2011 年云南昆明理工大学汽车理论考研真题 A 卷
一、填空题(每空 1 分,共 15 分)
1. 等速百公里燃油消耗量与等速行驶时的
和
成正
比,与
成反比。
2. 中性转向点位于汽车质心的后方,则该汽车稳态转向时具有
转向特性。
3. 在汽车动力性的评定指标中,汽车加速时间可以分为
和
两个方
面。
4. 确 定 汽 车 的 最 大 传 动 比 时 , 主 要 考 虑 三 方 面 的 问 题 :
、
和
。
5. 作为车辆振动输入的路面不平度,一般采用
描述其统计特性。
6. 汽车在转向过程中,若前轮侧偏角 f 与后轮侧偏角 r 绝对值之差 f
,则该
汽 车 稳 态 转 向 时 的 实 际 转 向 半 径 R 与 车 速 极 低 时 转 向 半 径 0R 的 大 小 关 系
是
。
r
0
7. 当 汽 车 以 车 速 u 驶 过 波 长 为 的 不 平 路 面 时 , 则 路 面 不 平 度 激 励 的 时 间 频 率
f =
;若
20m
,车身垂向共振频率为 1Hz,则车速为
Km/h 时
驶过该路面车身将发生共振。
8. 某两轴汽车的质心到前、后轴的水平距离分别为 fl 和 rl ,汽车的质心高度为 gh :①在
附着系数为的路面上进行制动,前、后轮同时抱死时的前、后轮制动器制动力之比
可表示为
;② 若前、后轮制动器的制动力之比为常数,则该汽车的
同步附着系数可表示为
。
二、名词解释(每小题 3 分,共 15 分)
1. 发动机特性曲线
2. 汽车的燃油经济性
3. 汽车动力装置参数
4. 汽车制动的方向稳定性
5. 发动机比功率
三、简答题(每小题 5 分,共 30 分)
1. 汽车行驶车速对燃油经济性的影响及其原因。
2. 汽车稳态转向特性试验的目的是什么?
3. 防抱死制动系统(ABS)主要作用是什么?
4. 变速器按等比级数分配传动比的优点是什么?
5. 汽车在转向过程中,车身侧倾引起前轴及后轴左、右车轮载荷变动量主要取决于哪些
因素?
6. 人体内脏器官和脊椎系统对垂向振动的敏感频率范围分别是多少?人体对水平振动的
敏感频率范围是多少?
四、分析说明题(要求有必要的公式、曲线或受力图,每题 12 分,共 60 分)
1. 基于单个车轮制动的汽车横摆稳定性控制思想,是车辆动力学控制系统(VDC)一种典型
的控制策略,以下图给出的汽车转向情况为例,通过制动后轴内侧车轮 RL 产生逆时针
的附加横摆力矩来改善汽车的不足转向((a)图),制动前轴外侧车轮 FR 产生顺时针的
附加横摆力矩来改善汽车的过度转向((b)图)。试分析说明,改善汽车不足转向时,为
什么不选择制动前轴内侧车轮 FL 而选择后轴内侧车轮 RL?改善汽车过度转向时为什么
不选择制动后轴外侧车轮 RR 而选择前轴外侧车轮 FR?(提示:考虑轮胎力的附着椭圆
特性)
VDC 作用示意图
2. 某两轴汽车质量为 m ,质心到前、后轴的距离分别为 fl 和 rl ,轴距为l ,前、后轮胎的
侧偏刚度分别为 fC 和 rC ,若汽车稳态转向时具有不足转向特性,则
(1) 证明特征车速
u
ch
f
2
l C C
r
m C l C l
r r
f f
;
(2) 分析说明在车速等于特征车速时,该汽车的横摆角速度增益与具有相等轴距的中性
转向汽车的横摆角速度增益的大小关系;
3. 写出汽车动力因数的计算步骤,画出动力特性图,并说明其在确定汽车动力性方面的应
用。
4. 已知某两轴汽车的同步附着系数为 0
0.5 ,利用 I 、、 f 、 r 线,分别分析路面
附着系数
0.3 和
0.7 的制动过程,给出必要的图示辅以说明。
5. 汽车平顺性分析用的车身单质量系统模型如下图所示,其中, bm 为车身质量, sK 为悬
架系统弹性刚度, sC 为悬架系统阻尼, rz 为路面不平度垂向位移输入, bz 为车身质量
垂向位移响应:
(1) 写出描述车身垂向振动的微分方程;
(2) 导出车身垂向振动的位移频率响应函数
相频特性的表达式;
H 的表达式,并给出其幅频特性和
z ~z (
)
b
r
(3) 设路面位移激励功率谱密度为
rz (
G ,试写出车身垂向加速度响应的功率谱密度
)
bz (
)
G
的表达式。
车身单质量系统模型
五、计算题(每小题 15 分,共 30 分)
1. 一轿车结构参数为:总质量
m
1600kg
,轴距 2.70m
l
,质心距前、后轴的水平距
离 分 别 为 f
M
em
3 1.41
i
r
半 径
I
w
,四挡 4
0.3m
4.5kg m
2
h
3.85
0.63m
; 发 动 机 最 大 扭 矩
,二挡为 2
i
2.17
,三挡为
4.08
;传动效率 0.9 ;车轮滚动
2
0.25kg m
, 四 个 车 轮 转 动 惯 量 之 和
0.6 时,在加速过程中发动机扭矩能否
l
140N m
l
和 r
1.25m
1.45m
;变速器各挡传动比:一挡 1
i
;主减速器传动比 0
1.00
i
i
, 质 心 高 度 g
; 飞 轮 转 动 惯 量
I
f
。问:当地面附着系数
充分发挥而产生应有的最大加速度?若不能,则在汽车轴距不变的情况下应如何调整
质心到前、后轴的位置?
2. 某轿车总质量
m
l
为 f
C
r
,轴距 2.60m
l
1250kg
1.44m
1.16m
l
和 r
60000 N rad
。若汽车以 22m s 的速度绕半径为100m 的固定轨道场地作稳态
, 前 、 后 轴 总 侧 偏 刚 度 分 别 为 f
,其中,质心距前、后轴的水平距离分别
C
50000 N rad
和
回转运动,试从二自由度模型的角度考虑计算:
(1) 维持汽车在轨道上作稳态回转的前轮转角 f ;
(2) 前、后轮的侧偏角 f 和 r