汽车理论习题集(2)

16、在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但挡位越低，后备功率越 小 ，发动机的负荷率越

小 ，燃油消耗率越 大 ，百公里燃油消耗量越 大 。

17、在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但挡位越高，后备功率越 大 ，发动机的负荷率越

大 ，燃油消耗率越 小 ，百公里燃油消耗量越 小 。

18、一般说来，汽车主减速器传动比越小，汽车行驶的后备功率越 大 ，动力性越 强 。 19、一般说来，汽车主减速器传动比越大，汽车行驶的后备功率越 大 ，动力性越 弱 。 20、在确定汽车传动系最大传动比时，除了要考虑最大爬坡度之外，还应考虑 附着率 及 最低稳定速度 。

21、汽车加速行驶时，不仅 平移质量 产生惯性力，旋转质量还要产生 惯性力偶矩 。 22、汽车行驶时，不仅驱动力和行驶阻力互相平衡，发动机的 功率 和汽车行驶的 阻力功率 也总

是平衡的。

23、在汽车行驶的每一瞬间，发动机发出的功率始终等于 机械损失 的功率与 全部运动阻力所消耗

的功率。

24、百公里燃油消耗量的数值越大，汽车的燃油经济性越 差 ；单位燃油消耗量行驶里程的数值越大，汽车的

燃油经济性越 好 。

25、汽车等速百公里燃油消耗量正比于等速行驶的行驶阻力与 燃油消耗率 ，反比于 传动效

率 。

26、发动机的燃油消耗率，一方面取决于发动机的 种类 及其设计制造水平，另一方面又与汽车行驶时发动机

的 负荷 率有关。

27、汽车带挂车后省油是因为增加了发动机的 负荷率 ，增大了汽车列车的 质量利用系

数 。

28、只有汽车具有足够的 制动器 制动力，同时地面又能提供高的 附着力 ，才能获得足够的

地面制动力。

29、为了增加路面潮湿时的附着能力，路面的宏观结构应具有一定的 不平度 而应有自动 排水 的能力。 30、评定制动效能的指标是 制动距离 和 制动减速度 。 31、抗热衰退性能与制动器 摩擦副材料 及制动器 结构 有关。

32、一般称汽车在制动过程中维持 直线 行驶或按 预定变道 行驶的能力为制动时汽车的方向稳定

性。

33、一般所指制动距离是开始踩着制动踏板到完全停车的距离，它包括 制动器起作用 和 持续制动

两个阶段中汽车驶过的距离。

34、为了增加路面潮湿时的附着能力，路面的微观结构应是 粗糙 且有一定的 尖锐棱角 ，以穿透

水膜，让路面与胎面直接接触。

35、汽车的地面制动力首先取决于 制动器 制动力，但同时又受到地面 附着条件 的限制。 36、前轮失去转向能力，是指弯道制动时汽车不再按原来的弯道行驶而沿弯道 切线 驶出；直线行驶制动

时，虽然转动转向盘但汽车仍按 直线 行驶的现象。

37、汽车的稳态转向特性可分为 不足转向 、 中性转向 、 过多转向 三大类。 38、根据地面对汽车通过性影响的原因，汽车的通过性分为 支承通过性 和 几何通过性 。 39、汽车的通过性主要取决于地面的 物理性质 及汽车的 结构参数和几何参数 。 40、常采用 牵引系数 、 牵引效率 及燃油利用指数三项指标来评价汽车的支承通过性。

41、常见的汽车通过性几何参数有 最小离地间隙 、 纵向通过角 、 接近角 、 离去角

和最小转弯直径。

42、间隙失效可分为顶起失效、 触头失效 和 拖尾失效 。

四、名词解释

1、 驱动力驱动力：地面对驱动轮的反作用力Ft即是驱动汽车的外力，此外力成为汽车的驱动力。

2、 滚动阻力：车轮滚动时，轮胎的路面的接触区域产生法向、切向的作用力以及相应的轮胎和支承路面的变形。 3、 空气阻力 ：空气作用力在行驶方向上的分力称为空气阻力。 4、 坡道阻力 ：汽车重力远坡道的分力表现为汽车坡道度阻力。

5、 动力特性图：汽车在各档下的动力因数与车速的关系曲线称为动力特性图。

6、 功率平衡图：若以纵坐标表示功率，横坐标表示车速，将发动机功率Pe、汽车经常遇到的阻力功率1/n（Pf+Pw）

对车速的关系曲线绘在坐标图上，即得汽车功率平衡图。

7、 负荷率 ：内燃机在某一转速下发出的有效功率与相同转速下所能发出的最大有效功率的比值。 8、 后备功率 ：汽车某速度时发出的功率Pe此时阻力功率之差，维持汽车等速行驶时发动机所剩下的功率。 9、 车轮的静力半径 ：车轮的静力半径：汽车静止时，车轮中心至轮胎与道路接触面间的距离称为静力半径。 10、附着力 ：地面对轮胎切向反作用力的极限值称为附着力。 11、附着系数 ：δ称为附着系数，由路面与轮胎决定。

12、附着率 ：附着率是指汽车直线行驶状况下，充分发挥驱动力作用要求的最低附着系数。 13、汽车比功率 ：单位汽车总质量具有的发动机功率。

14、汽车的燃油经济性 ：在保证动力性的条件下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力，称作汽车的燃油经济

性。

15、汽车的制动性：汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下坡时维持一定车速的能力，称为汽车

的制动性。

16、地面制动力 ：汽车速度制动到较小车速或直至停车的地面对汽车的反作用力。 17、制动器制动力 ：在轮胎周缘为了客服制动器摩擦力矩所需要的力称为制动器制动力。 18、制动力系数 ：地面制动力与垂直载荷之比为制动力系数。 19、侧向力系数：侧向力与垂直载荷之比。

20、制动效能 ：在较好路面上，汽车以一定初速度制动到停车的制动距离或制动时汽车的减速度。 21、抗热衰退性能 ：制动器温度上升后，摩擦力矩常会有显著下降，这种现象称为制动器的热衰退。

22、制动时汽车的方向稳定性 ：一般称汽车在制动过程中维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力为制动时汽车的方向

稳定性能。

23、制动侧滑 ：制动时汽车的某一轴或两轴发生横向移动。 24、制动跑偏 ：制动时汽车向左或向右偏驶。

25、制动器制动力分配系数 ：前制动器制动力与汽车总制动器制动力之比。 26、同步附着系数 ：β线与Ι曲线交点处的附着系数。

27、理想制动力分配曲线（I曲线）：前后轮同时抱死时前后轮制动器制动力的关系曲线。 28、f线组：后轮没有抱死，在各种φ值路面上前轮抱死时的前后地面制动力关系曲线。 29、r线组：前轮没有抱死，而后轮抱死时的前后轮，地面制动力关系曲线。

30、操纵稳定性：指在驾驶者不感到过分紧张，疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶者的通过转向系及转向车轮给定的方

向行驶。

31、中性转向：横摆角速度增益与车速成线性关系，斜率为1/L的稳态。

32、不足转向：低于中性转向的汽车稳态横摆增益线并向下弯曲的稳态。 33、过多转向：高于中性转向的汽车稳态横摆增益线并向上弯曲的稳态。 34、侧偏角：当车轮有侧向力作用时，车轮小印迹与车轮平面所形成的夹角。

35、汽车的通过性 ：指它能以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带及各种障碍（陡坡，侧坡）的能力。 36、牵引系数 ：TC 单位车重的挂钩牵引力。 37、牵引效率 ：TE 驱动轮输出功率与输入功率之比。 38、燃油利用指数：Ef单位燃油消耗所输出的功。

39、间隙失效 ：由于汽车与地面间的间隙不足而被地面拖住，无法通过的现象。 40、顶起失效 ：当车辆中间底部的零件碰到地面而被顶住时。 41、触头失效 : 当车辆前端触及地面不能通过时。 42、托尾失效 ：当车辆尾部触及地面不能通过时。

43、最小离地间隙 ：汽车满载，静止时，支承平面与汽车上的中间区域（0.8b范围内）最低点之间的距离。 44、接近角 ：汽车满载，静止时，前端突出点向前轮所引切线与地面间的夹角。 45、离去角 ：汽车满载，静止时，后端突出点向后轮所引切线与地面间的夹角。

46、最小转弯直径 ：当转向盘转到极限位置，汽车以最低稳定车速转向行驶时，外侧转向轮的中心平面在支承平面上

滚过的轨迹圆直径。

汽车理论答案

来源： 鲁维的日志

第一章 汽车动力性

1．简述汽车动力性及评价指标

汽车动力性，是指在良好、平直的路面上行驶时，汽车由所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。汽车动力性的好坏通常以汽车加速性、最高车速及最大爬坡度等项目作为评价指标。动力性代表了汽车行驶可发挥的极限能力。

2．汽车行驶阻力的形成

汽车行驶阻力包括克服道路对轮胎的阻力偶矩的滚动阻力，克服空气阻力的力，克服坡道沿着坡道斜面的坡道阻力和克服加速时的惯性力的加速阻力。 3．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 。其中： 是滚动阻力系数， 是滚动阻力， 是车轮负荷， 是车轮滚动半径， 地面对车轮的滚动阻力偶矩。 4．影响附着系数的因素

影响附着系数的因素包括：①道路的类型、路况；②汽车运动速度；③轮胎结构、花纹、材料。 5汽车旋转质量换算系数：

汽车质量分为平移质量和旋转质量，一般把旋转质量的惯性力偶矩转化为平移质量的惯性力，常以系数 作为计入旋转质量惯性力偶矩后的旋转质量换算系数 >1

组成部分：主要与飞轮的转动惯量、车轮的转动惯量以及传动系传动比有关。 6汽车空气阻力是怎样形成的？有哪几部分组成？

汽车直线行驶时受到的空气作用力在行驶方向上的分力成为空气阻力 空气阻力分为压力阻力和摩擦阻力两部分

压力阻力：作用在汽车外形表面上的法向压力的合力在行驶方向上的分力 摩擦阻力：由于空气的粘性在车身表面产生的切向力的合力在行驶方向上的分力 压力阻力分为形状阻力、干扰阻力、内循环阻力和诱导阻力 7.附着力

地面对轮胎切向反作用力的极限值称为附着力 8．附着系数

在硬路面上，附着力 与驱动轮法向反作用力 成正比，常写成 ，式中 成为附着系数 9．影响附着系数的因素是什么？ 附着系数是由路面和轮胎决定的

10．什么是道路阻力系数 ，请写出它的表达式

由于坡度阻力和滚动阻力均属于和道路有关的阻力，而且均与汽车重力成正比，故可以把这两种阻力和在一起称为道路阻力，以 表示，即： ，当 不大时， ， ，则： ，令 = ， 称为道路阻力系数。 11．什么是汽车的驱动力，请写出它的表达式

地面对驱动轮的反作用力 是驱动汽车的外力，此外力成为汽车的驱动力

12． 什么是汽车的加速阻力，请写出它的表达式

加速阻力：汽车加速行驶时，需要克服其质量加速度运动时的惯性力，就是加速阻力。 ; :汽车旋转质量换算系数

13．滚动阻力如何产生的？它是作用在汽车轮胎圆周上的切向力吗？为什么？

滚动阻力：滚动阻力Ff : 轮胎内部摩擦产生的迟滞损失。这种迟滞损失表现为阻碍车轮运动的阻力偶。

不是；（汽车滚动时，地面法向反作用力相对于车轴中心的垂线不是对称分布，有滚动阻力偶矩的作用。？） 14． 迟滞损失

轮胎在加载与卸载过程中有能量损失，此能量系消耗在轮胎个组成部分相互间的摩擦以及橡胶、帘线等物质的分子间的摩擦，最后转化为热量而消失在大气中，这种损失成为弹性物质的迟滞损失。 15．滚动阻力偶与滚动阻力系数的关系 ； ：滚动阻力偶矩； ：车轮半径； :法向载荷 16．能否在汽车受力分析图上画出滚动阻力，为什么？ 不能；因为它只是一个数值

17．用受力图分析汽车从动轮在平路加速或减速行驶时的受力情况，并推导切向力方程式。 图7-8为从动轮在加速过程中的受力图。

图中 W1—从动轮上的载荷；FZ1—地面对从动轮的法向反作用力；m1—从动轮的质量；Iw1—从动轮的转动惯量；FP1—从动轴作用于从动轮上、平行于路面的力；

FX1—作用在从动轮上的地面切向反作用力；Tf1—从动轮滚动阻力偶矩。

汽车的加速度为 ，相应的车轮角加速度为 ，因此有： （7-24） 根据平衡条件有： （7-25） 因此有： （7-26） 式中 Ff1—从动轮滚动阻力， 。

由上式可知，推动从动轮前进的力FP1要克服从动轮的滚动阻力和从动轮的加速阻力，而后者又由平移质量的加速阻力 和旋转质量的加速阻力 所组成。

18．用受力图分析汽车驱动轮在平路加速或减速行驶时的受力情况，并推导切向力方程式。 图7-9为驱动轮在加速过程中的受力图。

图7-9 驱动轮加速时受力图

图中 W2—驱动轮上的载荷；FZ2—地面对驱动轮的法向反作用力；

ｍ2—驱动轮的质量；Iw2—驱动轮的转动惯量；

FP2—驱动轴作用于驱动轮上、平行于路面的力；FX2—作用在驱动轮上的地面切向反作用力； Tf2—驱动轮滚动阻力偶矩； —加速时半轴作用在驱动轮上的转矩。

由平衡条件有： （7-27） 令 ， 为加速过程中驱动轮的驱动力。 根据上式有： （7-28） 式中 —驱动轮滚动阻力； ＝

由此可见，驱动轮的驱动力 用来克服三部分阻力，即由驱动轴传来的阻力 、驱动轮滚动阻力 、驱动轮本身平移质量及旋转质量的加速阻力。

19．叙述地面法向力的合力偏离轮胎与地面接触印记中心的原因。

20．驱动力Ft是否为真正作用在汽车上驱动汽车前进的（反）作用力，请说明理由。

21．什么是汽车的驱动力图？它是如何制作的？

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