第五版汽车理论复习重点文档格式.docx
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FWf
fW—车轮负荷f—滚动阻力系数
3)滚动阻力系数是车轮在一定条件下滚动时所需之推力与
车轮负荷之比。
4)影响滚动阻力的主要因素:
行驶车速,轮胎的结构、材
料、气压,路面的种类。
7.空气阻力的构成及其主要成分,空气阻力的计算方法?
列
举减少空气阻力系数的一些措施。
构成:
压力阻力、摩擦阻力压力阻力分为:
形状阻力、干
扰阻力、内循环阻力、诱导阻力
主要成分:
形状阻力
2
CAu
Da
FCD—空气阻力系数A—迎风面积
w
21.15
措施:
发动机盖应向前下倾、整个车身应向前倾斜1°
~2°
、
采用舱背式或直背式、车底平整、设计良好的发动机冷却进
风系统。
8.何为汽车的坡度阻力及道路阻力系数?
坡度i?
坡度阻力:
汽车重力沿坡道的分力。
道路阻力系数:
滚动阻力系数与坡度阻力系数之和。
fi坡度i:
坡高与底长之比。
i
h
s
9.何为汽车的加速阻力?
汽车旋转质量换算系数的物理
含义?
加速阻力:
汽车加速时,需要克服其质量加速运动时
的惯性力。
汽车旋转质量换算系数:
旋转质量的惯性力偶矩
转化为平移质量惯性力的系数。
10.汽车行驶方程式及其物理含义?
熟练写出汽车的行驶方
程式(标明单位)。
FtFFFF
fwij
Ti
tq
i
g
r
0T
Gf
2
a
C
Au
D
Gi
m
du
dt
物理含义:
无风天气、正常道路上行驶汽车的驱动力与行驶
阻力的数量关系。
11.汽车行驶的附着条件指什么?
改变何种因素可提高汽车
的附着力?
F
X
Z
附着系数以及地面作用于驱动轮的法向作用力。
12.何为汽车的附着力F和附着系数?
什么是附着率?
附着力:
地面对轮胎切向反作用力的极限值。
附着系数:
是附着力与车轮法向压力的比值。
附着率:
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。
为什么加速上坡行驶时需要较大的附着率?
上坡行驶时,驱动轮发出的驱动力大,要求的最低附着系数
大,因此需要较大的附着率。
为什么高速行驶时需要较大的附着率?
随着车速的增加,车轮的法向反作用力下降,而切向反作用
力则按车速的平方关系增大,因此,附着率随着车速的提高
而急剧增大,所以需要较大的附着率。
13.
Ft(FfFw)
arcsin汽车Ⅰ挡时的最大爬坡度。
G
14.何为汽车的动力因数?
其表达式?
动力因数:
是剩余牵引力(总牵引力减空气阻力)和汽车总
重之比。
gdt
15.何为后备功率?
后备功率的用途?
1
后备功率:
()
PePP用途:
用来加速或爬坡,可以具
fw
T
体的确定汽车的爬坡度或加速度
第二章汽车的燃油经济性
21.16什么是汽车的燃油经济性?
评价指标是什么?
燃油经济性:
在保证动力性的条件下,汽车以尽量少的燃油
消耗量经济行驶的能力。
评价指标:
等速行驶百公里燃油消耗量。
21.17何为汽车的多工况循环油耗,用它评价汽车的燃油经济性
有何优点?
多工况道路循环油耗:
汽车在道路上按照规定的车速和时间
规范作反复循环行驶时所测定的燃油经济性指标。
用这种方法测定的燃油经济性,比较接近汽车实际的行驶情
况。
21.18何为汽车发动机的万有特性、负荷率?
速度特性和负荷特性都只能表达两个参数之间的关系,为了
表示三个或者三个以上参数之间的关系,可以采用多参数特
性,即万有特性。
负荷率:
发动机功率在与相同转速下所能发出的最大有效功
率的比值称为负荷率。
21.19试分析影响汽车燃油经济性的主要因素?
使用方面:
行驶车速、档位选择、挂车的应用、正确的保养
与调整。
结构方面:
汽车总尺寸与质量、发动机效率、传动系的档位
多少、汽车外形与轮胎。
16.“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”,这两种法对不对?
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。
17.轮胎对汽车动力性、燃油经济性有些什么影响?
1)轮胎对汽车动力性的影响主要有三个方面:
①轮胎的结
构、帘线和橡胶的品种,对滚动阻力都有影响,轮胎的滚动
阻力系数还会随车速与充气压力变化。
滚动阻力系数的大小
直接影响汽车的最高车速、加速时间和最大爬坡度。
②汽
车车速达到某一临界值时,滚动阻力迅速增长,轮胎会发生
很危险的驻波现象,所以汽车的最高车速应该低于该临界车
速。
③轮胎与地面之间的附着系数直接影响汽车的加速时间
和最大爬坡度。
2)轮胎对燃油经济性的影响:
轮胎的滚动阻力系数直接影
响汽车的燃油经济性。
滚动阻力大燃油消耗量明显升高。
21.20为什么汽车中速行驶省油?
由发动机外特性曲线可知,汽车在接近于低速的中等车速时
燃油消耗量最低,高速时随车速增加而迅速增加。
因为高速
行驶时。
虽然发动机负荷率高,但汽车的行驶阻力增大很大
而导致百公里油耗增加。
21.21汽车发动机与传动系统匹配不好会影响汽车燃油经济性
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,(因为汽车主要以最高档行
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若最大传动比的选择较小,汽车通过性会降低;
若选择
较大,则变速器传动比变化范围较大,档数多,结构复杂。
③同时,传动比档数多,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;
档位数多,
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。
21.22试分析超速挡对汽车动力性和燃油经济性的影响。
动力性:
超速档下发动机负荷率较高,后备功率小,动力性
较差。
超速档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
气阻力较大,超速档负荷率较高,燃油消耗率增大,经济性
下降。
第三章汽车的动力装置参数的选定
18.发动机的功率选择有几种方法?
分别是什么?
何为汽车
的比功率?
,汽车的比功率和汽车的总重有何关系?
两种。
通过最高车速选择和通过比功率选择。
比功率:
单位汽车总质量具有的发动机功率。
比功率是汽车
发动机最大功率与汽车总质量之比。
19.何为最小传动比?
选择传动系最小传动比(或主减速比)
应考虑哪些因素?
最小传动比:
齿轮最小的转速百分比。
因素:
最高车速、汽车的后备功率、驾驶性能、燃油经济性。
20.最小传动比增大时,对汽车的动力性和燃油经济性有何影
响,适当减小时又有何影响,为什么?
欲使汽车最高车速最
大,应如何选择最小传动比?
最小传动比增大时,汽车的动力性降低,燃油经济性变
差。
过小,发动机在重负荷下工作,加速性不好,出现噪声
和振动。
最小传动比应选择到汽车的最高车速相当于发动机最大功
率时的车速,这时最高车速最大。
21.何为最大传动比?
汽车传动系的最大传动比(变速器Ⅰ档
传动比)应如何选择?
写出其计算表达式?
最大传动比
i是变速器Ⅰ档传动比ig1与主减速器传动比
tmax
i的乘积。
确定最大传动比时考虑三方面的因素:
最大爬坡
度、附着条件、汽车的最低稳定车速。
max0.377
n
min
u
amin
22.汽车档数对汽车动力性和燃油经济性的影响?
汽车的动力性、燃油经济性和汽车传动系的档位数有着密切
的关系。
档位数多,使发动机发挥最大功率的机会增多,提
高了汽车的加速能力和爬坡能力。
同时,档位数多,使发动
机在低燃油消耗区工作的可能性增加,降低了油耗。
因此,
传动系档位数的增加会改善汽车的动力性和燃油经济性。
23.传动系的变速器档位速比的分配规律是什么?
变速器各
档位速比按等比级数分配有何好处?
有的汽车传动系档位
不按等比级数分配,其合理的分配方案是什么?
按等比原则分配传动比
好处:
起步加速时操作方便。
充分利用发动机提供的功
率,提高动力性。
增加汽车的后备功率,提高加速或上坡能
力。
方案:
较高档位相邻两档间的传动比的间隔应小些,特别是
最高档与次高档之间应更小些。
第四章汽车的制动性
24.汽车的制动性能及其评价指标是什么?
制动性:
汽车行驶时能在短时间内停车且维持行驶方向稳定
性和在下长坡时能维持一定车速的能力。
制动效能、制动效能的恒定性、制动时汽车的方
向稳定性。
25.何为汽车的制动效能?
何为汽车的制动效能恒定性?
制动效能:
即制动距离与制动减速度,是指在良好路面上,
汽车以一定初速制动到停车的制动距离或制动时汽车的减
速度。
制动效能恒定性:
抗热衰退性能,汽车在高速行驶或下长坡
连续制动时制动效能保持的程度。
26.何为汽车的地面制动力、制动器制动力及其路面附着力?
三者有何关系?
地面制动力:
汽车制动时主要由地面提供的与行驶方向相反
的外力。
制动器制动力:
在轮胎周缘为了克服制动器摩擦力矩所需的
路面附着力:
轮胎与地面的摩擦力。
地面制动力首先取决于制动器制动力,随制动器制动力增大
而增长,但同时又受地面附着条件的限制,达到最大地面附
着力后,即便制动器制动力可以继续增大,地面制动力也不
再增长。
27.何为轮胎的滑动(移)率,如何计算?
汽车的附着系数(制
动力系数b和侧向力系数l)与滑动率之间有何关系?
影
响附着系数的主要因素是什么?
解释滑水现象的原因。
滑动率:
制动过程中轮胎滑动成分的多少。
0w
100%
滑动率增大,制动力系数先迅速增大,达到最大值后有所下
降。
滑动率越低,同一偏角条件下的侧向力系数越大。
主要因素:
道路的材料、路面的状况与轮胎结构、胎面花纹、
材料以及汽车运动的速度。
滑水现象:
在某一车速下,在胎面下的动水压力的升力等于
垂直载荷时,轮胎将完全漂浮在水膜上面而与路面毫不接
触。
28.汽车的最大制动减速度如何计算?
abmaxpg
29.影响汽车制动距离的主要因素是什么?
制动时间大致分
几个阶段?
制动器起作用的时间、最大制动减速度即附着力
(或最大制动器制动力)以及起始制动车速。
驾驶员反应阶段、制动器起作用阶段、持续制动阶段、放松
制动器阶段。
30.何为制动跑偏,其主要原因是什么?
制动跑偏:
制动时汽车自动向左或向右偏驶。
主要原因:
1)汽车左、右车轮,特别是前轴左、右车轮(转
向轮)制动器的制动力不相等。
2)制动时悬架导向杆系与转向系拉杆在运动学
上的不协调(相互干涉)。
31.何为制动侧滑,通常哪一轴侧滑的危险性更大?
为什么。
在什么情况下,汽车会出现严重的侧滑?
侧滑:
是指制动时汽车的某一轴或两轴发生横向移动。
最危险的情况是在高速制动时发生后轴侧滑,此时汽车常发
生不规则的急剧回转运动而失去控制。
路面越滑、制动距离和制动时间越长,后轴侧滑越剧烈。
32.何为理想的前、后制动器制动力分配曲线?
何为制动器制
动力分配系数?
何为具有固定比例前后制动器制动力分配
曲线?
制动力分配曲线:
在任何附着系数的路面上,前、后
车轮同时抱死的条件是:
前、后轮制动器制动力之和等于附
着力,并且前、后轮制动器制动力分别等于各自的附着力
制动器制动力分配系数:
常用前制动器制动力与汽车总制动
器制动力之比来表明分配的比例。
两轴汽车的前、后制动器
制动力之比为一固定值。
何为汽车的同步附着系数?
其基本含义和决定因素是什
么?
同步附着系数:
由汽车结构参数决定的、反映汽车制动
性能的参数。
决定因素:
汽车结构参数
33.何为f线组,其含义是什么?
何为r线组,其含义是什
f线组:
后轮没有抱死,在各种值路面上前轮抱死时的前、
后地面制动力关系曲线。
r线组:
前轮没有抱死而后轮抱死
时的前、后地面制动力关系曲线。
34.试解释利用附着系数的概念。
何为制动效率?
阐述一般
情况下对前后制动器制动力的分配要求。
空车和满载时汽车
制动性有无变化?
为什么?
利用附着系数:
汽车以一定减速度制动时,除去制动强度
z以外,不发生车轮抱死所要求的(最小)路面附着系
数总大于其制动强度。
制动效率:
车轮不锁死的最大制动减速度与车轮和地面间附
着系数的比值。
汽车制动系的实际前、后制动力分配线(线)应总是在理
想的制动力分配线(I曲线)下方,并且线月靠近I曲线
越好。
有变化。
空车和满载时制动力相同,空车惯性力小,制动距
离短,制动性能好。
35.用I曲线、曲线、f线、r线分析汽车在各种路面上的
制动时的制动过程?
当0时,线位于I曲线下方,制动时总是前轮先抱死。
当0时,线位于I曲线上方,制动时总是后轮先抱死。
第五章汽车的操纵稳定性
21.23何为轮胎的侧偏角?
何为轮胎的侧偏特性?
何为轮胎的
侧偏刚度?
侧偏角:
汽车轮胎的中心线,在侧向力F的作用下,与车轮
平面错开了一定距离,产生的倾斜角。
侧偏特性:
是指侧偏力、回正力矩与侧偏角间的关系。
侧偏刚度:
轮胎侧偏力与侧偏角的比值。
21.24当轮胎发生侧偏时,回正力矩是如何产生的?
侧向力作用使得车轮变形,向一个方向侧偏时,轮胎侧
偏产生的力矩使车轮向更大的角度偏转,这使车轮变形减
少,整个车轮平面与行驶方向重合。
21.25轮胎的结构、工作条件对侧偏特性有何影响?
1)尺寸较大的轮胎有较高的侧偏刚度。
(2)高宽比对侧偏
刚度影响很大,随高宽比的增加而减小。
(3)轮胎的垂直
载荷,随轮胎的垂直载荷增加侧偏刚度增加。
(4)轮胎的
充气气压,随轮胎的充气气压增加而增大,但气压过高后将
不再变化。
21.16何为汽车的稳态响应?
何为汽车的横摆角速度增益?
写
出其表达式。
稳态响应:
不随时间变化的汽车的时域响应。
横摆角速度增益:
常用输出与输入的比值,如稳态的横摆角
速度与前轮转角之比来评价稳态转向。
36.何为汽车稳定性因数K,它与汽车哪些结构参数有关?
出计算表达式。
稳定性因数K:
表征汽车稳态响应的一个重要参数。
结构参数:
汽车的质量,质心位置,前、后轮的侧偏刚度。
K
b
2k
Lk
21
37.如何判定和表征汽车三种不同的稳态转向特性?
每种转
向特性各有什么特点?
表征稳态响应的具体参数有哪些,他
们之间的关系如何(要求有必要的公式和曲线)?
汽车稳态响应有三种类型:
中性转向、不足转向、过多转
向。
表征稳态响应的具体参数:
1)前后轮侧偏角绝对值之差
1。
12>
0时为不
足转向,
1=0时为中性转向,12<
0为过多转向。
2)转向半径的比
R。
R
R>
1时为不足转向,
R=1时
为中性转向,
R<
1为过多转向。
3)用静态储备系数S.M.来表征汽车稳态响应。
S.M.>
0时为
不足转向,S.M.=0时为中性转向,S.M.<
4)稳定性因数K
38.何为临界车速和特征车速,如何计算?
临界车速:
表征过多转向量的一个参数。
uK
cr
特征车速:
表征不足转向量的一个参数。
ch
21.26何为中性转向点,汽车空载和满载是否具有相同的操纵
稳定性?
中性转向点:
是汽车前后轮产生同一侧偏角的侧向力作用
点。
空载时的汽车质量小于满载时的质量,即满载时的K
更大,操纵稳定性更好。
21.27欲使汽车的稳态转向特性向某一方向转化,应改变哪几
个主要参数?
稳定性因数K、前后轮侧偏角之差12、转向半径比
R、静态储备系数S.M.。
21.28何种性质汽车稳态转向特性最好?
为何汽车设计是要是
汽车具有适度的不足转向特性?
不足转向特性。
表现为车辆在弯中的实际转向角度比前轮的
转动角度小,也就是前轮出现了向外侧的滑动。
当车辆发生
转向不足时,车辆的转弯半径会增大,从而使得离心力减小,
随着离心力的减小,地面附着力将有可能提供所需要的驱动
力和离心力,从而使车辆趋于稳定转向。
适度的转向不足特
性可以有效的避免转向过度的情况。
39.汽车的瞬态响应有哪几个品质参数?
各自的含义是什
试述汽车的瞬态响应稳定条件。
横摆角速度
W波动时的固有频率W0、阻尼比、反应时间
、达到第一峰值Wr1的时间。
稳定条件:
=1,
W>
0收敛;
阻尼比大于1-不足转向、
过多转向(车速不高稳定,否则不稳定)。
40.何为侧倾轴线、侧倾中心?
如何作出?
试述外倾角对车
轮侧偏特性的影响。
什么是线刚度?
如何计算单横臂独立悬
架的线刚度?
侧倾轴线:
车厢相对地面转动时的瞬时轴线称为车厢侧倾轴
线。
侧倾中心:
该轴线通过车厢在前后轴处横断面上的瞬时转动
中心,这两个瞬时中心称为侧倾中心。
随着外倾角增大,胎面与路面的接触情况越来越差,会影响
最大地面侧向反作用力而损害汽车的极限侧向加速度。
线刚度:
车轮保持在地面上而车厢做垂直运动时,单位车厢
位移下,悬架系统给车厢的总弹性恢复力。
单横臂独立悬架的线刚度:
Kl2ks
41.分析汽车受侧向力作用发生侧倾时车轮载荷重新分配对
轮胎侧偏刚度(绝对值)与稳态特性的影响。
(1)左右车轮垂直载荷差别越大.,平均侧偏刚度越小,侧
偏角越大。
(2)在侧向力的作用下,若汽车前轴左右车轮垂直载荷变
动量越大,汽车趋于增加不足转向量;
若汽车后轴左右车轮
垂直载荷变动量越大,汽车趋于减小不足转向量。
42.汽车在前轴增加一横向稳定杆后不足转向量有何变化?
汽车在前轴增加一横向稳定杆后,前悬架的侧倾刚度大于后
悬架,前轴的所分配到的侧倾力矩大,从而导致轮间轴荷转
移量大,前轴总侧偏刚度下降,,侧偏角增大,产生不足转
向趋势,增加不足转向量。
43.何为侧倾转向、变形转向及变形外倾?
侧倾转向:
在侧倾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、后轮绕垂直于地面轴线的转
动,即车轮转向角的变动。
变形转向:
悬架导向杆系各元件在各种力、力矩作用下发生
的变形,引起车轮绕主销或垂直于地面轴线的转动。
变形外倾:
悬架导向装置变形引起的外倾角的变化,从而影
响汽车的稳态和瞬态响应。
44.何为转向系统和纵置钢板弹簧悬架的运动干涉?
如何减
少这种干涉?
车厢侧倾时,若非独立悬架汽车的转向系与悬架在运动学上
关系不协调,将引起转向车轮干涉转向。
减小侧倾转向。
第六章汽车的平顺性
21.29何为汽车的平顺性?
汽车在一般行驶速度范围内行驶时,能保证乘员不会因车身
振动而引起不舒服和疲劳的感觉,以及保持所运货物完整无
损的性能。
车身加速度、乘员主观感受的舒适度。
2.人体对振动的最敏感的频率范围是什么?
垂直轴向:
4~12.5Hz水平:
0.5~2Hz
21.17平顺性的评价方法有几种?
基本评价方法和辅助评价方法。
21.18车身质量简化时需要满足的三个条件