最新汽车理论课后习题答案部分

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汽车理论课后题答案

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
而nm ax
4000r/min
0.377*0367*400094.93Km/h
1.0*5.83
阻碍车轮滚动。3）作用形式：滚动阻力（f为滚动阻力系数）1.2、滚动阻力系数与哪些因素有关？：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（取四档为例）
0.377 rn
494.312 0.131U
由计算机作图有
駆动力行驶阻力平術圈
Ua(Km/h)
※本题也可采用描点法做图:
由发动机转速在nmin
600r/min
nmax4000r/min，取六个点分别代入公式:
2）⑴最高车速：
有FtFfFw
Ft
494.312 0.131U
分别代入Ua和Ft公式:
Tq*6.9*5.83*0.8131(运津野
5.83*6.09
把Tq的拟和公式也代入可得:
n>4000

《汽车理论》课后参考答案

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 a F T z f = 阻碍车轮滚动。

3）作用形式：滚动阻力 fw F f = rT F f f = （f 为滚动阻力系数）1.2、滚动阻力系数与哪些因素有关？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432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-= 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n min =600r/min ，最高转速n max =4000 r ／min装载质量 2000kg整车整备质量 1800kg 总质量 3880 kg 车轮半径 0.367 m 传动系机械效率 ηт＝0.85 波动阻力系数 f ＝0.013 空气阻力系数×迎风面积 CDA ＝2.772m主减速器传动比 i0＝5.83 飞轮转功惯量 If ＝0.218kg ·2m二前轮转动惯量 Iw1＝1.798kg ·2m四后轮转功惯量 Iw2＝3.598kg ·2m变速器传动比 ig(数据如下表)轴距 L ＝3.2m 质心至前铀距离(满载) α＝1.947m 质心高(满载) hg ＝0.9m解答：1）（取四档为例）由uF n u n Tq Tq F t t →⇒⎪⎭⎪⎬⎫→→→ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=og i i rnu 377.0=行驶阻力为w fF F +：215.21a D w f U A C Gf F F +=+ 2131.0312.494aU +=由计算机作图有※本题也可采用描点法做图：由发动机转速在min /600n min r =，min /4000n max r =，取六个点分别代入公式： ……………………………… 2）⑴最高车速：有w f t F F F +=⇒2131.0312.494a t U F += 分别代入a U 和t F 公式：2)09.6*83.53697.0*377.0(131.0312.494367.085.0*83.5*9.6*n T q +=把q T 的拟和公式也代入可得： n>4000而4000max =n r/min∴93.9483.5*0.14000*367.0*377.0max ==U Km/h⑵最大爬坡度：挂Ⅰ档时速度慢，Fw 可忽略：⇒)(max w f t i F F F F +-=⇒GfF Gi t -=max⇒013.08.9*388014400max max -=-=f G F i t =0.366（3）克服该坡度时相应的附着率 zxF F =ϕ忽略空气阻力和滚动阻力得：6.0947.12.3*366.0/=====a il l a i F Fi z ϕ 3）①绘制汽车行驶加速倒数曲线（已装货）：40.0626)(1f D g du dt a -==δ （GFw Ft D -=为动力因素）Ⅱ时，22022111r i i I m r I m Tg f w ηδ++=∑2222367.085.0*83.5*09.3*218.038001367.0598.3798.1380011+++= =1.128ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=215.21a D w U A C F =由以上关系可由计算机作出图为：②用计算机求汽车用Ⅳ档起步加速至70km/h 的加速时间。

汽车理论课后习题答案

D 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。

即滚动时有滚动阻力偶矩 a F T z f = 阻碍车轮滚动。

3）作用形式：滚动阻力fw F f = rT F ff = （f 为滚动阻力系数）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、解答：1）（取四档为例）由u F n u n Tq Tq F t t →⇒⎪⎭⎪⎬⎫→→→ 即 ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=og i i rnu 377.0=行驶阻力为w f F F +： 215.21a D w f U A C Gf F F +=+ 2131.0312.494aU +=由计算机作图有※本题也可采用描点法做图：由发动机转速在m in /600n min r =，m in /4000n max r =，取六个点分别代入公式：……………………………… 2）⑴最高车速：有w f t F F F +=⇒2131.0312.494a t U F += 分别代入a U 和t F 公式：2)09.6*83.53697.0*377.0(131.0312.494367.085.0*83.5*9.6*n T q += 把q T 的拟和公式也代入可得： n>4000而4000m ax =n r/min∴93.9483.5*0.14000*367.0*377.0max ==U Km/h ⑵最大爬坡度：挂Ⅰ档时速度慢，Fw 可忽略： ⇒)(max w f t i F F F F +-=⇒GfF Git -=max⇒013.08.9*388014400max max -=-=f G F i t =0.366（3）克服该坡度时相应的附着率 zxF F =ϕ 忽略空气阻力和滚动阻力得：6.0947.12.3*366.0/=====a il l a i F Fi zϕ 3）①绘制汽车行驶加速倒数曲线（已装货）：40.0626)(1f D g du dt a -==δ （G FwFt D -=为动力因素） Ⅱ时，22022111r i i I m r I m Tg f wηδ++=∑2222367.085.0*83.5*09.3*218.038001367.0598.3798.1380011+++= =1.128ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=215.21a D w U A C F =由以上关系可由计算机作出图为：②用计算机求汽车用Ⅳ档起步加速至70km/h 的加速时间。

汽车理论课后习题答案第二章汽车燃油经济性

第二章2.1、“车开得慢，油门踩得小，就—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。

①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。

②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。

，2.2、试述无级变速器与汽车动力性、燃油经济性的关系。

提示：①采用无级变速后，理论上克服了发动机特性曲线的缺陷，使汽车具有与等功率发动机一样的驱动功率，充分发挥了内燃机的功率，大地改善了汽车动力性。

②同时，发动机的负荷率高，用无级变速后，使发动机在最经济工况机会增多，提高了燃油经济性。

2.3、用发动机的“最小燃油消耗特性”和克服行驶阻力应提供的功率曲线，确定保证发动机在最经济工况下工作的“无级变速器调节特性”。

答：无级变速器传动比I’与发动机转速及期限和行驶速度之间有如下关系：a a u n A u ==0i nr 0.377i'（式中A 为对某汽车而言的常数 0377.0A i r=）当汽车一速度'u a 在一定道路沙锅行驶时，根据应该提供的功率：T wP P ηφ+='P e由“最小燃油消耗特性”曲线可求出发动机经济的工作转速为e n'。

将'u a ，e n'代入上式，即得无级变速器应有的传动比i ’。

带同一φ植的道路上，不同车速时无级变速器的调节特性。

2.4、如何从改进汽车底盘设计方面来提高燃油经济性?提示： ①缩减轿车总尺寸和减轻质量大型轿车费油的原因是大幅度地增加了滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力。

为了保证高动力性而装用的大排量发动机，行驶中负荷率低也是原因之一。

②汽车外形与轮胎降低D C 值和采用子午线轮胎，可显著提高燃油经济性。

2.5、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。

汽车理论课后习题答案

第一章汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。

答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。

产生机理和作用形式：(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的，由于轮胎有内部摩擦，产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。

由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。

如果将法向反作用力平移至及通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。

为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 及地面切向反作用力构成一力偶矩。

（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。

（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。

（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。

1.2滚动阻力系数及哪些因素有关？答：滚动阻力系数及路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。

okm1.3 确定一轻型货车的动力性能（货车可装用4挡或5挡变速器，任选其中的一种进行整车性能计算）：1）绘制汽车驱动力及行驶阻力平衡图。

2）求汽车最高车速，最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3）绘制汽车行驶加速度倒数曲线，用图解积分法求汽车用2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2档起步加速行驶至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23419.313295.27()165.44()40.874() 3.8445()1000100010001000q n n n n T =-+-+-式中，Tq 为发动机转矩（N •m ）;n 为发动机转速（r/min ）。

汽车理论课后习题答案部分DOC

第一章汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。

答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。

由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。

如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。

为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。

（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。

（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。

（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。

1.2滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。

第三章汽车动力装置参数的选定3.1改变1.3题中轻型货车的主减速器传动比，做出0i 为5.17、5.43、5.83、6.17、6.33时的燃油经济性—加速时间曲线，讨论不同0i 值对汽车性能的影响。

解：加速时间的结算思路与方法：在算加速时间的时候，关键是要知道在加速的过程中，汽车的行驶加速度dudt随着车速的变化。

由汽车行驶方程式：0221.15tq g TD a T i i C A duGf Gi u m rdtηδ=+++，可以的到： 021[()]21.15tq g TD a T i i C A du Gf u dt m r ηδ=-+（0i F =）由于对于不同的变速器档位，车速a u 与发动机转速n 的对应关系不同，所以要针对不同的变速器档位，求出加速度a 随着车速a u 变化的关系。

汽车理论课后习题答案部分

第一章汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。

答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。

由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。

如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。

为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。

（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。

（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。

（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。

1.2滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。

解：加速时间的结算思路与方法：在算加速时间的时候，关键是要知道在加速的过程中，汽车的行驶加速度dudt随着车速的变化。

汽车理论最新版课后答案第2章

第二章汽车的燃油经济性2.1“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：不对。

由汽车百公里等速耗油量图，汽车一般在接近低速的中等车速时燃油消耗量最低，并不是在车速越低越省油。

由汽车等速百公里油耗算式（2-1）知，汽车油耗量不仅与发动机燃油消耗率有关，而且还与发动机功率以及车速有关，发动机省油时汽车不一定就省油。

2.2试述无级变速器与汽车动力性、燃油经济性的关系。

答：为了最大限度提高汽车的动力性，要求无级变速器的传动比似的发动机在任何车速下都能发出最大功率。

为了提高汽车的燃油经济性，应该根据“最小燃油消耗特性”曲线确定无级变速器的调节特性。

二者的要求是不一致的，一般地，无级变速器的工作模式应该在加速阶段具有良好的动力性，在正常行驶状态具有较好的经济性。

2.3用发动机的“最小燃油消耗特性”和克服行驶阻力应提供的功率曲线，确定保证发动机在最经济状况下工作的“无级变速器调节特性”。

答：由发动机在各种转速下的负荷特性曲线的包络线即为发动机提供一定功率时的最低燃油消耗率曲线，如课本图2-9a 。

利用此图可以找出发动机提供一定功率时的最经济状况（转速与负荷）。

把各功率下最经济状况运转的转速与负荷率表明在外特性曲线上，便得到“最小燃油消耗特性”。

无级变速器的传动比i'与发动机转速n 及汽车行驶速度之间关系（0'0.377anri i u =），便可确定无级变速器的调节特性，具体方法参见课本P47。

2.4如何从改进汽车底盘设计方面来提高燃油经济性？答：汽车底盘设计应该从合理匹配传动系传动比、缩减尺寸和减轻质量来提高燃油经济性。

2.5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。

答：在一定道路条件下和车速下，虽然发动机发出的功率相同，但传动比大时，后备功率越大，加速和爬坡能力越强，但发动机负荷率越低，燃油消耗率越高，百公里燃油消耗量就越大，传动比小时则相反。

汽车理论课后习题答案

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。

即滚动时有滚动阻力偶矩 a F T z f = 阻碍车轮滚动。

汽车理论课后习题解答Chpt6

m3 ，其中 n0 = 0.1
m −1
（1）
5
因λ = 5， n =
1 = ，由 f = u⋅n λ 5
1
有 f0 = u ⋅ n ⇒ u = λ ⋅ f0 即引起共振的车速 u = λ ⋅ f 0 = 2*5 = 10
m/s km / h
即当车速达到 ua = 9
（2） f t = 10 Hz ， ua = 30
(2) 求 λ
⇒λ =
得： λ =
湖北
λ
u 1 10 = ⋅ f 0 2 (2k + 1) 5 (2k + 1)
由 f = u ⋅ n ⇒ f0 = u ⋅
汽车工业学院版权
m
（k=0,1,2,3……ห้องสมุดไป่ตู้ (km/h)
代入数据，积分即可。
1
（m）
7
设引起车轮共振的道路波长为 λt 由 f = u ⋅ n ⇒ ft = u ⋅
λt =
u 30 / 3.6 = = 0.8333 10 ft
即引起车轮共振的搓板路坡长 λt = 0.8333
习题 6-3：解答：
因
Gz ( f ) = H ( jω ) z ∼ q ⋅ Gq ( f ) Gq ( f ) =
ua = 36
1
λt
m
m
f ≤ 10 Hz z ⎧1 =⎨ f > 10 Hz q ⎩−9 f + 10
6
得： δ z =
∫
10
0.1
Gz ( f )df
2
z δ z = ∫ (2π f ) ⋅ ⋅ Gq ( f ) ⋅ df 0.1 q
10
2
习题 6-6：解答：

汽车理论最新版课后答案第3、4章

解：加速时间的结算思路与方法：在算加速时间的时候，关键是要知道在加速的过程中，汽车的行驶加速度dudt随着车速的变化。

先确定各个档的发动机最低转速和最高转速时对应的汽车最高车速max a u 和最低车速min a u 。

然后在各个车速范围内，对阻力、驱动力进行计算，然后求出dudt，即a 。

式中tq T 可以通过已经给出的使用外特性q T n -曲线的拟合公式求得。

求出加速度a 随着车速a u 变化的关系之后，绘制出汽车的加速度倒数曲线，然后对该曲线进行积分。

在起步阶段曲线的空缺部分，使用一条水平线与曲线连接上。

一般在求燃油经济性——加速时间曲线的时候，加速时间是指0到100km/h （或者0到60mile/h ，即0到96.6km/h ）的加速时间。

可是对于所研究的汽车，其最高行驶速度是94.9km/h 。

而且从该汽车加速度倒数曲线上可以看出，当汽车车速大于70km/h 的时候，加速度开始迅速下降。

因此可以考虑使用加速到70km/h 的加速时间进行代替。

（计算程序见后）对于四档变速器：计算的结果是如下：然后计算各个主传动比下，六工况百公里油耗。

利用第二章作业中所使用的计算六工况百公里油耗的程序进行计可以绘制出燃油经济性——加速时间曲线如下：从图上可以发现，随着0i 的增大，六工况百公里油耗也随之增大；这是由于当0i 增大以后，在相同的行驶车速下，发动机所处的负荷率减小，也就是处在发动机燃油经济性不佳的工况之下，导致燃油经济性恶化。

(完整版)汽车理论课后习题答案

第一章汽车的动力性与绪论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H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H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Tq 19.13 259.27(-^) 165.44(-^)240.874(-^)3 3.8445(-^)41000 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n min=600r/min，最高转速n max=4000 r/min装载质量整车整备质量总质量车轮半径传动系机械效率波动阻力系数空气阻力系数x迎风面积主减速器传动比2000kg1800kg3880 kg0.367 mn T = 0.85f = 0.013C D A = 2.77m2i o = 5.832I f= 0.218kg • m2 I w1= 1.798kg • m飞轮转功惯量二前轮转动惯量2I w2 = 3.598kg • m 变速器传动比g （数据如下表）I持116!Vfi四駱蛮遜6.OT3.091.71 l.ffl —5.56L&HL000.799轴距=质心至前铀距离（满载） a = 1.947m质心高（满载）h g = 0.9m解答:1）（取四档为例）由F t Tq Tq n F t u u n即Tq i g io T卜tr0 . 377 rn ui g i o行驶阻力为F fF w :四后轮转功惯量 Tq191333-84451QQ Q 425927(1000165424Q872494.312 0.131U0 10 20 3040 50 50 70 SO 90100Ua(Km/h)※本题也可采用描点法做图：由发动机转速在n min 600r / min , n max 4000r / min ,取六个点分别代入公式:2）⑴最高车速：有 F t F f F w由计算机作图有100009000S000SOOO4COO300020001000F t494.312 0.131U驱动力行驶阻力平衡圏分别代入U a和F t公式:21把T q 的拟和公式也代入可得:n>4000而 “max 4000 r/min⑵最大爬坡度:挂I 档时速度慢，Fw 可忽略:Gi FtmaxGf=0.366（3）克服该坡度时相应的附着率忽略空气阻力和滚动阻力得：Fi i il 0.366* 3.2 0.6F z a/l a 1.9473）①绘制汽车行驶加速倒数曲线（已装货）：40.0626Tq* 6.9*5.83* 0.85494.312。

汽车理论最新版课后答案第6章

第六章汽车的平顺性6.1设通过座椅支承面传至人体垂直加速度的谱密度为一白噪声，321.0)(-•=s m f G a 。

求在0.5~80Hz 频率范围内加权加速度均方根值w a 和加权振级aw L ，并由表6-2查出相应人的主观感受。

解8020.50.52412.5802220.5220.52412.5[()()]12.50.1(0.5) 1.434()16wa w f G f df f df df df df m s f -==⨯+++=•⎰⎰⎰⎰⎰)(123)10434.1lg(206dB L aw ==-，查表得，人的主观感受为很不舒服。

6.2设车速u=20m/s ，路面不平度系数3801056.2)(m n G q -⨯=，参考空间频率101.0-=m n 。

画出路面垂直位移，速度和加速度)(),(),(f G f G f G q q q &&&的谱图。

画图时要求用双对数坐标，选好坐标刻度值，并注明单位。

解：由公式282922002222872004224826223001()() 2.5610200.01/ 5.1410/()()(2)()40.512010 2.0210(/)()(2)()160.5120107.9810(/)qqq q q q G f G n n u f f m s f G f G n n u m s G f f G n n u f f m s ππππ------=⨯=⨯⨯⨯=⨯==⨯⨯⨯=⨯==⨯⨯⨯⨯=⨯&&&得到谱图如下：6.3设车身-车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率Hz f 20=。

它行驶在波长m 5=λ的水泥接缝路上，求引起车身部分共振时的车速)/(h km u a 。

该汽车车轮部分的固有频率Hz f t 10=，在砂石路上常用车速为h km /30。

问由于车轮部分共振时，车轮对路面作用的动载所形成的搓板路的波长=λ？解：引起车身部分共振时的车速：解：引起车身部分共振时的车速：02510(/)36(/)z u f m s km h λ==⨯==车轮对路面作用的动载所形成的搓路板的波长为：330100.833()360010at u mf λ⨯===⨯ 6.4设车身单质量系统的幅频q z /用双对数坐标表示时如习题图6所示。

汽车理论课后习题答案

由（3）（6）可得：
汽车工业学院版权
得R
当 a y = 0.4 g 时，由 α1 − α 2 = L ⋅ k ⋅ | a y |
R0
=2
（1）
（2）
2
（3）
(4)
⇒ d Φ = 2 kt ⋅ p ⋅ p ⋅ d Φ ⇒ k Φr = dTφ dφ = 2 kt p 2
(6)
k Φr
⎛ mp ⎞ = 2k s ⎜ ⎟ ⎝ n ⎠
⇒u=
（m/s），（k=0,1,2,3……）
即u =
10 (2k + 1)
（m/s）
ua = 3.6 ⋅
10 36 = (2k + 1) 2k + 1
(2) 求 λ
由 f = u ⋅ n ⇒ f0 = u ⋅
⇒λ =
得： λ =
湖北
5 (2k + 1)
u 1 10 = ⋅ f 0 2 (2k + 1)
kγ = −7665 N / rad ， kα = −50176 N / rad ， γ = +4 0
由外倾产生的侧偏角的变化：
习题 5-2：解答：设汽车以相同的速度和半径转弯，则汽车加装横向稳定杆前后汽车的侧翻力矩应相同（忽略因质心偏移产生的侧翻力矩差异）加装前：前后悬架刚度 kφr1 、 kφr 2 、 φ ，总侧翻力矩为 M φ ，则 M φ1 = kφr1 ⋅ φ ， M φ 2 = kφr 2 ⋅ φ
湖北
（1）由 S .M =
S .M 增大，增加不足转向特性；重心后移，a 增加，S .M 减小，减少不
足转向特性；（2）内外侧车轮负荷变化会使车轮平均
′ < k 0 ，这种变化侧偏刚度减小， k 0

汽车理论第一章课后答案(结)

挂Ⅰ档时速度慢， Fw可忽略（这里计算忽略掉空气阻力）：
Fi Ft max (Ff Fw )
G sin a Ft Gf
a arcsin Ft Ff

G =21.47°（忽略了空气阻力）
i = tan a 0.39
（c）克服该坡度时相应的附着率爬坡时（忽略空气阻力和滚动阻力）
Fxb1max 6597 .36 N
由于不记滚动阻力与空气阻力，即 Ff 、 Fw 0
这时汽车行驶方程式变为 Ft Fi Fj
Ttqigi0t Gi m du
；
r
dt
由于求最大加速度，所以爬坡度为 0。
当 TQ M eMax 140 N M 代入有：

(
du dt
Iw=2*Iw1+4*Iw2;%车轮总的转动惯量
for i=600:4000 %根据发动机外特性曲线计算（600—4000）转不同转速下的转矩
Ttq(i)=-19.313+295.27*(i/1000)-165.44*(i/1000)^2+40.874*(i/1000)^3-3.8445*(i/1000)^4;
答：依据（原则）：常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。〔从动力
性角度出发〕
u , i, t 这些动力性指标： max
j 选择发动机的功率应该大于等于以最高车速行驶时的阻力功
率。
Pe
=
1 ηt

Gf 3600
u amax
+
CDA 76140
u3 amax

、
Pe
Ft

Fw
为动力因素）

汽车理论课后习题答案(1-6)[1]1

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。

即滚动时有滚动阻力偶矩 a F T z f = 阻碍车轮滚动。

1.3、解答：1）（取四档为例）由u F n u n Tq Tq F t t →⇒⎪⎭⎪⎬⎫→→→ 即 ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=og i i rnu 377.0=行驶阻力为w f F F +： 215.21a D w f U A C Gf F F +=+ 2131.0312.494aU +=由计算机作图有※本题也可采用描点法做图：由发动机转速在min /600n min r =，m in /4000n max r =，取六个点分别代入公式：……………………………… 2）⑴最高车速：有w f t F F F +=⇒2131.0312.494a t U F += 分别代入a U 和t F 公式：2)09.6*83.53697.0*377.0(131.0312.494367.085.0*83.5*9.6*n T q += 把q T 的拟和公式也代入可得： n>4000而4000m ax =n r/min∴93.9483.5*0.14000*367.0*377.0max ==U Km/h ⑵最大爬坡度：挂Ⅰ档时速度慢，Fw 可忽略： ⇒)(m a x w f t i F F F F +-=⇒GfF Git -=max⇒013.08.9*388014400m a x m a x -=-=f G F i t =0.366（3）克服该坡度时相应的附着率 zxF F =ϕ 忽略空气阻力和滚动阻力得： 6.0947.12.3*366.0/=====a il l a i F Fi zϕ 3）①绘制汽车行驶加速倒数曲线（已装货）：40.0626)(1f D g du dt a -==δ （G FwFt D-=为动力因素） Ⅱ时，22022111r i i I m r I m Tg f wηδ++=∑2222367.085.0*83.5*09.3*218.038001367.0598.3798.1380011+++= =1.128ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=215.21a D w U A C F =由以上关系可由计算机作出图为：②用计算机求汽车用Ⅳ档起步加速至70km/h 的加速时间。

汽车理论最新版课后答案第5、6章

曲线2对应的前独立悬架，曲线较其他两种更贴近纵坐标轴，说明这种悬架的侧倾转向量很小，几乎等于零。
曲线3对应的前独立悬架，转弯时车厢侧倾，内侧前轮处于反弹行程，前束减小，车轮向汽车纵向中心线相反方向转动，外侧前轮处于压缩行程，前束增大，车轮向内转动。采用这种悬架导致汽车的侧倾转向增加了过多转向量，具有侧倾过多转向效果。
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
转向系总传动比i=20
试求：
1)稳定性因数K、特征车速uch。
2)稳态横摆角速度增益曲线、车速u=22.35m/s时的转向灵敏度。
。
5.17习题图5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？
答：曲线1对应的前独立悬架，转弯时车厢侧倾，内侧前轮处于反弹行程，前束增加，车轮向汽车纵向中心线转动，外侧前轮处于压缩行程，前束减小，车轮向外转动。采用这种悬架导致汽车的侧倾转向增加了不足转向量，具有侧倾不足转向效果。
5.18转向盘力特性与哪些因素有关，试分析之。
答：转向盘力随汽车运动状况而变化的规律称为转向盘力特性，与下列因素有关：转向器传动比及其变化规律、转向器效率、动力转向器的转向盘操作力特性、转向杆系传动比、转向杆系效率、由悬架导向杆系决定的主销位置、轮胎上的载荷、轮胎气压、轮胎力学特性、地面附着条件、转向盘转动惯量、转向柱摩擦阻力以及汽车整体动力学特性等。
在侧向力作用下，若汽车前轴左、右车轮垂直载荷变动量较大，汽车趋于增加不足转向量；若后轴左、右车轮垂直载荷变动量较大，汽车趋于减小不足转向量。

汽车理论课后习题答案(XXX版)(完全免费版)

汽车理论课后习题答案(XXX版)(完全免费版)第一章1.1、轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式滚动阻力是指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。

它的产生机理是由于轮胎内部摩擦产生弹性变形曲线和卸载变形曲线不重合，导致能量损失，表现为一种阻力偶。

当车轮滚动时，地面法向反作用力的分布前后不对称，使它们的合力Fa相对于法线前移一个距离a，随着弹性迟滞损失的增大而变大，即滚动时有滚动阻力偶矩Tf阻碍车轮滚动。

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。

1.2、滚动阻力系数与哪些因素有关？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、如何计算行驶阻力？行驶阻力为Ff+Fw，其中Ff为滚动阻力，Fw为空气阻力。

根据计算公式，可以得到行驶阻力和车速之间的关系。

最高车速和最大爬坡度可以通过计算机作图或描点法得出。

例如，最高车速可通过代入公式计算得出，而最大爬坡度则需要忽略Fw，直接计算Ftmax。

答：超车时是否需要换入低一档的排档，需要根据实际情况来判断。

如果当前排档的车速和加速度已经足够完成超车，那么就不需要换档。

但如果需要更快地完成超车，或者需要在较短的时间内完成超车，那么就需要换入低一档的排档以获得更大的动力和加速度。

同时，在换档时也需要注意车速和转速的匹配，以避免对发动机和变速箱造成不必要的损坏。

可以通过调整汽车的重心位置和悬挂系统来改善汽车的附着力利用情况，从而提高加速性能和达到更高的车速。

对于F-F型轿车和F-R型轿车，最大驱动力分别等于前轮附着力和后轮附着力。

因此，F-F型轿车总的附着力利用情况较好。

根据不同的转动比，可以绘制出汽车功率平衡图。

当总的转动比较大时，发动机后备功率大，加速容易，更易于达到较高车速。

对于某一具体的汽车，可以根据其重量、风阻系数、轮胎滚动阻力系数等参数，计算出最大驱动力、极限车速、极限爬坡度和极限加速度等性能指标。

汽车理论课后题答案

第一章汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。

答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。

由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。

如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。

为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。

（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。

（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。

（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。

1.2滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。

1.3 确定一轻型货车的动力性能（货车可装用4挡或5挡变速器，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）求汽车最高车速，最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

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第一章汽车的动力性1.1试说明轮胎滚动阻力的定义，产生机理和作用形式。

答：车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。

由于弹性迟滞，地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的，这样形成的合力z F 并不沿车轮中心（向车轮前进方向偏移a ）。

如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合，则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。

为克服该滚动阻力偶矩，需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。

（2）轮胎在松软路面上滚动时，由于车轮使地面变形下陷，在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面，对车轮前进产生阻力。

（3）轮胎在松软地面滚动时，轮辙摩擦会引起附加阻力。

（4）车轮行驶在不平路面上时，引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功，也是滚动阻力的作用形式。

1.2滚动阻力系数与哪些因素有关？答：滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。

这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。

解：加速时间的结算思路与方法：在算加速时间的时候，关键是要知道在加速的过程中，汽车的行驶加速度dudt随着车速的变化。

先确定各个档的发动机最低转速和最高转速时对应的汽车最高车速max a u 和最低车速min a u 。

然后在各个车速范围内，对阻力、驱动力进行计算，然后求出dudt，即a 。

式中tq T 可以通过已经给出的使用外特性q T n -曲线的拟合公式求得。

求出加速度a 随着车速a u 变化的关系之后，绘制出汽车的加速度倒数曲线，然后对该曲线进行积分。

在起步阶段曲线的空缺部分，使用一条水平线与曲线连接上。

一般在求燃油经济性——加速时间曲线的时候，加速时间是指0到100km/h （或者0到60mile/h ，即0到96.6km/h ）的加速时间。

可是对于所研究的汽车，其最高行驶速度是94.9km/h 。

而且从该汽车加速度倒数曲线上可以看出，当汽车车速大于70km/h 的时候，加速度开始迅速下降。

因此可以考虑使用加速到70km/h 的加速时间进行代替。

（计算程序见后）对于四档变速器：计算的结果是如下：主传动比0i5.175.43 5.836.17 6.33 II 档起步 0-70km/h 加速时间/s27.3036 27.503227.129126.513225.9787主传动比0i 5.17 5.43 5.83 6.17 6.33 六工况百公里油耗（L/100km ）13.381113.619113.907914.141014.2608从图上可以发现，随着0i 的增大，六工况百公里油耗也随之增大；这是由于当0i 增大以后，在相同的行驶车速下，发动机所处的负荷率减小，也就是处在发动机燃油经济性不佳的工况之下，导致燃油经济性恶化。

但是对于加速时间来说，随着0i 的增加，显示出现增大，然后随之减小，而且减小的速度越来越大。

其实从理论上来说，应该是0i 越大，加速时间就有越小的趋势，但是由于在本次计算当中，加速时间是车速从0加到70km/h ，并不能全面反映发动机整个工作能力下的情况，比如当0i =5.17的时候，车速从刚上IV 档到70km/h 只有很短的一段，并不能反映出在此住传动比之下，发动机驱动力变小所带来的影响。

因此反映到图线中，加速时间反而有所下降。

从上面的结果发现，0i 的选择对汽车的动力性和经济性都有很大影响，而且这两方面的影响是互相矛盾的。

汽车很大部分时间都是工作在直接档（对于有直接档的汽车来说），此时0i 就是整个传动系的传动比。

0i 如果选择过大，则会造成发动机的负荷率下降，虽然提高了动力性，后备功率增加，而且在高速运转的情况下，噪音比较大，燃油经济性不好；如果0i 选择过小，则汽车的动力性减弱，但是负荷率增加，燃油经济性有所改善，但是发动机如果在极高负荷状态下持续工作，会产生很大震动，对发动机的寿命有所影响。

因此应该对0i 的影响进行两方面的计算与测量，然后再从中找出一个能够兼顾动力性和经济性的值。

另外，对于不同的变速器，也会造成对汽车的燃油经济性和动力性的影响。

变速器的档位越多，则根据汽车行驶状况调整发动机的负荷率的可能性越大，可以让发动机经常处在较高的负荷状态下工作，从而改善燃油经济性；但是对于汽车的动力性，增应该对具体的变速器速比设置进行讨论。

变速器与主减速器的速比应该进行适当的匹配，才能在兼顾动力性和经济性方面取得好的平衡。

通常的做法是绘出不同变速器搭配不同的主减速器，绘制出燃油经济性——加速时间曲线，然后从中取优。

第四章汽车的制动性4.1一轿车驶经有积水层的一良好路面公路，当车速为100km/h 时要进行制动。

为此时有无可能出现划水现象而丧失制动能力？轿车轮胎的胎压为179.27kPa 。

解：由Home 等根据试验数据给出的估算滑水车速的公式：6.3484.9/h u km h ===所以车速为100km/h 进行制动可能出现滑水现象。

4.2在第四章第三节二中，举出了CA700轿车的制动系由真空助力改为压缩空气助力后的制动试验结果。

试由表中所列数据估算'''221ττ+的数值，说明制动器作用时间的重要性。

注：起始制动速度均为30km/h分析：计算'''2212ττ+的数值有两种方法。

一是利用式（4-6）进行简化计算。

二是不进行简化，未知数有三个，制动器作用时间'''222()τττ+，持续制动时间3τ，根据书上P79页的推导，可得列出制动时间、制动距离两个方程，再根据在制动器作用时间结束时与车速持续制动阶段初速相等列出一个方程，即可求解。

但是结果表明，不进行简化压缩空气－液压制动系的数值无解，这与试验数据误差有关。

解：方法一（不简化计算）：制动时间包含制动器作用时间'''222()τττ+，持续制动时间3τ。

223'''t τττ++= ①制动距离包含制动器作用和持续制动两个阶段汽车驶过的距离2s 和3s22022max 21(''')''6b s u a τττ=+-，2max332b a s τ=，总制动距离：22max 22022max 231(''')''62b b a s s s u a ττττ=+=+-+ ②在制动器作用时间结束时与车速持续制动阶段初速相等0max 2max 31''2b b u a a ττ-=③方程①②③联立可得：22max'')2o b u s a τ=-，''032max 12b u a ττ=-，223'''t τττ=-+。

方法二（简化计算）：略去总制动距离的二次小项有：20220max"1(')3.6225.92b u s u a ττ=++讨论制动器作用时间的重要性（根据简化计算结果讨论）从实验数据及以上估算出的制动器作用时间数据的比较来看，采用压缩空气---液压制动器后，制动距离缩短了32%，制动时间减少了31.6%，但最大减速度只提高了3.5%，而同时制动器作用时间减少了50.3%。

这样的变化趋势我们可以得到这样的结论：改用压缩空气---液压制动器后制动距离减少的主要原因在于制动器作用时间的减少。

而且减少制动器作用时间对于减少制动距离效果显著。

所以改进制动器结构形式是提高汽车制动效能的非常重要的措施。

1）计算并绘制利用附着系数曲线和制动效率曲线2）求行驶车速Ua ＝30km/h ，在ϕ＝0.80路面上车轮不抱死的制动距离。

计算时取制动系反应时间'2τ＝0.02s ，制动减速度上升时间''2τ＝0.02s 。

3）求制动系前部管路损坏时汽车的制动距离s ，制动系后部管路损坏时汽车的制动距离's 。

分析：1）可由相关公式直接编程计算，但应准确理解利用附着系数和制动效率的概念。

注意画图时利用附着系数和制动效率曲线的横坐标不同。

2）方法一：先判断车轮抱死情况，然后由前（后）轮刚抱死时的利用附着系数等于实际附着系数求得制动强度。

方法二：由利用附着效率曲线读得该附着效率时的制动效率求得制动强度。

3）前部管路损坏损坏时，后轮将抱死时制动减速度最大。

计算时，注意此时只有后轮有制动力，制动力为后轮法向反作用力与附着系数的乘积。

同理可得后部管路损坏时的情况。

解：1）前轴的利用附着系数公式为：()g zh b Lz +=1f βϕ，后轴的利用附着系数公式为：()g zh a Lz--=1)1(r βϕ该货车的利用附着系数曲线图如下所示（相应的MATLAB 程序见附录）制动效率为车轮不抱死的最大制动减速度与车轮和地面间摩擦因数的比值，即前轴的制动效率为L hL b zE g f ff //ϕβϕ-==，后轴的制动效率为Lh La z E g r r r /)1(/ϕβϕ+-==，画出前后轴的制动效率曲线如下图所示：2)由制动距离公式max 2002292.2526.31b a a a u u s +⎪⎭⎫ ⎝⎛''+'=ττ，已知"+'2221ττ=0.03s, 0a u =30km/h,φ=0.80,需求出max b a 。

利用制动效率曲线，从图中读出：φ=0.80的路面上，空载时后轴制动效率约等于0.68，满载时后轴制动效率为0.87。

max b a =制动效率*φ*g所以车轮不抱死的制动距离(采用简化公式计算)：空载时8.98.067.092.25303003.06.312⨯⨯⨯+⨯⨯=s =6.86m 满载时8.98.087.092.25303003.06.312⨯⨯⨯+⨯⨯=s =5.33m 。

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