汽车运用工程
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汽车运用工程试题及答案试题一:1. 解释汽车运用工程的定义以及其重要性。
答案:汽车运用工程是一门综合性科学,研究汽车的设计、制造、运行和维护等方面的技术与方法。
它的主要目标是提高汽车的性能、安全性和可靠性,同时降低运行成本。
汽车运用工程的重要性在于保障车辆的安全和可靠性,提升行驶舒适度,减少对环境的污染,以及为人们提供高效、便捷的交通工具。
2. 请简要介绍汽车发动机的工作原理。
答案:汽车发动机是汽车的核心部件,它通过燃烧混合气体产生动力,驱动车辆前进。
其工作原理如下:新鲜空气和燃料混合形成可燃气体,进入发动机的气缸内。
气缸内的活塞下降,使气缸容积扩大,进气门打开,混合气体进入气缸。
接着活塞上升,气缸容积减小,同时压缩混合气体。
当活塞接近上死点时,点火系统引发火花,点燃混合气体,产生爆震。
爆震产生的高温高压气体推动活塞向下运动,转化为曲轴的旋转动力。
曲轴的旋转动力通过传动系统传递给车轮,推动车辆前进。
3. 列举汽车变速器的主要类型,并描述其工作原理。
答案:汽车变速器的主要类型包括手动变速器和自动变速器。
- 手动变速器:手动变速器通常由多个齿轮和离合器组成。
通过操作离合器和变速杆,驾驶员可以选择不同的齿轮比例,改变汽车的速度和转矩输出。
其工作原理是通过离合器将发动机的动力传递给变速器,再通过变速器中的不同齿轮组合,使动力传递到车轮,实现不同速度的驱动。
- 自动变速器:自动变速器利用液力传动和离合器控制系统实现换档,驾驶员无需手动操作变速杆。
其工作原理是通过液力传动器传输马力,驱动车辆前进。
液力传动器由液力离合器和液力变矩器组成,它们根据车速和负载的变化自动调整齿轮比例,以提供最佳的动力输出。
试题二:1. 解释车辆悬挂系统的作用,并介绍常见的悬挂系统类型。
答案:车辆悬挂系统主要用于减震和保持车身稳定,确保车辆在行驶中保持良好的操控性和乘坐舒适性。
常见的悬挂系统类型包括:- 独立悬挂系统:每个车轮都有独立的悬挂装置,可以独立响应路面的起伏和不平。
名词解释汽车运行工况:汽车使用方便性:汽车动力性:汽车使用经济性:汽车燃料经济性:燃料经济性的评价指标:制动力系数:汽车操纵性:汽车操纵稳定性:制动性:汽车的通过性:土壤推力:土壤阻力:汽车行驶平顺性:汽车运行工况即汽车在使用条件,汽车驾驶员以其自身的经验,技艺操纵车辆,完成一定任务时,汽车及其各零部件,总成的各种参数变化及技术状态。
其参数包括汽车速度和发动机转速等汽车使用方便性是汽车的一项综合使用性能,它用于表征汽车运行过程中,驾驶员和乘客的舒适性和疲劳程度,以及对保证运行货物完好无损和装卸货物的适用性。
汽车动力性是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。
汽车使用经济性:是指汽车完成单位运输量所支付的最少费用的一种使用性能。
它是评价汽车营运经济效果的综合性指标汽车燃料经济性是在保证汽车动力性的基础上,以尽可能少的燃料消耗完成单位运输工作量的能力燃料经济性的评价指标百公里的燃料消耗量或单位运输工作所消耗的燃料量制动力系数:地面制动力与地面法向反作用力的比值汽车操纵性是指驾驶员以最少的修正而能维持汽车按给定的路线行驶以及按驾驶员愿望转动转向盘以改变汽车行驶方向的能力汽车操纵稳定性是指汽车抵抗力图改变其位置或行驶方向的外界影响的能力制动性:汽车在行驶时能在短距离停车,且维持行驶方向的稳定性和在下坡时能维持一定车速的能力。
另外也包括在一定坡道上能够长时间停放的能力。
汽车的通过性不良路面汽车能以足够高的平均车速通过各种环节及无路地带和克服各种障碍的能力土壤推力在松软地面上行驶时,汽车驱动轮对地面施加向后的水平力,使地面发生剪切变形,相应的剪切变形所构成的地面反作用力被称为土壤推力土壤阻力是指轮胎对土壤的压实作用、推移作用而产生的压实阻力、推土阻力,以及充气轮胎变形所引起的弹性迟滞损耗阻力汽车行驶平顺性是指汽车子啊一般行驶速度范围内行驶时,能保证乘员不会因车身振动而引起不舒服和疲劳的感觉,以及保持所运货物完整无损的性能。
I.课程性质与设置目的(一)课程性质与特点《汽车运用工程》是广东省高等教育自学考试汽车检测与维修专业(独立本科段) 的必修课。
本课程主要讲述了汽车运用条件的特性、汽车使用性能及其合理使用、汽车公害及防治、汽车技术状况变化及其故障诊断方法以及汽车使用寿命的评价方法。
其任务是使学生获得汽车运用的基本知识,让学生掌握如何有效地使用车辆,以较低的消耗来较大地发挥汽车的使用性能,延长汽车的使用寿命。
通过本课程的学习,为学生做好毕业设计(论文)以及毕业后从事汽车技术使用和管理打下坚实的基础。
(二)本课程的基本要求(课程总目标)通过本课程的学习,要求学生:1. 深刻理解汽车动力性、汽车使用经济性、汽车行驶安全性、汽车通过性和汽车平顺性这五大汽车指标的概念、相应的评价指标和影响因素。
2. 熟练掌握汽车在走合期、高温、低温、高原、山区、坏路和无路等特殊条件下的合理使用。
3. 掌握汽车技术状况的变化规律及原因。
4. 掌握汽车使用寿命的评价方法。
(三)本课程与相关课程的联系在学习本课程之前,学生应具有汽车构造、内燃机原理等方面的相关知识和基本技能。
本课程的重点章节:第二章汽车动力性第三章汽车使用经济性第四章汽车行驶安全性次重点章节:第五章汽车的公害第七章汽车在特殊条件下的使用第八章汽车技术状况的变化第九章汽车使用寿命普通章节:第一章汽车使用条件及性能指标第六章汽车通过性和汽车平顺性II.课程内容与考核目标第一章汽车使用条件及性能指标(一)学习目的与要求通过本章学习,了解气候条件、道路条件、汽车高速公路使用条件、运输条件、汽车运用水平和汽车运行技术条件等对汽车使用的影响,了解汽车运行工况的主要参数,掌握对汽车运行工况的分析方法,同时掌握汽车使用的主要性能指标。
重点:气候条件、道路条件、汽车高速公路使用条件、运输条件、汽车运用水平和汽车运行技术条件等对汽车使用的影响。
难点:汽车运行工况的分析方法。
(二)课程内容第一节汽车使用条件1. 气候条件2. 道路条件3. 汽车高速公路使用条件4. 运输条件5. 汽车运用水平6. 汽车运行技术条件第二节汽车运行工况汽车运行工况的参数。
汽车运用工程一、专业介绍1、学科简介:汽车运用工程属于自设专业(自设专业是指在教育部专业目录中没有,而学校根据自己的特点和社会发展的需要设立的专业),属于机械工程一级学科下的二级学科。
汽车运用工程是汽车工程的一个分支,汽车运用工程重在运用,就业主要是汽车销售,汽车服务,汽车维修等。
以下研究方向与考试科目以武汉理工大学为例:2、研究方向:01汽车电子控制与智能技术02汽车服务网络规划03汽车运用安全与控制04汽车生态工程3、考试科目:①101政治②201英语一③301数学一④845汽车营销与策划、846汽车运用工程(选一)二、专业培养目标本专业着力培养知识结构合理、具有创新精神及坚实工科背景的,能从事汽车运用工程领域的交通运输组织、规划、管理,以及汽车运用与管理、汽车维护与营销、汽车保险与理赔的高级工程技术和管理人才。
本专业注重综合素质和创新能力的培养,重视教育与社会需求相结合、理论与实践相结合,加强基础知识并拓宽专业面,培养出学科专业素养及业务能力出众的优秀人才。
三、与此专业相近的自设专业汽车电子工程四、相同一级学科下的其他专业(二级学科)机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程五、招收此自设专业的院校及开设年份武汉理工大学(2002年)六、就业方向毕业生可在高等院校、事业单位从事教学、研究工作;可在交通运输管理部门、汽车运用与管理、汽车维护与营销、汽车保险与理赔等企事业单位从事交通运输组织、规划、设计,汽车运用、营销、保险与理赔等方面的工作;也可报考载运工具运用工程、车辆工程、动力机械及工程,以及相关专业研究方向的硕士研究生。
本专业在全国人才需求排行榜上名列前茅。
七、就业前景汽车工业是充满生机和活力的高科技新兴工业。
国际上各大汽车公司纷纷落户中国,使中国的汽车行业有着广阔的就业市场。
特别是上海,像汽车总公司以及相关的上海汽车配件行业和科研单位都给毕业生就业提供了良机。
毕业生可在那里从事汽车及其零部件的设计开发、试验、研究、生产制造、质量管理等方面工作。
汽车运用工程1汽车使用的条件:影响汽车完成运输工作的各类外界条件,主要包括气候条件、道路条件、运输条件、汽车运行技术条件。
2汽车运行工况:汽车在使用条件下,汽车驾驶员以其自己的经验、技艺操作车辆,完成一定的任务时,汽车及其各零部件、总成的各种参数变化及技术状态。
3汽车使用性能:在一定的使用条件下,汽车以最高效率工作的能力。
(省略P15)4汽车使用方便性:操纵轻便性、乘客上下车方便性、装卸货物方便性、紧凑性、乘坐舒适性、最大续驶里程、车辆机动性。
5车辆稳定行驶阻力包括车轮阻力、空气阻力、坡度阻力。
6车轮阻力的组成:轮胎滚动阻力、路面阻力、轮胎侧偏引起的阻力。
7动态行驶阻力:这里既有平移质量引起的惯性力,也包括旋转质量引起的惯性力矩。
(省略公式P29)8活塞式内燃机外特性曲线:节气门全开时内燃机功率和转矩随转速变化的曲线。
(有图P31)9最高车速经常设计在发动机的最大功率点附近,3种设计方案:V max设计---最高车速对应于发动机的最大功率点转速n(P emax )、高速设计---最高车速对应的发动机转速高于n(P emax )、低速设计---最高车速时对应的发动机转速低于n(P emax )。
10驱动力只能等于或小于附着力,这就是行驶附着条件。
11汽车燃料经济性的评价指标:(1)常选取单位行程的燃料消耗量,即L/100km,或单位运输工作的燃料消耗量,即L/100tkm、L/kpkm。
(2)汽车燃料经济性也可用单位量燃料消耗汽车所经过的行程,即km/L作为评价指标,称汽车经济性因数。
(汽车燃油经济性计算方法公式P60)12政策性措施是制定正确的运输能源政策,包括燃料价格政策、燃料与道路税收政策、油料分配与奖惩制度、油料管理制度、各种运输方式的合理分配与转换政策、新能源开发政策、限制油耗及车速的标准法规等。
13提高汽车燃料经济性的结构措施:(1)提高压缩比(2)改善进、排气系统(3)选择合理的配气相位(4)采用稀薄燃料技术(5)减少强制怠速油耗(6)闭缸节油技术(7)汽车轻量化(8)减少滚动阻力(9)减少空气阻力(10)选择最佳传动比(11)不选用过大功率的发动机(12)减少机械摩擦损失14提高驾驶员操作技术和正确维护是重要的节约燃料措施:(1)发动机的起动升温(2)汽车起步加速(3)挡位的选择和变换(4)汽车行驶速度(5)加速踏板的运用(6)行车温度的控制(7)合理利用滑行(8)汽车底盘技术状况15采用新能源汽车种类:电动汽车、压缩天然气和液化石油气汽车和甲醇、氢气及太阳能汽车16汽车安全性分为主动安全性和被动安全性。
第一章1、汽车的运用效果指汽车完成运输工作所带来的经济效益和社会效益,也指由于汽车出行的便捷和迅速给人们所带来的满足程度。
从汽车运用宏观效果来看,主要包括汽车运输生产率、汽车运输成本和汽车运输质量三大指标。
2、汽车运输品质安全、准确、迅速、经济、便利、舒适、清洁、文明服务 3、汽车运输对道路条件的基本要求是: ①充分发挥汽车的速度性能;②保证车辆的安全行驶;③满足最大通行能力要求;④车辆通过方便,乘客乘坐舒适;⑤车辆运行材料消耗最低,零件的损坏最小。
4、驾驶操作技术水平驾驶员的汽车驾驶操作技术是一项综合性技术,汽车驾驶操作水平高低明显地影响汽车零件磨损、燃料经济性和污染物排放,因而影响汽车的运用效果。
5、比功率是衡量汽车动力性能的一个综合指标,具体是指汽车发动机最大功率与汽车总质量之比,比功率越大,则动力性能越好。
(P52)6、汽车整备质量汽车整备质量指汽车完全装备好的质量(kg )。
除装备有发动机、底盘、车身、电器设备和辅助设备的完整车辆,及加足的润滑油、燃料、冷却液的质量外,还包括随车工具、备用轮胎及其他备用品的质量。
提高整备质量利用系数的措施有:不断完善汽车结构和制造技术;利用轻型材料;提高汽车载质量第二章1. 汽车的动力性是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,表示汽车以最大可能平均行驶速度运送货物或乘客的能力。
汽车的动力性评价指标有:汽车的最高车速,km/h ; 汽车的加速时间,s ;汽车的最大爬坡度,%。
汽车的最高车速指汽车在水平良好的路面(混凝土或沥青路面)上所能达到的最高行驶速度。
汽车加速时间分为原地起步加速时间和超车加速时间最大爬坡度是指满载时汽车以Ⅰ挡在良好路面上所能通过的最大坡度。
2、变速器速比 、主传动系速比 、机械效率 、车轮半径r 。
=车轮转动的圈数 S ——滚动圈时车轮前进的距离,m Pe=发动机输出功率 Pw=损耗功率3、汽车的行驶阻力t g i i η⋅⋅⋅0e T g i 0i t ηr n1).滚动阻力 2)坡度阻力 坡度较小时 这两种阻力之和称为道路阻力,即: 道路阻力系数 3)空气阻力 =4)加速阻力M ——汽车总质量,kg ; I ——折算到驱动轮上的汽车全部旋转部件的转动惯量和车轮的转动惯量, ;——车轮的角加速度,rad/, ——汽车的加速度,m/ ; r ——车轮半径,m 。
4、汽车行驶方程式功率平衡时 当汽车在平直道路上稳定行驶时5、汽车行驶的驱动条件与附着条件连系起来,可得到汽车行驶的驱动-附着条件 地面对轮胎的切向反作用力的极限值称为附着力附着力与作用于驱动轮上的法向反作用力成正比,正比系数称为附着系数6、P 49附着条件限制下的汽车动力性受到附着条件限制时,汽车受到的地面切向作用力 即等于汽车驱动 轮的附着力 对于前轮驱动的汽车,当受到附着条件限制时,其驱动 轮与路面间的切向作用力为: 作用于前后轴的地面法向作用力、分别为:设前轮的附着系数(后轮设为)为常数,则作用于驱动轮的地面切向作用力为有后轮的滚动阻力为作用于后轮的垂直载荷与滚动阻力系数之积,因此:因此同理,对于后轮驱动的汽车,其附着条件限制的加速度为全轮驱动的汽车,若满足 ,则7、发动机功率选择fF F F z p f ⋅==1fG F f ⋅=ψααψ⋅=+≈+⋅⋅=+=G i f G f G F F F i f )()sin cos (ψ221rD w V A C F ⋅⋅⋅=dt dV M F j⋅⋅=δ21rM I⋅+=δdtd ωdtdV)15.21(36001)(12a D a t w f t e V A C f G V P P P ⋅⋅+⋅⋅=+=ηηφφ⋅≤≤++Z t i w f F F F F F )(φF φφφ⋅=z F F x F φF 1111φφ⋅==z x F F F φφφ==21发动机功率和转矩越大,汽车的动力性越好。
但发动机功率过大不但导致发动机尺寸、质量、制造成本增大,而且汽车运行时发动机负荷率低,燃油经济性显著下降;同时,由于附着条件的限制,发动机功率过大对汽车动力性的提高也无作用率之和,即8、轮胎尺寸与形式轮胎型式、花纹、气压对汽车的动力性也有影响。
为提高汽车的动力性,应尽量减小汽车轮胎的滚动阻力,同时增加道路与轮胎间的附着力。
在硬路面上行驶的汽车,装用具有小而浅的花纹的子午线轮胎并采用较高的轮胎气压,有利于提高汽车的动力性;在松软路面上行驶的汽车,采用宽而深的轮胎花纹和较低的轮胎气压,对提高汽车动力性和通过性有很大作用。
第三章1.我国燃油经济性的评价指标:百公里燃油消耗量(L/100km),即行驶100km所消耗燃油的升数;百吨公里(千人公里)燃油消耗量(L/100t·km或L/1000人·km),即完成100t·km (1000人·km)运输工作量所消耗燃油的升数。
第四章1、 汽车安全性一般分为主动安全性、被动安全性、事故后安全性和生态安全性。
主动安全性 指汽车本身防止或减少道路交通事故发生的性能。
汽车防抱死制动系统(ABS )、汽车驱动防滑系统(TCS/ASR )、汽车主动悬架(AS )、汽车四轮驱动(4WD )、汽车四轮转向(4WS )、汽车自动变速系统(AT )和汽车自动避撞系统(CA )被动安全性 指交通事故发生后汽车本身减轻人员伤害和货物损坏的能力,可分为汽车内部被动安全性(减轻车内乘员受伤和货物受损)以及外部被动安全性(减轻对事故所涉及的其他人员和车辆的损害)两类。
柔性转向器、商用汽车防撞措施、商用汽车后护栏、侧护栏、侧护板、乘员安全带、安全气囊、安全门锁和各种吸能装置。
事故后安全性 指汽车能减轻事故后果的性能。
即能否迅速消除事故后果,并避免新的事故发生的性能。
生态安全性 指发动机排气污染、汽车行驶噪声和电磁波对环境的影响。
2、 汽车的制动性可以用汽车的制动效能、制动效能的恒定性和制动时汽车的方向稳定性三个方面的指标评价。
3、当制动强度不大,因而滑移率较小时,纵向附着率几乎随滑移率的增大成正比增大;而后,随滑移率增长,纵向附着率缓慢增长,直至达到最大值。
称为峰值附着系数 。
试验表明:当达到15%~20%时, 。
然后,随着滑移率继续增大,纵向附着率反而下降,直至当车轮抱死滑移为100%后,附着率达到一稳定值 ,该值称之为滑动附着系数。
通常, 侧向附着率 也随滑移率变化。
滑移率较小时,侧向附着率的值较大,表明汽车可以承受较大的侧向力;随滑移率增大,侧向附着率的值减小;而当车轮抱死滑移后,滑移率为1时,侧向附着率的值降至接近于零。
由此可见车轮的滑移率保持在较低值时(15%--20%),则既能获得较大的纵向附着率,提高制动效能,又能获得较大的侧向附着率,提高汽车制动是的方向稳定性 。
4、汽车制动过程p φp b φφ=s φp s φφ<lφP88—P89汽车的制动距离的推导过程 把制动起始车速 (m/s )用 (km/h )表示,则:若制动器技术状况良好, ,汽车的制动距离可用下式计算5、盘式制动器的制动效能虽然没有鼓式制动器的大,但制动效能恒定性好,在高强度制动时,摩擦材料的摩擦系数虽有所下降,但其对制动效能影响不大。
同时,盘式制动器和鼓式制动器相比,反应时间段且不会因为热膨胀而增加制动间隙。
因此盘式制动器具有较好的热炕衰退性能。
6、造成交通事故的重要原因汽车制动跑偏、汽车侧滑、汽车前轮失去转向能力因此,从保证汽车方向稳定性的角度出发,首先不能出现只有后轴车轮抱死或后轴车轮比前轴车轮先抱死的情况,以防止危险的后轴侧滑;其次,尽量少出现只有前轴车轮抱死或前、后车轮都抱死的情况,以维持汽车的转向能力。
最理想的情况就是防止任何车轮抱死,前、后车轮都处于滚动状态,这样就可以确保制动时的方向稳定性。
制动跑偏、侧滑与转向轮失去转向能力是造成交通事故的重要原因。
汽车试验时,常规定一定宽度的试验通道,若汽车在制动过程中不产生不可控制的效应使其离开试验通道时,则说明其制动时方向稳定性合格。
7、制动防抱死装置的工作原理采用制动防抱死装置(ABS ),可以控制制动强度,使车轮的滑移率控制在图中阴影所示区域,在制动过程中车轮边滚边滑。
即可利用路面较大的纵向附着系数以增大制动力,又可得到较大的侧向附着系数,使汽车具有较强的抵抗侧向力的能力;既可避免制动侧滑,又能保持汽车制动时的转向能力。
制动时,汽车在制动距离范围内,其各个车轮下支撑路面的状况不可能完全相同,可以是干燥的、潮湿的、冰面或压实雪地。
甚至,在制动过程中,同一个车轮所经历的路面也会发生变化。
因此,制动防抱死装置还必须根据路面附着0V 0a V max 200"2'292.2526.31j V V t t S a a ⋅+⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅=g j ⋅=φmax g V V t t S a a ⋅⋅+⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅=φ92.2526.31200"2'2系数的不同快速匹配制动力。
同时,制动防抱死装置的制动力矩控制幅度要比较小,以防止传动系的振动。
8、前后轴制动力的理想分配令,称为制动强度。
若汽车在水平路面上制动,并忽略制动过程中的空气阻力的影响,则制动过程中作用于汽车前后轴的地面垂直反力、的值为:若汽车在附着系数为的路面上制动,前、后车轮都达到抱死时,汽车的地面制动力等于附着力,即:,制动强度为:。
因此,作用于汽车前后车轮的地面法向反作用力为:随着制动强度增长,其前后轴附着率也增长,直至等于峰值附着系数或滑动附着系数。
因此,要保证汽车在制动过程的稳定性,前轮的附着率必须始终大于后轮的附着率,因为这样才能使前轮的附着率先达到滑动附着系数,使前轮先于后轮抱死拖滑。
即应满足在车轮抱死拖滑前,当前后轮附着系数值均小于峰值附着系数或滑动附、制动稳定性的极限条件为:显然有:因此:上式为满足制动稳定性极限条件的和的关系式,即:使前后车轮同时抱死拖滑时,其前后制动器制动力的关系式。
该关系式决定了一条曲线,常称为理想的前、后轮制动器制动力分配曲线,简称I曲线。
只要确定了汽车的总质量M或汽车的总重G、汽车的质心位置(、、),便可作出I曲线。
若使制动强度达到Z,其后轴的制动力为:可得最小制动强度极限曲线在I曲线上,各点所决定的1zF2zF)(21ZhLLGFgz⋅+⋅=)(12ZhLLGFgz⋅-⋅=GFb⋅=φφ=Z)(12φ⋅-⋅=gzhLLGF)(21φ⋅+⋅=gzhLLGFpφsφ1φ2φ2211zbzbFFFF>2121zzbbFFFF>22bFF=μ1L2Lgh⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅-⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅-⋅=-⋅=φφμμLLLhZGFGZF g2121都能使前后车轮在附着系数为的道路上同时抱死。