一.名词解释1、汽车使用性能：汽车能够适用各种使用条件，以最高效率、最低消耗、安全可靠地完成运输工作的能力2、滚动阻力系数：车轮在等速平路行驶时滚动时所需之推力与车轮负荷之比3、滑移率：在车轮运动中滑动成分所占的比例4、制动器制动力：在轮胎周缘克服制动器摩擦力矩所需的力5、侧向力系数：6、稳态横摆角速度增益：稳态横摆角速度与前轮转角之比7、汽车的动力因数：是剩余牵引力（总牵引力减空气阻力）和汽车总重之比：8、附着椭圆：驱动力或制动力在不同侧偏角条件下的曲线包络线接近于椭圆，称为附着椭圆9、汽车前或后轮（总）侧偏角：包括1）考虑到垂直载荷与外倾角变动等因素的弹性侧偏角；2）侧倾转向角；3）变形转向角10、回正力矩：是使转向车轮恢复到直线行驶的主要恢复力矩之一，它是由接地面内分布的微元侧反向力产生的11侧偏力和轮胎的侧偏现象：侧偏力：汽车在行驶过程中，由于路面的侧向倾斜、侧向风或曲线行驶时的离心力等的作用，车轮中心沿轮胎坐标系Y轴方向有侧向力FY，相应地在地面上产生地面侧向反作用力FY,FY即侧偏力侧偏现象：当车轮有侧向弹性时，即使地面侧向反作用力FY没有达到附着极限，车轮行驶方向也将偏离车轮平面cc,这就是轮胎的侧偏现象。
12轮胎坐标系：为了讨论轮胎的力学特性，需要建立一个轮胎坐标系规定如下：垂直车轮旋转轴线的轮胎中分平面称为车轮平面坐标系的原点O为车轮平面和地平面的交线与车轮旋转轴线在地平面上投影线的交点车轮平面与地平面的交线取为X轴，规定向前为正Z轴与地面垂直，规定指向上方为正Y轴在地面上，规定面向车轮前进方向时，指向左方为正侧倾转向：在侧向力作用下车厢发生侧倾，由车厢侧倾所引起的前转向轮绕主销的转动后轮绕垂直地面轴线的转动，即车轮转向角的变动，称为侧倾转向悬架的侧倾角刚度：指侧倾时（车轮保持在地面上），单位车厢转角下，悬架系统给车厢的总弹性恢复力偶矩T为悬架系统作用于车厢的总弹性恢复力偶矩；$r为车厢转角可以通过悬架的线刚度或等效弹簧来计算悬架的侧倾角刚度横摆角速度频率响应特性：在分析汽车的操纵稳定性时，常以前轮转角S或转向盘转角Ssw为输入，汽车横摆角速度3r为输出，来表征汽车的动特性横摆角速度频率响应特性包括幅频特性和相频特性悬挂质量分配系数:y为车身绕横轴y的回转半径，a、b为车身质量至前、后轴的距离大部分汽车&=0.8~1.2.13. 侧偏刚度k:FY-a曲线在a=0°处的斜率称为侧偏刚度k,单位为N/rad.FY=ka.14. 高宽比：以百分数表示的轮胎断面高H与轮胎断面宽B之比100%HBX叫高宽比，又叫扁平率。
滑水现象：在一定车速下，汽车经过有积水层的路面时，轮胎将完全漂浮在水膜上面而与路面毫不接触，滑动附着系数？s~0,侧偏力完全丧失，方向盘和刹车会完全不起作用是一种极度危险的状态此即滑水现象20汽车的操纵稳定性：指驾驶员在不感到过分紧张、疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶员通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，且当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力21.汽车的平顺性：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22汽车的通过性：汽车能以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带及各种障碍的能力描述汽车通过性的几何参数主要包括最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过角等不足转向、中性转向、过多转向的特点：在转向盘保持一固定转角Ssw下，缓慢加速或以不同车速等速行驶时，随着车速的增加，不足转向汽车的转向半径R增大；中性转向汽车的转向半径维持不变；而过多转向汽车的转向半径越来越小操纵稳定性良好的汽车应具有适度的不足转向特性二.填空题02.降低悬架系统固有频率可以减小车身加速度这是改善汽车平顺性的基本措施10. 04.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，汽车趋于增大不足转向量；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•05.减小俯仰角加速度的办法主要有使悬挂质量分配系数£>1和使前后悬架交联，轴距加长有利于减小俯仰角振动•07.平顺性要求车身部分阻尼比Z取较小值，行驶安全性要求取较大值。
阻尼比增大主要使动挠度的均方根值明显下降•汽车的稳态转向特性分成三种类型：不足转向，中性转向和过多转向•汽车速度越高，时间频率功率谱密度Gq（f）的值越小.13. 汽车的重心向前移动，会使汽车的过多转向量减小.14. 汽车的时域响应可以分为稳态响应和瞬态响应.15. —般而言，最大侧偏力越大,汽车的极限性能越好，圆周行驶的极限侧向加速度越高.16. 减小车轮质量对平顺性影响不大，主要影响行驶安全性.19. 对于双轴汽车系统振动，当前、后轴上方车身位移同相位时，属于垂直振动，当反相位时，属于角振动.20. 汽车在弯道行驶中，因前轴侧滑而失去路径跟踪能力的现象称为驶出，后轴侧滑甩尾而失去稳定性的现象称为激转23. 稳定性因数K值越小，汽车的过多转向量越大.24. 在路面随即输入下，车身各点垂直位移的均方根值，在轴距中心处最小，距轴距中心越远处越大32. 汽车横摆角速度的频率特性包括相频特性和幅频特性.35. 描述道路谱的两种方式为空间频率功率谱和时间频率功率谱最大土壤推力是指地面对驱动轮或履带的切向反作用力.36. 由轮胎坐标系有关符号规定可知，负的侧偏力产生正的侧偏角当汽车质心在中性转向点之前时，汽车具有不足转向特性.41. 39.轮胎的气压越高，则轮胎的侧偏刚度越大.（气压过高后刚度不变）采用软的轮胎对改善平顺性，尤其是提高车轮与地面间的附着性能有明显好处。
42. 汽车前后轮总侧偏角包括弹性侧偏角、变形转向角、侧倾转向角具有不足转向特性的汽车，当车速为uch=1/K时，汽车稳态横摆角速度增益达到最大值uch即为特征车速当不足转向量增大时K增大，uch降低43. 具有过多转向特性的汽车，当车速为ucr=.1/K时，稳态横摆角速度增益趋于无穷大ucr即为临界车速ucr越低，K值越小（即|K|越大），汽车过多转向量越大48.汽车悬架系统的固有频率f0降低，则悬架动挠度fd增大车厢侧倾时，因悬架形式不同，车轮外倾角的变化有三种情况：保持不变、沿地面侧向反作用力方向倾斜、沿地面侧向反作用力作用方向相反方向倾斜51. 左、右车轮垂直载荷差别越大，平均侧偏刚度越小52. 为了保持汽车的稳定性，当后轴要侧滑时，应对汽车施加外侧的横摆力偶矩；当前轴要侧滑时，应对汽车施加内侧的横摆力偶矩此外还应对汽车施加纵向减速度三■问答题01.分析轮胎结构、工作条件对轮胎侧偏特性的影响？答:1）轮胎的尺寸、形式和结构参数对侧偏刚度有显著影响尺寸较大的轮胎侧偏刚度高子午线轮胎侧偏刚度高，钢丝子午线轮胎比尼龙子午线轮胎的侧偏刚度还要高些2）高宽比对侧偏刚度影响很大，高宽比小的宽轮胎侧偏刚度高。
3）垂直载荷的变化对轮胎侧偏特性有显著影响一定范围内增大垂直载荷，轮胎侧偏刚度增大，但垂直载荷过大侧偏刚度反而减小4）轮胎的充气压力对侧偏刚度也有显著影响随着轮胎充气压力的增大侧偏刚度增大，但气压过高后刚度不变5）在一定侧偏角下，驱动力或制动力增加时，侧偏力会逐渐减小6）路面粗糙程度、干湿状况对轮胎侧偏特性尤其是最大侧偏力有很大影响，路面有薄水层时，由于滑水现象，会出现完全丧失侧偏力的情况7）行驶车速对侧偏刚度的影响很小04.在一个车轮上，其由制动力构成的横摆力偶矩的大小，取决于那些因素？答:由制动力构成的横摆力偶矩会使车厢绕车辆坐标系z轴旋转，从而产生横摆角速度，影响汽车的稳态响应，进而影响汽车的操纵稳定性在一个车轮上，由制动力构成的横摆力偶矩的大小取决于以下因素：1）制动器制动力的大小；2）车轮垂直载荷的大小；3）附着（椭）圆规定的纵向力与侧向力的关系；4）车轮相对于汽车质心的位置06.分析悬架系统阻尼比Z对衰减振动的影响.答：悬架系统阻尼比Z对衰减振动有两方面的影响：1）与有阻尼固有频率3r有关2wr=301-Z2）决定振幅的衰减程度，其中d为减幅系数汽车悬架系统阻尼比Z的数值通常在0.25左右，属于小阻尼。
07.试从汽车操纵稳定性的角度出发，分析电控四轮转向系统和车辆稳定性控制系统的控制的实质及特点.答：4WS汽车转弯行驶时，后两轮也随着前两轮有相应的转向运动一般两轮转向汽车（2WS）在中、高速作圆周行驶时，车身后部甩出一点，车身以稍稍横着一点的姿态作曲线运动（如图所示），增加了驾驶者在判断与操作上的困难电控4WS汽车的质心侧偏角总接近与零，车厢与行驶轨迹方向一致，汽车自然流畅地作曲线运动，驾驶者能方便地判断与操作，显著地改善了操纵稳定性改变制动力在前、后轴上的分配比例，可以起到控制汽车曲线运动的作用车辆稳定性控制系统是以ABS为基础发展而成的系统主要在大侧向加速度、大侧偏角的极限工况下工作它利用左、右两侧制动力之差产生的横摆力偶矩来防止出现难以控制的侧滑现象，如在弯道行驶中因前轴侧滑而失去路径跟踪能力的驶出现象以及后轴侧滑甩尾而失去稳定性的激转现象等危险工况，从而显著地改善了汽车的安全性和操纵稳定性08.车厢的侧倾力矩由哪几部分组成？11. 答:由以下三部分组成，1）悬挂质量离心力引起的侧倾力矩；2）侧倾后，悬挂质量重力引起的侧倾力矩；3）独立悬架中，非悬挂质量的离心力引起的侧倾力矩；汽车横摆角速度的瞬态响应的特点是什么？用什么量来表示？答:有以下几个特点：1）在时间上有滞后（反应时间t）汽车的横摆角速度要经过一段时间后才能第一次达到稳态横摆角速度3r0。
用反应时间T来表示t应小些为好，这样转向响应才迅速2）在执行上有误差（超调量最大横摆角速度3r1常大于稳态值3r0,称为超调量，它表示执行指令误差的大小3）横摆角速度有波动（波动频率3）横摆角速度3r以频率3在3r0值上下波动3叫做波动频率，它是表征汽车操纵稳定性的一个重要参数，值小些为好4）进入稳态需要经历一段时间（稳定时间S）横摆角速度达到稳态值3r0的95%~105%之间的时间S称为稳定时间，它表明进入稳态响应所经历的时间16. 试从汽车平顺性和安全性的角度出发，分析铝合金轮辋的优点.答：铝合金轮辋与传统钢制轮辋相比，在汽车行驶平顺性和安全性方面主要有以下优点：1）刚性好可以有效地减少路面冲击对轮辋形状的破坏，提高行驶安全性；2）散热性能好可以提高轮胎寿命，有些铝合金轮辋还可以依靠本身的造型，在旋转时将气流导向制动器，提高制动器的散热能力，使之保持较好的制动性能从而提高行驶安全性；3）质量小减小车轮部分的质量可以减小车轮转动惯量，从而缩短制动距离，提高行驶安全性；4）真圆度高可以提高车轮运动精度，保证汽车在高速行驶时的安全性和平顺性；5）吸振性好可以有效吸收来自路面的振动与噪声，提高车辆行驶的平顺性。
什么叫汽车的稳态横摆角速度增益？如何用前、后轮侧偏角绝对值之差来评价汽车的稳态转向特性?答:稳态横摆角速度与前轮转角之比称为稳态横摆角速度增益，佃.有几种方式可以判断或者表征汽车角阶跃输入稳态转向特性？稳态转向特性：KV0过多转向；K=0中性转向前后轮侧偏角绝对值之差（a1-a2）:>0不足转向；V1过多转向；=1中性转向转向半径之比：〉1不足转向；V0过多转向；=0中性转向；静态储备系数：〉0不足转向注：ay为侧向加速度的绝对值，a'为中性转向点至前轴的距离，a为质心至前轴的距离R0为前轮转角一定的时，令车速极低、侧向加速度接近于零时的转向半径R为一定车速下，有一定侧向加速度时的转向半径25. 简述影响汽车行驶平顺性因素①汽车的最大单位驱动力②。