汽車運(yùn)用工程試題

1、專業(yè)資料1汽車使用性能汽車應(yīng)該有高運(yùn)輸生產(chǎn)率、低運(yùn)輸成本、安全可靠和舒適便的工作條件。汽車為了適應(yīng)這種工作條件，而發(fā)揮最大工作效益的能力叫做汽車的使用性能。汽車的主要使用性能通常有：汽車動(dòng)力性、汽車燃料經(jīng)濟(jì)性能、汽車制動(dòng)性、汽車操縱穩(wěn)定性、汽車平順性和汽車通過(guò)性能。返回一2滾動(dòng)阻力系數(shù)或單位汽車重力滾動(dòng)阻力系數(shù)可視為車輪在一定條件下滾動(dòng)時(shí)所需的推力與車輪負(fù)荷之比, 所需之推力。也就是說(shuō)，滾動(dòng)阻力等于汽車滾動(dòng)阻力系數(shù)與車輪負(fù)荷的乘積，即FffW 匕 fFr 。其中：f是滾動(dòng)阻力系數(shù)，f是滾動(dòng)阻力， W是車輪負(fù)荷，r是車輪滾動(dòng)半徑，Tf地面對(duì)車輪的滾動(dòng)阻力偶矩。返回一 3驅(qū)動(dòng)力與（車輪）制動(dòng)力F，

2、而由路面產(chǎn)生作用于車輪圓上汽車驅(qū)動(dòng)力Ft是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)離合器、變速器（包括分動(dòng)器）、傳動(dòng)軸、主減速器、差速器、半軸（及輪邊減速器）傳遞至車輪作用于路面的力 切向反作用力 Ft。習(xí)慣將Ft稱為汽車驅(qū)動(dòng)力。如果忽略輪胎和地面的變形，則Ttqigi0 T。式中，Tt為傳輸至驅(qū)動(dòng)輪圓的轉(zhuǎn)矩；r為車輪半徑；Ttq為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩;i g為變速器傳動(dòng)比；i0主減速器傳動(dòng)比；T為汽車傳動(dòng)系機(jī)械效率。制動(dòng)力習(xí)慣上是指汽車制動(dòng)時(shí)地面作用于車輪上的與汽車行駛向相反的地面切向反作用力Fb。制動(dòng)器制動(dòng)力F等于為了克服制動(dòng)器摩擦力矩而在輪胎輪緣作用的力F =T 。式中:T是車輪制動(dòng)器摩擦副的摩擦力矩。從力矩

3、平衡可得地面制動(dòng)力Fb為Fb= T /r F。地面制動(dòng)力Fb是使汽車減速的外力。 它不但與制動(dòng)器制動(dòng)力 F有關(guān)，而且還受地面附著力 F的制約。返回一4汽車驅(qū)動(dòng)與附著條件汽車動(dòng)力性分析是從汽車最大發(fā)揮其驅(qū)動(dòng)能力岀發(fā)，要求汽車有足夠的驅(qū)動(dòng)力，以便汽車能 夠充分地加速、爬坡和實(shí)現(xiàn)最高車速。實(shí)際上，輪胎傳遞的輪緣切向力受到接觸面的制約。當(dāng) 車輪驅(qū)動(dòng)力Ft超過(guò)某值（附著力 F ）時(shí)，車輪就會(huì)滑轉(zhuǎn)。因此 ，汽車的驅(qū)動(dòng)-附著條件，即汽 車行駛的約束條件（必要充分條件）為 Ff Fj Fw Ft F，其中附著力F Fz，式Ft中，F(xiàn)z接觸面對(duì)車輪的法向反作用力；為滑動(dòng)附著系數(shù)。轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的后備功率較大。當(dāng)時(shí)，

4、車輪將發(fā)生滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象。驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生滑轉(zhuǎn)時(shí)，車輪印跡將形成類似制動(dòng)拖滑的連續(xù)或間斷的黑色胎印5汽車動(dòng)力性及評(píng)價(jià)指標(biāo)汽車動(dòng)力性，是指在良好、平直的路面上行駛時(shí)，汽車由所受到的縱向外力決定的、所能達(dá)到的平均行駛速度。汽車動(dòng)力性的好壞通常以汽車加速性、最高車速及最大爬坡度等項(xiàng)目作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。動(dòng)力性代表了汽車行駛可發(fā)揮的極限能力。6附著橢圓汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)，在輪胎上常同時(shí)作用有側(cè)向力與切向力。一些試驗(yàn)結(jié)果曲線表明，一定側(cè)偏角下，驅(qū)動(dòng)力增加時(shí)，側(cè)偏力逐漸有所減小，這是由于輪胎側(cè)向彈性有所改變的關(guān)系。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力 相當(dāng)大時(shí)，側(cè)偏力顯著下降，因?yàn)榇藭r(shí)接近附著極限，切向力已耗去大部分附著力，而側(cè)向能 利用的附著力很少。作用有

5、制動(dòng)力時(shí)，側(cè)偏力也有相似的變化。驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力在不同側(cè)偏角條件下的曲線包絡(luò)線接近于橢圓，一般稱為附著橢圓。它確定了在一定附著條件下切向力與 側(cè)偏力合力的極限值。返回一7臨界車速rr當(dāng)穩(wěn)定性因素 K 0時(shí)，橫擺角速度增益K0比中性轉(zhuǎn)向時(shí)K0的大。隨著車速的rU增加，S曲線向上彎曲。 K值越?。碖的絕對(duì)值越大），過(guò)度轉(zhuǎn)向量越大。當(dāng)車速為Ucr稱為臨界車速，是表征過(guò)度轉(zhuǎn)向量的一個(gè)參數(shù)。臨界車速越低，過(guò)度轉(zhuǎn)向量越大。過(guò)度轉(zhuǎn)向汽車達(dá)到臨界車速時(shí)將失去穩(wěn)定性。因?yàn)閞 /趨于無(wú)窮大時(shí),只要極其微小的前輪轉(zhuǎn)角便會(huì)產(chǎn)生極大的橫擺角速度。這意味著汽車的轉(zhuǎn)向半徑R極小，汽車發(fā)生激轉(zhuǎn)而側(cè)滑或翻車。返回一8滑移（動(dòng)）

6、率仔細(xì)觀察汽車的制動(dòng)過(guò)程，就會(huì)發(fā)現(xiàn)輪胎胎面在地面上的印跡從滾動(dòng)到抱死是一個(gè)逐漸變化的過(guò)程。輪胎印跡的變化基本上可分為三個(gè)階段：第一階段，輪胎的印跡與輪胎的花紋基本一致，車輪近似為單純滾動(dòng)狀態(tài)，車輪中心速度Uw與車輪角速度 w存在關(guān)系式Uw r w ;在第二階段，花紋逐漸模糊，但是花紋仍可辨別。此時(shí)，輪胎除了滾動(dòng)之外，胎面和地面之間的滑動(dòng)成份逐漸增加，車輪處于邊滾邊滑的狀態(tài)。這時(shí)，車輪中心速度Uw與車輪角速度w的關(guān)系為Uw r w，且隨著制動(dòng)強(qiáng)度的增加滑移成份越來(lái)越大，即w ；在第三階段，車輪被完全抱死而拖滑，輪胎在地面上形成粗黑的拖痕，此時(shí)隨著制動(dòng)強(qiáng)度的增加,車輪的滾動(dòng)成份逐漸減少，滑動(dòng)成份越

7、來(lái)越多。一般用滑動(dòng)率s描述制動(dòng)過(guò)程中輪胎滑動(dòng)成份s的多少，即100%滑動(dòng)率s的數(shù)值代表了車輪運(yùn)動(dòng)成份所占的比例,滑動(dòng)率越大，滑動(dòng)成份越多。一般將地面制動(dòng)力與地面法向反作用力Fz （平直道路為垂直載荷）之比成為制動(dòng)力系數(shù) b。返回一9同步附著系數(shù)兩軸汽車的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的比值一般為固定的常數(shù)。通常用前制動(dòng)器制動(dòng)力對(duì)汽車總制動(dòng)器制動(dòng)力之比來(lái)表明分配比例，即制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù)。它是前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的實(shí)際分配線，簡(jiǎn)稱為tg線。線通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，其斜率為。具有固定的線與線的交點(diǎn)處的附著系數(shù),被稱為同步附著系數(shù)，見(jiàn)下圖。它表示具有固定線的汽車只能在一種路面上實(shí)現(xiàn)前、后輪同時(shí)抱死。同步附著系數(shù)是由汽車

8、結(jié)構(gòu)參數(shù)決定的，它是反應(yīng)汽車制 動(dòng)性能的一個(gè)參數(shù)。同步附著系數(shù)說(shuō)明，前后制動(dòng)器制動(dòng)力為固定 比值的汽車，只能在一種路面上，即在同步附 著系數(shù)的路面上才能保證前后輪同時(shí)抱死。返回一10制動(dòng)距離制動(dòng)距離S是指汽車以給定的初速 Ua0，從踩到制動(dòng)踏板至汽車停住所行駛的距離。返回一11汽車動(dòng)力因數(shù)由汽車行駛程式可導(dǎo)出Ft FwGFi FfGm duG dtdudu g dt則D被定義為汽車動(dòng)力因數(shù)。以D為縱坐標(biāo)，汽車車速 Ua為橫坐標(biāo)繪制不同檔位的 D Ua的關(guān)系曲線圖，即汽車動(dòng)力特性圖。返回一12汽車通過(guò)性幾參數(shù)汽車通過(guò)性的幾參數(shù)是與防止間隙失效有關(guān)的汽車本身的幾參數(shù)。它們主要包括最小離地間隙、接近

9、角、離去角、縱向通過(guò)角等。另外，汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑和輪差、轉(zhuǎn)彎通道圓及車輪半徑也是汽車通過(guò)性的重要輪廓參數(shù)。返回一13汽車（轉(zhuǎn)向特性）的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)在汽車等速直線行駛時(shí)，若急速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)至某一轉(zhuǎn)角并維持此轉(zhuǎn)角不變時(shí)，即給汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)一個(gè)角階躍輸入。一般汽車經(jīng)短暫時(shí)間后便進(jìn)入等速圓行駛，這也是一種穩(wěn)態(tài)，稱為轉(zhuǎn)向盤(pán) 角階躍輸入下進(jìn)入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。汽車等速圓行駛，即汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)角階躍輸入下進(jìn)入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，在實(shí)際行駛中不常出現(xiàn)，但卻是表征汽車操縱穩(wěn)定性的一個(gè)重要的時(shí)域響應(yīng)，稱為汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn) 向特性。汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性分為不足轉(zhuǎn)向、中性轉(zhuǎn)向和過(guò)度轉(zhuǎn)向三種類型。返回一14汽車前或后輪（總）側(cè)偏角汽車行駛過(guò)程中，因路面?zhèn)?/p>

10、向傾斜、側(cè)向風(fēng)或曲線行駛時(shí)離心力等的作用，車輪中心沿丫軸向?qū)⒆饔糜袀?cè)向力 Fy，在地面上產(chǎn)生相應(yīng)的地面?zhèn)认蚍醋饔昧ν?，F(xiàn)y也稱為側(cè)偏力。輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象，是指當(dāng)車輪有側(cè)向彈性時(shí)，即使Fy沒(méi)有達(dá)到附著極限，車輪行駛向也將偏離車輪平面的向，即車輪行駛向與車輪平面的夾角。返回一二、寫(xiě)岀表達(dá)式、畫(huà)圖、計(jì)算，并簡(jiǎn)單說(shuō)明（選擇其中4道題，計(jì)2 0分）1寫(xiě)岀帶結(jié)構(gòu)和使用參數(shù)的汽車功率平衡程式（注意符號(hào)及說(shuō)明）。1pe Pf p Pw rtCd Au；76140mua du、3600 dt、FtUa1 (Gfuacos Guas in t 36003600式中：Ft-驅(qū)動(dòng)力；Ff-滾動(dòng)阻力；Fw-空氣阻力；Fi

11、-坡道阻力；Fj-加速阻力；Ttq-發(fā)動(dòng)機(jī)輸 岀轉(zhuǎn)矩；i0-主減速器傳動(dòng)比；ik-變速器k檔傳動(dòng)比；t-傳動(dòng)系機(jī)械效率；m-汽車總質(zhì)量；g-重力加速度；f-滾動(dòng)阻力系數(shù)；-坡度角；Cd-空氣阻力系數(shù)；A-汽車迎風(fēng)面積；Ua-汽車du車速；-旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)；dt_加速度。2寫(xiě)出n檔變速器m檔傳動(dòng)比表達(dá)式（注意符號(hào)及說(shuō)明）若 n 5,且 ig5 1,則 ig4 q，ig3 q2，ig2 q3，ig1 q4 q 4 ig1 ig44：ig1，ig34巳,ig2 fi：，返回二3畫(huà)圖并敘述地面制動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力、附著力三者之間的關(guān)系。當(dāng)踏板力較小時(shí)，制動(dòng)器間隙尚未消除，所以制動(dòng)器制動(dòng)力F,若忽略其

12、它阻力，地面制動(dòng)力Fxb= 0 , 當(dāng) Fxb F （ F為地面附著力）時(shí)，F(xiàn)xb F ；當(dāng)FxbmaxF時(shí)FxbF，且地面制動(dòng)力Fxb達(dá)到最大值Fxbmax，即FxbmaxFfN當(dāng)F F時(shí),Fxb F ,隨著F的增加，F(xiàn)xb不再增加4簡(jiǎn)述利用圖解計(jì)算等速燃料消耗量的步驟。已知（口引，P,gei）,i1,2,以及汽車的有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)和道路條件（fr和），求作岀QS f（Ua）等速油耗曲線。根據(jù)給定的各個(gè)轉(zhuǎn)速 和不同功率下的比油耗ge值，采用擬合的法求得擬合公式ge 口卩2，%）。1）由公式nerUa 0.377 亠i kio計(jì)算找岀Ua和氏對(duì)應(yīng)的點(diǎn)（ni,Ua1）,（門(mén)2,山2）,宀占）2）分別

13、求岀汽車在水平道路上克服滾動(dòng)阻力和空氣阻力消耗功率Pr和PwPwFwuaCD Aua360021.15 3600PrFrua3600ua3600Gfr cos3）求岀發(fā)動(dòng)機(jī)為克服此阻力消耗功率Pe4）由氏和對(duì)應(yīng)的卩。,從geHP2，%）計(jì)算ge5）計(jì)算岀對(duì)應(yīng)的百公里油耗Qs為QSPege1.02ua6）選取一系列轉(zhuǎn)速厲,n2 , n3, n4,找岀對(duì)應(yīng)車速u(mài)a1ua2ua3ua4? ? ? ?uam據(jù)此計(jì)算出Qsi ,Qs2,Qs3,Qs4,Q Smo把這些Qs -ua的點(diǎn)連成線，即為汽車在一定檔位下的等速油耗曲線，為計(jì)算便，計(jì)算過(guò)程列于表3-7等速油耗計(jì)算法足,r/min計(jì)算公式nn2n4n

14、mua ,km/hrne0.377i0Ua1Ua2Ua3Ua4UamPrJkWmgfrUa3600Pr1P2P3耳4P1 rmPw kwJCdAu；76140Pw1P w2Fw3Fw4PwmPe(Pw Pr)TPP2F4Pmge,g/(kWh)ge1ge2ge3ge4gemQsS,L/100kmPge1.02uaQs1QS2Qs3Qs4Qsm返回二5寫(xiě)岀汽車的后備功率程式，分析后備功率對(duì)汽車動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性的影響。利用功率平衡圖可求汽車良好平直路面上的最高車速Uamax，在該平衡點(diǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸岀功率與常見(jiàn)阻力功率相等，發(fā)動(dòng)機(jī)處于100%負(fù)荷率狀態(tài)。另外，通過(guò)功率平衡圖也可容易地分析在不同檔位和

15、不同車速條件下汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率的利用情況。Pf Pw汽車在良好平直的路面上以等速Ua3行駛，此時(shí)阻力功率為t，發(fā)動(dòng)機(jī)功率克服常見(jiàn)阻1pPe （Pf Pw）p力功率后的剩余功率sT,該剩余功率Ps被稱為后備功率。如果駕駛員仍將加速踏板踩到最大行程，則后備功率就被用于加速或者克服坡道阻力。為了保持汽車以等速Ua3行駛，必需減少加速踏板行程，使得功率曲線為圖中虛線，即在部分負(fù)荷下工 作。另外，當(dāng)汽車速度為Ua1和Ua2時(shí)，使用不同檔位時(shí)，汽車后備功率也不同。汽車后備功率越大，汽車的動(dòng)力性越好。利用后備功率也可確定汽車的爬坡度和加速度。功率平衡圖也可 用于分析汽車行駛時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率，有利于分析汽車的燃

16、油經(jīng)濟(jì)性。后備功率越小，汽車燃 料經(jīng)濟(jì)性就越好。通常后備功率約10 %20 %時(shí)，汽車燃料經(jīng)濟(jì)性最好。但后備功率太小會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常在全負(fù)荷工況下工作，反而不利于提高汽車燃料經(jīng)濟(jì)性。返回二 6可用不同的法繪制I曲線，寫(xiě)岀這些法所涉及的力學(xué)程或程組如已知汽車軸距 L、質(zhì)心高度hg、總質(zhì)量m、質(zhì)心的位置L2（質(zhì)心至后軸的距離）就可用前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的理想分配關(guān)系式線。mgR可2F1繪制I曲Fi F 2 mgF iFziL2hg根據(jù)程組F 2Fz2Lihg也可直接繪制I曲線。假設(shè)一組值（=0.1,020.3,），每個(gè) 值代入程組（4-30 ），就具有一個(gè)交點(diǎn)的兩條直線，變化值，取得一組交點(diǎn)，連接這

17、些交點(diǎn)就制成I曲線。Fxb2利用f線組LFxbihgmgL?hg和r線組hgFLhgmgLiFz2。取不同的值,于同一 值，f線和r線的交點(diǎn)既符合FxbiFz1，也符合Fxb2就可得到一組 f線和r線的交點(diǎn)，這些交點(diǎn)的連線就形成了I曲線。返回二三、敘述題（選擇其中4道題，計(jì)20分）1從已有的制動(dòng)側(cè)滑受力分析和試驗(yàn)，可得岀哪些結(jié)論？在前輪無(wú)制動(dòng)力、后輪有足夠的制動(dòng)力的條件下，隨Ua的提高側(cè)滑趨勢(shì)增加；當(dāng)后輪無(wú)制動(dòng)力、前輪有足夠的制動(dòng)力時(shí)，即使速度較高，汽車基本保持直線行駛狀態(tài)；當(dāng)前、后輪都有 足夠的制動(dòng)力，但先后次序和時(shí)間間隔不同時(shí)，車速較高，且前輪比后輪先抱死或后輪比前輪 先抱死，但是因時(shí)間間

18、隔很短，則汽車基本保持直線行駛；若時(shí)間間隔較大，則后軸發(fā)生重的 側(cè)滑；如果只有一個(gè)后輪抱死，后軸也不會(huì)發(fā)生側(cè)滑；起始車速和附著系數(shù)對(duì)制動(dòng)向穩(wěn)定性也 有很大影響。即制動(dòng)時(shí)若后軸比前軸先抱死拖滑，且時(shí)間間隔超過(guò)一定值，就可能發(fā)生后軸側(cè) 滑。車速越高，附著系數(shù)越小，越容易發(fā)生側(cè)滑。若前、后軸同時(shí)抱死，或者前軸先抱死而后 軸抱死或不抱死，則能防止汽車后軸側(cè)滑，但是汽車喪失轉(zhuǎn)向能力。返回三2寫(xiě)岀圖解法計(jì)算汽車動(dòng)力因數(shù)的步驟，并說(shuō)明其在汽車動(dòng)力性計(jì)算中的應(yīng)用。D Ft Fw根據(jù)公式G ，求出不同轉(zhuǎn)速和檔位對(duì)應(yīng)的車速，并根據(jù)傳動(dòng)系效率、傳動(dòng)系速比求出驅(qū)動(dòng)力，根據(jù)車速求出空氣阻力，然后求出動(dòng)力因素D，將不同檔

19、位和車速下的 D繪制在Ua- D直角坐標(biāo)系中，并將滾動(dòng)阻力系數(shù)也繪制到坐標(biāo)系中，就制成動(dòng)力特性圖。利用動(dòng)力特性圖就可求岀汽車的動(dòng)力性評(píng)價(jià)指標(biāo)：最高車速、最大爬坡度（汽車最大爬坡度和直接檔最大爬坡度）和加速能力（加速時(shí)間或距離）。返回三3寫(xiě)岀圖解法計(jì)算汽車加速性能的步驟（最好列表說(shuō)明）。手工作圖計(jì)算汽車加速時(shí)間的過(guò)程: 列岀發(fā)動(dòng)機(jī)外特性 Ttq ne數(shù)據(jù)表（或曲線轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)表，或回歸公式）；根據(jù)給定的發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線（數(shù)據(jù)表或回歸公式），按式FtrTtqi g io Tr求出各檔在不同車速下的驅(qū)動(dòng)力uaFt，并按式rne 2羸 60 3.60.377 斗igi0計(jì)算對(duì)應(yīng)的車速u(mài)a;按式Ffmgf

20、 cos計(jì)算滾動(dòng)阻力1Ff，按式 Fw 2CDA2ur計(jì)算對(duì)應(yīng)車速的空氣阻力F f Fw ；duFt(FfFw)按式dt計(jì)算不同檔位和車速下的加速度以及加速度的倒數(shù),曲線以及1/X山曲線;t按式X計(jì)算步長(zhǎng)ua/3.6的加速時(shí)間t，對(duì)t求和，則得到加速時(shí)間。ds同理，按式uududu sx2X ，計(jì)算步長(zhǎng)（UaUa ）/3.6的加速距離 s，對(duì) s求和得到加速距離。一般在動(dòng)力性計(jì)算時(shí)，特別是手工計(jì)算時(shí)，一般忽略原地起步的離合器滑磨時(shí)間，即假設(shè)最初時(shí)刻汽車已經(jīng)具有起步到位的最低車速。換檔時(shí)刻則基于最大加速原則，如果相鄰檔位的加速度（或加速度倒數(shù)）曲線相交，則在相交速度點(diǎn)換檔；如果不相交，則在最大轉(zhuǎn)

21、速點(diǎn)對(duì)應(yīng)的車速換檔。返回三4寫(xiě)出制作汽車的驅(qū)動(dòng)力圖的步驟（最好列表說(shuō)明）。列岀發(fā)動(dòng)機(jī)外特性 Ttq ne數(shù)據(jù)表（或曲線轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)表，或回歸公式）；根據(jù)給定的發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線（數(shù)據(jù)表或回歸公式），按式TtTtqlgl0 TFtrr求出各檔在不同車速下的驅(qū)動(dòng)力UaFt，并按式匹0.377 匹igi0603.6igi0計(jì)算對(duì)應(yīng)的車速Ua ；按式Ff mgfcos計(jì)算滾動(dòng)阻力1 2FF wCD A Urf，按式2計(jì)算對(duì)應(yīng)車速的空氣阻力FfFw ； 將 Ft、FfFw繪制在UaR直角坐標(biāo)系中就形成了驅(qū)動(dòng)力圖或驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖。返回三5選擇汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率的基本原則。根據(jù)最大車速 Uamax選擇Pe，

22、即Pe1 mgf一（Uamaxt 36007|盼口爲(wèi)），若給定m、Cd、A f、T，則可求出功率Pe汽車比功率（單位汽車質(zhì)量具有的功率）若已知f、fg3.6 tuamaxT、Cd及Ua max大致差不多Cd a76.14m t3u amaxfg3.6 Tua maxconst，但是,A/m變化較大。返回三6畫(huà)出制動(dòng)時(shí)車輪的受力簡(jiǎn)圖并定義符號(hào)Fz地面法向反作用力,W重力；制動(dòng)器制動(dòng)力矩,車輪角速度,Fp車橋傳遞的推力,F制動(dòng)器制動(dòng)力，返回三Fb地面制動(dòng)力。7分析汽車緊急制動(dòng)過(guò)程中減速度（或制動(dòng)力）的變化規(guī)律。1，把腳從加速踏板駕駛員反應(yīng)時(shí)間1，包括駕駛員發(fā)現(xiàn)、識(shí)別障礙并做出決定的反應(yīng)時(shí)間換到制動(dòng)

23、踏板上的時(shí)間1，以及消除制動(dòng)踏板的間隙等所需要的時(shí)間制動(dòng)力增長(zhǎng)時(shí)間 2，從岀現(xiàn)制動(dòng)力（減速度）到上升至最大值所需要的時(shí)間。在汽車處于空擋狀態(tài)下，如果忽略傳動(dòng)系和地面滾動(dòng)摩擦阻力的制動(dòng)作用，在1+ 2時(shí)間,車速將等于初速度 Uo （m/s）不變。在持續(xù)制動(dòng)時(shí)間 3，假定制動(dòng)踏板力及制動(dòng)力為常數(shù)，則減速度j也不變。返回三8在側(cè)向力的作用下，剛性輪和彈性輪胎行駛向的變化規(guī)律（假設(shè)駕駛員不對(duì)汽車的行駛向 進(jìn)行干預(yù)）。當(dāng)有Fy時(shí)，若車輪是剛性的，則可以發(fā)生兩種情況：當(dāng)?shù)孛鎮(zhèn)认蚍醋饔昧?Fy未超過(guò)車輪與地面間的附著極限時(shí)（FylFz），車輪與地面間沒(méi)有滑動(dòng)，車輪仍沿其本身平面的向行駛（。 當(dāng)?shù)孛鎮(zhèn)认蚍醋饔?/p>

24、力 Fy達(dá)到車輪與地面間的附著極限時(shí)（FylFz），車輪發(fā)生側(cè)向滑動(dòng)，若滑動(dòng)速度為u，車輪便沿合成速度 u的向行駛，偏離了車輪平面向。當(dāng)車輪有側(cè)向彈性時(shí)，即使 Fy沒(méi)有達(dá)到附著極限，車輪行駛向也將偏離車輪平面的向，出 現(xiàn)側(cè)偏現(xiàn)象。返回三四、分析題（選擇其中 4道題，計(jì)20 分）1確定傳動(dòng)系最小傳動(dòng)比的基本原則假設(shè)i05時(shí),U a max 2jn-H* JUp2Ua5時(shí),Ua max 3 Up3 ,Ua max 3 U a max 2其中Up3不可能達(dá)到！但后備功率小，動(dòng)力性變差，燃油經(jīng)濟(jì)性變好。I。 5時(shí)，Uamaxi Up1,Uamax1 Uamax2 ；后備功率大，動(dòng)力性變好，燃油經(jīng)濟(jì)性變

25、差。返回四2已知某汽車 機(jī)=0.4，請(qǐng)利用I、侏f、 丫線，分析$= 0.5,書(shū)0.3以及$= 0.7時(shí)汽車的制動(dòng)過(guò)程0.3時(shí)，蹋下制動(dòng)踏板，前后制動(dòng)器制動(dòng)力沿著增加，F(xiàn)xb1F 1Fxb2F 2、 ，即前后輪地面制動(dòng)力與制動(dòng)器制動(dòng)力相等。當(dāng)與0.3的f線相交時(shí)，符合前輪先抱死的條件，前后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著增加，而Fxb1 F 1, Fxb2 F 2，即前后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著 線增長(zhǎng)，前輪地面制動(dòng)力沿著0.3的f線增長(zhǎng)。當(dāng)f與I相交時(shí)，0.3的r線也與1線相交，符合前后輪均抱死的條件,汽車制動(dòng)力為0.3gm。當(dāng)0.5時(shí)，蹋下制動(dòng)踏板，前后制動(dòng)器制動(dòng)力沿著增加，F(xiàn)xb1 F 1、Fxb2F 2，

26、即前后輪地面制動(dòng)=0 5 力與制動(dòng)器制動(dòng)力相等。當(dāng)與 的r線相交時(shí)，符合后輪先抱死的條件，前后制動(dòng)器F xb1 F 1 Fxb2 F 2制動(dòng)力仍沿著增加，而1,2，即前、后制動(dòng)器制動(dòng)力仍沿著線增長(zhǎng),后輪地面制動(dòng)力沿著0.5的r線增長(zhǎng)。當(dāng)r與丨相交時(shí)，0.5的f線也與1線相交，符合前后輪都抱死的條件,汽車制動(dòng)力為0.5gm。0.7的情況同0 5的情形。返回四3汽車在水平道路上，輪距為B,重心高度為hg,以半徑為R做等速圓運(yùn)動(dòng)，汽車不發(fā)生側(cè)翻的極限車速是多少？該車不發(fā)生側(cè)滑的極限車速又是多少，并導(dǎo)出汽車在該路段的極限車速？不發(fā)生側(cè)滑的極限車速:FzmgFllFzl m gFcUa/3.62FcF

27、|mlm gRiua2.3.6Rl guj/3.62不側(cè)翻的極限車速:Fzr mg2 2u；/3.62Ua3.62F c hg FZrhg返回四4在劃有中心線的雙向雙車道的本行車道上，汽車以55km/h的初速度實(shí)施緊急制動(dòng)，僅汽車左側(cè)前后輪胎在路面留下制動(dòng)拖痕，但是，汽車的行駛向幾乎沒(méi)有發(fā)生變化，請(qǐng)產(chǎn)生分析該現(xiàn) 象的各種原因（提示：考慮道路橫斷面形狀和車輪制動(dòng)力大?。?。汽車在制動(dòng)過(guò)程中幾乎沒(méi)有發(fā)生側(cè)偏現(xiàn)象說(shuō)明汽車左右車輪的制動(dòng)力近似相等。岀現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是因?yàn)榈缆穾в幸欢ǖ臋M向坡度（拱度），使得左側(cè)車輪首先達(dá)到附著極限，而右側(cè)車輪地面 法向力較大，地面制動(dòng)力尚未達(dá)到附著極限，因此才會(huì)岀現(xiàn)左側(cè)

28、有制動(dòng)拖印，而右側(cè)無(wú)拖印的現(xiàn)象。返回四5請(qǐng)分析制動(dòng)力系數(shù)、峰值附著系數(shù)、滑動(dòng)附著系數(shù)與滑動(dòng)率的關(guān)系。當(dāng)車輪滑動(dòng)率 S較小時(shí)，制動(dòng)力系數(shù) b隨S近似成線形關(guān)系增加， 制動(dòng)力系數(shù)在 S=20% 附近時(shí)達(dá)到峰值附著系數(shù)P。 然后，隨著S的增加，b逐漸下降。當(dāng) S=100 %，即汽車車輪完全抱死拖滑時(shí)，b達(dá)到滑動(dòng)附著系數(shù)s,即卩b= s。（對(duì)于良好的瀝青或水泥混凝土道路s相對(duì)b下降不多，而小附著系數(shù)路面如潮濕或冰雪路面，下降較大。）=0 而車輪側(cè)向力系數(shù) （側(cè)向附著系數(shù)）1則隨S增加而逐漸下降， 當(dāng)s=100%時(shí)，1 0。（即汽車完全喪失抵抗側(cè)向力的能力，汽車只要受到很小的側(cè)向力，就將發(fā)生側(cè)滑。）返回

29、四 只有當(dāng)S約為20 %（ 1222 %）時(shí)，汽車不但具有最大的切向附著能力，而且也具有較大的側(cè)向附著能力滑動(dòng)率 S6某汽車（未裝 ABS ）在實(shí)施緊急制動(dòng)后，左后輪留下間斷的制動(dòng)拖痕，而右后輪則留下均勻 連續(xù)的制動(dòng)拖痕，請(qǐng)分析該現(xiàn)象。返回四制動(dòng)鼓失圓或制動(dòng)盤(pán)翹曲；左側(cè)路面不平左側(cè)懸架振動(dòng)2S7從制動(dòng)距離計(jì)算式UaO25.92 jmax可以得岀那些結(jié)論。汽車的制動(dòng)距離 S是其制動(dòng)初始速度 Ua0二次函數(shù)，Ua0是影響制動(dòng)距離的最主要因素之 一；S是最大制動(dòng)減速度的雙曲線函數(shù)，也是影響制動(dòng)距離的最主要因素之一。Ua0是隨行駛條件而變化的使用因素，而j max是受道路條件和制動(dòng)系技術(shù)條件制約的因素

30、；S是制動(dòng)器摩擦副間隙消除時(shí)間2、制動(dòng)力增長(zhǎng)時(shí)間 2的線性函數(shù)，2是與使用調(diào)整有關(guān)，而2與制動(dòng)系型式有關(guān)，改進(jìn)制動(dòng)系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可縮短2，從而縮短So 返回四0.03 ,f=0.015，傳動(dòng)系機(jī)械效率五、計(jì)算題（選擇其中 4道題，計(jì)20分）1 某汽車的總質(zhì)量m=4600kg,C D=0.75,A=4mn=0.82，傳動(dòng)系總傳動(dòng)比iig10，假想發(fā)動(dòng)機(jī)輸岀轉(zhuǎn)矩為T(mén)e=35000N.m ,車輪半徑r .360m，道路附著系數(shù)為0 4，求汽車全速?gòu)?30km/h 加速至50km/h所用的時(shí)間1） R和F計(jì)算（略）2）由于F，所以，aU2 U1t，即50 303.6 0.4 9.811.42s返回五2已知某汽車的總質(zhì)量m=4600kg,C D=0.75,A=4m2,旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)1=0.03, 2=0.03,坡度角a =5 ,f=0.01車輪半徑r=0.367m ，傳動(dòng)系機(jī)械效率滬0.85,加速度du/dt=0.25m/s2,ua=30km/h,計(jì)算汽車克服各種阻力所需要的發(fā)動(dòng)機(jī)輸岀功率？PeGfua cos36003Gua sinCD Auamua du3600761403600 dt)返回五10.85(4600 0.0150.75 4 3037614057.18kw9.8130cos51.06 4600 304600 9.81 30sin50.25)1360