汽车运输的明天
1.质量利用系数=货物体积质量(t/m3)x行李箱体积(m3)/额定装载质量(t)
2.货物:指从承运人验收到交付给收货人的所有货物或材料。3t以上货物托运均为整车货物,3t以下货物托运均为零担货物。
3.运输距离:是货物从装货点到卸货点的运输距离(km)。
4.装载质量利用系数=货物体积质量(t/m3)x车箱体积(m3)/额定装载质量(t)。
5.功率因数:d =(ft-fw)/g(ft-驱动轮上的驱动力;fw——空气阻力;g-车辆重量)。
6.汽车燃油经济性:指汽车以最少的油耗完成单位运输工作量的能力。
7.牵引系数:=驱动轮静态反作用力/车辆重力
8.主动安全性:汽车本身防止或减少道路交通事故的性能。
9.附着率:= f/FZ(f-车轮切向力;FZ-车轮的正常反作用力)。
10.汽车的操纵性:指驾驶员能以最小的修正量保持汽车在给定路线上行驶,并根据驾驶员的意愿转动方向盘改变行驶方向的性能。
11.汽车通过性:指汽车在一定的装载质量条件下,以足够高的平均速度通过各种不良道路和无路区域,克服各种障碍的能力。
12.汽车技术状况:某一时刻代表汽车外观和性能的定量测量值的总和。
13.汽车经济使用寿命:从汽车投产时的全新状态到最低年平均总成本的使用寿命。
14.紧凑:是评价汽车外形尺寸合理利用的指标。
15.驱动的附着条件:驱动力只能等于或小于附着力。
16.汽车使用经济性:指汽车以最少的费用完成单位运输量的一种性能。
17.被动安全:汽车发生事故后,汽车本身可以减少人身伤害和货物损坏。
18.减速率:Z=- /g制动时加速率的倒数与重力加速度的比值。
19.车辆操纵稳定性:指车辆阻力图改变其位置或行驶方向的外部影响的能力。
20.车辆平顺性:是指汽车在一般行驶速度范围内行驶时,保证乘客不会因车体振动而感到不适和疲劳,并保持所运输货物完好无损的性能。
21.汽车工作能力:指汽车根据技术文件规定的性能指标执行规定的能力。
22.汽车技术使用寿命:指汽车从全新状态投入生产后,由于新技术的出现而使原汽车失去使用价值的时间。
23.车辆机动性:车辆在最小区域内转向和转弯的能力。
24.比装载质量=车辆装载质量(t)/行李箱容积(m3)。
25.运输条件:由运输对象的特点和要求决定,指影响车辆使用的各种因素。
26.道路循环测试:车辆完全按照规定的速度和时间规格进行的道路测试方法。
27.稳态转向角速度增益:匀速圆周行驶时的a/值。
28.转向不足:汽车的转向半径比安装刚性轮时更大。
29.净空故障:汽车在越野行驶时,由于与不规则地面的净空不足,汽车可能会被拖行而无法通过。
30.舒适度降低极限:在此极限内,人体对暴露的振动环境感觉良好,可以完成阅读、书写等动作。
31.汽车的物理寿命:又称自然寿命,是指从汽车以全新的状态投入生产开始,到技术上不能按原用途使用为止的时间。
32.车辆使用条件:指影响车辆运输完成的各种外部条件。
33.动态特性图:指功率因数与车速的关系曲线。
34.负荷率:指发动机在某一相同转速下,节气门部分开启时产生的功率与节气门全开时产生的功率之比,通常用百分数表示。
35.偏离角:轮胎接地中心的位移方向与车轮前进方向的夹角。
36.转向过大:汽车的转向半径比装刚性轮时小。
37.最小离地间隙:汽车最低点除车轮外与路面的距离。
38.疲劳工作效率降低限值:当驾驶员在此限值范围内遭受振动时,仍能保持正常驾驶。
39.无形损耗是指在科技进步的影响下,更完善、更高效的车辆不断出现,车辆在使用中的原有价值降低,或者这类车辆的价值降低。
40.有形磨损:汽车在使用一段时间后发生故障或降低其技术性能。
41.滑移率:两个车轮的角速度之差除以较大者。
42.空挡转向:汽车的转向半径等于转向角速度和刚性车轮。
43.暴露限度:当人体所承受的振动强度在这个限度内时,就会保持健康或安全。
44.车轮接地比压:指车轮对地面的单位压力。
2.分析问题
1.某车重量12KN,轴距3m,重心距前轴1.3m。有两种轮胎可供选择:子午线轮胎,每个轮胎的侧偏刚度为46KN/弧度;斜帘线轮胎,每个轮胎的横向刚度为33KN/弧度。如果同一车轴上只能安装同类型的轮胎,什么情况下汽车会有过多的转向特性?
解决方案:轴距3m,重心距前轴1.3m。已知重心距后轮轴1.7m,即L1 = 1.3m,L2 = 1.7m .如果它的转向特性太多,则为K 1L1 >: K2l2,即K 1/k2 & gt;L2/l 1 = 1.7/1.3 = 1.31 .因此,前轴应配备子午线轮胎,后轮轴应配备斜帘线轮胎。
2.当质心后移时,汽车的转向特性会发生什么变化,为什么?
答:质心后移意味着质心到后轮轴的距离减小,到前轴的距离增大,导致k1l1增大,k2l2减小,使转向不足质量降低,严重时甚至导致转向特性过度。
3.某车在使用横向刚度为33KN/弧度的斜交轮胎时表现出中性转向特性。如果前轴安装横向刚度为46KN/弧度的子午线轮胎,汽车会有什么样的平稳转向特性,为什么?并对汽车的操纵稳定性进行了分析。
答:因为斜帘线的轮胎具有中性转向特性,那么k1l1=k2l2,也就是l1=l2,前轴换成子午线轮胎,增加k1,其他不变,那么k 1l 1 & gt;K2l2,具有过度转向的特点,因为=/[L-MA2(k 1l 1-k2l 2)/lk 1k 2],对于过度转向的车辆,K1L1-K2L2 >: 0,所以速度增加很快,到一定速度达到无穷大。此时,只要极小的前偏角也会导致很大的横摆角速度,汽车就会失去稳定性。
4.分析为什么转向特性超标的车操纵稳定性差。
答案:因为=/[L-MA 2(k 1l 1-k2 L2)/lk 1 k2],对于转向特性过度的车辆,k 1l 1-k2 L2 & gt;0,所以速度迅速增加,在某一速度达到无穷大。此时,只要极小的前偏角也会导致很大的横摆角速度,汽车就会失去稳定性。
5.分析一下为什么转向不足特性适中的车操控稳定性更好。
答案:因为=/[L-MA2(K1L1-K2L2)/lk 1 k2],对于转向特性不足的车辆,k 1l 1-k2 L2
6.为什么前轮很难先于后轮刹车锁死?后轮比前轮刹车早,容易造成甩尾?
答:在制动力作用下前轮仍在滚动,后轮抱死的情况下,如果在制动惯性力的基础上仍有横向干扰力,合力将与车辆纵轴形成一定角度。横向干扰力必须由地面上作用在车轮上的等效横向力来平衡。因为后轮已经打滑,侧向力只能作用在前轮上。侧向干扰力与侧向地面形成的力矩会使合力与车辆纵轴形成的角度增大,车辆的转弯趋势增大。如果前轮先死,后轮继续滚动,相应的扭矩会使夹角变小,车辆处于稳定状态,车辆继续向原方向运动,即不会产生侧滑。
7.分析了前轮滚动时后轮抱死和被拖的汽车制动稳定性。
答:如果在制动惯性力的基础上还有一个侧向干扰力,那么这个合力就会与车辆的纵轴形成一个角度,侧向干扰力必须被车轮上的等效侧向力所平衡。由于后轮已经打滑,侧向力只能作用在前轮上,相应的扭矩使车轮绕垂直轴转动,增加了角度,车辆的转弯趋势增大,处于不稳定状态。
8.汽车制动时,前后轴制动力之比大于前后轴垂直载荷之比,分析其制动稳定性。
答:因为b 1/B2 & gt;Fz1/ Fz2,且=B/Fz,也就是说,汽车在刹车时,前轮先抱死,后轮继续滚动。如果在制动惯性力的基础上还有一个横向干扰力,这个合力会与汽车的纵轴形成一定的角度,这个横向干扰力必须由作用在地面上的车轮上的等效横向力来平衡。由于前轮被锁定,因此侧向力只能作用在后轮上。
9.汽车制动时,前后轴制动力之比小于前后轴垂直载荷之比,分析其制动稳定性。
答:因为B1/B2
10.当全轮驱动汽车启动时,车轮同时达到峰值附着率,并分析此时汽车的加速度。
答:所有车轮都达到了附着极限,也就是所以可以写成,因为Gz=G*Z,忽略升力,Fz1+Fz2=G,因而Z=Zgrenz=,而Z=- /g,所以=-GZ =-G
11.当一辆全轮驱动汽车启动时,车轮在地面上打滑,并对汽车此时的加速度进行分析。
答案:此时可以写成,因为Gz=G*Z,忽略升力,Fz1+Fz2=G,因而Z =
12.毛重为g的汽车紧急制动时,车轮抱死,同时被拖行。如果滑移系数为0,分析此时汽车能达到的减速率。
回答:所有车轮都锁死,车辆直线滑行。这时可以这样写:因为Gz=G*Z,忽略升力,Fz1+Fz2=G,因而Z =
13.该车轮距为1.8m,正常装载时重心高度为1.3m。如果汽车行驶在转弯半径为50m的弯道上,车速多快有可能造成侧翻?
解:无侧翻的最大允许车速为VAMSX = = = 66.3 m/s .
14.当一辆车正常装载时,重心到前轴的水平距离A和轴距L分别为a=3m和L=4m。如果汽车最大爬坡度I为30%,那么重心高度H是多少,有可能翻车吗?
解:因为GH sini=G(L-a)cosi,H = (L-A)/TANI = 1.732m
15.汽车前后轴的制动力按恒比分配,恒比系数为k,如果汽车前后轴在有附着系数的路面上同时锁死和拖行,试分析汽车满载时制动性能会有怎样的变化。
答:与空载相比,满载时质心后移,所以后轮轴轴重增加,前轴轴重减少,后轮轴附着力增加。但由于前后桥的制动力是按固定比例分配的,即前后桥的附着力也是按固定比例分配的,所以车辆满载制动时,前轮先抱死,后轮后抱死,车辆处于稳定状态,不容易甩尾。
16.汽车前后轴的制动力按恒比分配,恒比系数为k,如果汽车前后轴在有附着系数的路面上同时锁死和拖行,试分析汽车空载时制动性能会有怎样的变化。
答:与满载相比,质心前移,所以前轴轴重增加,后轮轴轴重减少,前轴附着力增加,后轮轴附着力减少。但由于前后桥的制动力是按固定比例分配的,即前后桥的附着力也是按固定比例分配的,所以当车辆空载制动时,后轮先抱死,前轮后抱死,所以车辆处于不稳定状态,容易出现甩尾。
三。总结问题
1.弹性轮胎的扶正力矩是如何产生的?它的大小变化趋势是什么?
答:弹性轮胎在侧向力作用下发生转角后,车轮接触地面处的印迹上单位的侧向反作用力为三角形,因此合力Y的作用点位于印迹中点后,偏移量为E,Y*e为扶正力矩。随着侧向力的增加,扶正力矩增加。但印痕后部单元的侧向反作用力达到附着极限后,印痕上单元的侧向力分布呈梯形,E减小。侧向力继续增大,滑移区继续增大,分布由梯形趋于矩形,E趋于零。可以看出,复原力矩在达到最大值后开始减小。
2.发动机润滑油的品牌是如何划分和选择的?
答:发动机润滑油是按照润滑油的质量等级和粘度等级来分类的。选择发动机润滑油的总原则是:根据发动机的工况选择润滑油的质量等级。
3.哪种情况下高速行驶比低速行驶省油?为什么?
答:在主减速比固定的情况下,一定路况下以高挡行驶更省油。这是因为在相同的道路和车速条件下,虽然发动机的输出功率相差不大,但档位越高,储备功率越小,发动机负荷率越高,发动机的有效燃油消耗率越小,所以一般可以在高档位行驶以节省燃油。
4.为什么汽车发动机低温启动困难?
答:发动机的低温启动性主要受发动机润滑油的粘度、汽油或柴油的蒸发、柴油的低温流动性和蓄电池的工作容量的影响。随着温度的降低,机油的内耗增加,发动机阻力距离增大,增加了发动机启动所需的功率。随着温度的降低,汽油的粘度和相对密度增大,汽油在化油器油路中的流动性变差,在喉部的雾化因其表面张力的增大而变差。低温时,发动机零部件吸热影响混合气温度,不利于燃油汽化。大部分燃油以液态进入气缸,混合气过稀,起动困难。低温时,由于蓄电池端电压低,火花塞闪络能量小,发动机启动困难。
5.汽车发动机在高温使用时过热会出现什么问题?为什么?
答案:(1)温度越高,空气密度越小,导致发动机充气能力下降;(2)环境温度高时,混合气进入气缸的温度也高,发动机整个工作循环的温度升高,在爆燃敏感工况下更容易引起爆燃;(3)在炎热干燥的地区,空气中灰尘多;在湿热地区,空气中水蒸气浓度高,灰尘和水蒸气从进气系统或曲轴箱通风口进入发动机污染机油,导致机油变质;(4)油温高,粘度降低,油性变差,加剧了零件的磨损;(5)供油系统加热后,部分汽油蒸发,造成供油系统气阻。
6.解释变速器速比的确定方法。
答:根据预定的最大速度确定变速器的最高速比,根据要求的最大牵引力和最小牵引力确定最低速比;根据保证发动机稳定经济运行来确定变速器档位;各档传动比按等比级数或递进速比分配。
7.汽油机排放的污染物主要有哪些?主要原因和影响因素是什么?
答:主要污染物是一氧化碳、碳氢化合物和二氧化氮。CO是碳氢燃料燃烧过程中的中间产物,主要影响因素是混合气浓度;HC具有未燃烧的燃料、不完全燃烧的产物和部分分解的产物。主要影响因素是所有阻碍燃油燃烧的条件,如混合气过浓过稀、燃油雾化不良或混合废气过多等。NO2是由空气中的氧和氮在高温高压下反应产生的。主要影响因素是燃烧气体温度、氧气浓度和高温停留时间。
8.磨合期有什么特点,应该采取什么技术措施?
答:摩擦激烈,磨损速度加快。如果汽车满载运行,零件摩擦面的单位压力很大,导致润滑油膜破坏,局部温度升高,零件磨损破坏快,导致很多行驶故障;
技术措施:(1)磨合期要选择较好的道路,减载限速行驶;(2)走合期间,驾驶员必须严格执行驾驶操作规程,保持发动机正常的工作温度和机油压力,并认真拆除发动机限速装置。(3)做好车辆的日常保养工作,定期检查并拧紧各部位外露螺栓螺母,注意运转中各总成的声音和温度变化,尽量靠机器进行调整。(4)走合期满后,应进行一次走合保养,结合一级保养对汽车进行全面检查、紧固、调整、润滑,并拆除限速器;(5)进口车按照厂家的磨合规定进行。
9.解释压力阻力形成的原因。
答:压阻是作用在整个车辆表面的法向力的合力。当车辆向前行驶时,由于其主要形状的限制,表面的旋涡分离现象是不可避免的,被车辆分离出来的空气在尾部不能顺利闭合并恢复原状,从而在车辆尾部形成旋涡区,产生负压,导致在行驶方向上产生压力阻力。
10.说明汽车在高海拔地区使用时,动力性和燃油经济性下降的主要原因。
答:对动力性能的影响:随着海拔的升高,气压逐渐降低,进气管真空度降低。在原来怠速节气门开度下,进气量不足,使发动机转速降低。空气密度降低,混合气变浓,严重时会因为混合气过多而不稳定或爆震。对燃油经济性的影响:随着海拔的升高,空燃比变小,混合气变浓,发动机油耗增加。由于大气压力降低,燃油蒸发量增加,容易造成气阻、漏气等问题,导致油耗增加。
如何选择汽车齿轮油?
答:(1)质量等级的选择:中速、重载齿轮或螺旋齿轮用普通车辆齿轮油;GL-4级选用于低速、高速、低扭矩工作的齿轮和使用条件不太苛刻的准双曲面齿轮;GL-5级适用于工作在高速冲击载荷下的齿轮、高速低扭矩和低速高扭矩以及使用条件温和或苛刻的双曲线齿轮。(2)品牌的选择:齿轮油的粘度应根据外界气温选择,粘度达到150000MPas时,所选齿轮油的最高温度不应高于环境温度。双曲线齿轮的驱动桥必须选用双曲线齿轮油。
12.试析超速档在汽车传动系统中的作用。
答:高速设计和低速设计的优点可以同时使用。车辆在最大转速行驶时,发动机转速低,同时由于发动机负荷率高,油耗降低,同时储备动力大。
13.简述发动机转速对发动机排放污染物浓度的影响。
答:发动机转速升高,废气中HC和CO的含量降低,是因为燃烧室内混合气的湍流加强,混合和燃烧得到改善。至于氮氧化合物的产生量,当使用较富的混合气体时增加,而当使用较稀的混合气体时减少。
14.汽车在低温下使用会出现哪些问题?
答:发动机启动困难,总成磨损严重。此外,还存在部件损坏和腐蚀、总成热状态差、燃油和润滑油消耗增加等问题。
15.简述发动机负荷对发动机排放污染物浓度的影响。
答:不同的发动机负荷所需的空燃混合比是不一样的。一个分析负荷对废气中有害气体的影响,其实就是空燃比的影响。当汽油发动机满负荷时,燃烧不完全,产生的一氧化碳量增加。中等负荷时混合气略稀,燃烧效率最高。一氧化碳和碳氢化合物减少,但氮氧化物增加。在怠速和轻载时,NOX排放减少,而CO和HC显著增加。柴油机满负荷工作时,CO和HC的排放增加不多,但产生的NOX明显增加,并产生大量黑烟。