西华大学《汽车理论》考试题库讲解.docx

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西华大学《汽车理论》考试题库讲解

第一章

1.试解释轮胎滚动阻力产生的机理以及作用的形式。

车轮滚动时，轮胎与路面的接触区域产生法向、切向的相互作用力以及相应的轮胎和支承路面的变形；轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。

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。

2.简述滚动阻力系数的影响因素。

路面种类，汽车行驶速度，轮胎的构造，轮胎的充气压力，轮胎的材料

3.简述空气阻力的定义以及减少空气阻力系数的一些措施。

汽车直线行驶时受到的空气作用力在行驶方向上的分力；

（1）车身前部发动机盖应向前下倾

（2）整车整个车身应向前倾1度~2度（3）汽车后部最好采用舱背式或直背式（4）车身底部（5）发动机冷却进风系统

4.解释汽车动力性指标的定义。

汽车的动力性指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。

评价指标：

汽车的最高车速，汽车的加速时间，汽车的最大爬坡度。

5.传动系的功率损失分为机械损失和液力损失，分别说明两

种损失的具体表现形式。

机械损失：

齿轮传动副、轴承、油封等处的摩擦损失；液力损失：

消耗于润滑油的搅动，润滑油与旋转零件之间的表面摩擦等功率损失。

6.轮胎的自由半径，滚动半径以及静力半径的关系。

自由半径：

车轮处于无载时的半径静力半径：

汽车静止时，车轮中心至轮胎与道路接触面间的距离自由半径大于静力半径，滚动半径近似等于静力半径

7.试述弹性物质的迟滞现象。

轮胎在加载变形时所消耗的能量在卸载恢复时不能完全收回，一部分能量消耗在轮胎内部摩擦损失上，产生热量，

8.说明汽车旋转质量换算系数的含义。

将旋转质量的惯性力偶矩转化为平移质量的惯性力的系数。

9.从动力性角度简述最佳换挡时机。

换挡时机与节气门开度和汽车行驶速度有关

10.汽车行驶的附着条件指什么？

怎样说明？

公式P书22由作用在驱动轮上的转矩Tt引起的地面切向反作用不能大于附着力即驱动轮的附着率不能大于地面附着系数。

11.为什么在加速，上坡行驶时需要较大的附着率？

在较低行驶车速下，用低速档加速或上坡行驶时，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。

12.为什么在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.简述后备功率的概念及其意义。

汽车在某一档位下能发出的最大功率和该档位下需要的功率之差。

汽车的后备功率越大，汽车的动力性越好。

14.后备功率队汽车燃油经济性的影响原因？

后备功率越大，负荷越低，动力性越好，相应的燃油经济性就越差。

15.一货车为后轴驱动，其总质量为2800kg，前轴负荷为65%

，后轴负荷为35%，四挡变速器的传动比分别为：

6.09,

3.09,1.71,1.00，旋转质量换算系数均计为1.13，且主传

动比为6.01，传动效率为0.85，滚动阻力系数为0.02，质心

高度为0.68m，CdA为2.3m2，轴距为2.8m，车轮半径为0.38m

，发动机最大扭矩为80Nm。

空气升力不计。

试计算a）当在

平直的路面上以匀速180km/h行驶时所需要的路面附着系数。

b）在的路面上能否达到最大的爬坡度，如不能该怎样改变

汽车的结构参数使其达到最佳的爬坡能力。

16.某型汽车为前轴驱动，其总质量为2200kg，前轴负荷为

62%，后轴负荷为38%，四挡变速器的传动比分别为：

6.09,

3.09,1.71,1.00，旋转质量换算系数均计为1.23，且主传

动比为5.8，传动效率为0.88，滚动阻力系数为0.02，质心高

度为0.63m，CdA为1.9m2，轴距为2.6m，车轮半径为0.38m，

发动机最大扭矩为140Nm。

空气升力不计。

试计算a）在的

路面上，能否达到最大的加速度。

b）在的路面上，在直接

挡时此车的最大动力因素。

c）在的路面上，此车的最大爬

坡度。

17.一货车的基本参数为发动机最低转速600r/min，最高转

速4000r/min，装载质量2000kg，整车整备质量1800kg，车轮

半径0.367m，传动系效率0.85，滚动阻力系数0.013，空气阻

力系数以迎风面积之积为2.77m2，主减速器传动比5.83，飞

轮转动惯量0.218kgm2，前轮总转动惯量为1.798kgm2，后轮

总的转动惯量为3.598kgm2，轴距为3.2m，质心至前轴距离

1.947m，质心高0.9m，四挡变速器的变速比分别为6.09，

3.09，1.71，1。

（1）试绘制汽车的驱动力与行驶阻力图。

（2）求解汽车的最高车速，最大爬坡度以及克服该爬坡度时

相应的附着率。

18.某轿车的前轴负荷为61.5%，该轿车的质量为1600kg，空

气阻力系数为0.45，迎风面积为2m2，滚动阻力系数为0.02，

旋转质量换算系数为1，轴距为2.6m，质心高为0.57m。

分析

该轿车的附着力利用情况。

试确定此轿车在附着系数为0.2和

0.6的路面上的附着力，并求由此附着力决定的极限最高车速

与极限最高爬坡度及极限最大加速度。

19.一轿车的具体参数为：

总质量1600kg，质心至前轴距离

1.45m，至后轴距离1.25m，质心高0.63m，发动机的最大扭矩

为140Nm，一挡的传动比为3.85，主减速器的减速比为4.08，

传动效率为0.9，车轮半径为0.3m，旋转质量换算系数为1.45

。

假设该轿车为前轴驱动，试计算在地面附着系数为0.6时，

在加速过程中发动机扭矩能否充分发挥而产生最大的加速度

？

如果不能怎样调节质心的位置才能保证获得应有的最大加

速度？

20．一辆轿车的总质量为2100kg，前轴负荷58%，后轴负荷

42%，主减速器减速比4.55，各挡的变速比为3.79，2.17，

1.41，1，0.86。

质心高度为0.57m，空气阻力系数与迎风面

积之积为1.5m2，轴距为2.3m，旋转质量换算系数为1.42，假

设传动效率为0.9。

该车在附着系数为0.6的路面上滑行时的

数据拟合曲线为v=19.76-0.59t，（v单位km/h，T单位s），

直接挡的最大加速度为0.75m/s2（v=50km/h），求

（1）汽车在

该路面上的滚动阻力系数。

（2）直接挡的最大动力因素。

（

3）在此路面上汽车的最大爬坡度。

第二章

21．为什么要使用无级变速器？

挡数无限的无级变速器，在任何条件下都提供了使发动机在最经济工况下工作的可能性。

22．简述无级变速器的优点？

起步平稳，操作简便，乘坐舒适性好，改善汽车燃油经济性，传动效率高，改善汽车动力性

23．实际使用无级变速器，为什么要求无级变速器的传动效率？

只有当无级变速器的传动效率高到与一般齿轮变速器接近，且按照要求的传动比变化规律变换传动比时，才能充分发挥活塞式内燃机的功率。

24．液力变矩器特性的表征为哪些量？

变矩比K，效率η，泵轮转矩系数λp，速比i

25．液力变矩器的基本构造以及其工作原理？

三个工作轮泵轮，导轮，涡轮组成。

导轮位于泵轮和涡轮之间，并与涡轮和泵轮保持一定的轴向间隙，通过导轮套固定于变速器壳体上。

发动机运转时带动液力变矩器壳体和泵轮一起旋转，泵轮内的液压油在离心力的作用下，由泵轮外缘叶片冲向涡轮，并沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片内缘，形成循环的液流。

26．简述液力变矩器的通过性指什么？

泵轮载荷变化情况与涡轮载荷的关系。

27．与有级变速器相比，为什么装有液力变矩器的汽车起步平顺，柔和？

装有液力变矩器的汽车从速度为零开始就能连续不断的发出驱动力，而装有级变速器的汽车只有从一定速度后才能提供驱动力，所以起步平顺柔和

28．试阐述装有有级变速器的汽车起步时要慢松离合器？

第三章

29．什么是等速百公里燃油消耗曲线？

每隔10km/h或20km/h速度间隔的等速百公里燃油消耗量连成的曲线

30．为什么要求汽车的燃油经济性好？

可以降低汽车的使用费用，节省了资源，降低了温室效应气体的排放量。

31．试述影响汽车燃油经济性的因素？

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。

汽车结构方面:

缩减汽车总尺寸和减轻质量，发动机，传动系（P55）

32．新一代节能汽车的主要特点是什么？

P（60）

33．汽车的动力装置参数具体指哪些量？

发动机的功率，传动系的传动比。

34．简述比功率的概念？

单位汽车总质量具有的发动机功率

35．试解释最小和最大传动比指什么？

最小传动比：

主传动比或最高传动比与主传动比的乘积

最大传动比：

变速器一档传动比与主减速器传动比的乘积。

36．试述最小传动比怎样影响汽车的驾驶性能（汽车的动力性以及噪声等）？

最小传动比过小，发动机在重负荷下工作，加速性不好，出现噪声与振动。

最小传动比过大，燃油经济性差，发动机噪声大。

37．按照动力性以及燃油经济性要求该怎样选择最小传动比？

38．传动系挡数选择的基本原则是什么？

传动系档位数多对汽车动力性和燃油经济性都有利，变速器各挡传动比按等比级数分配

39．试述汽车换挡过程（假设车速不变且无冲击）？

40．在从低挡换到高挡时为什么需要在换挡前将油门加大？

提高发动机转速使之与要换的档保持一致，减小换挡时的冲击

41．各挡之间的传动比可以按照等比以及近似等比级数来计算，它们各有什么优点和缺点？

实际使用中一般按照哪种情况？

按等比级数分配：

增大了发动机后备功率，提高了汽车的加速能力。

缺点：

容易造成燃料的浪费和操纵的滞重

一般按照近似等比级数。

第四章

43．什么是汽车制动效能的恒定性？

主要指抗热衰退性能

44．试解释热衰退和水衰退。

热衰退：

制动器温度上升后，摩擦力聚会有显著下降

水衰退：

汽车涉水时，水进入制动器，短时间内制动效能的降低。

45．简述地面制动力，制动器制动力以及附着力之间的关系？

随着制动踏板力的增加，地面制动力和制动器制动力同步增加，踏板力继续增加时，地面制动力达到附着力，不再继续增加，而制动器制动力继续增加。

46．滑移率的定义是什么？

汽车制动过程中滑动成分的比例

47．阐述影响附着系数的主要因素。

轮胎结构，轮胎材料，路面种类，汽车速度

48．解释滑水现象的原因以及估算滑水速度的基本公式？

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

Uh=6.34√pi

49．影响滑水现象的主要因素是什么？

车速，轮胎充气压力，

50．简述汽车制动过程？

驾驶员见到信号后做出行动反应，制动器起作用，持续制动，放松制动

51．制动时汽车容易出现的主要问题是什么？

制动跑偏，制动效能降低

52．产生制动跑偏的原因是什么？

左右车轮制动气制动力不相等；悬架导向杆系与转向系拉杆不协调

53．简述汽车前轴侧滑以及后轴侧滑的力学分析。

54．理想的前后制动器制动力分配曲线是什么？

制动时前后车轮同时抱死，此时前后轮制动器制动力的关系曲线。

55．制动器制动力系数的定义是什么？

前制动器制动力与总制动器制动力之比

56．阐述同步附着系数的概念。

使前后轮同时抱死的路面附着系数

57．试述f线组和r线组的含义。

58．试解释利用附着系数的概念。

对于一定的制动强度z，不发生车轮抱死所要求的最小路面附着系数

59．阐述一般情况下对前后制动器制动力的分配要求。

P116

60．固定比值的前后制动器有什么主要的不足？

制动效率低，前轮可能因抱死而丧失转向能力，后轮可能抱死使汽车发生侧滑

61．简述ABS的基本原理和工作过程。

轮速传感器将车轮旋转的信号传给计算机控制单元ECU5，ecu经过对轮速信号的处理判断，发出指令到液压调节器，使之调节制动管路的压力，保证车轮不抱死

62．空车和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。

63．如何选择汽车发动机的功率？

依据（原则）：

常先从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机应有的功率。

〔从动力性角度出发〕这些动力性指标：

发动机的最大功率应满足上式的计算结果，但也不宜过大，否则会因发动机负荷率偏低影响汽车的燃油经济性。

（详见第三章课件）

64．超车时该不该换入低一挡得排挡？

65．“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？

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。

66．试述无级变速器与汽车动力性以及燃油经济性的关系。

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。

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。

67．如何从改进汽车地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。

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

值和采用子午线轮胎，可显著提高燃油经济性。

68．为什么汽车发动机与传动系匹配不好会影响汽车燃油经济性和动力性？

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。

69．试分析超速挡对汽车动力性和燃油经济性的影响？

70．轮胎对汽车动力性和燃油经济性有些什么影响？

71．为什么汽车起步后很快被换入高挡？

汽车起步后换入高档,此时,发动机负荷率大,后备功率小,燃油经济性较高.

72．达到燃油经济性最佳的换挡时机是什么？

73．从汽车的制动过程，试说明制动器作用时间的重要性。

74．在汽车相关的法规中，对双轴汽车前、后轴制动力的分

配有何规定。

说明为什么？

为了保证制动时汽车的方向稳定性和有足够的制动效率，联合国欧洲经济委员会制定的ECER13制动对双轴汽车前、后轮制动器制动力提出了明确的要求。

我国的行业标准ZBT240007—89也提出了类似的要求。

下面以轿车和最大总质量大于3.5t的货车为例予以说明。

法规规定：

对于

之间的各种车辆，要求制动强度

车辆在各种装载状态时，前轴利用附着系数曲线应在后轴利用附着系数曲线之上。

对于最大总质量大于3.5t的货车，在制动强度

之间，每根轴的利用附着系数曲线位于

两条平行于理想附着系数直线的平行线之间；而制动强度

时，后轴的利用附着系数满足关系式

，则认为也满足了法规的要求。

但是对于轿车而言，制动强度在0.3~0.4之间，后轴利用附着系数曲线不超过直线

的条件下，允许后轴利用系数曲线在前轴利用附着系数曲线的上方。

75．从I挡换到II挡，以及从II挡换到III的换挡过程中，试

比较等比数列（）分配的传动比以及近似等比数列（和）

时发动机的功率使用情况。

在换挡过程中假设车速不变，发

动机的转速为n2时才开始换挡。

77．试简要的说明β曲线、I曲线、同步附着系数、f线组以

及r线组的概念。

1实际汽车前后制动器制动力分配曲线2前后轮都抱死后的地面制动力Fxb1与Fxb2的关系曲线3前后轮都抱死时的路面附着系数4

第五章

82．何谓汽车的操纵稳定性？

其性能如何在时域和频域中进行评价？

具体说明有几种型式可以判定和表征汽车的稳态转向特性？

汽车遵循驾驶员给定的方向行驶，且遭遇外界干扰时抵抗干扰保持稳定行驶的能力

83．解释下列名词和概念侧偏现象侧偏刚度回正力矩转向灵敏度特征车速临界车速中性转向点侧向力变形转向系数侧向力变形外倾系数转向盘力特性静态储备系数S.M.轮胎拖距

84．举出三种表示汽车稳态转向特性的方法，并说明汽车重

心前后位置和内、外轮负荷转移如何影响稳态转向特性？

1.α1-α2>0时为不足转向，α1-α2=0时为中性转向，α1-α2<0时为过多转向；

2.R/R0>1时为不足转向，R/R0=1时为中性转向，R/R0<1时为过多转向；

3.S.M.>0时为不足转向，S.M.=0时为中性转向，S.M.<0时为过多转向。

汽车重心前后位置和内、外轮负荷转移使得汽车质心至前后轴距离a、b发生变化，K也发生变化。

85．汽车的稳态响应由哪几种类型？

表征稳态响应的具体参

数由哪些？

它们彼此之间的关系如何（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。

几个表征稳态转向的参数：

1．前后轮侧偏角绝对值之差（α1-α2）;

2.转向半径的比R/R

;

3．静态储备系数S.M.

86．汽车转弯时车轮行驶阻力是否与直线行驶时一样？

否，因转弯时车轮受到的侧偏力，轮胎产生侧偏现象，行驶阻力不一样。

87．主销内倾角和后倾角的功能有何不同？

主销外倾角可以产生回正力矩，保证汽车直线行驶；主销内倾角除产生回正力矩外，还有使得转向轻便的功能。

88．横向稳定杆起什么作用？

为什么有的车装在前悬架，有

的车装在后悬架，有的前后都装？

横向稳定杆用以提高悬架的侧倾角刚度。

装在前悬架是使汽车稳定性因数K变大，装在后悬架使K变小，前后悬架都装则使前后悬架侧倾角刚度同时增大。

89．某种汽车的质心位置、轴距和前后轮胎的型号已定。

按

照二自由度操纵稳定性模型，其稳态转向特性为过多转向，

请找出5种改善其转向特性的方法。

即要K变大，可在前悬架上装横向稳定杆，后悬架不变；前悬架不变，减小后悬架侧倾角刚度；同时在前后悬架装横向稳定杆，但保证a/k2-b/k1变大；同时减小前后悬架侧倾角刚度，但保证a/k2-b/k1变大；增大汽车质量。

90．汽车空载和满载是否具有相同的操纵稳定性？

否，m不同，空载时的汽车m小于满载时的m，即满载时的K更大，操纵稳定性更好。

91．试用有关计算公式说明汽车质心位置对主要描述和评价

汽车操纵稳定性、稳态响应指标的影响。

92．为什么有些小轿车后轮也没有设计有安装前束角和外倾

角？

93．转向盘力特性与哪些因素有关，试分析之。

地面作用于

轮胎的切向反力是如何控制转向特性的？

94．汽车的三种稳态转向特性是什么？

我们希望汽车一般具

有什么性质的转向特性？

为什么？

有几种型式可以判定或表

征汽车的稳态转向特性？

具体说明。

95．画出弹性轮胎侧偏角和回正力矩特性曲线，分析其变化

规律的原因。

96．轮胎产生侧偏的条件是什么？

侧偏的结果又是什么？

试

分析侧倾时垂直载荷在左、右车轮上重新分配对汽车操纵稳

定性的稳态响应有什么影响？

97．试述外倾角对车轮侧偏特性的影响。

98．汽车表征稳态响应的参数有哪几个？

分别加以说明。

99．汽车重心位置变化对汽车稳态特性有何影响？

100．用何参数来评价汽车前轮角阶跃输入下的瞬态特性？

试

加以说明。

101．车厢侧倾力矩由哪几种力矩构成？

写出各力矩计算公式

。

102．试述等效单横臂悬架的概念。

103．什么是线刚度？

如何计算单横臂独立悬架的线刚度？

104．试述汽车瞬态响应的稳定条件。

105．转向时汽车左右轮的垂直载荷变化对车轮侧偏特性有何

影响？

106．汽车在前轴增加一横向稳定杆后不足转向量有何变化？

为什么？

107．非独立悬架汽车车厢侧倾力矩由哪两种力矩组成？

写出

其计算公式。

108．何谓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？

109．画出汽车操纵稳定性试验的仪器框图。

110．试述汽车侧翻的评价指标。

112．6450N轻型客车在试验中发现过多转向和中性转向现象

，工程师们在前悬架上加装前横向稳定杆以提高前悬架的侧

倾刚度，结果汽车的转向特性变为不足转向。

试分析其理论

根据（要求由必要的公式和曲线）。

第六章

121．何谓汽车的行驶平顺性？

汽车行驶平顺性的评价指标是

什么？

简述ISO-2631《人承受全身振动的评价指南》标准的

有关内容？

其评价方法又是什么？

122．何谓路面不平度的功率谱和路面对汽车输入谱（即激励

谱）。

123．何谓悬架的弹性特性？

它对汽车的行驶平顺性有何影响

？

124．“疲劳-功效降低极限”振动加速度允许值的大小与哪

些因素有关？

125．空间频率谱密度与时间频率谱密度的换算关系式如何？

请用图说明其关系。

126．什么是频率加权函数、加权均方根值、总加权振级？

127．试述汽车单自由度和二自由度振动模型的特点。

128．已知悬架固有频率，如何确定求悬架弹簧刚度和静挠度

？

129．悬架弹簧较软有何好处？

会带来什么问题？

130．画出汽车平顺性试验的仪器框图。

131．如何选择汽车悬架的固有频率和阻尼比？

132．测得汽车坐椅的加权均方根值为某值（例如0.7，

1.2m/s2等等），该位置舒适度如何？

134．设车速u=20m/s，路面不平度系数Gq（n0）=2.56×10-

8m3，参考空间频率n0=0.1m-1。

画出路面垂直位移、速度和

加速度、、的谱图。

画图时要求用双对数坐标，选好坐标

刻度值，并注明单位。

139．画出汽车双质量系统振动模型简图，并说明相对阻尼系

数（阻尼比）ζ、车身固有频率f、质量比μ、悬架与轮胎的

刚度比γ的改变对汽车行驶平顺性的影响如何？

第七章

140．何谓汽车的通过性？

其评价指标有哪些？

141．何谓汽车的最小离地间歇、离去角、接近角、最小转弯

半径？

142．何谓汽车的挂钩牵引力？