同济大学汽车理论资料.docx

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1、4、影响汽车动力性的因素有哪些？发动机发出的扭矩Ftq,变速器的传动比ig,主减速器传动比iO,传动系的传动效率nT,空气阻力系数CD,迎风面积A,活动阻力系数f,汽车总质量G等。5、“车开得慢，油门踩得小，就一定省油”，或者“只要发动机省油，汽车就一定省油”，这两种说法对不对？答：均不正确由燃油消耗率曲线知：汽车在中等转速、较大档位上才是最省油的。此时,后备功率较小，发动机负荷率较高燃油消耗率低，百公里燃油消耗量较小。发动机负荷率高只是汽车省油的一个方面，另一方面汽车列车的质量利用系数（即装载质量与整备质量之比）大小也关系汽车是否省油。6、为什么公共汽车起步后，驾驶员很快换入高档？汽车起步后

2、换入高档，此时，发动机负荷率大，后备功率小，燃油经济性较高.7、达到动力性最佳的换挡时机是什么？达到燃油经济性最佳的换档时机是什么？答：动力性最佳：只要maxt）（FfwFF 时换档，在）（F）（F222tllltfwfwFFFF时换档，显然满足动力性最佳。燃油经济性最佳要求发动机负荷率高，后备功率低。在最高档时，后备功率最低，燃油经济性最佳。8、分析主传动比iO的大小对汽车后备功率及燃油经济性能的影响？ iO越大，后备功率越大,发动机的负荷率越低，燃油经济性越差。9、在汽车结构方面，可以通过哪些途径改善燃油经济性？缩减轿车总尺寸和减轻重量；提高汽油发动机的热效率和机械效率，增压化，广泛采用电

3、子计算机控制技术；采用无级变速器；汽车外形与轮胎10、从使用与结构方面简述影响汽车燃油经济性的因素。使用方面：行驶车速，档位选择，挂车的应用，正确的保养和调整结构方面：参考上题11、怎么样选定汽车发动机的功率？先从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机应有的功率；选择的发动机功率应大体等于但不小于以最高车速行驶时行驶阻力功率之和；在实际工作中，还利用现有汽车统计数据初步估计汽车比功率来确定发动机应有功率。12、怎么样确定最大传动比和最小传动比？最大传动比确定：考虑三方面：最大爬坡度，附着率及汽车的最低稳定车速。最小传动比确定：先确定最高车速，若相当发动机最大功率时的车速称为up,则有uamax

4、2=up2, io选择到汽车最高车速相当于发动机醉倒功率点的车速，最高车速是最大的;再确定汽车后，备功率，过去多数汽车的最小传动比选择得uamax=up或稍大于up,近年来，为了提高燃油经济性，出现了减小最小传动比的趋势。13、为什么汽车发动机与传动系统匹配不好会影响汽车燃油经济性与动力性?试举例说明。最小传动比的选择很重要，（因为汽车主要以最高档行驶）若最小传动比选择较大，后备功率大，动力性较好，但发动机负荷率较低，燃油经济性较差。若最小传动比选择较小，后备功率较小，发动机负荷率较高，燃油经济性较好，但动力性差。若最大传动比的选择较小，汽车通过性会降低；若选择较大，则变速器传动比变化范围较大

5、，档数多，结构复杂。同时，传动比档数多，增加了发动机发挥最大功率的机会，提高了汽车的加速和爬坡能力,动力性较好；档位数多，也增加了发动机在低燃油消耗率区工作的可能性，降低了油耗，燃油经济性也较好。14、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。当踏板力较小时，制动器间隙尚未消除，所以制动器制动力2 =。，若忽略其它阻力，地面制动力厂=0 ,当Gb V忆（分为地面附着力）时，% =%;当产电0=%时入b=%，且地面制动力厂油达到最大值-0，即m =2；当厂&时，Gb=&，随着%的增加，f 不15、在设计传动系各档传动比时总应遵循怎样的基本原则，原因？况变速器各挡传动比基本按等比级

6、数分配1发动机工作范围都相同：加速时便于操纵2各挡工作所对应的发动机功率都较大：有利于汽车动力性3便于和副变速器结合：构成更多挡位的变速器。16、发动机最大转矩对应的转速较低好还是较高好？对于城市用车，应低些好，以便爬坡;对豪华车，无所谓，低转速下，转矩也很大。打开天窗换气和打开侧窗换气有何不同？打开天窗换气时.，天窗上方的压力低于车内的压力，产生空气升力;开侧窗换气好，但内循环阻力大。夏季在高速公路上开空调省油还是开窗通风省油？大体上以80km/h为界，大了开空调好，小了开窗好。动力因数能否反映汽车动力性的好坏？已知哪些参数可做出动力特性图？能，滚动阻力系数、车速、驱动力、空气阻力、总质量1

7、7、为什么驱动力系数很大时，气压越低f越小？答Ft增大，胎面滑移增加，Ff增大。气压下降，接地面积增大，胎面滑移降低，滑移引起的Ft下降。18、为什么抵挡加速能力好于高档？答4挡（直接当）工作时没有传递转矩，比5挡传动效率高。抵挡后备功率大于高档。计算题：1、已知某汽车的总质量m=4600kg,CD=0.75,A=4m2,旋转质量换算系数 6 1=0.03, 6 2=0.03,坡度角。=5 ,f=O.OI5,车轮半径 =0.367m,传动系机械效率nT=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？pe = cos a /3600

8、 + Gjia sin tz/3600+ CdA / /76140 + （3nua /3600 ）（九%”）= 51.7弧，2、已知某汽车质量为m=4000kg,前轴负荷1350kg,后轴负荷为2650kg,hg=0.88m, L=2.8m同步附着系数为小0=0.6,试确定前后制动器制动力分配比例。解：由合力矩定理： = G8质心到后轴中心线的距离为：b.235。二8_0 9严G 4000. .同步附着系数例=%，-945解得 P/ g0.88=0.526 ;前后制动器制动力分配比例：殳=2 = 1.11F#2 1-03、后轴驱动的双轴汽车在滚动阻力系数f=0.03的道路上能克服道路的上升坡度

9、角为20度。汽车数据:轴距L=4.2m,重心至前轴距离a=3.2m,重心高度hg=1.1m,车轮滚动半径r=0.46mo问：此时路面的附着系数值最小应为多少？Fzl = Gb!L cos a- hg ： L sin a) - Grf cosa/LFz2 = G(a/Z cos a - hg. L sin a) + Gif cosa/L%1n =C(p2= Fxl/ Fzl = F+F + Fi + Fj /Fz2-(FZJ+Gsma+mduldt)/Fz2=(Fzf+Gsina)l Fz24、汽车用某一挡位在f =0.03的道路上能克服的最大坡度Imax =20%,若用同一挡位在f =0.02

10、的水平道路上行驶，求此时汽车可能达到的加速度的最大值是多少？(6=1.15且忽略空气阻力月=F/ + 乙 + 5 + Fj = F/ + 5=Qf + Gi5=0.2G + Qf = 0.23GK=Ff + FjFr-Ff =F. =din J dtJ0.23G 0.02G3 dtJ= 0.21g/b = 0.21g/L05=g/5 = L96dt5、已知某车总质量为8025kg,L=4m(轴距),质心离前轴的距离为a=2.5m,至后轴距离为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mfl = FZl/FZ, mf 2

11、= FZ2/FZ)。尸 =8% x 1 x9.81 =3009 x9.81N4r8025 x2 5-Jx981 = 5o16x98Lv4./劭=3009/8025=0.375 mfl =1-0.375=0.625f6、某发动机前置轿车的轴距L=2.6m,质心高度hg=0.60m,汽车的总质量为m=1200kg,静止不动时前轴负荷为汽车总重的60%,后轴负荷为汽车总重的40%,计算汽车以2/Ismdtdu的加速度加速时汽车前后轴动载荷。另如道路附着系数为小=0.4,滚动阻力系数f=0.010,则请比较采用前置前驱动及前置后驱动时的附着利用情况。答：匕=G _ g (ma),Z1 L LFz2 =

12、G9+号(加a)另：_mg 碇? +hgf)_mg 队 L-hgf)X L + hs(p -，碇=一l + hg(p-7、由最大爬坡度求最大传动比ig 之 G(/COSamax +max)/Gmax汽车的动力性指标：汽车的最高车速；汽车amax 的加速时间t；汽车的最大爬坡度Z 。max行驶阻力：滚动阻力、空气阻力、加速阻力、坡度阻力。驱动力：地面对驱动轮的反作用力Ft = TtqisiT）T/r = T:/r ；驱动轮的转矩:Tt看如上；功率:尸c = 4j?/9550自由半径：车轮处于无载时的半径静力半径Rs :汽车静止时，车轮中心至轮胎与道路接触面间的距离。滚动半径rr :车轮几何中心到

13、速度瞬心的距离。滚动阻力Ff产生的原因：轮胎（主要）、路面变形产生迟滞损失影晌滚动阻力的因素：车速、轮胎结构、气压、路面条件、驱动力、转向临界车速：超过后产生驻波现象，轮胎温度快速增加，大量发热导致轮胎破损或爆胎。驻泊现象:在高谏行驶时，轮胎离开地面后因变形所产生的扭曲并不立即恢复，其残余变形形成了一种渡。子午线轮胎比斜交轮胎的滚动阻力小20%30% ;1压：越高，轮胎变形及.由其产生的迟滞损失就越小,滚动阻力也越小。驱动力：Ft增大，胎面滑移增加，Ff增大。转向：离心力，前、后轮产生侧偏力，侧偏力沿行驶方向产生分力，滚动阻力增加汽车行驶方程式：Ft=Fw+Ff+Fi + Fj动力特性图：横坐

14、标是速度，纵坐标是动力因数D；气车的动力性不只是受驱动力的制约，他还受到轮胎与地面附着条件的限制。附着力：地面对轮胎切向反作用力的极限值（最大值），决定于附着系数及地面作用于驱动轮的法向反作用力。附着条件：地面作用在驱动轮上的切向反力小于驱动轮的附着力。5 - T”） = Fx24Fz2（p后轮驱动附着率C（P : FX2 / FZ2。附着率：汽车直线行驶状况下，充分发挥动力作用要求的最低附着系数。附着率越小或路面附着系数越大,附着条件越容易满足,否则，随着车速的增加，后轮的法向反作用力下降，而切向反作用力则按车速的平方关系增大。因此，附着率随车速的提高而急剧增大，附着条件不易满足。法向反作用

15、力组成静态轴荷的法向反作用力、动态分量、空气升力、滚动阻力偶矩产生的部分。在一定附着系数0的路面上行驶时，后驱汽车能通过的最大等效坡度为q=（a ）/（1/-初）前驱汽车为夕= （2）/（1/+与）变矩比K :涡轮输出转矩G与泵轮输入转矩心比变矩器速比i :涡轮转速%与泵轮转速尸比。在任何车速下都能发出最大功率,无级变速器的传动比应随车速式规律变规律ig =0.377 rnT /ioig换挡时刻是由节气门开度与行驶车速决定的。油经济性的评价指标：汽车行驶百公里的燃油消超量、一定燃油量能使汽车行驶的里程。我国及欧洲 L/lOOkm ,美国为 MPG 或 mile/USgal燃油消耗量的小结：排量大的车，油耗高；自重大的车，油耗高；城市油耗高于公路油耗；自动挡汽车的油耗高于手动挡汽车的油耗。等