汽车理论复习资料(仅供参考哦)

汽车理论

一、名词解释

1 轮胎侧偏刚度：轮胎的侧偏力-侧偏角曲线在α＝0°处的斜率，称为侧偏刚度k 。

2 制动力系数：一般将地面制动力与地面法向反作用力z F （平直道路为垂直载荷）之比称为制动力系数b ?。

3 汽车动力性及评价指标：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。汽车动力性的主要评价指标通常包括汽车加速性、最高车速及最大爬坡度。

4 最高车速，是指汽车在平直的、良好道路（混凝土或柏油）上所能达到的平均最高行驶车速。

5 驱动力Ft ：发动机产生的转矩经传动系传到驱动轮，产生驱动力矩Tt ，驱动轮在Tt 的作用下给地面作用一圆周力F0，地面对驱动轮的反作用力Ft 即为驱动力。

6 轮胎迟滞损失：轮胎在滚动过程中，轮胎各个组成部分间的摩擦以及橡胶元、帘线等分子之间的摩擦，产生摩擦热而耗散，这种损失称为弹性元件的迟滞损失。

7 附着力和附着系数：地面对轮胎切向反作用力的极限值（最大值）即为附着力。z F F ??=，?

为滑动附着系数，通常简称为附着系数。

8 汽车制动跑偏：是指汽车在制动过程中自动向左或向右偏驶的现象。 9 制动侧滑：指制动时汽车的某轴或多轴发生横向移动的现象。

10 道路阻力系数：坡道阻力i F 和滚动阻力f

F 均为与道路有关的行驶阻力，通常将这两个阻力合在一起，称作道路阻力

ψ

F ，即

mg

f i F F F i f )(+=+=ψ，则定义道路坡道阻力系数ψ为i f +＝ψ。

11 舒适性降低界限：舒适－降低界限CD T 与保持舒适有关。在此极限内，人体对所暴露的振动环境主观感觉良好，并能顺利完成吃、读、写等动作。[返回1]

12 弹性轮胎的侧偏现象：是指当车轮有侧向弹性时，即使有侧向力没有达到附着极限，车轮行驶方向也将偏离车轮平面的方向。不同载荷和不同道路上轮胎的侧偏力-侧偏角关系曲线一般称为弹性轮胎的侧偏特性。

13 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称为汽车使用性能。汽车的主要使用性能通常有：汽车动力性、汽车燃料经济性能、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性和汽车通过性能。

14 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

r T fW F f

f =

=。其中：f 是滚动阻力系数，f F 是滚动阻力，W 是车轮负荷，r 是车轮滚动半径，f T 地

面对车轮的滚动阻力偶矩。

15 制动力：是指汽车制动时地面作用于车轮上的与汽车行驶方向相反的地面切向反作用力。

16 汽车驱动与附着条件:，即汽车行驶的约束条件（必要充分条件）为?

F F F F F t w i f ≤≤++，其

中附着力

z

F F ??=，式中，z F 接触面对车轮的法向反作用力；?为滑动附着系数。

17 临界车速:当稳定性因素0

－

=时，横摆角速度增益∞→???

δωr 。cr u 称

为临界车速，是表征过度转向量的一个参数。

18 滑移（动）率:描述制动过程中轮胎滑动成份的多少，即%100?-=

w

w

w u r u s ω滑动率s 的数值代

表了车轮运动成份所占的比例，滑动率越大，滑动成份越多。

19 制动距离:制动距离S 是指汽车以给定的初速0a u ，从踩到制动踏板至汽车停住所行驶的距离。 20 汽

车

动

力

因

数

:

由

汽

车

行

驶

方

程

式

可

导

出

dt du

g dt du g i f dt du G m G F F G F F D f i w t δψδδ+=++=++=-=

)(则D 被定义为汽车动力因数。

21 汽车通过性几何参数:汽车通过性的几何参数是与防止间隙失效有关的汽车本身的几何参数。

它们主要包括最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过角等。

22 汽车（转向特性）的稳态响应:在汽车等速直线行驶时，给汽车转向盘一个角阶跃输入。一般汽车经短暂时间后便进入等速圆周行驶，称为转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应。汽车稳态转向特性分为不足转向、中性转向和过度转向三种类型。

23 汽车操纵稳定性:汽车操纵稳定性，是指在驾驶员不感觉过分紧张、疲劳的条件下，汽车能按照驾驶员通过转向系及转向车轮给定的方向（直线或转弯）行驶；且当受到外界干扰（路不平、侧风、货物或乘客偏载）时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的性能。

24 纵向通过角；汽车满载、静止时，分别通过前、后车轮外缘作垂直于汽车纵向对称平面的切平面，两切平面交于车体下部较低部位时所夹的最小锐角。

25 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。

26 汽车平顺性及评价指标:汽车行驶平顺性，是指汽车在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。由于行驶平顺性主要是根据乘员的舒适程度来评价，又称为乘坐舒适性。

27 等速行驶燃料经济特性:等速行驶燃料经济特性是汽车燃料经济性的一种常见评价指标。它是指汽车在额定载荷条件下，以最高档或次高档在水平良好路面上等速行驶100km 的燃油消耗量。通常测出或计算出10km/h 或20km/h 速度间隔的等速百公里燃油消耗量，然后在图上绘制曲线，称为等速百公里燃油消耗量曲线，也称为等速行驶燃料经济特性

28 稳定性性因数:

)

(12

212k L k L L m K -=

，称为稳定性因数。它也是表征汽车稳态响应的一个重要参数。

1k 、2k 分别是前后轮的侧偏刚度；21L L L 、、分别为轴距、质心到前轴的距离和质心到后轴的距离。

29 侧向力与侧偏力:汽车行驶过程中，因路面侧向倾斜、侧向风或曲线行驶时离心力等的作用，车轮中心沿Y 轴（横向）方向将作用有侧向力

y

F ，在地面上产生相应的地面侧向反作用力Y F ，Y F 也称

为侧偏力。

30 最小燃油消耗特性:发动机负荷特性的曲线族的包络线是发动机提供一定功率时的最低燃油消耗率曲线。利用包络线就可找出发动机提供一定功率时的最经济工况（负荷和转速）。把各功率下最经济工况的转速和负荷率标明在外特性曲线图上，便得到最小燃油消耗特性。

31 理想的前后制动器制动力分配曲线:在设计汽车制动系时，如果在不同道路附着条件下制动均能保证前、后制动器同时抱死，则此时的前、后制动器制动力

1

μF 和

2

μF 的关系曲线，被称为前、后制

动器制动力的理想分配曲线，通常简称为I 曲线。在任何附着条件路面上前、后轮制动器同时抱死，则前、后制动器制动力必定等于各自的附着力，且前、后制动器制动力（或地面制动力）之和等于附着力。

32 汽车使用条件，是指影响汽车完成运输工作的各类外界条件。它主要包括气候条件、道路条件、运输条件和汽车安全运行技术条件等。

33 容载量就是汽车能够装载货物的数量或乘坐旅客的人数。汽车容载量与汽车的装载质量、车厢尺寸、货物密度、座位数和站立乘客的地板面积有关。

34 在保证动力性的前提下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力，称为汽车的燃油经济性。

35 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长坡时能维持一定车速的能力，称为汽车的制动性。

36 汽车平顺性:保持汽车在行驶过程中乘员所处的振动环境具有一定舒适程度和保持货物完好的性能。

37 汽车公害是指由于汽车在路上行驶而产生的、损害人身健康和人类生活环境的现象。汽车公害主要包括排气污染、交通噪声、无线电波干扰三个方面

38 汽车走合期:汽车运行初期改善零件摩擦表面的几何形状和表面层物理机械性能的过程新车（大修竣工车）最初使用阶段称为走合期。P154

39 主动安全性：汽车本身防止或减少道路交通事故发生的性能，如制动性、操稳性等。

40 被动安全性：发生汽车事故后，汽车本身减轻人员受伤和货物受损的性能（分为内部被动安全性和外部被动安全性） 二、作图题

1.画图并说明地面制动力、制动器制动力、附着力三者关系 P91图4-3

①当踏板力较小时，制动器间隙尚未消除，所以制动器制动力

=μF ,若忽略其它阻力，地面制动

力0＝xb F ，当?F F xb ≤（?F 为地面附着力）时，μ

F F xb =；②当?F F xb =max 时μF F xb =，且地面制动力xb F 达到最大值max xb F ,即

?

F F xb =max ；③当

?

μF F >时,

?

F F xb =,随着

μ

F 的增加，xb F 不再增加。

?

F ?

F F xb =max μ

F F xb =C

N

踏板力，f

b F F >>

2.试用驱动力－行驶阻力平衡图分析汽车的最高车速max a u 。P19

驱动力F t

u a km/h

图2－23 汽车驱动力－行驶阻力平衡图

1

t F 2

t F 3

t F 4

t F w

f F F +f

F max

a u a u ?

?

????

+-=-])([sin 1max mg F F F tg i w f t

为了形象地说明汽车行驶时驱动力和行驶阻力的关系，通常将汽车驱动力t F 以及始终存在的两个行驶阻力

f

F 和w F 绘制成力和车速的关系曲线图，称为汽车驱动力-行驶阻力平衡图，见图2-23。这样

就可利用图解法来分析汽车的动力性。

驱动力-行驶阻力平衡图清楚地描述了不同档位、不同车速条件下驱动力和常见行驶阻力的关系。利用驱动力-行驶阻力平衡图可方便地确定汽车的最高车速max a u ，即最高档驱动力曲线a i u F -4和常见阻力曲线

a

w f u F F -+)(的平衡点（两条曲线交点）对应的车速 。

3.汽车制动过程从时间上大致可以分为几个阶段，并绘图说明。P98图4-14

1

τ'1

τ"1

τ2

τa 4

τ"

2

τ'2τp

F j

t

p F b c

d

e

f

g

3

τj

汽车反应时间1τ，包括驾驶员发现、识别障碍并做出决定的反应时间1

τ'，把脚从加速踏板换到制动踏板上的时间1

τ''，以及消除制动踏板的间隙等所需要的时间2τ'，制动力上升（增加）时间2τ''，持续制动时间3τ（汽车制动减速度达到最大平均值），解除制动时间4τ。

4.试用驱动力－行驶阻力平衡图分析汽车的最大爬坡度max i 。P19 见下图，

??

?

???+-=-])([sin 1max

mg F F F tg i w f t

式中：t F －驱动力；

f

F －滚动阻力；w F －空气阻力；i F －坡道阻力；

j

F －加速阻力；

tq

T －发动

机输出转矩；0i －主传动器传动比；k i －变速器k 档传动比；t

η－传动系机械效率；m －汽车总质量；

g －重力加速度；f －滚动阻力系数；D C －空气阻力系数；A －汽车迎风面积；a u －汽车车速； dt

du

－加速度。

三、简答题 主要考课后习题

1、试说明滚动阻力产生的机理以及影响滚动阻力系数的因素。

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。

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。

2、试分析从底盘方面改善汽车燃油经济性的措施？

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。

3、试阐述地面制动力、制动器制动力以及附着力之间的关系。

答：地面制动力为使汽车制动而减速行驶的外力，即地面与轮胎之间的摩擦力。在轮胎周缘 为了克服制动器摩擦力矩所需的力称为制动器制动力。附着力为最大的轮胎与路面之问的摩 擦力。随着制动踏板力的增加，地面制动力和制动器制动力同步增加，当踏板力继续增加时, 地面制动力达到附着力，因此它不再继续增加，而制动器制动力还继续增加。

4、试说明汽车稳态转向的三种类型以及各自的特点。

答：汽车的稳态转向特性有三种：1)中性转向；2)不足转向；3)过度转向。中性转向的 特点为汽车做稳态转向过程中随着车速的变化，汽车的转向半径不变。不足转向的特点是汽车在做稳态转向过程中随着车速的提高，汽车的转向半径越来越大。过多转向的特点是在进行稳态转向过程中随着汽车车速的提高，汽车的转向半径越来越小。汽车的稳态转向特性描述了汽车的转向灵敏度或汽车跟随驾驶员指令的能力。 四、分析题（网上找的，仅供参考）

1.分析汽车三种转向特性的稳定性。P133

汽车的三种稳态转向特性分别为不足转向、中性转向和过度转向。对于不足转向，汽车转向灵敏度随车速增加而下降，是一种稳定转向特性;对于过度转向，汽车转向灵敏度随车速增加而增加，是一种不稳定转向特性;对于中性转向，汽车转向灵敏度不随车速变化，也是一种稳定转向特性，但是在实际中容易变为过度转向。

2.已知某汽车φ0＝0.4，请利用I 、β、f 、γ线，分析φ＝0.4,φ＝0.3以及φ＝0.6时汽车的制动过程。P113

①3.0=?时，踏下制动踏板，前后制动器制动力沿着β增加，11μF F xb =、2

2μF F xb =，即前后

轮地面制动力与制动器制动力相等。当β与3.0=?的f 线相交时，符合前轮先抱死的条件，前后制动器制动力仍沿着β增加，而

11μF F xb <,

2

2μF F xb =，即前后制动器制动力仍沿着β线增长，前轮地面

制动力沿着3.0=?的f 线增长。当f 与I 相交时，3.0=?的r 线也与I 线相交，符合前后轮均抱死的

条件，汽车制动力为gm 3.0。②当6.0=?时，踏下制动踏板，前后制动器制动力沿着β增加，

1

1μF F xb =、

2

2μF F xb =，即前后轮地面制动力与制动器制动力相等。当β与6.0＝?的r 线相交时，符

合后轮先抱死的条件，前后制动器制动力仍沿着β增加，而

11μF F xb ＝,

2

2μF F xb <，即前、后制动器

制动力仍沿着β线增长，后轮地面制动力沿着6.0=?的r 线增长。当r 与I 相交时，6.0=?的f 线也与I 线相交，符合前后轮都抱死的条件，汽车制动力为gm 6.0。③4.0=?，踏下制动踏板，前后制动器制动力沿着β增加，

1

1μF F xb =、

2

2μF F xb =，即前后轮地面制动力与制动器制动力相等。继续增加，

1

1μF F xb =、

2

2μF F xb =，同时与4.0=?的r 线和f 线相交，前后车轮同时抱死。

3.分析等速百公里油耗曲线的变化规律，如何利用它来分析比较汽车的燃料经济性？

等速行驶燃料经济特性是汽车燃料经济性的一种常见评价指标。它是指汽车在额定载荷条件下，以最高档或次高档在水平良好路面上等速行驶100km 的燃油消耗量。通常测出或计算出10km/h 或20km/h 速度间隔的等速百公里燃油消耗量，然后在图上绘制曲线，称为等速百公里燃油消耗量曲线，也称为等速行驶燃料经济特性。

4.汽车在水平道路上，轮距为B,重心高度为h g ,以半径为R 做等速圆周运动,汽车不发生侧翻的极限车速是多少?该车不发生侧滑的极限车速又是多少，并导出汽车在该路段的极限车速?

不发生侧滑的极限车速：

g

R u g

m R

u m F F R

u m

F g

m F F mg F l a l a l

c a c l Z l l Z ????≤???≤≤=???=??==??2222

26.36.3/6.3/

不侧翻的极限车速：

g

a g a Zr g c Zr h B g R u B g m h R u m B F h F m g

F 1

26.32

6.3/2

222?

???≤?

?≤??

≤?=

5 请分析制动力系数、峰值附着系数、滑动附着系数与滑动率的关系。P92-93

① 当车轮滑动率S 较小时，制动力系数b ?随S 近似成线形关系增加，制动力系数在S=20%附近时达到峰值附着系数P ?。

② 然后，随着S 的增加，b ?逐渐下降。当S=100％，即汽车车轮完全抱死拖滑时，b ?达到滑动附着系数s ?,即s b ??＝。（对于良好的沥青或水泥混凝土道路s ?相对b ?下降不多，而小附着系数路面如潮湿或冰雪路面，下降较大。）

③ 而车轮侧向力系数（侧向附着系数）l ?则随S 增加而逐渐下降，当s=100%时，0＝l ?。（即汽车完全丧失抵抗侧向力的能力，汽车只要受到很小的侧向力，就将发生侧滑。

④ 只有当S 约为20％（12～22％）时，汽车不但具有最大的切向附着能力，而且也具有较大的侧向附着能力。

20

100

p

?s

?b

?S

滑动率b

?l

?

6写出稳定性因数0=K 时汽车的转向灵敏度表达式，并绘图说明。

2

21

22121/)(1/Ku L

u u k L k L L m L u S r +=-+=

???δω，若0=K ，则L u S r /=???

δω

即转向灵敏度与车速 成线形变化关系。

7解放CA1150PK2L3T1双后桥载货汽车设计核定装载质量为9000kg ，整备质量为6000kg ，在水平

良好路面(85

.0~75.0=s ?)，实施紧急制动时恰好前后轮同时抱死，试问该车装载20000kg 水泥在水平良

好路面(

85

.0~75.0=s

?)实施紧急制动时，试近似计算此时汽车的制动力和减速度。

由于该车严重超载，地面附着力远大于制动器制动力，所以前后车轮并未抱死，地面制动力 仅为制动器制动力，即:

N

mg F F F F F z z b b b 5.125077~11036281.9)60009000()85.0~75.0()(2121=?+?==?=+?=+=

制动减速度:

2max /811.4245.46000

200005

.125077110362s m m F j b -=+-==

总

8请比较前驱动和后驱动汽车上坡（坡度角为α）行驶的附着条件，并解释载货汽车通常采用后驱动而小排量轿车采用前驱动的原因。P15-16

如果1cos ≈α，且i ≈≈ααsin ，rf L >>1，

则后驱动g g g h L fh L G L h f L L G

F ?????--=--=)

(1)(112

；前驱动???g g h L f h L G F ++=)

(21

四轮驱动

G

F F F F Z Z Z ????==+=)(21

前后轮动载荷变化量

)

(w i j g F F F L

h F ++=

?

对于前轮其动态地面法向反作用力的增量为－F ?,而后轮的为F ?。显然，当汽车以极限附着能力在大坡度角加速上坡时，动载荷的绝对值达到最大。货车经常在公路行驶，而轿车主要在城市道路行驶，由于货车需要爬坡较大，所以采用后驱动。轿车主要在城市平路行驶，而前轴附着力下降较小，所以采用前驱动。越野汽车行驶条件较为恶劣，所以采用四轮驱动。

9说明小排量轿车、豪华轿车、商用车（载货汽车、大客车）、越野汽车采取何种驱动型式，并说明原因。

如果1cos ≈α，且i ≈≈ααsin ，rf L >>1，则

后驱动

g

g g h L fh L G L h f L L

G

F ?????--=

-

-=)

(1)

(112

前驱动 ?

??g g h L f h L G F ++=

)(21

四轮驱动

G

F F F F Z Z Z ????==+=)(21

前后轮动载荷变化量

)

(w i j g F F F L

h F ++=

?

对于前轮其动态地面法向反作用力的增量为－F ?,而后轮的为F ?。显然，当汽车以极限附着能力在大坡度角加速上坡时，动载荷的绝对值达到最大。货车经常在公路行驶，而轿车主要在城市道路行驶，由于货车需要爬坡较大，所以采用后驱动。轿车主要在城市平路行驶，而前轴附着力下降较小，所以采用前驱动。越野汽车行驶条件较为恶劣，所以采用四轮驱动。

10某汽车在干燥的柏油路面上实施紧急制动时，左、右车轮均未留下制动拖痕，而在压实的冰雪路面上实施紧急制动时，左、右车轮均留下明显的制动拖痕，请分析上述现象原因或该车制动系技术状况。

在柏油路面行驶时 由于柏油路面附着系数比较大，驾驶员采取紧急制动时车轮抱死所需要的制动力打不到地面能提供的最大附着力，所以不产生制动拖印；而在冰雪路面上行驶时，由于路面的附着系数比较小，能提供的附着力比较小，所以制动时制动力打到路面所能提供的最大附着力，所以出现制动拖印。该车的制动系工作正常。

11某汽车在行驶中突然发生向右偏驶而下路翻车事故，汽车左轮在路面上留下清晰的向右弯曲 的黑色痕迹。驾驶员自述：在行驶中汽车左前轮突然抱死，而使汽车向右侧偏驶，造成汽车驶向右侧而下道。请问驾驶员的陈述是否为真？请推断左侧轮胎向右弯曲黑痕是如何形成的（提示从受力分析入手）。

驾驶员陈述为假。

因为左前轮抱死时，汽车应向左偏驶，弧线向左弯曲；左前轮迹弧线向右弯曲，是因汽车高速行驶时突然向右转，左前轮发生侧滑形成的侧滑印迹。汽车高速右转时，汽车在离心力的作用下外侧车轮的侧向反作用力和法向阀作用力增加，轮和车身也出现侧倾趋势，加上车轮存在侧滑趋势，这样就使左侧轮胎接地面积变小，轮胎局部达到附着极限，从而在地面上形成弧形黑色痕迹。

12请叙述驾驶员、制动系结构形式、制动系调整（踏板自由行程、制动摩擦副间隙）以及道路条

件对汽车制动性能的影响，并计算单位初速度变化对汽车制动距离的影响（0a u =50km/h ，2

τ''=0.15s 2

τ'=0.2）。P54 因为

max a a "'x .u u )(.s 922526312

022+

τ+τ=，所以，①汽车的制动距离S 是其制动初始速度0a u 二次函数，0a u 是影响制动距离的最主要因素之一；②S 是最大制动减速度的双曲线函数，也是影响制动距离的最主要

因素之一。③0a u 是随行驶条件而变化的使用因素，而max j 是受道路条件和制动系技术条件制约的因素；④S 是制动器摩擦副间隙消除时间2τ'、制动力增长时间2τ''的线性函数，2τ'是与使用调整有关，而2τ'

'与制动系型式有关，改进制动系结构设计，可缩短2τ'

'，从而缩短S 。 四、计算题

习题1.7、1.8答案

1.7、答：1> 对于F-F 型轿车：

最大驱动力等于前轮附着力

???mg F F z %5.61F xbmax ===

对于F-R 型轿车：

最大驱动力等于后轮附着力

???mg F F z %)7.551(F xbmax -===

?

44.3%m g

= 显然F-F 型轿车总的附着力利用情况较好。

2 > (1)对于0.2=?：

N F F z 64.1928F xbmax ===??

极限车速： 2

xbmax 15

.21F a D w f U A C Gf F F +

=+=

?h km /8.194U amax =

极限爬坡度：Gi Gf F F i f +=+=xbmax

F

?

f G F xb -=max

max i ?

02.08

.9*160064.1928i max

-= 13.0=

极限加速度：dt

dU

m

Gf F F j f δ+=+=xbmax F

? )/(01.1)

(max

hs km m

Gf

F dt

dU =-=

δ （2）同理可有：当7.0=?

时，

h km /0.388

U amax = 4105.0i max =

)/(023.4)(

max hs km dt

dU

= 1.8、解：<1> 先求汽车质量换算系数 δ： 2

2

02

2111r

i i I m r I m T

g f w ηδ++=∑ 代入数据有：δ=1.4168

若地面不发生打滑，此时，地面最大驱动力

r

i i T F t

g tq t η0xb1max F =

=

?N 36.6597

F xb1max = 由于不记滚动阻力与空气阻力，即f F 、0=w F 这时汽车行驶方程式变为

当 M N M T eMax Q ?==140 代入有： 91.2)dt

du

(

max =? 再由 ??

? ??++-=w g z F dt du m G L h L b G F αsin 1dt du m L h L b G g -

= 将max )dt

du

(代入上试有

N F z 27.6180

min 1= 此时： 6.01

1

>z xb F F 将出现打滑现象，

所以：在加速过程中发动机扭矩不能否充分发挥。

<2> 调整：

要使发动机扭矩能否充分发挥，则：

应使： 6.01

1=z xb F F

其中：

N 36.6597F xb1= 不变，

则由公式： dt

du

m L h L b G F g z -=1

得出：b=1704.6mm

∴

前轴负荷率为： %100*)1450

1250(6.1704

%100*+=L b %1.63= 相似类型题

1、一货车为后轴驱动，其总质量为2800kg ，前轴负荷为65%，后轴负荷为35%，四挡变速器的传动比分别为：6.09, 3.09, 1.71, 1.00，旋转质量换算系数均计为1.13，且主传动比为6.01，传动效率为0.85，滚动阻力系数为0.02，质心高度为0.68m ，CdA 为2.3m2，轴距为2.8m ，车轮半径为0.38m ，发动机最大扭矩为80Nm 。空气升力不计。试计算

a) 当在平直的路面上以匀速180km/h 行驶时所需要的路面附着系数。

b) 在 的路面上能否达到最大的爬坡度，如不能该怎样改变汽车的结构参数使其达到最佳的爬坡能力。

2. 某型汽车为前轴驱动，其总质量为2200kg ，前轴负荷为62%，后轴负荷为38%，四挡变速器的传动比分别为：6.09,

3.09, 1.71, 1.00，旋转质量换算系数均计为1.23，且主传动比为5.8，传动效率为0.88，滚动阻力系数为0.02，质心高度为0.63m ，CdA 为1.9m2，轴距为2.6m ，车轮半径为0.38m ， 发动机最大扭矩为140Nm 。空气升力不计。试计算 a) 在 的路面上，能否达到最大的加速度。

b) 在 的路面上，在直接挡时此车的最大动力因素。 c) 在 的路面上，此车的最大爬坡度。

j

i t F F F +=dt du

m Gi r i i T t g tq δη+=0

3、一货车的基本参数为发动机最低转速600r/min，最高转速4000r/min，装载质量2000kg，整车整备质量1800kg，车轮半径0.367m，传动系效率0.85，滚动阻力系数0.013，空气阻力系数以迎风面积之积为2.77m2，主减速器传动比5.83，飞轮转动惯量0.218kgm2，前轮总转动惯量为1.798kgm2，后轮总的转动惯量为3.598kgm2，轴距为3.2m，质心至前轴距离1.947m，质心高0.9m，四挡变速器的变速比分别为6.09，3.09，1.71，1。

（1）试绘制汽车的驱动力与行驶阻力图。

（2）求解汽车的最高车速，最大爬坡度以及克服该爬坡度时相应的附着率。

4. 某轿车的前轴负荷为61.5%，该轿车的质量为1600kg，空气阻力系数为0.45，迎风面积为2m2，滚动阻力系数为0.02，旋转质量换算系数为1，轴距为2.6m，质心高为0.57m。分析该轿车的附着力利用情况。试确定此轿车在附着系数为0.2和0.6的路面上的附着力，并求由此附着力决定的极限最高车速与极限最高爬坡度及极限最大加速度。

5. 一轿车的具体参数为：总质量1600kg，质心至前轴距离1.45m，至后轴距离1.25m，质心高0.63m，发动机的最大扭矩为140Nm，一挡的传动比为3.85，主减速器的减速比为4.08，传动效率为0.9，车轮半径为0.3m，旋转质量换算系数为1.45。假设该轿车为前轴驱动，试计算在地面附着系数为0.6时，在加速过程中发动机扭矩能否充分发挥而产生最大的加速度？如果不能怎样调节质心的位置才能保证获得应有的最大加速度？

6、一辆轿车的总质量为2100kg，前轴负荷58%，后轴负荷42%，主减速器减速比4.55，各挡的变速比为3.79，2.17，1.41，1，0.86。质心高度为0.57m，空气阻力系数与迎风面积之积为1.5m2，轴距为2.3m，旋转质量换算系数为1.42，假设传动效率为0.9。该车在附着系数为0.6的路面上滑行时的数据拟合曲线为v=19.76-0.59t，（v 单位km/h，T单位s），直接挡的最大加速度为0.75m/s2(v=50km/h)，求

（1）汽车在该路面上的滚动阻力系数。（2）直接挡的最大动力因素。（3）在此路面上汽车的最大爬坡度。