汽车理论第三版第二章习题答案
汽车理论习题指导及参考答案(清华-修改4)
目录第一章汽车的动力性 (2)第二章汽车的燃油经济性 (14)第三章汽车动力装置参数的选定 (22)第四章汽车的制动性 (28)第五章汽车的操纵稳定性 (34)第六章汽车的平顺性 (43)第一章 汽车的动力性试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。
答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式：(1) 弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。
（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。
（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。
滚动阻力系数与哪些因素有关答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。
确定一轻型货车的动力性能（货车可装用4挡或5挡变速器，任选其中的一种进行整车性能计算）：1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。
2）求汽车最高车速，最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。
3）绘制汽车行驶加速度倒数曲线，用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速－时间曲线，或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。
轻型货车的有关数据：汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为23419.313295.27()165.44()40.874() 3.8445()1000100010001000q n n n n T =-+-+-式中，Tq 为发动机转矩（N?m ）;n 为发动机转速（r/min ）。
汽车理论习题指导及参考答案(清华-修改4)
目录第一章汽车的动力性 (2)第二章汽车的燃油经济性 (14)第三章汽车动力装置参数的选定 (22)第四章汽车的制动性 (28)第五章汽车的操纵稳定性 (34)第六章汽车的平顺性 (43)第一章 汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。
答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式：(1) 弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。
（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。
（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。
1.2滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。
1.3 确定一轻型货车的动力性能（货车可装用4挡或5挡变速器，任选其中的一种进行整车性能计算）：1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。
2）求汽车最高车速，最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。
3）绘制汽车行驶加速度倒数曲线，用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速－时间曲线，或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。
轻型货车的有关数据：汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为23419.313295.27()165.44()40.874() 3.8445()1000100010001000q n n n n T =-+-+-式中，Tq 为发动机转矩（N •m ）;n 为发动机转速（r/min ）。
汽车理论课后习题答案
第一章 汽车的动力性与绪论1.3、确定一轻型货车的动力性能（货车可装用4档或5档变速器，任选其中的一种进行整车性能计算）： 1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。
2）求汽车的最高车速、最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。
3）绘制汽车行驶加速倒数曲线，用图解积分法求汽车有Ⅱ档起步加速行驶至70km/h 的车速－时间曲线，或者用计算机求汽车用Ⅱ档起步加速至70km/h 的加速时间。
轻型货车的有关数据：汽油发动机使用外特性的Tq —n 曲线的拟合公式为432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=式中, Tq 为发功机转矩(N ·m)；n 为发动机转速(r ／min)。
发动机的最低转速n min =600r/min ，最高转速n max =4000 r ／min装载质量 2000kg 整车整备质量 1800kg 总质量 3880 kg 车轮半径 0.367 m传动系机械效率 ηт＝0.85 波动阻力系数 f ＝0.013 空气阻力系数×迎风面积 C D A ＝2.772m 主减速器传动比 i0＝5.83飞轮转功惯量 I f ＝0.218kg ·2m 二前轮转动惯量 I w1＝1.798kg ·2m四后轮转功惯量 I w2＝3.598kg ·2m 变速器传动比i g (数据如下表)轴距 L ＝3.2m质心至前铀距离(满载) α＝1.947m质心高(满载) h g ＝0.9m解答：1）（取四档为例）由uF n u n Tq Tq F t t →⇒⎪⎭⎪⎬⎫→→→ 即ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-= og i i rn u 377.0=行驶阻力为w fF F +：215.21a D w f U A C Gf F F +=+ 2131.0312.494aU +=由计算机作图有※本题也可采用描点法做图：由发动机转速在m in /600n min r =，m in /4000n max r =，取六个点分别代入公式：……………………………… 2）⑴最高车速：有w f tF F F +=⇒2131.0312.494a t U F += 分别代入a U 和t F 公式：2)09.6*83.53697.0*377.0(131.0312.494367.085.0*83.5*9.6*n T q +=把q T 的拟和公式也代入可得： n>4000而4000m ax =n r/min∴93.9483.5*0.14000*367.0*377.0max ==U Km/h⑵最大爬坡度：挂Ⅰ档时速度慢，Fw 可忽略：⇒)(max w f t i F F F F +-=⇒GfF Gi t -=max⇒013.08.9*388014400max max-=-=f G F i t=0.366（3）克服该坡度时相应的附着率 zxF F =ϕ忽略空气阻力和滚动阻力得：6.0947.12.3*366.0/=====a il l a i F Fi z ϕ 3）①绘制汽车行驶加速倒数曲线（已装货）：40.0626)(1f D g du dt a -==δ（GFwFt D -=为动力因素）Ⅱ时，22022111r i i I m r ImTg f wηδ++=∑2222367.085.0*83.5*09.3*218.038001367.0598.3798.1380011+++= =1.128ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=215.21a D w U A C F =由以上关系可由计算机作出图为：②用计算机求汽车用Ⅳ档起步加速至70km/h 的加速时间。
汽车理论课后习题答案部分
第一章 汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。
答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式：(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。
（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。
（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。
1.2滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。
第三章 汽车动力装置参数的选定3.1改变1.3题中轻型货车的主减速器传动比，做出0i 为5.17、5.43、5.83、6.17、6.33时的燃油经济性—加速时间曲线，讨论不同0i 值对汽车性能的影响。
解：加速时间的结算思路与方法：在算加速时间的时候，关键是要知道在加速的过程中，汽车的行驶加速度dudt随着车速的变化。
由汽车行驶方程式：0221.15tq g TD a T i i C A duGf Gi u m rdtηδ=+++，可以的到： 021[()]21.15tq g TD a T i i C A du Gf u dt m r ηδ=-+（0i F =） 由于对于不同的变速器档位，车速a u 与发动机转速n 的对应关系不同，所以要针对不同的变速器档位，求出加速度a 随着车速a u 变化的关系。
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第一章 汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。
答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式：(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。
（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。
（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。
1.2滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。
第三章 汽车动力装置参数的选定3.1改变1.3题中轻型货车的主减速器传动比，做出0i 为5.17、5.43、5.83、6.17、6.33时的燃油经济性—加速时间曲线，讨论不同0i 值对汽车性能的影响。
解：加速时间的结算思路与方法：在算加速时间的时候，关键是要知道在加速的过程中，汽车的行驶加速度dudt随着车速的变化。
由汽车行驶方程式：0221.15tq g TD a T i i C A duGf Gi u m rdtηδ=+++，可以的到： 021[()]21.15tq g TD a T i i C A du Gf u dt m r ηδ=-+（0i F =） 由于对于不同的变速器档位，车速a u 与发动机转速n 的对应关系不同，所以要针对不同的变速器档位，求出加速度a 随着车速a u 变化的关系。
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2.9、为什么公共汽车起步后，驾驶 员很快换入高挡?
提示：汽车起步后换入高挡，此时，发动 机负荷率大，后备功率小，燃油经济性较 高；发动机工作在中等转速，噪声小。
2.10、达到动力性最佳的换挡时机是什 么？达到燃油经济性最佳的换档时机是 什么?二者是否相同?
工况循环行驶的百公路油耗。
2.7、解题思路：（1）功率平衡图
驱动功率 PeFt3u.a6TqigrioT3u.a6
T q 1 .1 9 2 3 .2 5 ( 1 n 7 9 ) 0 1.4 0 6 ( 1 n 4 0 5 ) 2 0 4 .0 8 0 ( 1 0 7 n ) 3 0 4 3 .8 0 ( 1 4 0 n ) 4 0 4
2.7、（2）最高挡与次高挡的等速百公里油 耗曲线
Qs4
等速百公里油耗量
Qs5
油耗量Qs(L/100km)
35 30 25 20 15 10 5 0
0
20
40
60
80
100 120
车速ua
2.8、轮胎对汽车动力性、燃油经济 性有些什么影响?
提示：从滚动阻力系数、附着系数出发考虑 。
滚动阻力系数大，则滚动阻力大，阻力功 率大，汽车动力性下降，燃油经济性下降 ；
2.7、下图是题1.3中货车装用汽油发动机 负荷特性曲线拟合公式及参数表
b B 0 B 1 P e B 2 P e 2 B 3 P e 3 B 4 P e 4
怠速油耗Qid=0.299 mL/s (怠速转速400 r/min)
2.7、
计算与绘制题1.3中货车的： 1)汽车功率平衡图。
《汽车理论(第3版)》试卷及参考答案
汽车理论（第三版）试卷绪论第一题填空1.汽车使用性能分为：对自然环境条件的适应性、技术经济性、劳动保护性。
2.汽车对自然环境条件的适应性包括：动力性、通过性、操纵性。
3.汽车的通过性包括：支承通过性、几何通过性，主要取决于地面的物理性质及汽车的几何参数和结构参数。
4. 汽车的技术经济性主要用生产率和燃油经济性来表示，主要评价指标有：生产率、油耗、可靠性与耐用性、维修保养方便性。
5. 劳动保护性的主要评价指标有：舒适性、稳定性（操纵稳定性）、制动性、驾驶室的牢固程度。
第二题名词解释1.动力性：指汽车在良好、平直的路面上行驶时所能达到的平均行驶速度。
2.通过性：汽车以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带(如松软地面、坎坷不平地段)和各种障碍（陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌木丛、水障）的能力。
3.纵向通过角: 汽车前、后轮外缘作垂直于汽车纵向对称平面的切平面,两切平面交于车体下部较低位置时所夹锐角。
4.汽车的操纵性：是指在驾驶员不感觉过分紧张、疲劳的条件下，汽车能按照驾驶员通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，且当受到外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。
5.最小转弯半径：方向盘转至极限位置时从转向中心到前外轮接地中心的距离，表征了汽车能够通过狭窄弯曲地带或绕过不可越过的障碍物的能力。
第三题应用题1.标出下图中汽车的主要通过性参数，说明其含义。
解：γ1－接近角；γ2－离去角；γ3－纵向通过角；h－最小离地间隙第四题简答题1.简述间隙失效的主要形式、几何参数及其含义。
答：1）间隙失效：汽车因离地间隙不足而被地面托住无法通过的现象。
2）顶起失效：车辆中间底部的零部件碰到地面而被顶住的现象。
3）触头或托尾失效：因车辆前端或尾部触及地面而不能通过的现象。
4）几何参数h：最小离地间隙、纵向通过角、接近角、离去角。
最小离地间隙h：汽车满载、静止时，支承平面与汽车上的中间区域最低点之间的距离，反映了汽车无碰撞地通过地面凸起的能力。
汽车理论章节习题集(附答案)
汽车理论章节习题集北京理工大学珠海学院机械与车辆工程学院1汽车的动力性一、单项选择题（在每小题列出的四个备选项中，只有一项是最符合题目要求的，请将其代码写在该小题后的括号内）1、评价汽车动力性的指标是（A）。
A．汽车的最高车速、加速时间和汽车能爬上的最大坡度B．汽车的最高车速、加速时间和传动系最大传动比C．汽车的最高车速、加速时间和传动系最小传动比D．汽车的最高车速、加速时间和最大驱动力2、汽车行驶速度（B）。
A．与发动机转速、车轮半径和传动系传动比成正比B．与发动机转速和车轮半径成正比，与传动系传动比成反比C．与发动机转速和传动系传动比成正比，与车轮半径成反比D．与发动机转速成正比，与车轮半径和传动系传动比成反比3、汽车在水平路面上加速行驶时，其行驶阻力包括（B）。
A.滚动阻力、空气阻力、坡度阻力B．滚动阻力、空气阻力、加速阻力C．空气阻力、坡度阻力、加速阻力 D.滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速阻力4、汽车等速上坡行驶时，其行驶阻力包括（A）。
A.滚动阻力、空气阻力、坡度阻力B．滚动阻力、空气阻力、加速阻力C．空气阻力、坡度阻力、加速阻力 D.滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速阻力5、汽车加速上坡行驶时，其行驶阻力包括（D）。
A.滚动阻力、空气阻力、坡度阻力B．滚动阻力、空气阻力、加速阻力C．空气阻力、坡度阻力、加速阻力 D.滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速阻力6、汽车行驶时的空气阻力包括（D）。
A．摩擦阻力和形状阻力 B.摩擦阻力和干扰阻力C．形状阻力和干扰阻力 D.摩擦阻力和压力阻力7、汽车行驶时的空气阻力（B）。
A.与车速成正比B.与车速的平方成正比C.与车速的3次方成正比D.与车速的4次方成正比8、汽车行驶时的空气阻力（C）。
A.与迎风面积和车速成正比B.与迎风面积的平方和车速成正比C.与迎风面积和车速的平方成正比D.与迎风面积的平方和车速的平方成正比9、同一辆汽车，其行驶车速提高1倍，空气阻力增大（C）。
(完整版)汽车理论课后习题答案
第一章汽车的动力性与绪论1.3、确定一轻型货车的动力性能（货车可装用4档或5档变速器，任选其中的一种进行整车性能计算）：1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。
2）求汽车的最高车速、最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。
3）绘制汽车行驶加速倒数曲线，用图解积分法求汽车有H档起步加速行驶至70km/h的车速—时间曲线，或者用计算机求汽车用H档起步加速至70km/h 的加速时间。
轻型货车的有关数据：汽油发动机使用外特性的Tq —n曲线的拟合公式为Tq 19.13 259.27(-^) 165.44(-^)240.874(-^)3 3.8445(-^)41000 1000 1000 1000式中，Tq为发功机转矩(N • m); n为发动机转速(r/min)。
发动机的最低转速n min=600r/min，最高转速n max=4000 r/min装载质量整车整备质量总质量车轮半径传动系机械效率波动阻力系数空气阻力系数x迎风面积主减速器传动比2000kg1800kg3880 kg0.367 mn T = 0.85f = 0.013C D A = 2.77m2i o = 5.832I f= 0.218kg • m2 I w1= 1.798kg • m飞轮转功惯量二前轮转动惯量2I w2 = 3.598kg • m 变速器传动比g （数据如下表）I持116!Vfi四駱蛮遜6.OT3.091.71 l.ffl —5.56L&HL000.799轴距=质心至前铀距离（满载） a = 1.947m质心高（满载）h g = 0.9m解答:1）（取四档为例）由F t Tq Tq n F t u u n即Tq i g io T卜tr0 . 377 rn ui g i o行驶阻力为F fF w :四后轮转功惯量 Tq191333-84451QQ Q 425927(1000165424Q872494.312 0.131U0 10 20 3040 50 50 70 SO 90100Ua(Km/h)※本题也可采用描点法做图：由发动机转速在n min 600r / min , n max 4000r / min ,取六个点分别代入公式:2）⑴最高车速：有 F t F f F w由计算机作图有100009000S000SOOO4COO300020001000F t494.312 0.131U驱动力行驶阻力平衡圏分别代入U a和F t公式:21把T q 的拟和公式也代入可得:n>4000而 “max 4000 r/min⑵最大爬坡度:挂I 档时速度慢，Fw 可忽略:Gi FtmaxGf=0.366（3）克服该坡度时相应的附着率忽略空气阻力和滚动阻力得：Fi i il 0.366* 3.2 0.6F z a/l a 1.9473）①绘制汽车行驶加速倒数曲线（已装货）：40.0626Tq* 6.9*5.83* 0.85494.312。
汽车理论课后习题答案部分
第一章 汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。
答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式：(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。
（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。
（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。
1.2滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。
第三章 汽车动力装置参数的选定3.1改变1.3题中轻型货车的主减速器传动比，做出0i 为5.17、5.43、5.83、6.17、6.33时的燃油经济性—加速时间曲线，讨论不同0i 值对汽车性能的影响。
解：加速时间的结算思路与方法：在算加速时间的时候，关键是要知道在加速的过程中，汽车的行驶加速度dudt随着车速的变化。
由汽车行驶方程式：0221.15tq g TD a T i i C A duGf Gi u m rdtηδ=+++，可以的到： 021[()]21.15tq g TD a T i i C A du Gf u dt m r ηδ=-+（0i F =） 由于对于不同的变速器档位，车速a u 与发动机转速n 的对应关系不同，所以要针对不同的变速器档位，求出加速度a 随着车速a u 变化的关系。
汽车理论课后习题答案(1-6)
3）①绘制汽车行驶加速倒数曲线（已装货） ：40.0626
1 dt a du g (D f )
（D
2
Ft Fw 为动力因素） G
2
1 Iw 1 I f i g i0 T Ⅱ时， 1 m r2 m r2 1 1.798 3.598 1 0.218* 3.092 * 5.832 * 0.85 1 3800 0.3672 3800 0.3672 1.128
dU F Gf ) max 1.01km /(hs ) dt m
dU dt
i max 0.4105
dU ) max 4.023km /(hs ) dt 1.8、解：<1> 先求汽车质量换算系数 ： (
代入数据有： =1.4168 若地面不发生打滑，此时，地面最大驱动力
1 I w 1 I f i g i0 T 1 m r2 m r2
4 9 .4 312 0.1 3U 1a
由计算机作图有
1
※本题也可采用描点法做图： 由发动机转速在 n min 600r / min， n max 4000 r / min ，取六个点分别代入 公式： ……………………………… 2）⑴最高车速： 有 Ft Ff Fw
Ua Ft 494.312 0.131 分别代入 U a 和 Ft 公式： Tq * 6.9 * 5.83* 0.85 0.377* 0.3697n 2 494.312 0.131 ( ) 0.367 5.83* 6.09 把 Tq 的拟和公式也代入可得：
8
定保证发动机在最经济工况下工作的“无级变速器调节特性” 。 答： 关系：
无级变速器传动比 I’与发动机转速及期限和行驶速度之间有如下
汽车理论课后习题答案_第二章_汽车燃油经济性
第二章2.1、“车开得慢，油门踩得小，就—定省油”，或者“只要发动机省油，汽车就一定省油”，这两种说法对不对？答：均不正确。
①由燃油消耗率曲线知：汽车在中等转速、较大档位上才是最省油的。
此时，后备功率较小，发动机负荷率较高燃油消耗率低，百公里燃油消耗量较小。
②发动机负荷率高只是汽车省油的一个方面，另一方面汽车列车的质量利用系数（即装载质量与整备质量之比）大小也关系汽车是否省油。
，2.2、试述无级变速器与汽车动力性、燃油经济性的关系。
提示：①采用无级变速后，理论上克服了发动机特性曲线的缺陷，使汽车具有与等功率发动机一样的驱动功率，充分发挥了燃机的功率，改善了汽车动力性。
②同时，发动机的负荷率高，用无级变速后，使发动机在最经济工况机会增多，提高了燃油经济性。
2.3、用发动机的“最小燃油消耗特性”和克服行驶阻力应提供的功率曲线， 确定保证发动机在最经济工况下工作的“无级变速器调节特性”。
答： 无级变速器传动比I’与发动机转速及期限和行驶速度之间有如下关系： a a u n A u ==0i nr 0.377i'（式中A 为对某汽车而言的常数 0377.0A i r =）当汽车一速度'u a 在一定道路沙锅行驶时，根据应该提供的功率： T wP P ηφ+='P e由“最小燃油消耗特性”曲线可求出发动机经济的工作转速为e n'。
将'u a ，e n'代入上式，即得无级变速器应有的传动比i ’。
带同一φ植的道路上，不同车速时无级变速器的调节特性。
2.4、如何从改进汽车底盘设计方面来提高燃油经济性?提示： ①缩减轿车总尺寸和减轻质量大型轿车费油的原因是大幅度地增加了滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力。
为了保证高动力性而装用的大排量发动机，行驶中负荷率低也是原因之一。
②汽车外形与轮胎降低D C 值和采用子午线轮胎，可显著提高燃油经济性。
2.5、为什么汽车发动机与传动系统匹配不好会影响汽车燃油经济性与动力性?试举例说明。
汽车理论复习题答案(1-3章)
6 确定传动系最小传动比的基本方法
7 请以减速器速比为例，叙述汽车后备功率 对汽车动力性和燃油经济性的影响
• 减速器速比增减使得相同发动机转速对应 的车速下降，功率平衡图中的功率曲线在 速度轴向左移，从而使后备功率增加，动 力性提高，而燃料经济性下降；反之，则 后备功率减小，动力性下降，燃料经济性 提高。
四 计算题
Pe1 tFra bibliotek(Gfua cos 3600
Gua sin 3600
CD Aua3 76140
mua 3600
du ) dt
1 (4600 0.015 9.81 30cos5 4600 9.81 30sin 5 0.85
0.75 4 303 1.06 4600 30 0.25) 1
• 单位行程的燃油消耗量。
二、写出表达式、画图、计算，并简单说明
• 1 写出带有汽车结构参数和使用参数的汽车功率 平衡方程式（注意符号及说明）。
2 写出ｎ档变速器ｍ档传动比表达式（各挡 按等比级数布置）。
3 简述利用图解计算等速燃料消耗量的步骤。
4 写出汽车的后备功率方程式，分析后备功 率对汽车动力性和燃料经济性的影响。
• 由汽车行驶方程式可导出 :
D Ft Fw Fi Ff m du ( f i) du du
G
G G dt
g dt
g dt
6附着率:
• 汽车直线行驶状况下，充分发挥驱动力作 用时，要求的最低附着系数
7汽车燃料经济性及其评价指标:
• 在保证动力性的条件下，汽车已尽量少的 燃油消耗量经济行驶的能力，称为汽车的 燃油经济性。
2 滚动阻力系数：
3 汽车驱动与附着条件：
4 汽车动力性及评价指标：
《汽车理论(第3版)》试卷及参考答案
汽车理论（第三版）试卷绪论第一题填空1.汽车使用性能分为：对自然环境条件的适应性、技术经济性、劳动保护性。
2.汽车对自然环境条件的适应性包括：动力性、通过性、操纵性。
3.汽车的通过性包括：支承通过性、几何通过性，主要取决于地面的物理性质及汽车的几何参数和结构参数。
4. 汽车的技术经济性主要用生产率和燃油经济性来表示，主要评价指标有：生产率、油耗、可靠性与耐用性、维修保养方便性。
5. 劳动保护性的主要评价指标有：舒适性、稳定性（操纵稳定性）、制动性、驾驶室的牢固程度。
第二题名词解释1.动力性：指汽车在良好、平直的路面上行驶时所能达到的平均行驶速度。
2.通过性：汽车以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带(如松软地面、坎坷不平地段)和各种障碍（陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌木丛、水障）的能力。
3.纵向通过角: 汽车前、后轮外缘作垂直于汽车纵向对称平面的切平面,两切平面交于车体下部较低位置时所夹锐角。
4.汽车的操纵性：是指在驾驶员不感觉过分紧张、疲劳的条件下，汽车能按照驾驶员通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，且当受到外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。
5.最小转弯半径：方向盘转至极限位置时从转向中心到前外轮接地中心的距离，表征了汽车能够通过狭窄弯曲地带或绕过不可越过的障碍物的能力。
第三题应用题1.标出下图中汽车的主要通过性参数，说明其含义。
解：γ1－接近角；γ2－离去角；γ3－纵向通过角；h－最小离地间隙第四题简答题1.简述间隙失效的主要形式、几何参数及其含义。
答：1）间隙失效：汽车因离地间隙不足而被地面托住无法通过的现象。
2）顶起失效：车辆中间底部的零部件碰到地面而被顶住的现象。
3）触头或托尾失效：因车辆前端或尾部触及地面而不能通过的现象。
4）几何参数h：最小离地间隙、纵向通过角、接近角、离去角。
最小离地间隙h：汽车满载、静止时，支承平面与汽车上的中间区域最低点之间的距离，反映了汽车无碰撞地通过地面凸起的能力。
汽车理论课后习题答案部分
第一章 汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。
答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式：(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。
（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。
（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。
1.2滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。
第三章 汽车动力装置参数的选定3.1改变1.3题中轻型货车的主减速器传动比，做出0i 为5.17、5.43、5.83、6.17、6.33时的燃油经济性—加速时间曲线，讨论不同0i 值对汽车性能的影响。
解：加速时间的结算思路与方法：在算加速时间的时候，关键是要知道在加速的过程中，汽车的行驶加速度dudt随着车速的变化。
由汽车行驶方程式：0221.15tq g TD a T i i C A duGf Gi u m rdtηδ=+++，可以的到： 021[()]21.15tq g TD a T i i C A du Gf u dt m r ηδ=-+（0i F =） 由于对于不同的变速器档位，车速a u 与发动机转速n 的对应关系不同，所以要针对不同的变速器档位，求出加速度a 随着车速a u 变化的关系。
汽车理论课后题答案
第一章 汽车的动力性答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式：(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。
（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。
（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。
答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。
确定一轻型货车的动力性能（货车可装用4挡或5挡变速器，任选其中的一种进行整车性能计算）：1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。
2）求汽车最高车速，最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。
3）绘制汽车行驶加速度倒数曲线，用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速－时间曲线，或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。
轻型货车的有关数据：汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为式中，Tq 为发动机转矩（N ?m ）;n 为发动机转速（r/min ）。
发动机的最低转速n min =600r/min,最高转速n max =4000r/min 。
装载质量 2000kg 整车整备质量 1800kg 总质量 3880kg 车轮半径 传动系机械效率 ηt 滚动阻力系数 f 空气阻力系数×迎风面积 C D A =2 主减速器传动比 i 0 飞轮转动惯量 I f =?m 2 二前轮转动惯量 I w1=?m 2 四后轮转动惯量 I w2=?m 2变速器传动比 ig(数据如下表)轴距 L=质心至前轴距离（满载） a= 质心高（满载） hg=分析：本题主要考察知识点为汽车驱动力－行使阻力平衡图的应用和附着率的计算、等效坡度的概念。
汽车理论习题指导及参考答案
汽车理论习题指导及参考答案(清华-修改4)(总53页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--目录第一章汽车的动力性............................. 错误!未定义书签。
第二章汽车的燃油经济性......................... 错误!未定义书签。
第三章汽车动力装置参数的选定................... 错误!未定义书签。
第四章汽车的制动性............................. 错误!未定义书签。
第五章汽车的操纵稳定性......................... 错误!未定义书签。
第六章汽车的平顺性............................. 错误!未定义书签。
第一章 汽车的动力性试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。
答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式：(1) 弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。
（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。
（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。
滚动阻力系数与哪些因素有关答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
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2.7、解题思路：（1）功率平衡图
驱动功率
ua TqigioηT ua P =F = e t 3.6 r 3.6
n n 2 n 3 n 4 Tq = 19.13+ 259.27( ) 165.44( ) + 40.874( ) 3.8445( ) 1000 1000 1000 1000
第二章 习题
2.1、“车开得慢，油门踩得小，就一定省油”，或 者“只要发动机省油，汽车就一定省油”，这两 种说法对不对？ 答：均不正确。 1）由燃油消耗率曲线可知：汽车在中等转速、较 大挡位上才是最省油的。此时，后备功率较小， 发动机负荷率较高燃油消耗率低，百公里燃油消 耗量较小。 2）汽车燃油经济性还与整车、传动系统参数、传 动效率、轮胎以及使用条件等因素有关。
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2.6、试分析超速挡对汽车动力性和燃油 经济性的影响。
提示：汽车并不经常以用超速挡行驶，只有在高速 公路或良好路况，且汽车承载不多的情况下使用 。可结合功率平衡图分析。 动力性：超速挡下发动机负荷率较高，后备功率 较小，动力性较差； 燃油经济性：超速挡下发动机负荷率较高，燃油 消耗率较低，车速不高的情况下，燃油经济性好 。高速时，滚动阻力和空气阻力都较大，超速挡 负荷率过高，燃油消耗量增大，经济性下降。
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2.5、为什么汽车发动机与传动系统匹配不好 会影响汽车燃油经济性与动力性?试举例说明
提示：发动机最大功率要满足动力性要求（最高车速、比功 率） 1）最小传动比的选择很重要，（因为汽车主要以高挡行驶 ）。若最小传动比选择较大，后备功率大，动力性较好， 但发动机负荷率较低，燃油经济性较差；若最小传动比选 择较小，后备功率较小，发动机负荷率较高，燃油经济性 较好，但动力性差。 2）挡数增多，增加了发动机发挥最大功率的机会，提高了 汽车的加速和爬坡能力，动力性较好；挡数多，也增加了 发动机在低燃油消耗率区工作的可能性，降低了油耗，燃 油经济性也较好。
?
Pb e Qs = 1.02ua ρg
?
?
b = B0 + B P + B2P + B3P + B4P 1 e e e e
2 3
4
n B0 , B ,...B4 1 b pe
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0.377rn ua = igio
2.7、（2）最高挡与次高挡的等速百公里油 耗曲线
Qs4 Qs5 等速百公里油耗量
35 油耗量Qs(L/100km) ) 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 车速ua 80 100 120
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2.8、轮胎对汽车动力性、燃油经济 性有些什么影响?
提示：从滚动阻力系数、附着系数出发考虑 。 滚动阻力系数大，则滚动阻力大，阻力功 率大，汽车动力性下降，燃油经济性下降 ； 附着系数大，则汽车附着力大，在发动机 动力足够的情况下可发挥的更大的切向力 ，从而获得较大的动力性。
b = B0 + B P + B2P + B3P + B4P 1 e e e e
2 3 4
怠速油耗Qid=0.299 mL/s (怠速转速400 r/min)
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2.7、
计算与绘制题1.3中货车的： 1)汽车功率平衡图。 2)最高挡与次高挡的等速百公里油耗曲线。 或利用计算机求货车按JB3352－83规定的六 工况循环行驶的百公路油耗。
根据汽车加速度倒数曲线可知：在各档位加速度 倒数曲线的交点处换挡，汽车的加速时间最短， 动力性最强； 由发动机最小燃油消耗特性可知，发动机工作在 约90%负荷率的工况下，燃油消耗率最低，所以 当发动机转速进入中等，节气门开到中高时换挡， 可以获得最佳的燃油经济性。 显然不同。
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2.7、下图是题1.3中货车装用汽油发动机 的负荷特性
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2.7、下图是题1.3中货车装用汽油发动机 的万有特性
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2.7、下图是题1.3中货车装用汽油发动机 负荷特性曲线拟合公式及参数表
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2.9、为什么公共汽车起步后，驾驶 员很快换入高挡?
提示：汽车起步后换入高挡，此时，发动 机负荷率大，后备功率小，燃油经济性较 高；发动机工作在中等转速，噪声小。
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2.10、达到动力性最佳的换挡时机是什 么？达到燃油经济性最佳的换档时机是 什么?二者是否相同?
0.377rn ua = igio
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2.7、解题思路：（1）功率平衡图
解题思路：（1）功率平衡图 阻力功率
Pf + P w
ηT
1 Gf ua CD A ua = ( + ) ηT 3600 76140
3 3 5 3
= 7.647×10 ua + 3.638×10 ua
Hale Waihona Puke 青岛理工大学 邹旭东 zxd@
2.4、如何从改进汽车底盘设计方面来提 高燃油经济性?
1）缩减轿车总尺寸和减轻质量 2）降低底盘部分空气阻力系数和采用子午线轮胎， 可显著提高燃油经济性。 3）适当增加变速器挡位数或者使用效率高的无级变 速器。不影响性能的前提下，减少传动零件数量 ，提高传动效率。
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2.7、解题思路：（1）功率平衡图
功率平衡图 100 80 功率 60 40 20 0 0 20 40 60 车速 80 100 120 I II III IV V 阻力功率
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2.7、解题思路：（2）最高挡与次高挡的等 速百公里油耗曲线
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2.2、试述无级变速器与汽车动力性、燃 油经济性的关系。
采用无级变速后，理论上克服了发动机特性曲线 的缺陷，使汽车具有与等功率发动机一样的驱动 功率，充分发挥了内燃机的功率，大地改善了汽 车动力性。 用无级变速后，发动机的负荷率高，使发动机在 最经济工况机会增多，如果能够提高无级变速器 的传动效率，则会提高燃油经济性。