汽车理论考研复习笔记

一. 名词解释

01.附着椭圆 9865

汽车运动时，在轮胎上常同时作用有侧向力与切向力。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。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同侧偏角条件下

的曲线包络线接近于椭圆，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. P140

02.稳态横摆角速度增益 9865

汽车等速行驶时，在前轮角阶跃输入下进入的稳态响应就是等速圆周行驶。常用稳态横摆角速度与前轮转角之比)r s ωδ

来评价稳态响应. 该比值称为稳态横摆角速度增益或转向灵敏度。它是描述汽车操纵稳定性的重要指标。2

/)1r s u L Ku ωδ=+ . 其中K 为稳定性因数。K=

221(m a b L k k −). P147 03.侧向力系数 l ϕ 9765

侧向力与垂直载荷之比称为侧向力系数l ϕ.滑动率越低，同一侧偏角条件下的侧向力系数

越大，即轮胎保持转向、防止侧滑的能力越大。所以，制动时若能使滑动率保持在较低

值（），汽车便可获得较大的制动力系数与较高的侧向力系数，兼具良好的制动

性与侧向稳定性。 P93

15%s ≈

04.侧偏力和轮胎的侧偏现象 987

侧偏力：汽车在行驶过程中，由于路面的侧向倾斜、侧向风或曲线行驶时的离心力等的

作用，车轮中心沿轮胎坐标系Y 轴方向有侧向力F Y ，相应地在地面上产生地面侧向反作

用力F Y ，F Y 即侧偏力。 侧偏现象：当车轮有侧向弹性时,即使地面侧向反作用力F Y

没有达到附着极限,车轮行驶方向也将偏离车轮平面cc,这就是轮胎的侧偏现象。P136

05.发动机的使用外特性曲线 985

若将发动机的功率P e ,转矩T tq 以及燃油消耗率b 与

发动机曲轴转速n 之间的函数关系以曲线表示,则此

曲线称为发动机特性曲线.带上全部附件设备时的

发动机特性曲线称为发动机的使用外特性曲线.。P4

06.附着率 C ϕ 875

指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。不同的直线行驶工

况，要求的最低附着系数是不一样的。在较低行驶车速下，用低速挡加速或上坡行驶，

驱动轮发出的驱动力大，要求的最低附着系数大。此外，在水平路段上以极高车速行驶

时，要求的最低附着系数也大。P26

07.回正力矩 T z 865

在轮胎发生侧偏时,会产生作用于轮胎绕OZ 轴的力矩T z .圆周行驶时,T z 是使转向车轮恢复

到直线行驶的主要恢复力矩之一,称为回正力矩. P140

08.汽车的动力因数 D 765

汽车的行驶方程为F t =F f +F i +F w +F j , 变形得

t w F F du G gdt δψ−=+，则t w F F G −称为汽车的动力因数，用D 表示。P21

09.实际前、后制动器制动力分配线(β线) 97

不少两轴汽车的前、后制动器制动力为一固定比值。设F µ1为前轮制动器制动力，F µ2为后

轮制动器制动力，F µ= F µ1+ F µ2为总制动器制动力，则β= F µ1/ F µ为制动器制动力分配系

数。F µ2= 1β

β− F µ1的函数曲线为一条过坐标原点的直线，斜率为1β

β−。此即实际前、

后制动器制动力分配线(β线)。 P110

10.制动力系数 φb 97 P92

一般将地面制动力与地面法向反作用力F z （平直道路

为垂直载荷）之比称为制动力系数φb 。它是滑动率s

的函数。当s 较小时，φb 近似为s 的线性函数，随着s

的增加φb 急剧增加。当φb 趋近于φp （峰值附着系数）

时，随着s 的增加，φb 增加缓慢，直到达到最大值φp 。

然后，随着s 继续增加，φb 开始下降，直至s=100% .

11.轮胎坐标系 87

为了讨论轮胎的力学特性，需要建立一个轮胎

坐标系。规定如下：垂直车轮旋转轴线的轮胎

中分平面称为车轮平面。坐标系的原点O 为车

轮平面和地平面的交线与车轮旋转轴线在地平

面上投影线的交点。车轮平面与地平面的交线

取为X 轴，规定向前为正。Z 轴与地面垂直，

规定指向上方为正。Y 轴在地面上，规定面向

车轮前进方向时，指向左方为正。 P136

12.汽车前或后轮(总)侧偏角 86 P161

汽车前、后轮（总）侧偏角包括：1）考虑到垂直载荷与外倾角变动等因素的弹性侧偏角；

2）侧倾转向角(Roll Steer Angle)；3）变形转向角(Compliance Steer Angle)。这三个角度

的数值大小，不只取决于汽车质心的位置和轮胎特性，在很大程度上还与悬架、转向和

传动系的结构形式及结构参数有关。因此要进一步考虑它们对前、后轮侧偏角的影响。

13.侧倾转向 85

在侧向力作用下车厢发生侧倾,由车厢侧倾所引起的前转向轮绕主销的转动,后轮绕垂直

地面轴线的转动,即车轮转向角的变动,称为侧倾转向. P172

14.利用附着系数 85

在一定制动强度z 下，汽车对应轴产生的地面制动力F Xb 与地面对该轴的法向反力F z 之比，叫做利用附着系数。即Xbi i Zi

F F ϕ=。利用附着系数越接近制动强度，地面的附着条件发挥得越充分，汽车制动力分配的合理程度越高。通常以利用附着系数与制动强度的关系曲

线来描述汽车制动力分配的合理性。最理想的情况是利用附着系数总是等于制动强度。（制动强度：令du zg dt

=，z 称为制动强度） P114 15.制动器制动力 F µ 65

在轮胎周缘为了克服制动器摩擦力矩所需的力称为制动器制动力F µ,F µ=T µ/r.它相当于把

汽车架离地面，并踩住制动踏板，在轮胎周缘沿切线方向推动车轮，直至它能转动所需

的力。制动器制动力仅由制动器结构参数决定。只有汽车具有足够的制动器制动力，同

时地面又能提供高的附着力时，汽车才能获得足够的地面制动力。 P90

16.同步附着系数 0ϕ 9

β线与I 曲线交点处的附着系数为同步附着系数，可用作图法得到，或用解析法求得，

0g L b h βϕ−=. 同步附着系数说明，对于前后制动器制动力为固定比值的汽车，只有在同步附着系数的路面上制动时，才能使前、后轮同时抱死。0ϕϕ<，制动时总是前轮先

抱死，0ϕϕ，制动时总是后轮先抱死。 P11>1

17.悬架的侧倾角刚度 9

指侧倾时（车轮保持在地面上），单位车厢转角下，悬架系统给车厢的总弹性恢复力偶

矩。r r T K φφ=。T 为悬架系统作用于车厢的总弹性恢复力偶矩；r φ为车厢转角。可以通

过悬架的线刚度或等效弹簧来计算悬架的侧倾角刚度。 P163

18.横摆角速度频率响应特性 7 P159

在分析汽车的操纵稳定性时，常以前轮转角δ或转向盘转角δsw 为输入，汽车横摆角速度ωr

为输出，来表征汽车的动特性。横摆角速度频率响应特性包括幅频特性和相频特性。

19.悬挂质量分配系数 ε 7

2y

ab ρε=，y ρ为车身绕横轴y 的回转半径，a 、b 为车身质量至前、后轴的距离。大部分汽

车ε=0.8~1.2 . P212

20.汽车的使用性能 6

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。汽车的使用性能主要

包括汽车的动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性、平顺性、通过性。