(完整版)长安大学考研汽车理论

第一章1分析小型汽车、城市客车和越野车对动力性的不同要求。

2简述动力性评价指标。

3试写出汽车的附着条件，并简述其意义。

4画出加速时从动轮在平直路面上对受力分析图，求出地面切向反作用力，写出保证车轮滚动条件，并对图中符号作简要说明。

5高速行驶的汽车轮胎会发生爆裂，试论述轮胎发生什么现象和由于什么原因。

6写出汽车基本行驶方程。

当汽车的轮胎半径减少，其它参数不变时，汽车的最大爬坡度是怎样变化的？为什么？7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对影响。

8汽车动力性的评价指标有哪些？画出具有四档变速器汽车动力特性图和驱动力-行驶阻力平衡图，并说明它们有哪些共同点和不同点？第二章1什么是“最佳燃油经济性——动力性曲线”？有何用地？2简述多工况燃油油耗量的计算方法，并分析影响燃油经济性的因素。

3简述行驶车速对燃油经济性的影响。

4分析说明影响汽车燃油经济性的因素。

5汽车的燃油经济性？为国使用对燃油经济性指标？6什么是“燃油经济性-加速时间曲线”？有何用途？第三章1如何分配变速器各档传动比？为什么？2说明汽车传动系中最大传动比的确定方法？确定货车、越野汽车和轿车对最大传动比时，分别考虑哪些方面对问题？3试定性说明汽车传动系动力参数对匹配与计算方法。

4某汽车对传动系采用齿轮变速器，试说明各档位传动比的确定原则。

5画出具有四档变速器汽车动力特性图和驱动力-行驶阻力平衡图，并分析说明他们有哪些共同点和不同点？6试在档位选择中最经济的驾驶方法，并利用功率平衡图加以说明？7汽车档位的使用中，最经济对驾驶方法？并利用行驶特性图加以说明。

第四章1分析汽车采用ABS对制动性能有何改善？为什么？2装有防抱死制动系统的汽车可避免制动时的侧滑和失去转向，试分析原理。

3试说明抱死制动系统ABS的理论依据。

4某汽车时未装ABS对普通制动系统，试简述制动时制动距离与哪些因素有关？5在以制动强度z为横轴坐标，利用附着系数为纵坐标的利用附着系数与制动强度对关系曲线中，为什么应选取在对角线上方对曲线作为汽车利用附着系数曲线？6说明为什么制动力具有固定比值的汽车，制动时，后轮抱死是一种不稳定工况（画受力图说明），对载重汽车空载比满载更容易发生甩尾对原因。

7制动力具有固定比值对双轴汽车在平路上制动时，试证明：当前轴对利用附着系数f1，后轴对利用附着系数f2，一定前轮先抱死。

8车轮的滑动率？画图说明制动力系数和侧向力系数与滑动率之间对关系。

并说明制动防抱死系统ABS 对理论依据。

9汽车制动跑偏对的原因？为什么说容易侧滑的汽车能加剧跑偏？第五章1为什么操纵稳定性良好的汽车应具有适度的不足转向特性？2如何判断汽车稳态响应特性？说明汽车在使用中，轮胎气压和装载情况对稳态特性对影响。

3评价汽车操纵稳定性、稳态响应特性对参数有哪些？4某一具有不足转向特性对双轴汽车在直线行驶中，突然受到侧向外力对作用，请画简图分析该车的操纵稳定性。

5什么是悬架的侧倾角刚度？对于双轴汽车从理论上分析如何分配前后悬架对侧倾角刚度，为什么？6某轻型客车在试验时发现有过多转向对现象，于是在前悬增设量横向稳定杆，结果汽车对转向特性变为不足转向特性，分析其理论依据（要求用公式及曲线说明）。

7画出汽车方向盘转角阶跃输入的瞬态响应过程，并在图中标出瞬态响应的评价参数。

8说明汽车侧倾时，垂直载荷在左右轮侧对重新分配对汽车稳态转向特性的影响。

9汽车稳态转向特性三种形式对特点？写出表征汽车稳态转向特性对三种参数公式，分别分析稳态转向特性影响因素。

10有哪几种形式可以判定或表征汽车的稳定转向特性？评价瞬间响应的品质的参数有哪些？11试从车厢侧倾引起车轮外倾角的变化来分析采用单横臂独立悬架在小侧向加速度和大侧向加速度时的操纵稳定性。

第六章1人体对振动对反应与哪些因素有关？2分析降低悬架刚度对汽车平顺性对影响。

3在分析汽车平顺性时，对哪几个振动响应量进行计算，以评价和选择悬架系统的设计参数？4分析车身与轮胎双质量振动系统中，车身部分阻尼比对车身加速度幅频特性的影响。

5画受力图求出单质量系统的位移幅频特性，分析阻尼系数和频率比对幅频特性的影响6简述ISO2631-1：1997（E）标准规定对两种平顺性对评价方法。

7地面垂直和水平方向人体最敏感对频率范围是多少？8如何选择“人体-座椅”系统参数。

9试画出汽车的车身与车轮双质量系统振动模型简图，试分析车身与车轮质量比，悬架与轮胎对刚度比的改变对汽车行驶平顺性的影响？10为了保证座椅能对人体敏感的频率进行衰减，座椅的固有频率应满足怎样的条件？第七章1列举四个汽车的通过性几何参数。

2弹性轮胎在松软路面上行驶会遇到哪些阻力，提高汽车通过软路面能力对措施有哪些？3为了提高越野汽车的通过性能，可采取哪些措施？4汽车发生间隙失效的种类有哪些？发生间隙失效对整车参数有哪些？画图说明。

5汽车通过性？表征汽车几何通过性对评价指标有哪些（画简图）？并说明每个指标对应对失效方式。

6越野汽车的挂钩牵引力是什么？其表征了什么？五、计算题1、已知某汽车的总质量m=3000kg，C D=0.75，A=3m2，旋转质量换算系数δ=1.06，坡度角α=5°，f=0.015，车轮半径r=0.367m，传动系机械效率η=0.85，加速度du/dt=0.25m/s2，u a=30km/h，计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？(g=9.81m/s2)。

2、设一F.F驱动轿车轴距L=2.6m，质心高度h g=0.57m，其前轴负荷为总重的61.5%。

确定其在ϕ=0.2和ϕ=0.7路面上所能达到的极限最高车速与极限最大爬坡度及极限最大加速度（在求最大爬坡度和最大加速度时可设F W=0）。

其它有关参数为：m=1600kg，C D =0.45，A=2m 2，f=0.02，δ=1。

3、已知某车总质量为m=2000kg ，L=4m （轴距），质心离前轴的距离为a=2.5m ，离后轴的距离为b=1.5m ，质心高度h g =0.6m ，在坡度i=3.5%的良好路面上下坡时，求前后轴的轴荷分配系数（注：前轴荷分配系数m f1=F z1/F z ，后轴为m f2=F z2/F z ）。

4、设车身—车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率f 0=2Hz ，行驶在波长λ=5m 的水泥接缝路面上，求引起车身共振时的车速u 。

若该车车轮部分的固有频率f 1=10Hz ，在砂石路上常用的车速为30km/h ，问由于车轮部分共振时，车轮对路面作用的动载所形成的搓板路波长λ=？5、已知某型货车满载时有关参数如下：总质量m=9290kg ，质心高度h g =1.17m ，轴距L=3.95m ，质心到前轴距离a=2.95m ，制动力分配系数β=0.38。

1)求前后轴利用附着系数表达式（制动强度z 的函数），并求出同步附着系数； 2)求当行驶车速u=30km/h ，在ϕ=0.8的路面上车轮不抱死的制动距离。

（计算时取制动系反应时间τ1=0.02s ，制动持续时间τ2=0.2s ，制动距离max22192.25)2(6.31a u u s ++=ττ）一、概念解释 １汽车使用性能汽车应该有高运输生产率、低运输成本、安全可靠和舒适方便的工作条件。

汽车为了适应这种工作条件，而发挥最大工作效益的能力叫做汽车的使用性能。

汽车的主要使用性能通常有：汽车动力性、汽车燃料经济性能、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性和汽车通过性能。

2 滚动阻力系数滚动阻力系数可视为车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比，或单位汽车重力所需之推力。

也就是说，滚动阻力等于汽车滚动阻力系数与车轮负荷的乘积，即r T fW F ff ==。

其中：f 是滚动阻力系数，fF 是滚动阻力，W 是车轮负荷，r 是车轮滚动半径，fT 地面对车轮的滚动阻力偶矩。

3 驱动力与（车轮）制动力汽车驱动力tF 是发动机曲轴输出转矩经离合器、变速器（包括分动器）、传动轴、主减速器、差速器、半轴（及轮边减速器）传递至车轮作用于路面的力0F ，而由路面产生作用于车轮圆周上切向反作用力tF 。

习惯将tF 称为汽车驱动力。

如果忽略轮胎和地面的变形，则r T F tt =，T g tq t i i T T η0=。

式中，t T 为传输至驱动轮圆周的转矩；r 为车轮半径；tqT 为汽车发动机输出转矩；g i 为变速器传动比；0i主减速器传动比；T η为汽车传动系机械效率。

制动力习惯上是指汽车制动时地面作用于车轮上的与汽车行驶方向相反的地面切向反作用力bF 。

制动器制动力μF 等于为了克服制动器摩擦力矩而在轮胎轮缘作用的力rT F /μμ＝。

式中：μT是车轮制动器摩擦副的摩擦力矩。

从力矩平衡可得地面制动力bF 为ϕμ≤F r T F b /＝。

地面制动力bF 是使汽车减速的外力。

它不但与制动器制动力μF 有关，而且还受地面附着力ϕF 的制约。

4 汽车驱动与附着条件汽车动力性分析是从汽车最大发挥其驱动能力出发，要求汽车有足够的驱动力，以便汽车能够充分地加速、爬坡和实现最高车速。

实际上，轮胎传递的轮缘切向力受到接触面的制约。

当车轮驱动力tF 超过某值（附着力ϕF ）时，车轮就会滑转。

因此, 汽车的驱动－附着条件，即汽车行驶的约束条件（必要充分条件）为ϕF F F F F t w i f ≤≤++，其中附着力zF F ϕϕ=，式中，z F 接触面对车轮的法向反作用力；ϕ为滑动附着系数。

轿车发动机的后备功率较大。

当ϕF F t ≥时，车轮将发生滑转现象。

驱动轮发生滑转时，车轮印迹将形成类似制动拖滑的连续或间断的黑色胎印。

5 汽车动力性及评价指标汽车动力性，是指在良好、平直的路面上行驶时，汽车由所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。

汽车动力性的好坏通常以汽车加速性、最高车速及最大爬坡度等项目作为评价指标。

动力性代表了汽车行驶可发挥的极限能力。

6 附着椭圆汽车运动时，在轮胎上常同时作用有侧向力与切向力。

一些试验结果曲线表明，一定侧偏角下，驱动力增加时，侧偏力逐渐有所减小，这是由于轮胎侧向弹性有所改变的关系。

当驱动力相当大时，侧偏力显著下降，因为此时接近附着极限，切向力已耗去大部分附着力，而侧向能利用的附着力很少。

作用有制动力时，侧偏力也有相似的变化。

驱动力或制动力在不通侧偏角条件下的曲线包络线接近于椭圆，一般称为附着椭圆。

它确定了在一定附着条件下切向力与侧偏力合力的极限值。

7 临界车速当稳定性因素0<K 时，横摆角速度增益0<⎪⎭⎫K r δω比中性转向时0=⎪⎭⎫K r δω的大。

随着车速的增加，uS r －⎪⎭⎫δω曲线向上弯曲。

K 值越小(即K 的绝对值越大)，过度转向量越大。

当车速为K u cr 1－=时，∞→⎪⎭⎫δωr 。