浙江工业大学考研专业课汽车理论(7)

2018-12-27 20:04

临界车速:表征过多转向量的一个参数。ucr?特征车速:表征不足转向量的一个参数。uch?

?11K K10.如何用前后轮侧偏角之差??1??2?来表示汽车的稳态转向特性?

??1??2?>0时为不足转向,??1??2?=0时为中性转向,??1??2?<0为过多转向。

11.如何用转向半径比表征稳态转向特性?

RR0>1时为不足转向,RR0=1时为中性转向,RR0<1为过多转向。

12.何为中性转向点、静态储备系数S.M.?如何用其汽车的表征稳态转向特性?汽车空载和满载是否具有相同的操纵稳定性?

中性转向点:是汽车前后轮产生同一侧偏角的侧向力作用点。

静态储备系数:中性转向点到前轴距离a与汽车质心到前轴距离a之差(a-a)与汽车轴距L之比值。

S.M.>0时为不足转向,S.M.=0时为中性转向,S.M.<0为过多转向。

否,m不同,空载时的汽车质量小于满载时的质量,即满载时的K更大,操纵稳定性更好。

13.欲使汽车的稳态转向特性向某一方向转化,应改变哪几个主要参数?

稳定性因数K、前后轮侧偏角之差??1??2?、转向半径比R

14.何种性质汽车稳态转向特性最好?为何汽车设计是要是汽车具有适度的不足转向特性?为什么?

不足转向特性。表现为车辆在弯中的实际转向角度比前轮的转动角度小,也就是前轮出现了向外侧的滑动。当车辆发生转向不足时,车辆的转弯半径会增大,从而使得离心力减小,随着离心力的减小,地面附着力将有可能提供所需要的驱动力和离心力,从而使车辆趋于稳定转向。适度的转向不足特性可以有效的避免转向过度的情况。

15.汽车的瞬态响应有哪几个品质参数?各自的含义是什么?试述汽车的瞬态响应稳定条件。

横摆角速度Wr波动时的固有频率W0、阻尼比?、反应时间?、达到第一峰值Wr1的时间?。 稳定条件:?=1,?W0>0收敛;阻尼比大于1-不足转向、过多转向(车速不高稳定,否则不

R0''、静态储备系数S.M.。 稳定)。

16.何为侧倾轴线、侧倾中心?如何作出?试述外倾角对车轮侧偏特性的影响。什么是线刚度?如何计算单横臂独立悬架的线刚度?

侧倾轴线:车厢相对地面转动时的瞬时轴线称为车厢侧倾轴线。

侧倾中心:该轴线通过车厢在前后轴处横断面上的瞬时转动中心,这两个瞬时中心称为侧倾中心。 随着外倾角增大,胎面与路面的接触情况越来越差,会影响最大地面侧向反作用力而损害汽车的极限侧向加速度。

线刚度:车轮保持在地面上而车厢做垂直运动时,单位车厢位移下,悬架系统给车厢的总弹性恢复力。

?m?单横臂独立悬架的线刚度:Kl?2ks?? ?n?2

17.分析汽车受侧向力作用发生侧倾时车轮载荷重新分配对轮胎侧偏刚度(绝对值)与稳态特性的影响。

(1)左右车轮垂直载荷差别越大.,平均侧偏刚度越小,侧偏角越大。

(2)在侧向力的作用下,若汽车前轴左右车轮垂直载荷变动量越大,汽车趋于增加不足转向量;若汽车后轴左右车轮垂直载荷变动量越大,汽车趋于减小不足转向量。

18.车厢侧倾力矩由哪几种力矩构成?写出各力矩计算公式。试述等效单横臂悬架的概念。侧倾时车轮外倾角的变化如何影响汽车转向特性?汽车在前轴增加一横向稳定杆后不足转向量有何变化?为什么?

1)悬挂质量离心力引起的侧倾力矩M2)悬挂质量重力引起的侧倾力矩M?rⅠ=Fsyh

?rⅡ=Gsh?r

=?Fuy?h0?r?

3)非悬挂质量的离心力引起的侧倾力矩M?rⅢ等效单横臂悬架:以O1Or为铰接点的单横臂独立悬架可用来代替双横臂独立悬架。 当车轮外倾倾斜的方向与地面侧向反作用力一致时,侧偏角绝对值减小;反之则增大。

汽车在前轴增加一横向稳定杆后,前悬架的侧倾刚度大于后悬架,前轴的所分配到的侧倾力矩大,从而导致轮间轴荷转移量大,前轴总侧偏刚度下降,,侧偏角增大,产生不足转向趋势,增加不足转向量。

19.何为侧倾转向、变形转向及变形外倾?

侧倾转向:在侧倾力作用下车厢发生侧倾,由车厢侧倾所引起的前转向轮绕主销的转动、后轮绕

垂直于地面轴线的转动,即车轮转向角的变动。

变形转向:悬架导向杆系各元件在各种力、力矩作用下发生的变形,引起车轮绕主销或垂直于地面轴线的转动。

变形外倾:悬架导向装置变形引起的外倾角的变化,从而影响汽车的稳态和瞬态响应。

20.何为转向系统和纵置钢板弹簧悬架的运动干涉?如何减少这种干涉?

车厢侧倾时,若非独立悬架汽车的转向系与悬架在运动学上关系不协调,将引起转向车轮干涉转向。

减小侧倾转向。

21.某前置动力前驱动轿车,轴距L=2.55m。质心高度hg=0.58m。满载质量为1460kg,静态时前轮承载为61%。前、后轮胎侧偏刚度k1?k2?-42060N/rad,求它的稳定性因素及特征车速(或临界车速)。(车速单位:km/h)

22.已知某4×2 小客车前、后轮为单胎,总质量为2010kg,轴距L为3.2m,前轴荷为53.5%,每个前轮胎的侧偏刚度为-38142N/rad,每个后轮胎的侧偏刚度为-37485N/rad。如果该车以36km/h的速度、转向盘转角为330°作定圆周等速行驶时,试确定该车的稳态转向特性为哪一种?并求出其对应的特征车速或临界车速是多少(km/h)?如果转向系总传动比i=22.悬架侧倾影响不计,求其横摆角速度?r是多少?

23.二自由度汽车模型:m=1818.2kg;Iz=3885kg·m;L=3.048m;a=1.463m;k1=-62618N/rad;k2=-110185N/rad;转向系总传动比iw=20。试求:

1)稳定性因数K、特征车速uch(或临界车速ucr)(km/h);

?r??r; ??ua、车速u=22.35m/s时的转向灵敏度?sw??s22)稳态横摆角速度增益曲线3)静态储备系数S.M.,侧向加速度为0.4g时的前后侧偏角绝对值之差?1??2与转弯半径的比

RR0(R0=15m)。

24.下图为三种前独立悬架对车轮相对车身垂直上下位移时前束变化的影响。试问图中哪一条曲线具有侧倾过多转向效果?

图中点划线所表示的具有过多转向效果。

25.二自由度汽车模型:m=2120kg;Iz=4105kg·m2;L=3.048m;a=1.463m;b=1.585m;

k1=-63743N/rad;k2=-113205N/rad;转向系总传动比iw=22。试求: 1)稳定性因数K、特征车速uch;

?r??r、车速u=22.35m/s时的转向灵敏度; ?u?a?sw??s2)稳态横摆角速度增益曲线


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