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汽车理论与设计一辆汽车采用发动机前置-后轮驱动的布置型式，试分析其后轮在水平路面上等速行驶时的受力。要求画出车轮的受力图，列出力，力矩平衡方程。（15分）解：（见第5版P9）驱动轮受力如下：平衡方程为：// 不太清楚这个是什么东西？一辆汽车的同步附着系数是0.5，如果其在附着系数为0.8的路面上进行大强度制动可能发生什么现象？在附着系数为0.3的路面上进行大强度制动可能发生什么现象？推导两辆汽车在水平路面上制动作用在前，后轮上的最大地面制动力的表达式，要求画出分析模型、指出公式中各个参量的意义（在分析中忽略空气阻力、传动系阻力、滚动阻力）（15分）解：（见第5版P113附近）实际附着系数为0.8时，大于同步附着系数，后轮会先抱死，容易发生后轴侧滑而导致汽车急剧转动；当实际附着系数为0.3时，小于同步附着系数，会发生前轮先抱死，汽车失去转向能力。其中，各变量含义见P108页，设附着系数为,为惯性力，大小为。当两轴都抱死时，地面制动力最大，受力平衡有，其中，地面制动力与正压力之间满足可知，此时车辆的加速度有前后轮接地点取力矩，平衡得联立上式，可得，前后轮的制动力分别为试提出改进汽车燃油经济性的三条最有效的途径。（10分）解：减小发动机燃油消耗率；减小行驶阻力；提高传动效率。（题目感觉有些模糊，不很确定，资料参见“2007 年期末考试题目及答案要点”第一题；课本P50页）一辆货车的前悬架是钢板弹簧，前轴满载静负荷是3100kg，悬下质量是300kg，试为前悬架选定合适的偏频，确定每个钢板弹簧的刚度和静挠度。（10）解：有一辆两轴汽车，各轴上都采用单胎，汽车的轴距是3000mm，汽车质心距离前轴的距离是1650mm，在固定方向盘转角的情况下进行等速圆周行驶发现，车速越高，半径越小。这种汽车具有哪种转向特性？可以采用哪些方法改变这种特性？（15）解：过多转向特性。（1）前轴加装横向稳定杆，转向时，前轴左、右车轮垂直载荷的变动量就会增大，根据轮胎侧向力的非线性特性，前轴总的侧偏刚度减小，前轴车轮的侧偏角加大，进而增大不足转向趋势；P171（2）增大稳定性因数的值。比如：将汽车质心后移；减小前轮胎压等。P149（3）前悬架的设计使得前束具有压缩时减小，复原时增大的特性，转弯时前外侧车轮向外转动，内侧车轮向汽车纵向中心线转动，进而增加不足转向特性。P174（4）改进后悬架的设计使得其侧倾转向具有趋于不足转向的特性。下图示出一种变速器的传动方案，试回答如下问题：（20分）⑴ 这是哪种变速器？其有什么优点？⑵ 试确定其各个齿轮的螺旋方向？为什么这样确定？⑶ 可以采用什么方法配凑各对齿轮的中心距？⑷ 计算挂三档时输入端的转动惯量：（四档变速器传动方案）一辆4X2货车以极低的车速（5km/h）进行转向行驶，试推导其理想的内,外前轮转向角关系式，要求画出分析模型，指出公式中各个参量的意义。在这种4X2车辆中，采用什么机构来保证这种转角关系？这种机构一般都包含哪些零件？(15分)解：如下图，L为轴距，B为两侧主销延长线与地面交点之间的距离，α与β为前轮外、内侧车轮的转向角，有图示几何关系可知：常采用阿克曼机构来保证这种转角关系，一般含有梯形臂和转向横拉杆。