汽車?yán)碚撜n后習(xí)題答案(余志生版)(完全免費(fèi)版)

D第一章1.1、試說明輪胎滾動(dòng)阻力的定義、產(chǎn)生機(jī)理和作用形式?答：1）定義：汽車在水平道路上等速行駛時(shí)受到的道路在行駛方向上的分力稱為滾動(dòng)阻力。2）產(chǎn)生機(jī)理：由于輪胎內(nèi)部摩擦產(chǎn)生彈性輪胎在硬支撐路面上行駛時(shí)加載變形曲線和卸載變形曲線不重合會(huì)有能量損失，即彈性物質(zhì)的遲滯損失。這種遲滯損失表現(xiàn)為一種阻力偶。當(dāng)車輪不滾動(dòng)時(shí)，地面對車輪的法向反作用力的分布是前后對稱的；當(dāng)車輪滾動(dòng)時(shí)，由于彈性遲滯現(xiàn)象，處于壓縮過程的前部點(diǎn)的地面法向反作用力就會(huì)大于處于壓縮過程的后部點(diǎn)的地面法向反作用力，這樣，地面法向反作用力的分布前后不對稱，而使他們的合力Fa相對于法線前移一個(gè)距離a,它隨彈性遲滯損失的增大而變大。即滾動(dòng)時(shí)有滾動(dòng)阻力偶矩TFa阻fz礙車輪滾動(dòng)。3）作用形式：滾動(dòng)阻力FfwTFf（為滾動(dòng)阻力系數(shù)）frff1.2、滾動(dòng)阻力系數(shù)與哪些因素有關(guān)？提示：滾動(dòng)阻力系數(shù)與路面種類、行駛車速以及輪胎的構(gòu)造、材料、氣壓等有關(guān)。1.3、解答：1）（取四檔為例）由FTqtTqnFutun即TiiqrFgoTtnnnnTq19.13259.27()165.44()240.874()33.8445()410001000100010000.377rnuiigo行駛阻力為FF：fwFFGfCAU2D21.15fwa494.3120.131U2a由計(jì)算機(jī)作圖有1※本題也可采用描點(diǎn)法做圖：由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在n600r/min，n4000r/min，取六個(gè)點(diǎn)分別代入minmax公式：………………2）⑴最高車速：FFF有tfwF494.3120.131U2ta分別代入U(xiǎn)和F公式：atT*6.9*5.83*0.85494.3120.131(0.377*0.3697n)2q0.3675.83*6.09把T的擬和公式也代入可得：qn>4000而n4000r/minmax0.377*0.367*400094.93Km/h∴U1.0*5.83max⑵最大爬坡度：掛Ⅰ檔時(shí)速度慢，F(xiàn)w可忽略：FF(FF)itmaxfwGiFGftmax14400iFf0.013tmaxG3880*9.8max=0.3662（3）克服該坡度時(shí)相應(yīng)的附著率FxFz0.366*3.20.6FiFiilaa/l1.947z3）①繪制汽車行駛加速倒數(shù)曲線（已裝貨）：40.0626（DFtFw1dt為動(dòng)力因素）g(Df)GaduI1Iifi221Ⅱ時(shí)，1wg0Tmr2mr211.7983.59810.218*3.092*5.832*0.85138000.367238000.36721.128FTiiqgoTrtnnnn)33.8445()4Tq19.13259.27()165.44()240.874(1000100010001000FCAU2D21.15wa由以上關(guān)系可由計(jì)算機(jī)作出圖為：②用計(jì)算機(jī)求汽車用Ⅳ檔起步加速至70km/h的加速時(shí)間。（注：載貨時(shí)汽車用Ⅱ檔起步加速不能至70km/h）由運(yùn)動(dòng)學(xué)可知：31dtduat1duAt0a即加速時(shí)間可用計(jì)算機(jī)進(jìn)行積分計(jì)算求出，且1au曲線下兩速度間的面a積就是通過此速度去件的加速時(shí)間。經(jīng)計(jì)算的時(shí)間為：146.0535s1.4、空車、滿載時(shí)汽車動(dòng)力性有無變化？為什么？答：汽車的動(dòng)力性指汽車在良好路面上直線行駛時(shí)，由縱向外力決定的所能達(dá)到的平均行駛速度。汽車的動(dòng)力性有三個(gè)指標(biāo)：1）最高車速2）加速時(shí)間3）最大爬坡度且這三個(gè)指標(biāo)均于汽車是空載、滿載時(shí)有關(guān)。1.5、如何選擇汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率?答：依據(jù)（原則）：常先從保證汽車預(yù)期的最高車速來初步選擇發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)有的功率?！矎膭?dòng)力性角度出發(fā)〕這些動(dòng)力性指標(biāo)：u,i,tmaxj1PPwPeft1GfCAu3amaxPeuD360076140amaxt發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率應(yīng)滿足上式的計(jì)算結(jié)果，但也不宜過大，否則會(huì)因發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率偏低影響汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。（詳見第三章課件）1.6、超車時(shí)該不該換入低一檔的排檔?答：可參看不同i0時(shí)的汽車功率平衡圖：4顯而可見，當(dāng)總的轉(zhuǎn)動(dòng)比較大時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)后備功率大，加速容易，更易于達(dá)到較高車速。1.7、答：1>對于F-F型轎車：最大驅(qū)動(dòng)力等于前輪附著力zFFF61.5%mgxbmax對于F-R型轎車：最大驅(qū)動(dòng)力等于后輪附著力z44.3%mgFxbmaxFF(155.7%)mg顯然F-F型轎車總的附著力利用情況較好。2>(1)對于0.2：zFFF1928.64NxbmaxFFFGfCAU2aD極限車速：21.15xbmaxfwU194.8km/hamax極限爬坡度：FFFGfGixbmaxfi5iFfxbmaxGmaxi1928.640.021600*9.8max0.13dUdt(dU)FGf1.01km/(hs)極限加速度：FFFGfmxbmaxfjdtmaxm0.7時(shí)，（2）同理可有：當(dāng)U388.0km/hamaxi0.4105max(dU)4.023km/(hs)dtmax1.8、解：<1>先求汽車質(zhì)量換算系數(shù)：2i21Iw1Ii1fg0Tmr2mr2代入數(shù)據(jù)有：=1.4168若地面不發(fā)生打滑，此時(shí)，地面最大驅(qū)動(dòng)力0FTiiFxb1maxtqgrttF6597.36Nxb1max由于不記滾動(dòng)阻力與空氣阻力，即F、F0fFFFw這時(shí)汽車行駛方程式變?yōu)閠ijTiidudtGimtqg0tr當(dāng)TM140NM代入有：QeMaxdu()2.91dtmaxGbhmdugLLdtbhLLGsindu再由FGmFdtgz1wdu將()代入上試有dtmaxF6180.27Nz1minFxb10.6此時(shí)：Fz1將出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，6所以：在加速過程中發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩不能否充分發(fā)揮。<2>調(diào)整：要使發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩能否充分發(fā)揮，則：F應(yīng)使：xb10.6FF6597.36Nxb1z1其中：不變，則由公式：FGbhmdugLLdtz1得出：b=1704.6mmb1704.6*100%63.1%(12501450)*100%前軸負(fù)荷率為：L1.9、答：1>由汽車行駛方程式:FFFFFtfwij低速滑行時(shí),F0F,0wj此時(shí)：FFtf由低速滑行曲線擬臺直線公式可得:fdv(19.760.59T)0.060gdti1gdt2>直接檔，<以四檔為例>g：先求汽車質(zhì)量換算系數(shù)21Iw1Ii2i1fg0Tmrmr221.0266代入數(shù)據(jù)得：再有動(dòng)力因素公式：dUgdtDfif00.060其中：所以：D(dU)gdtmaxmaxdU而：()0.75m/s2dtmaxD0.0601.0266*0.75*3.60.342559.81maxD(dU)gdtmax3>由max可得，最大爬坡度為：7iDfmaxmaxi0.28255max16.41max第二章2.1、“車開得慢，油門踩得小，就—定省油”，或者“只要發(fā)動(dòng)機(jī)省油，汽車就一定省油”，這兩種說法對不對？答：均不正確。①由燃油消耗率曲線知：汽車在中等轉(zhuǎn)速、較大檔位上才是最省油的。此時(shí)，后備功率較小，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率較高燃油消耗率低，百公里燃油消耗量較小。②發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率高只是汽車省油的一個(gè)方面，另一方面汽車列車的質(zhì)量利用系數(shù)（即裝載質(zhì)量與整備質(zhì)量之比）大小也關(guān)系汽車是否省油。，2.2、試述無級變速器與汽車動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系。提示：①采用無級變速后，理論上克服了發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線的缺陷，使汽車具有與等功率發(fā)動(dòng)機(jī)一樣的驅(qū)動(dòng)功率，充發(fā)分揮了內(nèi)燃機(jī)的功率，大地改善了汽車動(dòng)力性。②同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率高，用無級變速后，使發(fā)動(dòng)機(jī)在最經(jīng)濟(jì)工況機(jī)會(huì)增多，提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。2.3、用發(fā)動(dòng)機(jī)的“最小燃油消耗特性”和克服行駛阻力應(yīng)提供的功率曲線，確8

定保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最經(jīng)濟(jì)工況下工作的“無級變速器調(diào)節(jié)特性”。答：無級變速器傳動(dòng)比I’與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及期限和行駛速度之間有如下nrni'0.377A關(guān)系：（式iu0auaA0.377r）中A為對某汽車而言的常數(shù)i0當(dāng)汽車一速度u'在一定道路沙鍋行駛時(shí)，根據(jù)應(yīng)該提供的功率：aPPP'ewT由“最小燃油消耗特性”曲線可求出發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)的工作轉(zhuǎn)速為。n'e將u'，n'e代入上式，即得無級變速器應(yīng)有的傳動(dòng)比i’。帶同一植a的道路上，不同車速時(shí)無級變速器的調(diào)節(jié)特性。2.4、如何從改進(jìn)汽車底盤設(shè)計(jì)方面來提高燃油經(jīng)濟(jì)性?提示：①縮減轎車總尺寸和減輕質(zhì)量。大型轎車費(fèi)油的原因是大幅度地增加了滾動(dòng)阻力、空氣阻力、坡度阻力和加速阻力。為了保證高動(dòng)力性而裝用的大排量發(fā)動(dòng)機(jī)，行駛中負(fù)荷率低也是原因之一。②汽車外形與輪胎。降低C值和采用子午線輪胎，可顯著提高燃油經(jīng)D濟(jì)性。2.5、為什么汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)匹配不好會(huì)影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性與動(dòng)力性?試舉例說明。提示：發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率要滿足動(dòng)力性要求（最高車速、比功率）]①最小傳動(dòng)比的選擇很重要，（因?yàn)槠囍饕宰罡邫n行駛）若最小傳動(dòng)比選擇較大，后備功率大，動(dòng)力性較好，但發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率較低，燃油經(jīng)濟(jì)性較差。若最小傳動(dòng)比選擇較小，后備功率較小，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率較高，燃油經(jīng)濟(jì)性較好，但動(dòng)力性差。②若最大傳動(dòng)比的選擇較小，汽車通過性會(huì)降低；若選擇較大，則變速器傳動(dòng)比變化范圍較大，檔數(shù)多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。③同時(shí)，傳動(dòng)比檔數(shù)多，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮最大功率的機(jī)會(huì)，提高了汽車的加速和爬坡能力，動(dòng)力性較好；檔位數(shù)多，也增加了發(fā)動(dòng)機(jī)在低燃油消耗率區(qū)工作的可能性，降低了油耗，燃油經(jīng)濟(jì)性也較好。2.6、試分析超速擋對汽車動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的影響。提示：因?yàn)槠嚥⒉唤?jīng)常以此速度行駛，低速檔只要滿足動(dòng)力性的要求。2.7、答：1)<考慮空車的情況>發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率：PTiiu/3600qgoreTannnn)33.8445()4Tq19.13259.27()165.44()240.874(10001000100010009u0.377rniigo由以上三條關(guān)系式，可以繪出各個(gè)檔位下發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率圖。再有阻力a功率：PP1(GfuCAufwaD76140a3)3600TT7.647*10u3.638*105u33aa由以上信息作出汽車功率平衡圖如下：2)<考慮滿載時(shí)情況>等速百公里油耗公式:PbQ(L/100Km)e1.02ugsau0.377rniiagobn由pei1,不妨取P18Kwe①最高檔時(shí):gⅰ:n=815r/min,即u19.34Km/ha由負(fù)荷特性曲線的擬合公式:bBBPBP2BP3BP4b17410e.2g/(Kwh)02e3e4ePbeQs231.2L1.02ugaⅱ:n=1207r/min,即u28.64Km/ha由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b295.0g/(Kwh)Q26.0Lsⅲ:n=1614r/min,即u38.30Km/ha由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b305.2g/(Kwh)Q20.5Lsⅳ:n=2603r/min,即u61.77Km/ha由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b280.1g/(Kwh)Q11.7Lsⅴ:n=3403r/min,即u80.75Km/ha由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b431.3g/(Kwh)Q13.6Lsⅵ:n=3884r/min,即u92.17Km/ha由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b529.4g/(Kwh)Q14.8Ls故有以上各個(gè)點(diǎn)可以做出最高檔的等速百公里油耗曲線:11②同樣,可做出次高擋的等速百公里油耗曲線(省略).2.8、輪胎對汽車動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性有些什么影響?提示：2.9、為什么公共汽車起步后，駕駛員很快換入高檔?提示：汽車起步后換入高檔,此時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率大,后備功率小,燃油經(jīng)濟(jì)性較高.2.10、達(dá)到動(dòng)力性最佳的換擋時(shí)機(jī)是什么？達(dá)到燃油經(jīng)濟(jì)性最佳的換檔時(shí)機(jī)是什么?二者是否相同?答：①動(dòng)力性最佳：只要{F(FF)}時(shí)換檔，maxtwf以1.3題圖為例，在{F(FF)}{F(FF)}時(shí)換檔t1w1f1t2w2f2顯然滿足動(dòng)力性最佳。124．1一轎車駛經(jīng)有積水層的答：假設(shè)路面水層估算滑水車速：6.34pp為胎壓（kPa）hii代入數(shù)據(jù)得：84.89km/hh故有而可能出現(xiàn)滑水現(xiàn)象而失去制動(dòng)能力。h4．2在第四章第三節(jié)二中．舉出了CA700轎車的制動(dòng)系由真空助力改為壓縮空氣助力'1后的制動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果。試由表中所列數(shù)據(jù)估算''的數(shù)值，以說明制動(dòng)器作用時(shí)間的222重要性。1uu22提示：由表4-3的數(shù)據(jù)以及公式s3.6225.92aa02a0bmax1'''的數(shù)值。2計(jì)算22可以認(rèn)為制動(dòng)器起作用時(shí)間的減少是縮短制動(dòng)距離的主要原因。4．3一中型貨車1)計(jì)算并繪制利用附著系數(shù)曲線與制動(dòng)效率曲線。2)求行駛車速30km/h，在0.80路面上車輪不抱死的制動(dòng)距離。計(jì)算時(shí)取制動(dòng)系反裝有前、后制動(dòng)器分開的雙管路制功系，其有關(guān)參數(shù)如下；2'0.02s，制動(dòng)減速度上升時(shí)間''0.02s。應(yīng)時(shí)間23)求制功系前部管路損壞時(shí)汽車的制功距離，制功系后部管路損壞時(shí)汽車的制功距離。答案：1）Lz前軸利用附著系數(shù)為：bzhfgL1z后軸利用附著系數(shù)為：azhrbgL3.950.381.850.413=空載時(shí)：0h0.845g故空載時(shí)后輪總是先抱死。0a/L1h/Lrgz由公式Err2.12.4490.845據(jù)E（作圖如下）代入數(shù)rbrL3.950.3810.4282=滿載時(shí)：0h1.17g時(shí)：前輪先抱死0zb/Lh/LffgEf1代入數(shù)據(jù)E=（作圖如下）1.5011.17ff時(shí)：后輪先抱死0za/L1h/LrgErr2.952.4491.17代入數(shù)據(jù)E=r（作圖如下）r152）由圖或者計(jì)算可得：0.8空載時(shí)制動(dòng)效率約為0.7因此其最大動(dòng)減速度ag0.80.70.56gbmax代入公式：1u22usa025.92abmax3.622a010.020.0230302=6.57m3.6225.920.56g由圖或者計(jì)算可得：滿載時(shí)制動(dòng)效率為0.87因此其最大動(dòng)減速度a'g0.80.870.696gbmax制動(dòng)距離1uu2a025.92a2s3.622a0bmax10.023023020.023.6=5.34m25.920.696g3）A.若制動(dòng)系前部管路損壞GduGzgdtFxb2FG(azh)z2LgLzazh后軸利用附著系數(shù)rg16a/LEz1h/Lr后軸制動(dòng)效率rrg代入數(shù)據(jù)得：空載時(shí)：E=0.45r滿載時(shí)：E=0.60ra)空載時(shí)其最大動(dòng)減速度ag0.80.450.36gbmax代入公式：1uu22sa025.92abmax3.622a010.02303020.023.6=10.09m225.920.36gb)滿載時(shí)其最大動(dòng)減速度ag0.80.60.48gbmax代入公式：1uu22sa025.92abmax3.622a010.02303020.023.6=7.63m225.920.48gB．若制動(dòng)系后部管路損壞GduGzgdtFxb1FG(bzh)z1LgLzbzh利用附著系數(shù)前軸fgb/LEz前軸制動(dòng)效率1h/Lfffg代入數(shù)據(jù)空載時(shí)：E=0.57f滿載時(shí)：E=0.33fa)空載時(shí)其最大動(dòng)減速度ag0.80.570.456gbmax代入公式：1uu22sa025.92abmax3.622a010.02303020.023.6=8.02m225.920.456gb)滿載時(shí)其最大動(dòng)減速度ag0.80.330.264gbmax代入公式：171uu22sa025.92abmax3.622a010.02303020.023.6=13.67m225.920.264g4．4在汽車法規(guī)中，對雙軸汽車前、后軸制功力的分配有何規(guī)定。說明作出這種規(guī)定的理由?答：為了保證制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性和有足夠的制動(dòng)效率，聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)制定的ECER13制動(dòng)對雙軸汽車前業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ZBT240007—89也提出了類似的要求。下面以轎車車為例予以說明。法規(guī)規(guī)定：、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力提出了明確的要求。我國的行和最大總質(zhì)量大于3.5t的貨0.2~0.8之間的各種車對于輛，要求制動(dòng)強(qiáng)度z0.10.85(0.2)車輛在各種裝載狀態(tài)時(shí)，前軸利用附著系數(shù)曲線應(yīng)在后軸利用附著系數(shù)曲線之上。對于最大總質(zhì)量大于3.5t的貨車，在制動(dòng)強(qiáng)度z0.15~0.3之間，每根軸的利用附著z0.08兩條平行于理想附著系數(shù)直線的平行線之間；而制動(dòng)強(qiáng)度系數(shù)曲線位于z0.3時(shí)，的利用附著系數(shù)滿足關(guān)系式z0.30.74(0.38)，則認(rèn)為也滿足了后軸法規(guī)的要求。但是對于轎車而言，制動(dòng)強(qiáng)度在0.3~0.4之間，后軸利用附著系數(shù)曲線不z0.05超過直線的條件下，允許后軸利用系數(shù)曲線在前軸利用附著系數(shù)曲線的上方。4．5一轎車結(jié)構(gòu)參數(shù)問題1.8中給出的數(shù)據(jù)一樣。轎車裝有單回路制動(dòng)系，其制功器0.65。試求：制動(dòng)力分配系數(shù)1)同步附著系數(shù)。0.72)在路面上的制動(dòng)效率。*3)汽車此時(shí)能達(dá)到的最大制動(dòng)減速度(指無任何車輪抱死時(shí))f。4)若將設(shè)車改為雙回路制動(dòng)系統(tǒng)(只改變制動(dòng)的傳動(dòng)系，見習(xí)題圖3)，而制動(dòng)器總制動(dòng)力與總泵輸出管路壓力之比稱為制功系增益，并令原車單管路系統(tǒng)的增益為G'。確定習(xí)題圖3中各種雙回路制動(dòng)系統(tǒng)以及在一個(gè)回路失效時(shí)的制動(dòng)系增益。0.75)計(jì)算：在的路面L。上述各種雙回路系統(tǒng)在一個(gè)回路失效時(shí)的制功效率及其能達(dá)到的最大制功減速度。6)比較各種雙回路系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。Lb2.70.651.250.8答案：1）同步附著系數(shù)0.630hg2）因0.7所以前輪先抱死0zb/LE0.7fh/Lfffg1.25/2.7=0.650.70.63/2.7=0.9513）最大制動(dòng)減速度：abmax=E0.7g6.53m/s2f4）G'FT0.65uFu2(1)Fu2(1)G'0.7G'a)1失效12TT2Fu1Fu2G'1.3G'2失效T12T112F12TuG'b)1失效12F12TuG'2失效12F12TuG'c)1失效191212TF2失效G'uGduFGzgdt5）a)1失效xb2FG(azh)z2LgLzazh后軸利用附著系數(shù)rga/L1.45/2.7Ez1h/L10.70.63/2.70.46后軸制動(dòng)效率rrrga0.7g0.460.32g最大動(dòng)減速度bmaxGduGzgdt2失效Fxb1FG(bzh)z1LgLzbzhf前軸利用附著系數(shù)g前軸制動(dòng)效率b/L1.25/2.7Ez1h/L10.70.63/2.70.55fffga0.7g0.550.39g最大動(dòng)減速度bmaxb)由第2）問知：前輪先抱死1失效與2失效情況相同。GdugdtGzFxb1FG(bzh)z1LgbzhLz前軸利用附著系數(shù)fg前軸制動(dòng)效率zh/Lb/L1.25/2.7Ef=0.650.70.63/2.7=0.95ffga0.7g0.9510.33g最大動(dòng)減速度2bmaxc)與b）回路的情況相同6）a）其中一個(gè)回路失效。比較優(yōu)缺點(diǎn)：時(shí)，不易發(fā)生制動(dòng)跑偏現(xiàn)象。但當(dāng)1失效時(shí)，容易后輪先抱死，發(fā)生后軸測滑的不穩(wěn)定的危險(xiǎn)工況。20b）實(shí)現(xiàn)左右側(cè)輪制動(dòng)器制動(dòng)力的完全相等比較困難。c）實(shí)現(xiàn)左右側(cè)輪制動(dòng)器制動(dòng)力的完全相等比較困難。其中一個(gè)管路失效時(shí)，極容易制動(dòng)跑偏。第五章5．1一轎車(每個(gè))前輪胎的側(cè)偏剛度為-50176N／rad、外傾剛度為-7665N／rad。若轎車向左轉(zhuǎn)彎，將使兩前輪均產(chǎn)生正的外傾角，其大小為4。設(shè)側(cè)偏剛度與外傾剛度均不0受左、右輪載荷轉(zhuǎn)移的影響．試求由外傾角引起的前輪側(cè)偏角。答：由題意：F=kk=Y21

故由外傾角引起的前輪側(cè)偏角：=kk=05．26450輕型客車在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)過多轉(zhuǎn)向和中性轉(zhuǎn)向現(xiàn)象，工程師們在前懸架上加裝前橫向穩(wěn)定桿以提高前懸架的側(cè)傾角剛度，結(jié)果汽車的轉(zhuǎn)向特性變?yōu)椴蛔戕D(zhuǎn)向。試分析其理論根據(jù)(要求有必要的公式和曲線)。mabK答：穩(wěn)定性系數(shù)：kk2L21k、k變化，12原來K0,現(xiàn)在K>0,即變?yōu)椴蛔戕D(zhuǎn)向。5．3汽車的穩(wěn)哪幾種類型?表征穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的具體參數(shù)有哪些?它們彼此之關(guān)系如何(要求有必要的公式和曲線態(tài)響應(yīng)有間的)？答：汽車穩(wěn)態(tài)響應(yīng)有三種類型：中性轉(zhuǎn)向、不足轉(zhuǎn)向、過多轉(zhuǎn)向。幾個(gè)表征穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向的參數(shù)：1．前后輪側(cè)偏角絕對值之差(轉(zhuǎn)向半徑的比R/R;03．靜態(tài)儲(chǔ)備系數(shù)S.M.彼此之間的關(guān)系見參考書公式（5-13）（5-16）（5-17）。5．4舉出三種表示汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性的方法，并說明汽車重心前后位置和內(nèi)、外輪負(fù)荷轉(zhuǎn)移如何影響穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性？答：方法：1.時(shí)為不足轉(zhuǎn)向，時(shí)為中性轉(zhuǎn)向，<0時(shí)為過多轉(zhuǎn)向；2.R/R0>1時(shí)為不足轉(zhuǎn)向，R/R0=1時(shí)為中性轉(zhuǎn)向，R/R0<1時(shí)為過多轉(zhuǎn)向；3.S.M.>0時(shí)為不足轉(zhuǎn)向，S.M.=0時(shí)為中性轉(zhuǎn)向，S.M.<0時(shí)為過多轉(zhuǎn)向。汽車重心前后位置和內(nèi)、外輪負(fù)荷轉(zhuǎn)移使得汽車質(zhì)心至前后軸距離a、b發(fā)生變化，K也發(fā)生變化。5．5汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)車輪行駛阻力是否與直線行駛時(shí)一樣？答：否，因轉(zhuǎn)彎時(shí)車輪受到的側(cè)偏力，輪行駛阻力不一樣。5．6主銷內(nèi)后傾角的功能有何不同?答：主銷外傾角可以產(chǎn)生矩，保證汽車直線行駛；還有使得便的功能。5．7橫向穩(wěn)定桿起什么作用?為什么有的車裝在前后都裝？胎產(chǎn)生側(cè)偏現(xiàn)象，傾角和回正力主銷內(nèi)傾角除產(chǎn)生回正力矩外，轉(zhuǎn)向輕懇架，有的裝在后懸架，有的前答：橫向穩(wěn)定桿用以提高懸架的側(cè)傾角剛度。是使汽車穩(wěn)定性因數(shù)K變大，裝在使前后懸架側(cè)傾角剛度同時(shí)增大。5．8某種汽車的質(zhì)心位置、軸距和前后輪性模型，其穩(wěn)找出五種改善其轉(zhuǎn)向特性的答：即要K變大，可在前懸架上裝橫向穩(wěn)定桿，后懸架不變；前懸架不變，減小后懸架側(cè)傾角剛度；同時(shí)在前后懸架裝橫向穩(wěn)定桿，但保證a/k2-b/k1變大；同時(shí)減小前后懸架側(cè)傾角剛度，但保證a/k2-b/k1變大；增大汽車質(zhì)量。5．9汽車空載和滿載是否具有相同的操縱穩(wěn)定性否，m不同，空載時(shí)m小于滿載時(shí)的m，即滿載時(shí)的K更大，操縱穩(wěn)定性好。5．10試用有關(guān)計(jì)算公式說明汽車態(tài)響應(yīng)指標(biāo)的影響。裝在前懸架后懸架使K變小，前后懸架都裝則胎的型號已定。按照二自由度操縱穩(wěn)定態(tài)轉(zhuǎn)向特性為過多轉(zhuǎn)向，試方法。?答：的汽車更質(zhì)心位置對主要描述和評價(jià)汽車操縱穩(wěn)定性、穩(wěn)mabK答：穩(wěn)定性系數(shù)公式：kkL22122汽車質(zhì)心位置變化，則a、b變化，即K也隨之改變5．11二自由度轎車m＝1818．2kg。模型的有關(guān)參數(shù)如下：總質(zhì)量繞o軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量zI3885kgm2z軸距L=3.048m質(zhì)心至前軸距離a=1.463m質(zhì)心至后軸距離前輪總側(cè)偏剛度b=1.585mk62618N/rad1k110185N/rad后輪總側(cè)偏剛度2轉(zhuǎn)向系總傳動(dòng)比試求：i=201)穩(wěn)定性因數(shù)K、特征車速u。ch2)穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益曲線r)---u車速u=22.35m/s時(shí)的轉(zhuǎn)向靈敏度r。sasw3)靜態(tài)儲(chǔ)備系數(shù)S.M.，側(cè)向加速度為0．4g時(shí)的前、后輪側(cè)偏角絕對值之差aa與12轉(zhuǎn)彎半徑的比值R/R(R=15m)。04)車速u=30.56m/s,瞬態(tài)響應(yīng)的橫擺角速度波動(dòng)的固有(圓)頻率、阻尼比、反應(yīng)時(shí)間與峰值反應(yīng)時(shí)間。00mab1)穩(wěn)定性系數(shù)：K提示：kk2L211特征車速uchKuL1Ku22)轉(zhuǎn)向靈敏度rs1，12K3)aLy12RL,0LRR0R12cm4)固有圓頻率0h阻尼比2m0反應(yīng)時(shí)間arctg峰值反應(yīng)時(shí)間05．12穩(wěn)態(tài)響應(yīng)中橫擺角速度增益達(dá)到最大值時(shí)的車速稱為特征車速u。證明：ch特征車速u=ch1/K，且在特征車速時(shí)的穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益，為具有相等軸距L中性轉(zhuǎn)向汽車橫擺角速度增益的一半。23答：轉(zhuǎn)向靈敏度rs1Ku特征車速chruu,中性轉(zhuǎn)向時(shí)LrLss得證。R/R5．13測定汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性常用兩種方法，一為固定轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角法，并以0—a曲線來表示汽車的轉(zhuǎn)向特性(見第五章第三節(jié)二)；另一為固定圓周法。試驗(yàn)時(shí)在場地y上畫一圓，駕駛員以低速沿圓周行駛，記錄轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角，，然后駕駛員控制轉(zhuǎn)向盤使汽sw0車始終在圓周上以低速持續(xù)加速行駛。隨著車速的提高，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角（一般）將隨之加sw的轉(zhuǎn)向特性，試證1Ku2，說明sw大。記錄下角，并以a曲線來評價(jià)汽車yswswsw0sw0swa曲線來判斷汽車如何根據(jù)的轉(zhuǎn)向特性。ysw0uu1KuL2證明：轉(zhuǎn)向半徑R1KuR2uL01Ku2rswR1Ku2=Rsw005．14習(xí)題圖4是滑柱連桿式獨(dú)立懸架(常稱為McPhersonstrutsuspnsion)示意圖。試證：1)R.C.為側(cè)傾中心。2)懸架的側(cè)傾角Kr2k(mp)，式中k為一個(gè)彈簧的(線)剛度。s剛度為ns提示：1)畫出地面對車于廂的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心，即為側(cè)傾中心R.C.2)證明參考書P135-136)5．11中轎車在su=31．3m/s(70mile／h)、a0.4g時(shí)的質(zhì)心側(cè)偏角。計(jì)算u=31．3m／s時(shí)的瞬態(tài)響應(yīng)峰y值反應(yīng)時(shí)間和轎車的汽車因數(shù)T.B.值。聯(lián)立，=0,=0,消去v)提示：將方程組（5-9）兩式rrs5．16為什么有些小轎車是為提高操縱穩(wěn)定性。5．17習(xí)題圖5為三種前獨(dú)立懸架對車身垂直上下位移時(shí)前束變化的影響。試問圖中后輪也設(shè)計(jì)有安裝前束角和外傾角?答：因?yàn)檗I車后輪安裝前束角和外傾角輪相對車哪一條曲線具有側(cè)傾過多轉(zhuǎn)向效果？答：圖中點(diǎn)劃線所表示的具有過多轉(zhuǎn)向效果5．18轉(zhuǎn)向盤力特性與哪些因素有關(guān)，試分析之。答：轉(zhuǎn)向盤力特性決定于以下因素：轉(zhuǎn)向器傳動(dòng)比及其變化規(guī)律、轉(zhuǎn)向器效率、動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)向盤操作力特性、轉(zhuǎn)向桿系比、轉(zhuǎn)向桿系效率、由懸架導(dǎo)向桿系決定的主銷位置、輪胎上的載荷、輪胎氣壓、輪胎力學(xué)特性、地面附著條件、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)慣性、轉(zhuǎn)向柱摩擦阻力及汽車整體動(dòng)力學(xué)特性。19地面作用于輪胎的切向反作用力是如何控制轉(zhuǎn)向特性的?P152-155。第六章6.l、設(shè)通過座椅支承面?zhèn)髦寥梭w垂直加速度的譜密度為一白噪聲，Ga(f)=0.1m2s3。求在0.5～80HZ頻率范圍加權(quán)加速度均方根值aw和加權(quán)振級Law，并由表6-2查出相應(yīng)人的主觀感覺。a[80W2(f)G(f)df]12答：wa0.5[20.5*0.1df4f0.1df12.510.1df12.5df804f0.52412.524.28L20Lg(aw)aaw024.28)147.7020Lg(106P173查圖知