《汽車?yán)碚撜n后習(xí)題答案(余志生版)()》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《汽車?yán)碚撜n后習(xí)題答案(余志生版)()（50頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、WORD格式第一章1.1、試說(shuō)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(duì)車輪的法向反作用力的分布是前后對(duì)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(guò)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(guò)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(duì)稱，而使他們的合力Fa相對(duì)于法線前移一個(gè)距離a,它隨彈性遲滯損失的增大而

2、變大。即滾動(dòng)時(shí)有滾動(dòng)阻力偶矩TfFza阻礙車輪滾動(dòng)。T3）作用形式：滾動(dòng)阻力FfwfFfrf（f為滾動(dòng)阻力系數(shù)）1.2、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FtTqTqnunFtu即TiiqgoTFtrTq19.13259.27(n1000)165.44(n1000)240.874(n1000)33.8445(n1000)4u0.377igiorn行駛阻力為FfFw：FCADfFGfUw21.152a2494.3120.131Ua由計(jì)算機(jī)作圖有1專業(yè)資料整理本題也可采用描點(diǎn)法做圖：由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在n

3、min600r/min，nmax4000r/min，取六個(gè)點(diǎn)分別代入公式：2）最高車速：有FtFFfw2Ft494.3120.131Ua分別代入U(xiǎn)和Ft公式：aTq*n6.9*5.83*0.850.377*0.3697494.3120.131(0.3675.83*6.09)2把T的擬和公式也代入可得：qn4000而nmax4000r/min0.367*4000U0.377*94.93Km/hmax1.0*5.83最大爬坡度：掛檔時(shí)速度慢，F(xiàn)w可忽略：F(iFFFtmaxfw)GiFtmaxGfiFtmaxmaxfG14400388*09.80.0132=0.366（3）克服該坡度時(shí)相應(yīng)的附著率

4、FFxz忽略空氣阻力和滾動(dòng)阻力得：FiFzaiil/la0.366*31.947.20.63）繪制汽車行駛加速倒數(shù)曲線（已裝貨）：40.06261adtdug(Df)（FtFwD為動(dòng)力因素）G22IIii11wfg0T時(shí)，122mrmr12211.7983.59810.218*3.09*38000.3675.8320.36723800*0.851.128FtTiiqgorTTq19.13n259.27()1000nnn23)4165.44()40.874()3.8445(100010001000CADFwU21.15a2由以上關(guān)系可由計(jì)算機(jī)作出圖為：用計(jì)算機(jī)求汽車用檔起步加速至70km/h的加

5、速時(shí)間。（注：載貨時(shí)汽車用檔起步加速不能至70km/h）由運(yùn)動(dòng)學(xué)可知：3dt1adut1tdu0aA1即加速時(shí)間可用計(jì)算機(jī)進(jìn)行積分計(jì)算求出，且uaa積就是通過(guò)此速度去件的加速時(shí)間。曲線下兩速度間的面經(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(wú)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(lái)初步選擇發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)有的功率。從動(dòng)力性角度出發(fā)這些動(dòng)力性

6、指標(biāo)：umax,i,tjP1ePPfwt1GfCADPeuuamax360076140t3amax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(guò)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(jiàn)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(jiàn)，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(duì)于F-F型轎車：最大驅(qū)動(dòng)力等于前輪附著力FxbmaxFFz61.5%mg對(duì)于F-R型轎車：最大驅(qū)動(dòng)力等于后輪附著力FxbmaxFFz(155.7%)mg44.3%mg顯然F-F型轎車總的附著力利用情況較好。2(1)

7、對(duì)于0.2：FxbmaxFFz1928.64N極限車速：CADFFfFGfUaxbmax21.15w2Uamax194.8km/h極限爬坡度：FxbmaxFfFiGfGi5imaxFxbmaxGfimax1928.641600*9.80.020.13dUFFfFjGfm極限加速度：dtxbmaxdUFGf()max1.01km/(hs)dtm（2）同理可有：當(dāng)0.7時(shí)，U388.0km/hamaxi0.4105maxdU()max4.023km/(hs)dt1.8、解：先求汽車質(zhì)量換算系數(shù)：I11wIifg2i02T122mrmr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

8、Fxb1maxFtTitqigr0tFxb1max6597.36N由于不記滾動(dòng)阻力與空氣阻力，即Ff、0Fw這時(shí)汽車行駛方程式變?yōu)镕tFFijTtqigi0trGimdudt當(dāng)TQMeMax140NM代入有：du()maxdt2.91hbdu再由Fz1GGsinmFwLLdtgGbLhgLmdudtdu將()max代入上試有dtFz1min6180.27NFxb1此時(shí)：0.6Fz1將出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，6所以：在加速過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩不能否充分發(fā)揮。調(diào)整：要使發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩能否充分發(fā)揮，則：Fxb1應(yīng)使：0.6Fz1其中：Fxb16597.36N不變，則由公式：Fz1GbLhgLmdudt得出：b=170

9、4.6mmb63.1%1704.6前軸負(fù)荷率為：*100%*100%L(12501450)1.9、答：1由汽車行駛方程式:FtFFFFfwij低速滑行時(shí),F0F,0wj此時(shí)：FtFf由低速滑行曲線擬臺(tái)直線公式可得:fdvgdt(19.760.59Tgdt)0.0602直接檔，ig1先求汽車質(zhì)量換算系數(shù)：11mrI2w1mIifg2i02r2T代入數(shù)據(jù)得：1.0266再有動(dòng)力因素公式：DdUgdt其中：fif00.060dU所以：Dmax()maxgdt而：dU2()max0.75m/sdt1.02660.060*0.75*3.69.81Dmax0.34255dU3由Dmax()maxgdt可得

10、，最大爬坡度為：7iDmaxfmaxi0.28255max16.41max第二章2.1、“車開(kāi)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(shuō)法對(duì)不對(duì)？答：均不正確。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。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(wú)級(jí)變速器與汽車動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系。提示：采用無(wú)級(jí)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，

11、充分發(fā)揮了內(nèi)燃機(jī)的功率，大地改善了汽車動(dòng)力性。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率高，用無(wú)級(jí)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(wú)級(jí)變速器調(diào)節(jié)特性”。答：無(wú)級(jí)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關(guān)系：nrni（式0.377Aiuau0a中A為對(duì)某汽車而言的常數(shù)Ar0.377i0）當(dāng)汽車一速度ua在一定道路沙鍋行駛時(shí)，根據(jù)應(yīng)該提供的功率：PePPwT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ne。將ua，ne代入上式，即得無(wú)級(jí)變速器應(yīng)有的傳動(dòng)比i。帶同一植的

12、道路上，不同車速時(shí)無(wú)級(jí)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(lái)提高燃油經(jīng)濟(jì)性?提示：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。汽車外形與輪胎。降低CD值和采用子午線輪胎，可顯著提高燃油經(jīng)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(shuō)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）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

13、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。若最大傳動(dòng)比的選擇較小，汽車通過(guò)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。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(duì)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)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率：TiiqgoPeuTar/3600Tq19.13259.27(n)1000nnn23)16

14、5.44()40.874()3.8445(10001000100049ua0.377rniigo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。再有阻力功率：3PPw1GfuCAufaDa(360076140TT)333.638*1057.647*10uaua由以上信息作出汽車功率平衡圖如下：2)等速百公里油耗公式:PbeQs(L/100Km)1.02uga0.377rnuaiigo由npeb最高檔時(shí):ig1,不妨取18KwPe:n=815r/min,即ua19.34Km/h由負(fù)荷特性曲線的擬合公式:bB0234BPeBPBPBP12e3e4eb1740.2g/(Kwh)10QsPbe

15、231.2L1.02uga:n=1207r/min,即ua28.64Km/h由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b295.0g/(Kwh)Qs26.0L:n=1614r/min,即ua38.30Km/h由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b305.2g/(Kwh)Qs20.5L:n=2603r/min,即ua61.77Km/h由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b280.1g/(Kwh)Qs11.7L:n=3403r/min,即ua80.75Km/h由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b431.3g/(Kwh)Qs13.6L:n=3884r/min,即ua92.17Km/h由負(fù)荷特性曲線的擬合公式得:b529.4g/(Kwh

16、)Qs14.8L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:11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(duì)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：動(dòng)力性最佳：只要Ft(FwFf)max時(shí)換檔，以1.3題圖為例，在Ft1(Fw1Ff1)Ft2(Fw2Ff2)時(shí)換檔顯然滿足動(dòng)力性最佳。12燃油經(jīng)濟(jì)性最佳要求發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率高，后備功率低。由下圖知，在最高檔

17、時(shí)，后備功率最低，燃油經(jīng)濟(jì)性最佳。13第四章41一轎車駛經(jīng)有積水層的良好路面公路，當(dāng)車速為100km/h時(shí)要進(jìn)行制動(dòng)。問(wèn)此時(shí)有無(wú)可能出現(xiàn)滑水現(xiàn)象而喪失制動(dòng)能力?轎車輪胎的胎壓為17927kPa。答：假設(shè)路面水層深度超過(guò)輪胎溝槽深度估算滑水車速：h6.34pipi為胎壓（kPa）代入數(shù)據(jù)得：h84.89km/h而h故有可能出現(xiàn)滑水現(xiàn)象而失去制動(dòng)能力。42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后的制動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果。試由表中所列數(shù)據(jù)估算重要性。2122的數(shù)值，以說(shuō)明制動(dòng)器作用時(shí)間的提示：由表4-3的數(shù)據(jù)以及公式s13.62u2a0u22a025.92abmax計(jì)算122

18、2的數(shù)值?？梢哉J(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。43一中型貨車裝有前、后制動(dòng)器分開(kāi)的雙管路制功系，其有關(guān)參數(shù)如下；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)系反應(yīng)時(shí)間20.02s，制動(dòng)減速度上升時(shí)間0.02s2。3)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）14Lz前軸利用附著系數(shù)為：fbzhg后軸利用附著系數(shù)為：rL1azhgz空載時(shí)：Lb3.950.381.850=0.413h0.845g0故空載時(shí)后輪總是先抱死。由公式Erzr1a/Lrhg/L代入

19、數(shù)據(jù)Er2.4492.10.845r（作圖如下）滿載時(shí)：Lb3.950.3810=0.4282h1.17g0時(shí)：前輪先抱死Ezb/Lf/hffgL代入數(shù)據(jù)Ef=1.50111.17f（作圖如下）0時(shí)：后輪先抱死Eza/Lr1/hrrgL代入數(shù)據(jù)Er=2.952.4491.17r（作圖如下）152）由圖或者計(jì)算可得：空載時(shí)0.8制動(dòng)效率約為0.7因此其最大動(dòng)減速度abmax0.8g0.70.56g代入公式：s13.62u2a0u22a25.92a0bmax13.60.020.0223023025.920.56g=6.57m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ab0.8g0

20、.870.696gmax制動(dòng)距離s13.62u2a0u22a025.92abmax13.60.020.0223025.922300.696g=5.34m3）A.若制動(dòng)系前部管路損壞Fxb2GgdudtGzGFz(azh2gL)后軸利用附著系數(shù)Lzrazhg16后軸制動(dòng)效率za/LEr1/hrrgL代入數(shù)據(jù)得：空載時(shí)：Er=0.45滿載時(shí)：E=0.60ra)空載時(shí)其最大動(dòng)減速度abmax0.8g0.450.36g代入公式：s13.62u2a0u22a25.92a0bmax13.60.020.022303025.9220.36g=10.09mb)滿載時(shí)其最大動(dòng)減速度abmax0.8g0.60.48

21、g代入公式：s13.62u2a0u2225.92a0abmax13.60.020.0223023025.920.48g=7.63mB若制動(dòng)系后部管路損壞Fxb1GgdudtGzGFz(bzh1gL)前軸利用附著系數(shù)Lzfbzhg前軸制動(dòng)效率Ezb/Lf1/hffgL代入數(shù)據(jù)空載時(shí)：Ef=0.57滿載時(shí)：Ef=0.33a)空載時(shí)其最大動(dòng)減速度abmax0.8g0.570.456g代入公式：s13.62u2a0u22a025.92abmax13.60.020.0223025.922300.456g=8.02mb)滿載時(shí)其最大動(dòng)減速度abmax0.8g0.330.264g代入公式：17s13.62u

22、2a0u22a025.92abmax13.60.020.0223023025.920.264g=13.67m44在汽車法規(guī)中，對(duì)雙軸汽車前、后軸制功力的分配有何規(guī)定。說(shuō)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(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)制定的ECER13制動(dòng)對(duì)雙軸汽車前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力提出了明確的要求。我國(guó)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ZBT24000789也提出了類似的要求。下面以轎車和最大總質(zhì)量大于3.5t的貨車為例予以說(shuō)明。法規(guī)規(guī)定：對(duì)于0.20.8之間的各種車輛，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(duì)于

23、最大總質(zhì)量大于3.5t的貨車，在制動(dòng)強(qiáng)度z0.150.3之間，每根軸的利用附著系數(shù)曲線位于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z0.3時(shí)，后軸的利用附著系數(shù)滿足關(guān)系式z0.30.74(0.38)，則認(rèn)為也滿足了法規(guī)的要求。但是對(duì)于轎車而言，制動(dòng)強(qiáng)度在0.30.4之間，后軸利用附著系數(shù)曲線不超過(guò)直線z0.05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。45一轎車結(jié)構(gòu)參數(shù)問(wèn)題1.8中給出的數(shù)據(jù)一樣。轎車裝有單回路制動(dòng)系，其制功器制動(dòng)力分配系數(shù)0.65。試求：1)同步附著系數(shù)。2)在0.7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(wú)任何車輪抱死

24、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(jiàn)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。185)計(jì)算：在0.7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)。Lb2.70.651.25答案：1）同步附著系數(shù)0.80h0.63g2）因0.70所以前輪先抱死Ezb/Lf/hffgLf0.7=0.651.25/0.72.70.63/2.7=0.9513）最大制動(dòng)減速度：a=E0.7g6.53m/s2b

25、maxfFuG0.654）Ta)1失效Fu(1)Fu22(1)0.7GG1T2T2FuFu121.3GG2失效1T1T212Fub)1失效G1T21Fu2GG2失效1T21Fu2c)1失效1T2191Fu22失效G1T2Gdu5）a)1失效Fxb2GzgdtGFz(azh2gL)后軸利用附著系數(shù)Lzrazhg后軸制動(dòng)效率Erzr1ar/Lhg/L11.45/2.70.70.63/2.70.46最大動(dòng)減速度abmax0.7g0.460.32gGdu2失效Fxb1GzgdtGFz(bzh1gL)前軸利用附著系數(shù)Lzfbzhg前軸制動(dòng)效率Ezb/Lf1/hffgL11.250.7/2.70.63/2

26、.70.55最大動(dòng)減速度abmax0.7g0.550.39gb)由第2）問(wèn)知：前輪先抱死1失效與2失效情況相同。Fxb1GgdudtGzGFz(bzh1gL)前軸利用附著系數(shù)fbLzzhg前軸制動(dòng)效率Ezb/Lf/hffg=L0.651.250.7/2.70.63/2.7=0.951最大動(dòng)減速度ab0.7g0.950.33gmax2c)與b）回路的情況相同。6）比較優(yōu)缺點(diǎn)：a）其中一個(gè)回路失效時(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(cè)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

27、時(shí)，極容易制動(dòng)跑偏。第五章51一轎車(每個(gè))前輪胎的側(cè)偏剛度為-50176Nrad、外傾剛度為-7665Nrad。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。0。設(shè)側(cè)偏剛度與外傾剛度均不答：由題意：FY=kk=21故由外傾角引起的前輪側(cè)偏角：0=kk=526450輕型客車在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)過(guò)多轉(zhuǎn)向和中性轉(zhuǎn)向現(xiàn)象，工程師們?cè)谇皯壹苌霞友b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)。答：穩(wěn)定性系數(shù)：Kmab2kLk21k、k2變化，1原來(lái)K0,現(xiàn)在K0,即變?yōu)椴蛔戕D(zhuǎn)向。53

28、汽車的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)有哪幾種類型?表征穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的具體參數(shù)有哪些?它們彼此之間的關(guān)系如何(要求有必要的公式和曲線)？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(guò)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(duì)值之差(轉(zhuǎn)向半徑的比R/R0;3靜態(tài)儲(chǔ)備系數(shù)S.M.彼此之間的關(guān)系見(jiàn)參考書公式（5-13）（5-16）（5-17）。54舉出三種表示汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性的方法，并說(shuō)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，1時(shí)為不足轉(zhuǎn)向，R/R0=1時(shí)為中性轉(zhuǎn)向，R/R00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(guò)多轉(zhuǎn)向。汽車重心前后位置

29、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。55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，輪胎產(chǎn)生側(cè)偏現(xiàn)象，行駛阻力不一樣。56主銷內(nèi)傾角和后傾角的功能有何不同?答：主銷外傾角可以產(chǎn)生回正力矩，保證汽車直線行駛；主銷內(nèi)傾角除產(chǎn)生回正力矩外，還有使得轉(zhuǎn)向輕便的功能。57橫向穩(wěn)定桿起什么作用?為什么有的車裝在前懇架，有的裝在后懸架，有的前后都裝？答：橫向穩(wěn)定桿用以提高懸架的側(cè)傾角剛度。裝在前懸架是使汽車穩(wěn)定性因數(shù)K變大，裝在后懸架使K變小，前后懸架都裝則使前后懸架側(cè)傾角剛度同時(shí)增大。58某種汽車的質(zhì)心位置、軸距和前后輪胎的型號(hào)已定。按

30、照二自由度操縱穩(wěn)定性模型，其穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性為過(guò)多轉(zhuǎn)向，試找出五種改善其轉(zhuǎn)向特性的方法。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。59汽車空載和滿載是否具有相同的操縱穩(wěn)定性?答：否，m不同，空載時(shí)的汽車m小于滿載時(shí)的m，即滿載時(shí)的K更大，操縱穩(wěn)定性更好。510試用有關(guān)計(jì)算公式說(shuō)明汽車質(zhì)心位置對(duì)主要描述和評(píng)價(jià)汽車操縱穩(wěn)定性、穩(wěn)態(tài)響應(yīng)指標(biāo)的影響。答：穩(wěn)定性系數(shù)公式：Kmab2kLk2122汽車質(zhì)心位置變化，則a、b變化，即K也隨

31、之改變。511二自由度轎車模型的有關(guān)參數(shù)如下：總質(zhì)量m18182kg2繞oz軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I3885kgmz軸距L=3.048m質(zhì)心至前軸距離a=1.463m質(zhì)心至后軸距離b=1.585m前輪總側(cè)偏剛度k16261N8r/ad后輪總側(cè)偏剛度k2110185N/rad轉(zhuǎn)向系總傳動(dòng)比i=20試求：1)穩(wěn)定性因數(shù)K、特征車速uch。2)穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益曲線r)s-ua車速u=22.35m/s時(shí)的轉(zhuǎn)向靈敏度s-ua車速u=22.35m/s時(shí)的轉(zhuǎn)向靈敏度r。sw3)靜態(tài)儲(chǔ)備系數(shù)S.M.，側(cè)向加速度為04g時(shí)的前、后輪側(cè)偏角絕對(duì)值之差a1a2與轉(zhuǎn)彎半徑的比值R/R0(R0=15m)。4)車速u=30.56m

32、/s,瞬態(tài)響應(yīng)的橫擺角速度波動(dòng)的固有(圓)頻率0、阻尼比、反應(yīng)時(shí)間與峰值反應(yīng)時(shí)間。提示：1)穩(wěn)定性系數(shù)：Kmab2kLk21特征車速uch1K2)轉(zhuǎn)向靈敏度rsuL1Ku213)K12aLy1，2LR0,RL12RR04)固有圓頻率0cm阻尼比2hm0反應(yīng)時(shí)間arctg0峰值反應(yīng)時(shí)間512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uch。證明：特征車速uch=1/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rsuL1Ku2特征車速uch1KrsuL,中性轉(zhuǎn)向時(shí)rsuL得證。513測(cè)定汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性常用兩種方法，一為固

33、定轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角法，并以R/R0ay曲線來(lái)表示汽車的轉(zhuǎn)向特性(見(jiàn)第五章第三節(jié)二)；另一為固定圓周法。試驗(yàn)時(shí)在場(chǎng)地上畫一圓，駕駛員以低速沿圓周行駛，記錄轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角sw0，然后駕駛員控制轉(zhuǎn)向盤使汽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sw（一般）將隨之加大。記錄下sw角，并以swa曲線來(lái)評(píng)價(jià)汽車的轉(zhuǎn)向特性，試證ysw12Ku，說(shuō)明sw0sw0如何根據(jù)swa曲線來(lái)判斷汽車的轉(zhuǎn)向特性。ysw0證明：轉(zhuǎn)向半徑2uu1KuLR1KuuLr21Ku2R0swsw012Ku=RR0514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.

34、C.為側(cè)傾中心。mp2)懸架的側(cè)傾角剛度為Kr2ks()n，式中ks為一個(gè)彈簧的(線)剛度。提示：1)畫出地面對(duì)于車廂的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心，即為側(cè)傾中心R.C.2)證明參考書P135-13624515試求計(jì)算穩(wěn)態(tài)響應(yīng)質(zhì)心側(cè)偏角增益)s的公式，并求題511中轎車在u=313m/s(70mileh)、ay0.4g時(shí)的質(zhì)心側(cè)偏角。計(jì)算u=313ms時(shí)的瞬態(tài)響應(yīng)峰值反應(yīng)時(shí)間和轎車的汽車因數(shù)T.B.值。提示：將方程組（5-9）兩式聯(lián)立，v=0,r=0,消去r)s516為什么有些小轎車后輪也設(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是為提高操縱穩(wěn)定性。517習(xí)題圖5為三種前獨(dú)立懸架對(duì)車輪相對(duì)車

35、身垂直上下位移時(shí)前束變化的影響。試問(wèn)圖中哪一條曲線具有側(cè)傾過(guò)多轉(zhuǎn)向效果？答：圖中點(diǎn)劃線所表示的具有過(guò)多轉(zhuǎn)向效果518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)向桿系傳動(dòng)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(guò)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)=0.123ms。求在0.580

36、HZ頻率范圍加權(quán)加速度均方根值aw和加權(quán)振級(jí)Law，并由表6-2查出相應(yīng)人的主觀感覺(jué)。25答：80awWfGafdf2()()0.51280f12.52412.50.5*0.1df0.1df10.1dfdf0.445212.5f24.28L20Lg(awawa0)20Lg(24.28)610147.70查P173圖知：人的主觀感覺(jué)為極不舒適。6.2、設(shè)車速u=20ms，路面不平度系83Gq(n)2.56*10m，參考空間頻率0no=0.1-1m。畫出路面垂直位移、速度和加速度Gq(f)、Gq(f)、Gq(f)的譜圖。畫圖時(shí)要求用雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)，選好坐標(biāo)刻度值，并注明單位。282u20G(f)Gq(

37、n)n2.56*10*0.1*解：2q002ff5.12*10912fG22()4()qfGqnnu00428*2.56*10*20.1*202.02*-710242482Gq(f)16Gq(n)nuf16*2.56*10*0.1*f002-73.99*10f2畫出圖形為：266.3、設(shè)車身車輪二自由度汽車模型，其車身部分固有頻率fo2Hz。它行駛在波長(zhǎng)=5m的水泥接縫路上，求引起車身部分共振時(shí)的車速un(km/h)。該汽車車輪部分的固有頻率ft=10Hz，在砂石路上常用車速為30km/h。問(wèn)由于車輪部分共振時(shí)，車輪對(duì)路面作用的動(dòng)載所形成的搓板路的波長(zhǎng)=?答：當(dāng)激振力等于車輛固有頻率時(shí)，發(fā)生共

38、振，所以發(fā)生共振時(shí)的車速為：uaf5*2010m/s30/3.65搓板路的波長(zhǎng)：m1066.4、設(shè)車身單質(zhì)量系統(tǒng)的幅頻|zq|用雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)表示時(shí)如習(xí)題圖6所示。路面輸入譜與題6.2相同。求車身加速度的譜密度Gz(f)，畫出其譜圖，并計(jì)算0.110Hz頻率范圍車身加速度的均方根值z(mì)。答：27z2GnGz(f)(2f)q(0q)(2*f2)221G(n)1.02*10f(0.1fq01時(shí))(2*f2)(110lg(10f)Gq2(1lg(10f)(n)1.02*10*10(1f010)時(shí)101z2Gz(f)df0.12110121.02*10*1022(1lg(10f)1.02*10fdfdf20

39、.116.5、上機(jī)計(jì)算作業(yè)(報(bào)告應(yīng)包括：題目、計(jì)算說(shuō)明、程序清單、結(jié)果分析)。車身車輪雙質(zhì)最系統(tǒng)參數(shù)：fo=1.5Hz、=0.25、=9、=10?！叭梭w座椅”系統(tǒng)參數(shù)：fs=3Hz、s0.25。車速u=20m/s，路面不平度系數(shù)Gq(no)=2.56-810，參考空間頻率no=0.1-1m。計(jì)算時(shí)頻率步長(zhǎng)f0.2Hz，計(jì)算頻率點(diǎn)數(shù)N180。1）計(jì)算并畫出幅頻特性|z1q|、|z2z1|、|pz2|和均方根值譜Gz(f)、Gz2f、Ga(f)譜圖。進(jìn)步計(jì)算()q、z1、z2、a、aw、Law值。2)改變“人體座椅”系統(tǒng)參數(shù)：fs=1.56Hz、s0.1250.5。分析aw、Law值隨fs、s的變化。3)分別改變車身車輪雙質(zhì)量系統(tǒng)參數(shù)：fo0.253Hz、=0.1250.5、=4.518、=520。繪制z、fd、Fd/G三個(gè)響應(yīng)量均方根值隨以上四個(gè)系統(tǒng)參數(shù)變化的曲線。提示：本題可簡(jiǎn)單利用matlab軟件求出各數(shù)值，并作出相應(yīng)的圖。6.6、設(shè)前、后車輪兩個(gè)輸入的雙軸汽車模型行駛在隨機(jī)輸入的路面上，其質(zhì)量分配系數(shù)1，前、后車身局部系統(tǒng)的固有頻率均為fo2Hz，軸距L2.5m。問(wèn)引起車身俯仰角共振時(shí)的車速ua=?相應(yīng)隨機(jī)路面輸入的=?28