机动车理论期末考试.预习复习题和答案~.doc
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1、|三、名词解释1、坡度阻力与道路阻力2、等速百公里油耗3、动力因素4、后备功率5、制动力系数与侧向力系数6、制动效率与利用附着系数7、制动器抗热衰退性与抗水衰退性8、制动器制动力分配系数8、接近角与离去角10、牵引系数与牵引效率11、附着力与附着率12、同步附着系数13、滑水现象14、制动跑偏与制动侧滑15、滑动率与制动力系数四、简答题1、滚动阻力与哪些因素有关?2、在高速路上行驶时,轮胎气压高些好还是低些好?为什么?若在松软的沙土路面或雪面上又如何?3、为追求高的动力性,应如何换档?若追求低油耗,又该如何换档?4、在设计传动系各档传动比时,应遵循怎样的基本原则?5、为降低空气阻力可采取哪些措
2、施?6、从保证制动时方向稳定性出发,对制动系的要求是?7、汽车的稳态转向特性分为哪三种类型?一般汽车应具有什么样的转向特性? 8、汽车满载和空载时是否具有相同的操纵稳定性?9、车辆稳定性控制系统(VSC)的控制原理是什么?10、在制动过程中,若只有前轮抱死或前轮先抱死,会出现什么情况?如|果只有后轴抱死或后轴先抱死又如何?最理想的制动情况是?11、纵向通过角和最小离地间隙对汽车通过性有何影响?12、横向稳定杆起什么作用?其装在前悬架与后悬架效果有何不同?五、计算题1、已知某汽车的总质量 m=3000kg,C D=0.75,A=3m 2,旋转质量换算系数 =1.06 ,坡度角 =5,f=0.01
3、5 ,车轮半径 r=0.367m,传动系机械效率=0.85 ,加速度 du/dt=0.25m/s2,u a=30km/h,计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率?(g=9.81m/s 2)。2、设一 F.F 驱动轿车轴距 L=2.6m,质心高度 hg=0.57m,其前轴负荷为总重的 61.5%。确定其在 =0.2 和 =0.7 路面上所能达到的极限最高车速与极限最大爬坡度及极限最大加速度(在求最大爬坡度和最大加速度时可设 FW=0) 。其它有关参数为:m=1600kg,C D=0.45,A=2m 2,f=0.02,=1 。 3、已知某车总质量为 m=2000kg,L=4m(轴距) ,质心离
4、前轴的距离为a=2.5m,离后轴的距离为 b=1.5m,质心高度 hg=0.6m,在坡度 i=3.5%的良好路面上下坡时,求前后轴的轴荷分配系数(注:前轴荷分配系数 mf1=Fz1/Fz,后轴为 mf2=Fz2/Fz) 。4、设车身车轮二自由度汽车模型,其车身部分固有频率 f0=2Hz,行驶在波长 =5m 的水泥接缝路面上,求引起车身共振时的车速 u。若该车车轮部分的固有频率 f1=10Hz,在砂石路上常用的车速为 30km/h,问由于车轮部分共振时,车轮对路面作用的动载所形成的搓板路波长 =?5、已知某型货车满载时有关参数如下:总质量 m=9290kg,质心高度hg=1.17m,轴距 L=3
5、.95m,质心到前轴距离 a=2.95m,制动力分配系数=0.38 。1)求前后轴利用附着系数表达式(制动强度 z 的函数) ,并求出同步附着系数;|2)求当行驶车速 u=30km/h,在 =0.8 的路面上车轮不抱死的制动距离。(计算时取制动系反应时间 1=0.02s,制动持续时间 2=0.2s,制动距离)max2219.5)(6.3us一、概念解释汽车使用性能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。汽车的主要使用性能通常有:汽车动力性、汽车燃料经济性能、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性和汽
6、车通过性能。 2 滚动阻力系数|滚动阻力系数可视为车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比,或单位汽车重力所需之推力。也就是说,滚动阻力等于汽车滚动阻力系数与车轮负荷的乘积,即 rTfWFf。其中: f是滚动阻力系数,fF是滚动阻力, W是车轮负荷, r是车轮滚动半径, fT地面对车轮的滚动阻力偶矩。 3 驱动力与(车轮)制动力汽车驱动力 tF是发动机曲轴输出转矩经离合器、变速器(包括分动器)、传动轴、主减速器、差速器、半轴(及轮边减速器)传递至车轮作用于路面的力 0F,而由路面产生作用于车轮圆周上切向反作用力 tF。习惯将 t称为汽车驱动力。如果忽略轮胎和地面的变形,则 rTtt, T
7、gtqti0。式中, t为传输至驱动轮圆周的转矩; r为车轮半径; tqT为汽车发动机输出转矩; gi为变速器传动比; 主减速器传动比; T为汽车传动系机械效率。制动力习惯上是指汽车制动时地面作用于车轮上的与汽车行驶方向相反的地面切向反作用力 bF。制动器制动力 F等于为了克服制动器摩擦力矩而在轮胎轮缘作用的力 rTF/ 。式中: T是车轮制动器摩擦副的摩擦力矩。从力矩平衡可得地面制动力 bF为 rT/ 。地面制动力 b是使汽车减速的外力。它不但与制动器制动力 有关,而且还受地面附着力 的制约。 4 汽车驱动与附着条件汽车动力性分析是从汽车最大发挥其驱动能力出发,要求汽车有足够的驱动力,以便汽
8、车能够充分地加速、爬坡和实现最高车速。实际上,轮胎传递的轮缘切向力受到接触面的制约。当车轮驱动力 tF超过某值(附着力 F)时,车轮就会滑转。因此, 汽车的驱动附着条件,即汽车行驶的约束条件(必要充分条件)为 Ftwif ,其中附着力 zF,式中, z接触面对车轮的法向反作用力; 为滑动附着系数。轿车发动机的后备功率较大。当 t时,车轮将发生滑转现象。驱动轮发生滑转时,车轮印迹将形成类似制动拖滑的连续或间断的黑色胎印。 5 汽车动力性及评价指标|汽车动力性,是指在良好、平直的路面上行驶时,汽车由所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。汽车动力性的好坏通常以汽车加速性、最高车速及最大爬坡
9、度等项目作为评价指标。动力性代表了汽车行驶可发挥的极限能力。 6 附着椭圆汽车运动时,在轮胎上常同时作用有侧向力与切向力。一些试验结果曲线表明,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的关系。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通侧偏角条件下的曲线包络线接近于椭圆,一般称为附着椭圆。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。 7 临界车速当稳定性因素 0K时,横摆角速度增益 0Kr比中性转向时 0Kr的大。随着车速的增加,
10、uSr曲线向上弯曲。 值越小(即 的绝对值越大),过度转向量越大。当车速为ucr1时,r。 cr称为临界车速,是表征过度转向量的一个参数。临界车速越低,过度转向量越大。过度转向汽车达到临界车速时将失去稳定性。因为 /r趋于无穷大时,只要极其微小的前轮转角便会产生极大的横摆角速度。这意味着汽车的转向半径 R极小,汽车发生激转而侧滑或翻车。 8 滑移(动)率仔细观察汽车的制动过程,就会发现轮胎胎面在地面上的印迹从滚动到抱死是一个逐渐变化的过程。轮胎印迹的变化基本上可分为三个阶段:第一阶段,轮胎的印迹与轮胎的花纹基本一致,车轮近似为单纯滚动状态,车轮中心速度 wu与车轮角速度 w存在关系式 wru;
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