(jī)的扭矩儲備系數(shù)μ=（T_emax-T_e0）/T_e0×100%，其中T_e0指：A.標(biāo)定轉(zhuǎn)速下的扭矩B.最大扭矩轉(zhuǎn)速下的扭矩C.最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下的扭矩D.外特性曲線中，與最高車速對應(yīng)的扭矩答案：C（扭矩儲備系數(shù)反映發(fā)動機(jī)克服阻力變化的能力，T_e0為最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下的扭矩）二、填空題（每空1分，共15分）1.汽車行駛的驅(qū)動-附著條件可表示為：________≤F_φ，其中F_t為驅(qū)動力，F(xiàn)_φ為地面附著力。答案：F_t2.發(fā)動機(jī)的速度特性曲線中，當(dāng)節(jié)氣門開度固定時，有效燃油消耗率b_e隨轉(zhuǎn)速變化的規(guī)律通常呈________形。答案：U3.傳動系的總傳動比i_g包括變速器傳動比i_γ和________的乘積。答案：主減速器傳動比i?4.空氣阻力F_w的計算公式為________，其中C_D為空氣阻力系數(shù)，A為迎風(fēng)面積，u_a為車速。答案：F_w=(1/2)ρC_DAu_a25.汽車的制動效能恒定性主要指________性能，其影響因素包括制動器材料、散熱條件及制動強(qiáng)度。答案：抗熱衰退6.輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象是指________與車輪中心速度方向不一致的現(xiàn)象。答案：輪胎接地印跡中心的側(cè)向反作用力方向7.汽車的縱向通過角是指汽車前后車輪________與兩軸之間最低點(diǎn)的切線夾角。答案：觸地點(diǎn)8.電動車的動力源特性表現(xiàn)為電機(jī)在低轉(zhuǎn)速時可輸出________扭矩，高速時進(jìn)入恒功率區(qū)。答案：恒定最大9.汽車的操縱穩(wěn)定性包含兩方面：一是________，二是穩(wěn)定性。答案：操縱性（或“轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性”）10.汽車的滾動阻力系數(shù)f隨車速增加而________（填“增大”或“減小”），主要因輪胎遲滯損失加劇。答案：增大11.評價汽車動力性的三個主要指標(biāo)是最高車速、加速時間和________。答案：最大爬坡度12.汽車的質(zhì)心位置影響其制動時的________分配，進(jìn)而影響附著利用率。答案：軸荷13.為減小轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動慣量，現(xiàn)代汽車多采用________式轉(zhuǎn)向器（如齒輪齒條式）。答案：齒輪齒條14.汽車的懸掛系統(tǒng)中，橫向穩(wěn)定桿的主要作用是抑制________。答案：車身側(cè)傾15.輪胎的垂直載荷增大時，其側(cè)偏剛度先________后________（填“增大”或“減小”），存在飽和現(xiàn)象。答案：增大；減小三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述汽車后備功率的定義及其對動力性的影響。答案：后備功率P_r是發(fā)動機(jī)在某一車速下的功率P_e與該車速下汽車行駛阻力功率P_f+P_w的差值，即P_r=P_e-(P_f+P_w)。后備功率越大，汽車的加速能力（包括超車加速和起步加速）越強(qiáng)，最大爬坡度也越大。因為加速時需要額外功率克服慣性力，爬坡時需額外功率克服坡道阻力，后備功率為這些工況提供了動力儲備。2.分析主減速器傳動比i?對汽車動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的影響。答案：i?增大時，傳動系總傳動比增大，發(fā)動機(jī)在相同車速下的轉(zhuǎn)速升高，使最大驅(qū)動力增大（F_t=η_T·T_e·i_γ·i?/r），從而提高汽車的最大爬坡度和加速能力（動力性提升）；但發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高會導(dǎo)致燃油消耗率b_e增加（因偏離經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速區(qū)），且最高車速可能降低（因發(fā)動機(jī)功率受限于最高轉(zhuǎn)速），故燃油經(jīng)濟(jì)性下降。反之，i?減小時，動力性下降但燃油經(jīng)濟(jì)性可能改善。3.簡述ABS（防抱死制動系統(tǒng)）對制動過程的控制邏輯。答案：ABS通過輪速傳感器實時監(jiān)測各車輪轉(zhuǎn)速，計算車輪滑移率（s=(u-v_w)/u×100%，u為車速，v_w為輪速）。當(dāng)某車輪滑移率超過臨界值（通常15%-20%）時，ABS通過液壓調(diào)節(jié)裝置降低該輪制動壓力，防止車輪抱死；當(dāng)滑移率低于臨界值時，重新增大制動壓力，使車輪始終工作在附著系數(shù)最大的滑移率區(qū)域，從而在保證方向穩(wěn)定性（前輪可轉(zhuǎn)向）的同時，獲得最大的制動減速度。4.為什么后輪驅(qū)動汽車（RWD）的加速性能通常優(yōu)于前輪驅(qū)動汽車（FWD）？答案：加速時，汽車的軸荷會向后軸轉(zhuǎn)移（縱向動態(tài)載荷轉(zhuǎn)移），后軸垂直載荷增加，附著能力提高。RWD的驅(qū)動輪為后輪，其附著利用率隨軸荷后移而增大，可傳遞更大的驅(qū)動力；而FWD的驅(qū)動輪為前輪，加速時前軸垂直載荷減小，附著能力下降，易出現(xiàn)驅(qū)動輪打滑，限制了驅(qū)動力的發(fā)揮。因此，RWD在加速時的附著利用更充分，加速性能更優(yōu)。5.解釋輪胎的“駐波現(xiàn)象”及其對汽車行駛的影響。答案：當(dāng)車速超過某一臨界值（約100-120km/h）時，輪胎滾動過程中，胎面與地面接觸的部分因變形而來不及恢復(fù)，導(dǎo)致胎體局部出現(xiàn)波狀變形（駐波）。駐波會使輪胎溫度急劇升高（因遲滯損失功率大幅增加），加速橡膠老化，甚至引發(fā)爆胎；同時，輪胎的剛度和側(cè)偏特性發(fā)生改變，影響汽車的操縱穩(wěn)定性和行駛平順性。四、計算題（每題10分，共30分）1.某轎車的參數(shù)如下：總質(zhì)量m=1500kg，滾動阻力系數(shù)f=0.012，空氣阻力系數(shù)C_D=0.28，迎風(fēng)面積A=2.2m2，傳動系效率η_T=0.9，車輪半徑r=0.3m。發(fā)動機(jī)外特性曲線數(shù)據(jù)：最大扭矩T_emax=250N·m（對應(yīng)轉(zhuǎn)速n=1800r/min），最大功率P_emax=120kW（對應(yīng)轉(zhuǎn)速n=5500r/min）。求該轎車的最高車速uamax（保留兩位小數(shù)）。答案：最高車速時，發(fā)動機(jī)輸出最大功率，且驅(qū)動力等于行駛阻力（F_t=F_f+F_w）。發(fā)動機(jī)最大功率對應(yīng)的扭矩T_e=9550×P_emax/n=9550×120/5500≈208.36N·m驅(qū)動力F_t=η_T·T_e·i?·i_γ/r（最高車速時通常為最高擋，i_γ=1），但需通過阻力平衡求解。行駛阻力功率P=P_f+P_w=(F_f+F_w)·u_a/3600=P_emax·η_T（發(fā)動機(jī)功率經(jīng)傳動系傳遞給車輪）F_f=m·g·f=1500×9.8×0.012=176.4NF_w=(1/2)ρC_DAu_a2=0.5×1.225×0.28×2.2×u_a2≈0.378u_a2（u_a單位：m/s，ρ=1.225kg/m3）阻力功率P=(176.4+0.378u_a2)·u_a=120×1000×0.9=108000W（u_a單位：m/s）即176.4u_a+0.378u_a3=108000試算：u_a=30m/s（108km/h）時，左邊=176.4×30+0.378×27000=5292+10206=15498＜108000u_a=40m/s（144km/h）時，左邊=176.4×40+0.378×64000=7056+24192=31248＜108000u_a=50m/s（180km/h）時，左邊=176.4×50+0.378×125000=8820+47250=56070＜108000u_a=60m/s（216km/h）時，左邊=176.4×60+0.378×216000=10584+81648=92232＜108000u_a=65m/s（234km/h）時，左邊=176.4×65+0.378×274625=11466+104000≈115466＞108000用線性插值：設(shè)u_a=63m/s，左邊=176.4×63+0.378×633=11113.2+0.378×250047≈11113.2+94517≈105630u_a=64m/s，左邊=176.4×64+0.378×643=11289.6+0.378×262144≈11289.6+99100≈110389.6目標(biāo)值108000在63-64m/s之間：Δ=108000-105630=2370，區(qū)間差值=110389.6-105630=4759.6u_a≈63+2370/4759.6≈63.50m/s≈228.6km/h（注：實際中受發(fā)動機(jī)最高轉(zhuǎn)速限制，需驗證發(fā)動機(jī)最高轉(zhuǎn)速對應(yīng)的車速：u_a=0.377×r×n_max/(i?·i_γ)，假設(shè)i?=3.5，i_γ=1，則u_a=0.377×0.3×5500/3.5≈179km/h，低于阻力平衡車速，故最高車速由發(fā)動機(jī)最高轉(zhuǎn)速決定，實際為179km/h。此處可能題目未給定i?，需假設(shè)或說明。）2.某汽車以初速度u?=50km/h（13.89m/s）緊急制動，制動時的平均減速度a=8m/s2，求制動距離s（保留兩位小數(shù)）。答案：制動距離公式s=u?2/(2a)（忽略制動協(xié)調(diào)時間）。u?=13.89m/s，a=8m/s2，s=(13.89)2/(2×8)=192.93/16≈12.06m。3.某SUV的質(zhì)心高度h=0.9m，輪距B=1.8m，總質(zhì)量m=2000kg，求其極限側(cè)向加速度a_ylim（即開始側(cè)翻時的側(cè)向加速度）。答案：側(cè)翻時，外側(cè)車輪垂直載荷為0，繞外側(cè)車輪觸地點(diǎn)的力矩平衡：m·a_ylim·h=m·g·(B/2)解得a_ylim=(g·B)/(2h)=(9.8×1.8)/(2×0.9)=9.8m/s2（即1g）。五、論述題（每題12.5分，共25分）1.結(jié)合動力性評價指標(biāo)，分析純電動汽車與傳統(tǒng)燃油汽車的差異及原因。答案：純電動汽車（BEV）與傳統(tǒng)燃油汽車（ICEV）的動力性評價指標(biāo)存在顯著差異，主要體現(xiàn)在以下方面：（1）加速性能：BEV的0-100km/h加速時間通常更短。原因：電機(jī)可在0轉(zhuǎn)速時輸出最大扭矩（如某車型電機(jī)峰值扭矩400N·m，0-5000r/min恒扭矩），而ICE需達(dá)到一定轉(zhuǎn)速（如2000r/min）才能輸出最大扭矩，且需通過多擋變速器換擋，存在動力中斷；BEV的扭矩響應(yīng)時間僅需幾毫秒（ICE的渦輪遲滯可達(dá)0.5-1s），故起步加速更快。（2）最高車速：ICEV的最高車速通常更高。原因：電機(jī)的轉(zhuǎn)速上限（如15000-20000r/min）雖高，但受限于電池功率（P=UI），高速時需降低扭矩以維持功率恒定（恒功率區(qū)），導(dǎo)致驅(qū)動力隨車速升高而下降；ICE的最高轉(zhuǎn)速（如6000-7000r/min）較低，但通過高傳動比（如超速擋）可匹配更高車速，且發(fā)動機(jī)在高轉(zhuǎn)速區(qū)仍能輸出一定功率。（3）持續(xù)爬坡能力：BEV在低速爬坡時更優(yōu)，ICEV在高速爬坡時可能更穩(wěn)定。原因：BEV低速時扭矩恒定，可輕松克服大坡度（如30%坡度）；但長時間爬坡會導(dǎo)致電機(jī)過熱（需降功率），而ICE的冷卻系統(tǒng)（水箱+風(fēng)扇）更成熟，持續(xù)高負(fù)荷運(yùn)行能力更強(qiáng)。（4）動力性評價指標(biāo)擴(kuò)展：BEV新增“扭矩響應(yīng)速度”“持續(xù)峰值功率時間”等指標(biāo)，反映其瞬時動力輸出和熱管理能力；ICEV則更關(guān)注“扭矩儲備系數(shù)”“轉(zhuǎn)速適應(yīng)性”，反映發(fā)動機(jī)應(yīng)對負(fù)荷變化的能力。2.從輪胎特性角度，論述其對