三、问答题（共 30 分，每小题 6 分）
1. 在一个车轮上，其由制动力构成的横摆力偶矩的大小，取决于那些因素？
2. 试分析轮胎结构、工作条件对轮胎侧偏特性的影响？
3. 试分析主传动比i0的大小对汽车后备功率及燃油经济性能的影响？ 4. 何为 I 曲线，如何得到？
5. 汽车横摆角速度的瞬态响应的特点是什么？用什么量来表示？
四、分析题（共 20 分，每小题 10 分）
1. 试从汽车操纵稳定性的角度出发，分析电控四轮转向系统（4WS）和车辆稳 定性控制系统（VSC）控制的实质及特点。
2. 试从轮胎滑水现象分析下雨天高速公路为什么要限制最高车速。 五、计算题（共 27 分，第 1、2 小题各 10 分，第 3 小题 7 分）
1. 二自由度轿车模型有关参数如下： 总质量m=1818.2kg；绕Oz轴转动惯量Iz
2
＝3885kg·m；轴距L=3.048m；质心 至 前 轴 距 离 a=1.463m ； 质 心 至 后 轴 距 离 b=1.585m ； 前 轮 总 侧 偏 刚 度 k1=-62618N/rad；后轮总侧偏刚度k2=-110185N/rad。 试求： 1） 稳定性因数 K； 2） 特征车速uch；
3） 车速 u=22.35m/s 时的转向灵敏度
ωr
。δ sw
2. 一辆轿车总重为 25kN，轴距L=2.85m，重心距前轴距离a=1.25m，重心高度 hg=0.5m，制动力分配系数 β =0.6。试计算：在附着系数? =0.8 的路面上制动时，
哪一轴车轮将首先抱死？并求出该轴车轮刚抱死时汽车的制动减速度是多少？ 3. 已知车身、车轮双质量系统无阻尼自由振动的运动方程组如下，
&m2 &z( z 2 ? z1 ) = 0 2 + K
其中，m1、m2分别为车轮质量和车身质量，K为悬架刚度，Kt为车轮刚度， z1、z2分别为车轮和车身的垂直位移坐标。 试推导系统的频率方程，及双质量系统的主频率。
? ?
&m1 &z+ K ( z? z) + K z= 01 1 2 t 1 ?
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第三部分
第一章
1.1、试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式?
答：1）定义：汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向 上的分力称为滚动阻力。
2）产生机理：由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支撑路面上 行驶时加载变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能量损失，即弹 性物质的迟滞损失。这种迟滞损失表现为一种阻力偶。
当车轮不滚动时，地面对车轮的法向反作用力的分布是前后对 称的；当车轮滚动时，由于弹性迟滞现象，处于压缩过程的前部 点的地面法向反作用力就会大于处于压缩过程的后部点的地面法 向反作用力，这样，地面法向反作用力的分布前后不对称，而使 他们的合力 Fa 相对于法线前移一个距离 a, 它随弹性迟滞损失的
增大而变大。即滚动时有滚动阻力偶矩 T f = Fz a 阻碍车轮滚 动。
3）作用形式：滚动阻力 Ff = fw
阻力系数）
F f =
T f r
（f 为滚动
1.2、滚动阻力系数与哪些因素有关？
提示：滚动阻力系数与路面种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料、 气压等有关。
1.3、确定一轻型货车的动力性能（货车可装用 4 档或 5 档变速器， 任选其中的一种进行整车性能计算）：
1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。
2）求汽车的最高车速、最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。 3）绘制汽车行驶加速倒数曲线，用图解积分法求汽车有Ⅱ档起步 加速行驶至 70km/h 的车速－时间曲线，或者用计算机求汽车用Ⅱ 档起步加速至 70km/h 的加速时间。
轻型货车的有关数据：
汽油发动机使用外特性的 Tq—n 曲线的拟合公式为
n 4 n n 2 n 3
Tq = ?19.13 + 259.27( ) ? 165.44( ) + 40.874( ) ? 3.8445( )
1000 1000 1000 1000 式中, Tq 为发功机转矩(N·m)；n 为发动机转速(r／min)。
发动机的最低转速 nmin=600r/min ，最高转速 nmax=4000 r
／min
装载质量 车整备质量 质量 轮半径 动系机械效率 波动阻力系数
空气阻力系数×迎风面积 减速器传动比 惯量
二前轮转动惯量 四后轮转功惯量
2000kg 整 1800kg 总 3880 kg 车 0.367 m 传ε
т
＝0.85
f＝0.013 CDA＝2.77 m 2 主 i0＝5.83 飞轮转功 If＝0.218kg· m 2 Iw1＝1.798kg· m 2
Iw2＝3.598kg· m 2
变速器传动比
ig(数据如下表)
轴距
质心至前铀距离(满载)
L＝3.2m
α＝1.947m
hg＝0.9m
质心高(满载)
解答：
1）（取四档为例） 由
Ft → Tq ?
? Tq → n ? ? Ft → u
u → n ??
即
F t =
T q i g i o η T
r
n n 2 n 3 Tq = ?19.13+ 259.27() ?165.44()+ 40.874()? 3.8445( 1000 1000 1000 1 0 . 377 rn u = i g i o 行驶阻力为 F f + Fw ：