《汽车理论》练习题

一、填空题

1、汽车的动力因数是 驱动力减去空气阻力的差值 和  汽车重力 的比值。

2、汽车间隙失效的形式有 顶起失效 、  触头失效   和 拖尾失效 三种。

3、为使汽车具有不足转向，汽车的中性转向点和质心之间的位置关系为 汽车中心转向点在质心之前  。

4、汽车行驶时受到的加速阻力包括 平移质量产生的惯性 和 旋转质量的惯性力偶矩两部分。

5、对于垂直振动，人最敏感的频率范围为 0.5~2hz ，对于水平振动，人最敏感的频率范围为 4~12.5hz 。

6、汽车的比功率是 发动机功率和  汽车总质量的比值。

7、汽车顶起失效与通过性几何参数 最小离地间隙 和 纵向通过角 有关。

8、特征车速是表征 不足转向 的一个参数，而临界车速是表征 过多转向  的一个参数。

9、汽车行驶时一定条件下存在的阻力包括 坡道阻力 和  加速阻力 两种。

10、对于垂直振动，在 4~8hz 的频率范围人的内脏器官会产生共振，在 3hz以下 的频率范围，水平振动比垂直振动更敏感。

11、在车辆坐标系中，绕x、y、z轴旋转的角速度分别称作 侧倾角速度、 俯仰角速度 和横摆角速度。

12、后轮驱动的四轮汽车的越过台阶能力由 后轮 轮决定，其越过台阶能力可表示为 hw/D 。

13、汽车行驶时任何情况下都存在的阻力包括 滚动阻力和  空气阻力两种。

14、汽车 满载 时，在良好路面上的最大爬坡度，表示汽车的上坡能力。一般越野汽车的最大爬坡度可达  60%  。

15、汽车行驶时的道路阻力包括 坡道阻力 和 滚动阻力 。

1、汽车行驶时的空气阻力包括 压力阻力和摩擦阻力。

2、在国标《轻型汽车燃料消耗量试验方法》中规定的两种试验工况分别是 模拟城市和 市郊的运转循环。

3、在分析汽车操纵稳定性时，将汽车简化为线性二自由度模型，这两个自由度是指

 沿y轴的侧向运动和 绕z轴的横摆运动 。

4、机械振动对人体的影响，取决于振动的频率、强度、作用方向和 持续时间。

5、与顶起失效有关的两个汽车通过性的几何参数是 最小离地间隙和 纵向通过角。

二、名词解释

1、附着力：

2、后备功率：

3、滑动附着系数：

4、侧偏刚度：

5、悬挂质量分配系数：

6、汽车动力因数：

7、传动系最小传动比：

8、同步附着系数：

9、侧倾中心：

10、间隙失效：

11、汽车动力因素：

12、汽车负荷率：

13、汽车间隙失效： 

14、汽车比功率：

15、轮胎侧偏刚度：

16、转向灵敏度

17、汽车利用附着系数

18、制动距离

19、车厢侧倾轴线

20、汽车纵向通过角

6、动力因数

7、汽车质量利用系数

8、汽车制动效率

9、质心侧偏角

10、悬挂质量利用系数

三、判断题

1、汽车行驶时，发动机输出的功率始终等于滚动阻力、坡度阻力、空气阻力、加速阻力四项阻力所消耗的功率之和。（ × ）

2、当汽车带挂行驶后，汽车单位行驶里程燃油消耗量将会减少。（ × ）

3、地面制动力的大小取决于汽车具有足够的制动器制动力和较大的附着力。（ √ ）

4、对于单横臂悬架，在小侧向加速度时，如汽车右转弯行驶，则车轮向右倾斜。（ √ ）

5、当汽车车身振动时，如阻尼比增大，则车身振动加速度增大，悬架动挠度减小。（ × ）

6、某汽车的头档最大动力因数为0.13。（ × ）

7、汽车在最低档获得最大爬坡能力，在最高档获得最高车速。（ × ）

8、汽车β线在I曲线下方，制动时总是前轴先于后轴抱死。（ √ ）

9、对于双横臂悬架，如汽车右转弯行驶，则车轮向右倾斜。（ × ）

10、汽车前后轴振动互不影响的条件是汽车悬挂质量分配系数等于1。（ √ ）

11、汽车低速行驶时，燃油经济性最好。（ × ）

12、载货汽车如满载时的转向特性为中性转向，那么空载时就为不足转向。（ × ）

13、汽车车身振动固有频率越低，其车身振动加速度就越小，动挠度也就越小。（ × ）

14、汽车行驶时的驱动力是道路对驱动轮的切向反力。（ × ）

15、汽车的最高车速对应于发动机的最高转速。（ × ）

16、当汽车带挂车行驶后，汽车单位行驶里程燃油消耗量将会减少。（ × ）

17、增加汽车变速器的挡位数，可以改善汽车的动力性和经济性。（ √ ）

18、地面制动力的大小取决于较大的附着力。（ × ）

19、汽车的制动跑偏可以通过调整和改进设计来消除的。（ √ ）

20、对于单横臂悬架，在小侧向加速度时，如汽车右转弯行驶，则车轮向右倾斜。（ √ ）

21、提高车身固有频率，可以减小车身振动加速度。（ × ）

22、汽车离去角越大，越不容易发生触头失效。（ × ）

23、汽车以不同挡位行驶时，传动系统的机械效率以及旋转质量换算系数都不相同。（ √ ）

24、早期的F1赛车采用光面的干地胎，现在使用带四道沟槽的胎面，目的是为了增大附着系数。（ × ）

25、汽车上设置超速挡的目的是为了减少发动机的负荷率。（ × ）

26、气压低、扁平率大、车速低时附着系数较大。（ √ ）

27、轿车同步附着系数通常选择较大的主要原因是避免前轮失去转向能力。（  ）

28、对于双横臂悬架，如汽车右转弯行驶，则车轮向右倾斜。（ × ）

29、现代轿车的主销后倾角可以减小到接近于零，甚至为负值，是由于轮胎气压降低，侧偏刚度减小，侧偏引起的回正力矩较大的缘故。（ × ）

30、汽车接近角越大，越不容易发生拖尾失效。（ × ）

11、汽车行驶时，发动机发出的功率始终等于滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和加速阻力四项阻力所消耗的功率之和。（ × ）

12、早期的F1赛车轮胎的胎面是光面的，现在的胎面是带多道沟槽的，目的是为了增大轮胎的附着系数。（ × ）

13、货车的比功率主要取决于其最高车速。（ × ）

14、与满载相比，载货汽车空载制动时，后轴较易于抱死。（ √ ）

15、货车同步附着系数通常选择相对较小值，主要是避免后轴侧滑。（  ）

16、在一定侧偏角下，驱动力增加时侧偏力有所减小，因此后轮驱动车辆容易出现过多转向的情况。（ × ）

17、对于单横臂悬架，汽车在小侧向加速度情况下左转向行驶时，车轮向右倾斜。（ √ ）

18、现代轿车的主销后倾角可以减小到接近于零，甚至为负值，是由于轮胎气压降低，侧偏刚度减小，侧偏引起的回正力矩较大的缘故。（  ）

19、汽车车身振动固有频率越低，其车身振动加速度就越小，动挠度也就越小。（ × ）

20、汽车离去角越大，越不容易发生触头失效。（ × ）

四、不定项选择

1、汽车在平路上等速行驶时，如挡位越高，则（ BD ）。

A．后备功率越大   B．后备功率越小   C．燃油消耗率越大   D．燃油消耗率越小

2、与汽车滚动阻力系数无关的因素是（ C  ）。

A．轮胎结构   B．轮胎气压   C．车辆总质量   D．车辆速度

3、与汽车燃油经济性无关的因素是（ B  ）。

A．车辆重量   B．行驶里程   C．发动机   D．轮胎

4、具有固定比值的前、后制动器制动力的汽车，若发生前轮先抱死，在前轮抱死后轮没有抱死时，随着制动踏板力的进一步增加，后轮地面制动力会（ A  ）。

A．增大   B．减小   C．先增大再减小   D．先减小再增大

5、单质量振动系统，当汽车车身振动时，如车身固有频率增大，则（ AC ）。

A．车身加速度增大  B．车身加速度减少  C．悬架动挠度增大  D．悬架动挠度减少

21、汽车在水平路上等速行驶时，如挡位越低，则（  AC  ）。

A．后备功率越大   B．后备功率越小   C．燃油消耗率越大   D．燃油消耗率越小

22、与汽车旋转质量换算系数无关的因素是（ D ）。

A．车轮尺寸   B．变速器挡位   C．车辆总质量   D．车辆速度

23、若希望增大汽车的不足转向量，下列选择正确的是（ BC  ）。

A．增大前轮气压   B．质心前移   C．减小后轮轮胎的扁平率   D．后悬加装横向稳定杆

24、具有固定比值的前、后制动器制动力的汽车，若发生后轮先抱死，在后轮抱死、前轮没有抱死时，随着制动踏板力的进一步增加，后轮地面制动力会（ C  ）。

A．增大   B．减小   C．先增大再减小   D．先减小再增大

25、对于4×2汽车，随着道路附着系数的增大，则汽车（ AC  ）。

A．越台能力增大  B．越台能力减少  C．跨沟能力增大  D．跨沟能力不变

五、简答题

1、汽车的驱动与附着条件是什么？

    汽车驱动力大于等于行驶总阻力，小于等于附着力，即(Ff+Fw+Fi+Fj)<=Ft<=φFz

2、影响汽车燃油经济性的主要因素有哪些？

3、什么叫汽车的同步附着系数？某汽车在空载和满载两种工况下的同步附着系数是否相同？

   β线与i曲线交点处的附着系数为同步附着系数。不相同

4、汽车前轴加装横向稳定杆的主要作用是什么？

5、请说明确定汽车变速器一档传动比的方法。

7、什么叫地面制动力和制动器制动力？请说明它们和路面附着力之间的关系？

8、《人体承受全身振动的评价指南》规定的人体对振动反应的三个感觉界限分别是哪些？各是何含义？

   舒适降低界限，疲劳功效降低界限，暴露极限

9、汽车传动系传动比的分配方法是什么？

10、如何确定汽车变速器的各挡传动比（主减速比、变速器Ⅰ挡传动比，变速器挡位数n均已确定）？ 

11、人体对振动的反应与哪些因素有关？

    振动频率，强度，作用方向，持续时间。

12、请说明确定汽车主减速器传动比的方法。

13、什么是汽车的附着率？在哪些情况下汽车的附着率较大？

汽车在直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时要求的最低附着系数。

1）在较低车速行驶下，用低速档加速或上坡行驶，驱动轮发出的驱动力大，要求的（最低）附着系数大；

2）在水平路段上以极高车速行驶时，要求的附着系数也大。

14、简要说明用试验测定某汽车悬挂系统阻尼比的原理。

26、什么是汽车的附着率？附着率与附着系数是何关系？

   汽车在直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用时要求的最低附着系数。为避免驱动轮打滑，充分发挥驱动力作用，附着率应小于附着系数。

27、确定汽车最小传动比时应考虑哪些因素？

   （1）最高车速：i0选择到汽车的最高车速相当于发动机最大功率点的车速时，最高车速最大；

（2）汽车的后备功率和燃油经济性

（3）汽车的驾驶性能

28、什么是ABS？ABS的主要作用有哪些？

ABS是防抱死制动系统（Anti-lock Braking System）的简称。

防抱死制动系统的主要作用有：

1）在制动过程中防止车轮被抱死，防止出现前轮抱死失去转向能力，以及后轮先抱死造成侧滑甩尾的发生。提高汽车的方向稳定性和转向操纵能力；

2）充分利用制动力系数，以获得较大的制动减速度和较短的制动距离，提高汽车的制动效能；

3）减少轮胎磨损；

29、为何通常在轿车的前悬架加装横向稳定杆？

    横向稳定杆增大悬架的侧倾刚度，从而增大悬架总的角刚度，减少了车厢侧倾角，在侧向力作用下，前后轴左右车轮垂直载荷变化趋势相同，为了满足汽车的稳态转向特性为不足转向，应使前轴左、右车轮垂直载荷变动量大于后轴，前轴加装横向稳定杆的作用就是增大前轴左、右车轮垂直载荷变动量，使汽车趋于增加不足转向量。

六、分析题

1、简略作出某一装用四档变速器汽车的驱动力与行驶阻力平衡图，并说明利用该图分析汽车动力性的计算方法与步骤。

2、说明利用汽车发动机的负荷特性，计算汽车等速百公里燃油消耗的方法与步骤。

3、作出单质量振动系统的幅频特性图，分析振动频率和相对阻尼系数对振动的影响。

4、简略作出某一装用五档变速器汽车的动力特性图，并说明利用该图分析汽车动力性的计算方法与步骤。

5、说明利用汽车发动机的万有特性作汽车等速百公里燃油消耗曲线的方法与步骤。

6、分析汽车后轴先于前轴制动抱死容易产生侧滑的原因。

7、简略作出某一装用五档变速器汽车的动力特性图，并说明利用该图分析汽车动力性的计算方法与步骤。

8、作出单质量振动系统的幅频特性图，分析振动频率和相对阻尼系数对振动的影响。

9、作出某一装用四挡手动变速器汽车的驱动力与行驶阻力平衡图，并说明利用该图分析汽车动力性的方法与步骤。

10、金属带式无级变速器（CVT）能够显著提高汽车的燃油经济性，试分析其理论依据。

11、防抱死制动系统（ABS）的主要作用有哪些？其理论依据是什么？

30、作出某一装用五挡手动变速器汽车的动力特性图，并说明利用该图分析汽车动力性的方法与步骤。

31、什么是汽车的同步附着系数？汽车（无ABS车辆）在大于同步附着系数路面上行驶时采取紧急制动时会发生怎样的方向稳定性问题？请作图分析原因。

七、计算题

1、已知某轿车：满载质量为1650kg，轴距为2700mm，质心到前轴距离为1250mm，质心高度为500mm，制动器制动力分配系数为0.60，制动系反应时间，制动减速度上升时间，行驶车速。试计算该车在附着系数为0.65的路面上制动时不出现车轮抱死的制动距离。

2、某轿车：满载质量为1600kg，轴距为2700mm，质心到前轴的距离为1250mm，单个车轮的侧偏刚度为50000N/rad。计算该车的稳定性因数，判断该车的稳态转向特性，并计算其特征车速或临界车速。

3、已知某货车：满载质量为4300kg，轴距为4.0m，满载时前轴轴载质量为汽车总质量的35%，质心高度为0.8m，制动力分配系数为0.43，该车装有前、后制动器分开的双管路制动系统。试计算：

（1）该车的同步附着系数；

（2）在附着系数为0.6的路面上紧急制动时，该车的最大制动减速度（无任何车轮抱死）；

（3）在附着系数为0.6的路面上的制动效率。

4、某轿车：满载质量为1820kg，轴距为3100mm，前轴轴载质量为汽车总质量的53%，单个前轮侧偏刚度为31310N/rad，单个后轮侧偏刚度为55095N/rad。

（1）计算该车的稳定性因数，判断该车的稳态转向特性；

（2）计算其特征车速或临界车速；

（3）计算该车的静态储备系数？

5、某汽车总质量为5360kg，轮距为1650mm，车高为2200mm，空气阻力系数为0.66，已知发动机功率为30kW时有效燃油消耗率为245g/kWh，功率为32kW时有效燃油消耗率为235g/kWh，传动系统机械效率为0.85，试估算在i=0.015的路面上以60km/h行驶时的等速百公里油耗（滚动阻力系数f取0.012；燃油为汽油，ρg=7.0N/L；重力加速度g=9.8ms-2）。

32、某轿车满载质量为1600kg，轴距为2.8m，前轴轴载质量为汽车总质量的55%，单个前轮侧偏刚度为-35000N/rad，单个后轮侧偏刚度为-50000N/rad。该车以36km/h的车速进行稳态圆周行驶时，其转向半径20m。试计算：

1）该车的稳定性因数，判断该车的稳态转向特性；

2）其特征车速或临界车速；

3）此时的前轮侧偏角（绝对值）与后轮侧偏角（绝对值）之差。

4）此时的前轮平均转角。

33、在分析车身振动时，将车身简化为单质量系统模型。设车身质量为m，弹簧刚度为K，减振器阻尼系数为C，车身的垂直位移为z，输入的路面不平度函数为q，路面波长为2m，路面不平度系数为×10-6m2／m-1，空间频率指数为2，汽车速度为108km/h。试计算：车身垂直振动加速度功率谱密度（注：m，K，C作为已知参数）。