817汽车理论答案2012

河南科技大学

2012年硕士研究生入学考试试题答案及评分标准考试科目代码： 817 考试科目名称：汽车理论

一、填空(每空1分，共20分)

1．从使用方面讲，影响汽车燃油经济性的主要因素有(行驶车速)、(挡位选择)、(挂车的应用)和(正确地保养与调整)。

2．弹性车轮在松软路面上滚动时的阻力主要由(压实阻力)、(推土阻力)和(轮胎弹滞损耗阻力)三部分组成。

3．制动过程中，丧失方向稳定性的情况主要有（制动跑偏）、（前轴丧失转向能力）和（后轴侧滑）三类，其中，（后轴侧滑）为最危险工况。4．轮胎的侧偏特性主要是指轮胎运动过程中的（侧偏力）、（回正力矩）和（侧偏角）三者之间的关系。

5．汽车的稳态响应可以根据稳定性因素K的数值分为(不足转向)、(中性转向)、(过多转向)三类。

6．除了人体-座椅系统的固有频率应尽量避开车辆各级系统固有频率外，车辆振动过程中，人体舒适性的评价指标主要是（加权加速度均方根值），它既包含对于（振动方向）的加权，又包含对（频率）的加权。

二、简答(每题15分，共90分)

1．如何考虑汽车变速器最高挡传动比？

汽车变速器的最高挡即最小传动比的选择需要考虑最高车速、后备功率、燃油经济性及驾驶性能等因素。

只有当阻力功率曲线正好与发动机功率曲线交在其最大功率点上时，才可能获得最高车速，其它情况最高车速都将下降。最小传动比

增大，后备功率增大，驾驶性能变好，燃油经济性变差。最小传动比

减小，后备功率减小，驾驶性能变差，燃油经济性变好。

实际工作中常根据不同车型的最高挡动力因素来选择，货车动力因素一般取0.04～0.08，轿车一般取0.1～0.15。

2．分析影响轮胎滚动阻力系数的因素。

提示：滚动阻力系数与路面种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料、气压等有关。

低速时，车速对滚动阻力系数影响较小，速度增高滚动阻力系数也增高，达到某一临界车速后，滚动阻力系数急剧增加，此时轮胎发生驻波现象。

斜交轮胎胎面变形大，滚动阻力比子午线轮胎大。

充气压力增加轮胎刚度增加，弹性轮胎迟滞损耗小，滚动阻力系数降低。

3．从使用方面分析影响汽车燃油经济性的各种因素。

影响汽车燃油经济性的使用因素主要有：行驶车速、挡位选择、挂车的应用、正确地保养与调整等。

汽车在接近于低速的中等车速行驶时最经济。速度过低，发动机负荷率低，经济性差。速度过高，阻力功率过大，经济性也差。低挡负荷率低，油耗高，尽量用高挡。挂车使用可使每吨货物消耗的燃油降低，从而提高生产率。对于发动机的间隙、润滑及点火系统的适当调整，以及传动系统的间隙及润滑系统适当调整均可提高燃油经济性。。

4．汽车传动系的功率损失有哪些？分析其影响因素。

主要分机械损失和液力损失两大类。机械损失指齿轮、轴承、油封等处的摩擦损失，它与齿轮、轴承、油封等摩擦副对数、传递的转

矩等有关，也受制造和装配的质量的影响。液力损失指消耗于润滑油

的搅动、润滑油与旋转零件表面的摩擦损失等，它与润滑油粘度、温

度、品质、油面高度、旋转件转速等有关。

5．空车、满载时汽车动力性有无变化？为什么？

汽车的动力性指汽车在良好路面上直线行驶时，由纵向外力决定的所能达到的平均行驶速度。汽车的动力性有三个指标：1）最高车速

2）加速时间3）最大爬坡度。且这三个指标均于汽车是空载、满载时

有关。

6．汽车传动系传动比分配采用等比分配的好处是什么？而实际传动比分配过程中为何又常采用不等比形式分配传动比？

采用等比分配汽车传动比主要是考虑在一定的转速范围内，充分利用发动机功率，离合器无冲击，易操作，便于副变速器结合，功率

平均利用等。而在实际分配过程中又经常采用不等比分配形式是因为：传动系齿轮齿数必须是整数；换挡过程车速有降低，换档车速越高，

换挡过程车速下降越明显；各挡利用率不同，低挡利用率仅10-15%。三、计算与分析(每小题10分，共40分)

某双轴汽车装有前、后轴制动器分开的双管路制动系统，驱动形式为前置前驱；汽车总质量为2000kg，前轴负荷60%；变速器一挡速比为6，主传动比为4，传动效率为0.8，滚动阻力系数为0.02，空气阻力系数C D A=0.6345m2；轴距3m，质心高度为0.6m，重力加速度g取为10，车轮半径为0.4m；制动力分配系数β=0.66；发动机发出最大扭矩150Nm（发动机4000r/min时），最大功率P max=78kw（6000r/min)；路面附着系数ϕ=0.6；忽略旋转质量转动惯量，根据需要应用上述参数计算：

（1）在路面附着系数ϕ=0.6的路面上行驶时，此车能爬上的最大爬坡度

角α (α可用反三角函数表达)。

（2） 一挡极限最大动力因素D 1max 。（车速计算精确到小数点以后零位）。

（3） 判断汽车在路面附着系数ϕ=0.6的路面上，紧急制动时车轮的抱死

顺序和稳定性。

（4） 当制动系后部管路损坏时，汽车稳定制动的最大减速度？此时，汽

车最多只能利用可供制动的附着力的百分之多少？

解：（1）水平位置对前轮接地点取矩可得质心至前轴距离1.2m ，质心至后轴距离1.8m 。

爬坡状态下，对后轴接地点取矩

)sin(6.0)cos(8.131ααG G F z -=有

)sin(2.0)cos(6.01ααG G F z -=

由行驶方 程式j i w f t F F F F F +++=

爬坡过程不考虑加速阻力和空气阻力

f t i F F F -=

又

())

)(sin(2400)cos(7200)sin(12.0)cos(36.0)sin(2.0)cos(6.01N G G G G F G F z ααααϕααϕϕϕ-=-=-=='=)(72004

.08.046150011N r i i T F T

g tq t =⨯⨯⨯==η，ϕF F t ≥ 需根据F φ来计算坡度角，即F i =F φ-F f ，有

())cos()sin(12.0cos 36.0)sin(ααααGf G G G --=

()()

ααααcos 34.0)cos(02.0cos 36.0)sin(12.1=-=，

)304.0(,304.0)(arctg tg ==αα，)304.0arcsin(,304.0)sin(==αα