2013年长安大学汽车理论答案总结

2013年长安大学汽车理论答案总结

一、名词概念及解释

附着椭圆：一定侧偏角下，驱动力增加时，侧偏力逐渐有所减小。当驱动力相当大时侧偏力显著下降，接近附着极限，切向力已耗去大部分附着力，侧向力能利用的很少。作用制动力时有相同的变化曲线，此曲线接近一椭圆，称为附着椭圆。

ABS 工作原理：汽车制动时，能够将车轮的滑移率控制在15%-20%之间，此时车轮的制动力系数最大，制动力最大，防止车轮抱死。而且侧向力系数也能维持在较大值，能够保持足够大的侧向力，不容易发生侧滑。

驻波现象：车速达到某一临界车速左右时，滚动阻力迅速增长，此时轮胎发生驻波现象，轮胎周缘不在是圆形而呈明显的波浪形。

挂钩牵引力：车辆的土壤推力Fx 与土壤阻力Fr 之差，称为挂钩牵引力。它表示土壤的强度储备，用来使车辆加速、上坡、克服道路不平的阻力或牵引其他车辆。

汽车转向特性瞬态响应及其评价参数： 汽车转向时，在等速直线行驶与等速圆周行驶这两个稳态运动之间的过渡状态过程的瞬态运动。

评价指标：固有（圆）频率W0 阻尼比ξ 反应时间 峰值反应时间

二、简答题

1. 汽车动力性的评价指标有哪些?画出具有五档变速器汽车动力特性图和驱动力—行驶阻力平衡图，并说明它们有哪些共同点和不同点?(5分)

此题基本上每年都考，具体答案参考上一年试题

2. 说明具有燃油经济性无级变速器的工作原理。（写出必要公式）（5分）

答：此题以前试题中并没有出现，是今年的新题，（可能明年会继续考）

具体答案在汽车理论第五版53页，不要忘记图，必须结合图进行阐述。

3、画地面制动力、制动器制动力及附着力关系图，说明地面制动力与制动器制动力和附着力的关系？

答：此题首先画图，然后根据图回答此题。车轮滚动时的地面制动力等于制动器制动力，但是起最大值必须小于等于附着力，写出公式。即汽车的制动力首先取决于制动器制动力，但同时又受地面附着条件的限制，所以只有汽车具有足够的制动力制动力，同时地面又能提供高的附着力时，才能获得足够的地面制动力。

4、悬架侧倾角刚度？对于双轴汽车从理论上分析如何分配前后悬架的侧倾角刚度？可用哪些方法改变悬架侧倾角刚度？

答：此题经常考察，基本每年都会考。但是我记得此题题目不是这样的。侧倾角刚度：侧倾时，单位车厢转角下，悬架系统给车厢总的弹性恢复力偶矩。若令T 为悬架系统作用于车厢的总的弹性恢复力偶矩，r φ为车厢转角，则悬架的侧倾角刚度为r r d dT

K φφ=。我

记忆中题目第二问是讨论车轮载荷重新分配对轮胎侧偏刚度的影响。建议把这两题都复习下。答案在课本170-171页。第三问有哪些方法可以改变悬架侧倾角刚度：改变悬架弹簧的刚度、在前后车轮添加横向稳定杆、改变汽车的宽度B 等。

5．试从车厢侧倾引起车轮外倾角的变化来分析采用单横臂独立悬架在小侧向加速度和大侧向加速度时的操纵稳定性。(5分)

答：常考题，具体答案见以前试题资料。第一问变化有三种情况：保持不变，沿着地面侧向反作用力作用方向倾斜，沿着沿着地面侧向反作用力作用方向的相反方向倾斜。第二问很简

单，注意理解着记忆。

6．汽车稳态转向特性三种形式的特点？写出表征汽车稳态转向特性的三种参数公式。（5分）

答：常考题，很简单。三种形式：不足转向，中性转向，过多转向。再写出各自的特点。特点：在转向盘保持一固定转角sw δ下，随着车速的增加，不足转向汽车的转向半径增加；中性转向汽车的转向半径维持不变；过多转向特性的转向半径逐渐减小。三种参数公式：前后轮侧偏角绝对值之差（21?-?）转向半径的比R/R0，静态储备系数。再写出各自的公式，不再赘述。

7．人体对垂直和水平方向振动的敏感频率范围是多少？如何确定“人体—座椅”系统参数。 答：见汽车理论课本248页。垂直方向上的范围是4-12.5HZ ，水平方向上的频率范围是0.5-2HZ.第二问，在选择人体座椅参数时，首先要保证人体垂直方向的最敏感的范围为4-12hz ，处于减震区，按人体座椅单自由度来考虑，其固有频率fs ≦4hz/2≈3hz 。在选择固有频率fs 时还要避开与车身部分固有频率f0重合，防止传至人体的加速度的响应谱出现突出的尖峰。

三、论述题（50分）

1. 通过利用附着系数与制动强度的关系，分析前后制动力分配的合理性？利用此曲线如何确定附着系数？

答：此题2011-2012年考过，明年可能继续考察，具体答案见上一年试题中。

2、 汽车单质量振动系统微分方程？利用幅频特性分析固有频率对加速度和动挠度的影响？（少一问）越野车可以通过哪些方法降低动挠度？

答：此题主要是考察平顺性的内容。单质量的振动系统微分方程在课本214页，第二问中，只考察固有频率对加速度和动挠度的影响，对于加速度来说，在219页，最好画出图6-17（只画出f 对加速度影响的曲线）然后根据曲线可得，随着固有频率的提高，加速度在共振和高频段都有成比例的提高；在画出f 对动挠度的影响曲线（221页6-20)根据曲线（也只画固有频率对动挠度的影响即可）得出结论，随着固有频率的下降动挠度在共振和低频段与f 成反比而提高。其中少的一问是悬架系统固有频率f 与阻尼比§的选择原则！原则：降低固有频率f 可以明显的减小车身加速度，但是随着f 的降低，动挠度fd 增加，[fd]与固有频率f0成反比相应增加，所以降低f0是有限度的；阻尼比增加，车身加速度和动挠度都下降，汽车的平顺性变好，所有应尽量的增加阻尼比。

第三问在去年就考过，具体答案见上一年答案中。不在赘述

3、.下图为汽车一二挡爬坡行驶附着率图，分析汽车在ψ=0.6路面爬坡行驶情况！（大致图像）

0.8

0.6

0.4

0 .2

答：此题是今年新加的题，必须重视，有可能明年继续考。

在ψ=0.6的路面上，由图可知，1档（节气门全开）的爬坡能力基本上是无法实现的，不过二档的最大?C 值为0.4左右，有很好的爬坡能力，其在良好路面上的附着性能也是比较好的。

4、用万有特效图如何求直接档的百公里燃油消耗量？燃油经济性直接档等速行驶试验的仪器、方法，如何由实验确定万有特性曲线？

答：根据万有特性图上的等燃油消耗率曲线，可以确定发动机在直接档时转速n 、发出一定功率Pe 时的燃油消耗率b ，然后利用公式2-1可以计算出百公里燃油消耗量，在根据汽车行驶里程就可以计算出直接档的燃油消耗量。第二问在我给你们的实验题资料上。 今年考察的是燃油经济性的实验，具体答案在我给你们的实验题资料。

四、计算题

1. 已知单质量自由振动系统，车身质量m2=1100kg,弹簧刚度k=182500N/mm,阻尼系数С=1850n.s/mm ，限位行程[fd]=80mm ，路面波长λ=6m ，幅值q 。=5mm ，求：车身共振时的行驶车速？共振时，加速度幅值与相对动载幅值？是否会产生限位块撞击现象？

解：此题主要掌握对单自由度振动系统的掌握程度。一定要掌握单自由振动系统的幅频响应特性的相关知识。根据公式f=un ，n=

λ1，m

k 21f π=，三个公式联立即可求出u 车速。注意单位的转换。

（2）根据幅频特性，共振时有公式

241

1|/|ξ+=q z ，||||2..q z w q z =，mk 2c =ξ，最终求出答案。相对动载g

z ..即可。 （3）第三问利用公式||21q

f d =ξ，求出fd ，比较其与限位行程的大小。如果大于，则会产生撞击现象。否则，则不产生。答案为不产生撞击现象。

2．已知路面滚动阻力不随车速而变化，旋转质量系数δ=1，g=10m/s 2,试通过下面的动力特性图求：（试题中给出的动力特性图是用坐标方格画的，可以通过作图得出结果，下图只是大致图像）

0.25

0.20

0.15

0.10

1) 当汽车在f=0.02，i=2%的路面上行驶时的最大车速？

2) 当汽车在上述路面上行驶时，最大加速度是多少？此时的车速。

3) 若汽车在道路阻力系数为Ψ=0.04的路面上以30km/h 的车速行驶，选哪挡比较合

适，为什么？

4) 求最高车速，最大爬坡度。

解：注意条件，路面的滚动阻力不随车速变化。此图是动力特性图，纵坐标是动力因数D

（1）第一问相对简单，最大速度时加速度为0，通过作图能求出来，ψ=f+i=0.04，在D=0.04处做x 的平行线，与曲线的交点对应的速度最大值即为答案。

（2）我们知道，最大加速度时忽略空气阻力。从图上我们可以看动力因数D 的最大值为025左右，且上述路面f+i=0.04，所以可以用剩下的动力进行加速。

gdt du

δψ+=D ，可以求出dt

du 。 （3）注意第三问和上述两问都没有关系，解题时不要受前两问的影响。

选取哪一档较为合适意思即哪一档位更加经济，燃油经济性更好，这就要求不能选取抵挡。汽车以30km/h 行驶，则汽车的加速度为0，从速度为30做y 轴的平行线，与3档、4档和5档均有交点（此图并不能完全表示出来，原图是方格的）再看交点对应的D 值，5档不合适，因为其D 值小于0.04,4档相对于3档来说更加经济，燃油经济性更好，所以选择4档。

（4）第四问求最大爬坡度和最高车速，最高车速时,坡度为0，滚动阻力系数不随车速变化，从图中可以看出来，原图有f 线与D 的交点对应的车速即为最大车速。原图中f 线好像一直为0.02，D=f+i ， D 最大为0.25，所以最大爬坡度为0.23。

3. 某汽车质量m,轴距L ，汽车距前轴距离a ，质心高hg ，在横向坡度5度（ψ=0.7）的硬路面上作半径为R=30m 转向行驶（做受力分析图）。试求：

1．该车不发生侧滑所允许的最大车速um1；

2．该车不发生侧翻所允许的最大车速um2。

3.汽车在ψ=0.7路面转弯行驶会发生什么危险情况？试分析说明

答：此题前两问以前的试题中都出现过。题目中要求画图，我们可以参考汽车理论195页图5-85。（注意画出受力）侧滑和侧翻的受力是不一样的。

第三问是今年新加的一问，我一直没有弄明白这一问主要考察什么内容。题目说会发生什么危险情况，无非就是1、2问的侧滑和侧翻这两种情况。1、2问都已经分析过了，还用分析吗？？？考场上我也不知道怎么分析的了。大家这一问自己好好想想怎么分析。（5分）

以上就是我对2013年汽车理论试题的总结，希望可以帮助到大家。我再提醒大家一点：长大这几年试题不乏新题，平均每年都有2-4个，所以复习时除过这些内容，再仔细的复习课本，容易出题的地方仔细看看！！