汽车运用工程I（汽车理论）试题1
交通学院交通类专业
一、概念解释（选其中8题，计２０分）
1 汽车使用性能 2 滚动阻力系数
3 驱动力与（车轮）制动力 4 汽车驱动与附着条件 5 汽车动力性及评价指标 6 附着椭圆 7 临界车速 8 滑移（动）率 9 同步附着系数 10 制动距离 11 汽车动力因数 12 汽车通过性几何参数 13 汽车（转向特性）的稳态响应 14 汽车前或后轮（总）侧偏角
二、写出表达式、画图、计算，并简单说明（选择其中4道题，计２０分）? 1 写出带结构和使用参数的汽车功率平衡方程式（注意符号及说明）。
2 写出按传动比按等比级数分配的ｎ档变速器第ｍ档传动比表达式（注意符号及说明）
3 画图并叙述地面制动力、制动器制动力、附着力三者之间的关系。 4 简述利用图解计算等速燃料消耗量的步骤。
5 写出汽车的后备功率方程式，分析后备功率对汽车动力性和燃料经济性的影响。 6 可以用不同的方法绘制I曲线，写出这些方法所涉及的力学方程或方程组。
三、叙述题（选择其中4道题，计20分）
1 从已有的制动侧滑受力分析和试验，可得出哪些结论？
2 写出图解法计算汽车动力因数的步骤，并说明其在汽车动力性计算中的应用。 3 写出图解法计算汽车加速性能的步骤（最好列表说明）。 4 写出制作汽车的驱动力图的步骤（最好列表说明）。 5 选择汽车发动机功率的基本原则。 6 画出制动时车轮的受力简图并定义符号。
7 分析汽车紧急制动过程中减速度（或制动力）的变化规律。
8 在侧向力的作用下，刚性轮和弹性轮胎行驶方向的变化规律（假设驾驶员不对汽车的行驶方向进行干预）。
四、分析题（选择其中4道题，计20分）
1 确定传动系最小传动比的基本原则。
2 已知某汽车φ0＝0.4，请利用Ｉ、β、ｆ、γ线，分析φ＝0.5,φ＝0.3以及φ＝0.7时汽车的制动过程。
3 汽车在水平道路上，轮距为B,重心高度为hg,以半径为R做等速圆周运动,汽车不发生侧翻的极限车速是多少?该车不发生侧滑的极限车速又是多少，并导出汽车在该路段的极限车速?
4 在划有中心线的双向双车道的本行车道上，汽车以55km/h的初速度实施紧急制动，仅汽车左侧前后轮胎在路面留下制动拖痕，但是，汽车的行驶方向几乎没有发生变化，请产生分析该现象的各种原因（提示：考虑道路横断面形状和车轮制动力大小）。
5 请分析制动力系数、峰值附着系数、滑动附着系数与滑动率的关系。
6 某汽车（未装ABS）在实施紧急制动后，左后轮留下间断的制动拖痕，而右后轮则留下均匀连续的制动拖痕，请分析该现象。
\21'?2ua0s?(?2?)ua0?3.6225.92jmax可以得出那些结论。 7 从制动距离计算式
五、计算题（选择其中4道题，计20分）
1 某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2, ηT=0.82,传动系总传动比i?i0ig?10?1＝0.03,?2?0.03,f=0.015,传动系机械效率,假想发动机输出转矩为Te=35000N.m, 车轮半径r?0.360m，道路附着系数为??0.4,求汽车全速从30km/h加速至50km/h所用的时间。
2 已知某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数δ1=0.03,δ2=0.03,坡度角rα=5°,f=0.015, 车轮半径r=0.367m，传动系机械效率ηT=0.85,加速度du/dt=0.25m/s2,ua=30km/h,计算汽车克服各种阻力所需要的发动机输出功率？
3 已知某车总质量m=8025kg,L=4m(轴距),质心离前轴的距离为a=2.5m,至后轴距离b=1.5m,质心高度hg=1.15m,在纵坡度为i=3.5%的良好路面上等速下坡时 ,求轴荷再分配系数(注:再分配系数mf1=FZ1/FZ,mf2=FZ2/FZ)。 4 已知某汽车发动机的外特性曲线回归公式为Ttq=19+0.4ne-150*10-6ne2，传动系机械效率ηT=0.90-1.35×10-4ne，车轮滚动半径rr=0.367m,汽车总质量4000kg，汽车整备质量为1900kg，滚动阻力系数f=0.009+5.0×10-5ua,空气阻力系数×迎风面积＝2.77m2,主减速器速比i0=6.0,飞轮转动惯量If=0.2kg·m2,前轮总转动惯量Iw1=1.8 kg·m2, 前轮总转动惯量Iw1=3.6 kg·m2,发动机的最高转速nmax=4100r/min,最低转速nmin=720r/min,各档速比为:
档位 I II III IV V 速比 5.6 2.8 1.6 1.0 0.8 计算汽车在V档、车速为70km/h时汽车传动系机械损失功率，并写出不带具体常数值的公式。
5 某汽车总重力G=20100N,L=3.2m,静态时前轴荷占55％，后轴荷占45％， k1=-38920N/rad,k2=-38300N/rad, 求特征车速，并分析该车的稳态转向特性。 6 参考《汽车理论》图5-23和图5-24写出导出二自由度汽车质心沿oy轴速度分量的变化及加速度分量的过程。
试题答案
一、概念解释
１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、汽车平顺性和汽车通过性能。[返回一] 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
Ff?fW?Tfr。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
T动半径，f地面对车轮的滚动阻力偶矩。[返回一]
3 驱动力与（车轮）制动力
汽车驱动力
Ft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、
F0，而由路面产生作用于车轮圆
Ft?Ttr，
差速器、半轴（及轮边减速器）传递至车轮作用于路面的力
周上切向反作用力
Ft。习惯将Ft称为汽车驱动力。如果忽略轮胎和地面的变形，则
Tt?Ttqigi0?T转矩；
。式中，
Tt为传输至驱动轮圆周的转矩；r为车轮半径；Ttq为汽车发动机输出
iig为变速器传动比；0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
Fb。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F?＝T?/r。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
Fb为Fb＝T?/r?F?。