地面制动力 制动器制动力与附着力的关系汽车理论A 武汉理工大学强化版
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武汉理工汽车理论基础真题及部分答案(2002-2012)武汉理工2002年研究生入学考试试题汽车理论一、解释下列术语1.传动系的最小传动比:2.汽车的制动效率:3.汽车的静态储备系数:二、填空题1.汽车行驶时,总存在的行驶阻力有和。
2.汽车顶起失效与通过性几何参数和有关。
3.汽车的动力因数是和的比值。
4.汽车制动器的作用时间是和之和。
5.对于垂直振动来说,人最敏感的频率范围为对于水平振动来说,人最敏感的频率范围为。
三、选择题1.某轿车的空气阻力系数为()A.0.10B.0.30C.0.60D.0.802.东风EQ1092汽车的跨沟能力主要取决于()A.后轮B.前轮C.后轮或前轮D.后轮和前轮3.某轿车的比功率大小取决于()A.加速能力B.最高车速C.汽车总质量D.最大爬坡能力4.当汽车由低档换入高档行驶时,汽车能够产生的动力因数()A.减少B.增加C.没有变化D.减少或增加5.当汽车车身振动时,如果车身固有频率增大,则()A.车身振动加速度增大B.车身振动加速度减小C.悬架动挠度增大D.悬架动挠度减小四、判断改错题1.汽车制动器制动力总是等于地面制动力。
()2.汽车行驶时,发动机发出的功率始终等于滚动阻力,坡道阻力,空气阻力,加速阻力四项阻力所消耗的功率之和。
()3.滑动阻力系数出现在滑动率为15%~20%时。
()4.对于单横臂独立悬架,在小侧向加速度时,如汽车右转弯行驶,则车轮向右倾斜。
()5.对于车身-车轮振动系统,车身固有频率小于低的主频率。
()五、请说明确定汽车变速器头挡传动比的方法?六、请用简图并简述利用汽车驱动力-行驶阻力平衡图,来分析某四档变速器汽车动力性的方法?七、请利用发动机负荷特性图和汽车频率平衡图,来分析说明使用因数对汽车燃油经济性的影响。
八、某汽车的前轴轴载质量为满载总质量的46%,轴距为2.6m,质心高度为0.9m,该车制动力分配系数为0.6.请问:1)该车的同步附着系数为多少?2)当该车在附着系数为0.8的道路上高速行驶时,如进行紧急制动,可能会发生什么现象?请从受力情况分析说明汽车发生此现象的道路?九、在分析车身振动时,如将车身简化为单质量系统模型,设车身质量为m,弹簧刚度为k,减震器阻尼系数为c,车身的垂直位移为z ,输入的路面不平度函数为q,路面空间频率为n,路面空间频率功率谱密度为Gq(n),汽车速度为72km/h,请问车身垂直振动加速度的功率谱密度为多少?十、某轿车的总质量为1820kg,汽车前轴轴载质量为汽车总质量的53%,轴距为3.10m,一个前轮侧偏刚度为31310N/rad,一个后轮侧偏刚度为55095N/rad,该车以36km/h的车速进行稳态圆周行驶时,其转向半径为20m。
' "五、分析(每题 10 分,共 30 分) 20、简略作出某一装用四档变速器汽车的驱动力与行驶阻力平衡图,并说明利用该图分析汽车 动力性的计算方法与步骤。
21、说明利用汽车发动机的负荷特性,计算汽车等速百公里燃油消耗的方法与步骤。
22、作出单质量振动系统的幅频特性图,分析振动频率和相对阻尼系数对振动的影响。
六、计算(15 分)23、已知某轿车:满载质量为 1650kg ,轴距为 2700mm ,质心到前轴距离为 1250mm ,质心高度为 500mm ,制动器制动力分配系数为 0.60,制动系反应时间τ 2= 0.02s ,制动减速度上升时 间τ 2= 0.02s ,行驶车速 u a 0 = 40km / h 。
试计算该车在附着系数为 0.65 的路面上制动时不出现车轮抱死的制动距离。
ρ一、填空:(每空 1 分,共 10 分)1、汽车的动力因数是 驱动力与空气阻力的差 和 汽车重量 的比值。
2、汽车间隙失效的形式有 触头失效 、 托尾失效 和 顶起失效 三种。
3、为使汽车具有不足转向,汽车的中性转向点和质心之间的位置关系为 汽车质心在中性 转向点之前 。
4、汽车行驶时受到的加速阻力包括 平移质量惯性力 和 旋转质量惯性力偶矩 两个部分。
5、对于垂直振动,人最敏感的频率范围为 4~12.5Hz ,(答 4~8Hz 也给分)对于水平振动,人最敏感的频率范围为 0.5~2Hz 。
(答 1~2Hz 也给分)二、名词解释(每题 4 分,共 20 分)6、附着力:地面对轮胎切向反作用力的极限值。
7、后备功率:发动机在某转速下能发出的最大功率与该转速下汽车某档对应车速平路匀速时所要求 发动机发出的功率之差。
8、滑动附着系数:滑动率为 100%时的制动力系数。
9、侧偏刚度:地面对轮胎的侧偏力与对应产生的侧偏角的比值,侧偏刚度为负值。
ρ 2 10、悬挂质量分配系数: ε = 心至前、后轴的距离。
武汉理工汽车理论基础真题及部分答案(2002-2012)武汉理工2002年研究生入学考试试题汽车理论一、解释下列术语1.传动系的最小传动比:2.汽车的制动效率:3.汽车的静态储备系数:二、填空题1.汽车行驶时,总存在的行驶阻力有和 __________ 。
2.汽车顶起失效与通过性几何参数和口 __________ 有关。
3.汽车的动力因数是________________________ 和的比值。
4.汽车制动器的作用时间是和 _________________ 之和。
5.对于垂直振动来说,人最敏感的频率范围为对于水平振动来说,人最敏感的频率范围为 _____________ 。
三、选择题1.某轿车的空气阻力系数为()A.0.10B.0.30C.0.60D.0.802.东风EQ1092汽车的跨沟能力主要取决于()A. 后轮B. 前轮C. 后轮或前轮D. 后轮和前轮3.某轿车的比功率大小取决于()A. 加速能力B. 最高车速C. 汽车总质量D.最大爬坡能力4.当汽车由低档换入高档行驶时,汽车能够产生的动力因数()A. 减少B. 增加C. 没有变化D. 减少或增加5.当汽车车身振动时,如果车身固有频率增大,则()A. 车身振动加速度增大B. 车身振动加速度减小C. 悬架动挠度增大D. 悬架动挠度减小四、判断改错题1.汽车制动器制动力总是等于地面制动力。
()2.汽车行驶时,发动机发出的功率始终等于滚动阻力,坡道阻力,空气阻力,加速阻力四项阻力所消耗的功率之和。
()3.滑动阻力系数出现在滑动率为15%~20%时。
()4.对于单横臂独立悬架,在小侧向加速度时,如汽车右转弯行驶,则车轮向右倾斜。
()5.对于车身- 车轮振动系统,车身固有频率小于低的主频率。
()五、请说明确定汽车变速器头挡传动比的方法?六、请用简图并简述利用汽车驱动力- 行驶阻力平衡图,来分析某四档变速器汽车动力性的方法?七、请利用发动机负荷特性图和汽车频率平衡图,来分析说明使用因数对汽车燃油经济性的影响。
一、填空题(本题10分,每小题2分)1、驱动力、最低附着系数2、最大爬坡度、汽车最低稳定车速3、无穷大、越小4、路面功率谱密度、统计特性5、0.063m 、0.4m1、附着率是指汽车直线行驶状况下,充分发挥 作用时要求的 。
2、选择汽车传动系统最大传动比时应考虑 、附着率、及 。
3、当汽车车速为临界车速时,汽车的稳态横摆角速度增益趋于 ;过多转向量越大,临界车速 。
4、作为车辆振动输入的路面不平度,由于路面不平度函数是随机的,主要采用描述其 。
5、某4×2R 汽车的驱动轮直径为0.7m ,在附着系数为0.7的路面上能越过的最大台阶高度为 ,能越过的壕沟宽度为 。
二、名词解释题(本题15分,每小题3分)——用自己的语言作答,内容正确可得分。
6、道路阻力系数:道路滚动阻力系数f 与道路坡度i 的和(或ψ=f+i )。
7、MPG :mile/USgal ,即每加仑行驶的英里数;MPG 是美国燃油经济性指标。
8、汽车比功率:单位汽车总质量具有的发动机功率。
9、滑动率:滑动率0100%w r w w u r s u ω-=⨯,式中u w 为车轮中心速度,r r0为没有地面制动力时的车轮滚动半径,ωW 为车轮的角速度。
滑动率的数值说明了车轮运动中滑动成分所占的比例。
10、悬架侧倾角刚度:悬架的侧倾角刚度是指侧倾时,单位车厢转角下,悬架系统给车厢总的弹性恢复力矩。
三、判断题(本题10分,每小题1分)11、× 12、× 13、√ 14、× 15、×16、× 17、√ 18、√ 19、√ 20、×11、( )滚动阻力就是汽车行驶时的车轮滚动摩擦力。
12、( )现代轿车的传动系统通常采用前置前驱布置型式,主要是为了提高汽车的动力性。
13、( )拖带挂车后,虽然汽车总的燃油消耗量增加了,但单位运输工作量的油耗却下降了。
14、( )汽车主传动比i 0大,后备功率大,汽车的最高车速高,动力性较好;但发动机负荷率低,燃油经济性较差。
关于制动器制动力,地面制动力,附着力关系的描述制动器制动力、地面制动力和附着力是三个相互关联的概念。
在汽车行驶过程中,制动器制动力作为控制车辆减速和停车的重要力量,其实际的作用效果与地面的制动力和车辆与地面之间的附着力直接相关。
首先,我们来了解一下制动器制动力。
汽车上常见的制动器包括机械制动器和液压制动器。
机械制动器通常由制动鼓、制动鞋和制动杆组成,通过踩踏刹车踏板或拉动手刹杆,使制动杆带动制动鞋与制动鼓摩擦产生制动力。
而液压制动器则利用液体的压力传递制动力,包括液压制动盘刹和液压制动鼓刹。
不论是机械制动器还是液压制动器,制动力的大小与制动器的设计水平、制动器所用材料的摩擦系数、制动液的压力和传递效果等因素相关。
制动器制动力是通过制动器和车轮的摩擦作用将车辆的动能转化为热能,使车辆减速或停车。
在制动器制动力实际施加在车轮上时,需要与地面产生摩擦力,即地面制动力。
地面制动力是由车轮和地面之间的摩擦所产生的力,其大小与车轮和地面之间的附着力有关。
地面制动力的大小可以通过车轮的侧向抓地力和车轮与地面之间的摩擦系数来衡量。
侧向抓地力是指车轮在行驶过程中由转向力产生的侧向摩擦力,其大小受车轮和地面之间的附着力的制约。
而摩擦系数是指车轮和地面接触表面之间的摩擦特性,摩擦系数越大,地面制动力就越大。
附着力是指车轮与地面之间的接触力,也可以被视为地面产生的垂直支撑力。
附着力是车辆行驶的基础,它决定了车辆在地面上的稳定性和抓地力。
附着力的大小与车轮与地面接触的面积、地面的质地以及重力有关。
一般来说,车辆的附着力是由车辆的垂直重力与地面接触面积所决定的,而这个接触面积又取决于车轮的载荷分布情况和轮胎与地面之间的接触状态。
制动器制动力、地面制动力和附着力之间的关系可以通过下面的公式表达:地面制动力=制动器制动力×轮胎和地面之间的摩擦系数(前提是制动力小于或等于附着力)通过这个公式可知,地面制动力直接依赖于制动器制动力和车轮和地面之间的摩擦系数。
制动强度与附着系数关系
制动强度与附着系数是汽车制动性能的两个关键参数,它们之间存在一定的关系。
制动强度是指汽车制动系统在单位时间内所能提供的制动力大小。
制动强度与制动系统的设计和性能有关,主要取决于刹车片与刹车盘之间的接触面积、刹车片材料的摩擦系数以及刹车液压系统的工作性能。
附着系数是指汽车轮胎与地面之间的摩擦系数,它反映了轮胎与地面之间的附着程度。
附着系数与路面状况、轮胎材料和轮胎胎纹等因素有关。
制动强度与附着系数之间的关系可以通过下面的公式表示:
制动力= 附着系数×负荷
其中,负荷是指汽车所受的垂直向压力,制动力是制动强度的一个指标。
根据这个公式,可以看出制动强度与附着系数成正比关系。
也就是说,当附着系数增大时,制动强度也会增大;当附着系数减小时,制动强度也会减小。
因此,为了提高汽车的制动性能,可以从以下两个方面入手:一是改进刹车系统的设计和性能,提高制动强度;二是选择具有良好附着性能的轮胎,提高附着系
数。
这样可以有效提高汽车的制动性能,增强安全性。
山东交通学院《汽车理论》试卷一、判断(正确打√,错误打×)每题2分,共12分1.汽车行驶条件就是汽车驱动力大于其行驶阻力。
( × )2.无论汽车的驱动形式如何,只要它们的质量相同,当在同样的附着系数的路面行驶时,它们的附着利用率就相同。
( × )3.汽车发动机和底盘是两个相对独立的总成部件,因此它们可以单独选择,对汽车的动力性和经济性影响不大。
( × )4.前后轮制动器具有固定比值的汽车,制动过程中,只有在某一特定路面上才会出现前后车轮同时抱死现象。
( √ )5.汽车制动器的制动力越大,汽车制动效能越高。
( × )6.汽车前、后轮侧偏角就是轮胎的弹性侧偏角。
( √ )二、简述下列各题 每题4分,共28分1. 汽车动力因数。
答:汽车动力因数D 是指驱动力和风阻之差与整车重量之比,用公式表示为:dtdu g G F F D t δψω+=-=。
2. 汽车驱动力、行驶阻力及地面附着力的关系。
答:汽车驱动力、行驶阻力及地面附着力的关系用公式表示为:ϕωz t i f F F F F F ≤≤++,即ϕηωz Tg tq i f F r i i T F F F ≤⋅⋅≤++0。
3. 提高汽车燃油经济性的方法。
答:提高汽车燃油经济性的方法主要有:(1) 使用方面。
包括行驶车速,档位选择,挂车的应用和正确的保养与调整;(2) 汽车结构方面。
主要有:缩短汽车总体尺寸,减少整备质量;合理选择发动机;匹配好传动系;优化汽车外形和合理选择轮胎等。
(3) 汽车新技术的应用。
主要有:电喷发动机4. 汽车最大传动比的确定方法。
答:提高汽车最大传动比的确定方法主要从下列三个方面考虑:(1) 汽车应具有最大驱动力或最大爬坡度,即max max i f t F F F +≥;(2) 地面最大附着力,即ϕF F t ≤m ax ;(3) 汽车最低稳定车速,即minmin max 377.0a u r n i =。
武汉理工大学2005年研究生入学考试试题一、名词解释(3*5)1 传动系最大传动比2 汽车的制动效率3 横摆角速度稳定时间4 质心侧偏角增益5 汽车的间隙失效二、填空(2*5)1 汽车行驶时的驱动条件为();2 汽车在下坡路上加速行驶时,其行驶阻力有();3 汽车行驶时所遇到的加速阻力作用位置为();4 汽车的制动距离包括()和()两个阶段中汽车驶过的距离;5 车辆坐标系中的三个角速度分量名称为();三、选择题(2*5)1.( ) 汽车旋转质量换算系数δA:小于1 B:大于1 C:等于1 D:小于或等于12.( ) 汽车由低档换入高档行驶时,能够产生的动力因数A:减小B:增加C:没有变化D:减小或增加3.( ) 大客车的越台能力主要取决于A:后轮B:前轮C:后轮或前轮D:后轮和前轮4.( ) 汽车地面制动力与路面附着力之间的关系为A:前者总大于后者B:前者总小于后者C:前者小于或等于后者D:前者大于或等于后者5.( ) 当汽车车身振动时,如汽车阻尼比减小,则A:车身加速度增大B:车身加速度减小C:悬架动挠度增大D:悬架动挠度减小四、判断(下列命题你认为正确的请在题前的括号内填入√,错误的填入×并改正。
2*5)1.( ) 汽车满载时,在良好路面上的最大爬坡度,表示汽车的上坡能力。
2.( ) 汽车等速行驶时的驱动力等于附着力。
3.( ) 某汽车在平路上以最高车速行驶时,该汽车的燃油经济性最好。
4.( ) f线组表示在各种 值路面上,只有后轮抱死时的前、后轮地面制动力的分配关系。
5.( )通常制动器制动力分配系数是后制动器制动力与汽车总制动器制动力之比。
五、问答与分析1 某轿车在平路上行驶,画出对该车进行制动时的受力图?(10分)2 什么叫汽车的比功率?请说明确定汽车比功率的方法?(15分)3 请说明用道路试验方法测定某汽车加速能力的方法(应说明测试的条件、测试的仪器、实验方法步骤、测试结果的处理)。
t f w i jF F F F F =+++tq g 0T2D a d cos sin 21.15d T i i C A uGf u G mrt=+++ηααδtq g 0T2D a d 21.15d T i i C A uGf u Gi mrt=+++ηδ第一章 汽车的动力性 1.1汽车的动力性指标1)汽车的动力性指:汽车在良好路面上直线行驶时,由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。
2)汽车动力性的三个指标:最高车速、加速时间、最大爬坡度。
3)常用原地起步加速时间与超车加速时间来表明汽车的加速能力。
4)汽车的上坡能力是用满载时汽车在良好路面上的最大爬坡度imax 表示的。
货车的imax=30%≈16.7°,越野车的imax=60%≈31°。
1.2汽车的驱动力与行驶阻力 1)汽车的行驶方程式2)驱动力F t :发动机产生的转矩经传动系传到驱动轮,产生驱动力矩T t ,驱动轮在T t 的作用下给地面作用一圆周力F 0,地面对驱动轮的反作用力F t 即为驱动力。
3)传动系功率P T 损失分为机械损失和液力损失。
4)自由半径r :车轮处于无载时的半径。
静力半径r s :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r r :车轮几何中心到速度瞬心的距离。
GiG G F =≈=ααtan sin i ψ()F Gf Gi G f i =+=+ψf i F F F =+ααsin cos G Gf +=ji w f F F F F F+++=∑ψF G ψ=5)汽车行驶阻力:6)滚动阻力Ff :在硬路面上,由轮胎变形产生;在软路面上,由轮胎变形和路面变形产生。
7)轮胎的迟滞损失指:轮胎在加载变形时所消耗的能量在卸载恢复时不能完全收回,一部分能量消耗在轮胎内部摩擦损失上,产生热量,这种损失称为轮胎的迟滞损失。
8)滚动阻力系数f 指:车轮在一定条件下滚动时所需的推力与车轮负荷之比。