前轮垂直线通过左、右前轮中心，并垂直于地面的平面，在侧视图和俯视图上的投影线，称为前轮垂直线。此线用来作为标注汽车轴距和前悬的基准线。当车架与地面平行时，前轮垂直线与前轮中心线重合(如乘用车)。1-2：发动机前置前驱布置形式，如今在乘用车上广泛应用的原因？发动机后置后驱布置形式在客车广泛应用原因？________助力特性由软件设定，通常将助力特性曲线设计成随汽车行驶速度Va的变化而变化。助力既是作用到转向盘上的力矩函数，同时也是车速的函数，当车速Va=0时，相当于汽车在原地转向，助力强度达到最大。随着车速Va不断升高，助力特性曲线的位置也逐渐降低，直至车速Va达到最高车速为止，此时的助力强度已为最小，而路感强度达到最大。7-3转向性能参数包括哪些？各自如何定义？齿轮齿条式转向器传动比定义及变速比工作原理是什么？答：转向器的效率η转向器的正效率：功率由转向轴输入，经转向摇臂输出所得到的效率η+=（P1-P2）/P1转向器的逆正效率：由地面对汽车转向系的作用，反向输出所求得的效率η-=（P3-P2）/P3（P1 —作用在转向轴上的功率P2—转向器中的摩擦功率P3—作用在转向摇臂轴上的功率）传动比的变化特性:转向系的传动比包括转向系的角传动比iw0和转向系的力传动比ip。________________________________________（从轮胎接触地面中心作用在两转动轮的合力2FW与作用在转向盘上的手力Fh之比）；________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(dφ--转向盘的转角增量，/dβk--转向节的转角增量)转向器传动副的传动间隙Δt：各种转向器中传动副（如循环球式转向器的齿扇和齿条）之间的间隙。转向系的刚度Cs：对侧偏特性影响大，Cs小则汽车趋向不足转向，过小则影响操纵性，转向迟钝。附加：7-4．转向系设计要求：

题目1-2：发动机前置前驱（FF）和后置后驱（RR）在乘用车/客车上广泛应用的原因

发动机前置前驱（FF）在乘用车上广泛应用的原因

1. 结构紧凑性：发动机和变速箱前置且动力直接传递传递至前轮，省去了传动轴，有效缩短车身长度，提升车内空间利用率，符合乘用车对紧凑化、轻量化的设计需求。
2. 操控稳定性：前轮同时承担驱动和转向功能，低速转向时因驱动轮的“拖拽效应（阿克曼效应补充），可增强转向指向性；前轴负荷较大，减少转向时的不足转向趋势，提升高速行驶稳定性。
3. 成本与维护优势：传动系统结构简单（无需传动轴、后驱动桥），零部件数量少，制造成本低；前舱布局集中，维修保养（如发动机、变速箱）更便捷，降低使用成本。
4. 安全性：发动机前置可作为前保险杠碰撞时吸收能量，减少对座舱的侵入，提升被动安全性；前轮驱动的牵引力控制（如ABS、ESP）响应更快，提升湿滑路面操控性更好。

发动机后置后驱（RR）在客车上广泛应用的原因

1. 空间优化：发动机和变速箱后置，前舱和中部地板平整化，可设计成低地板客车，极大提升乘客舱空间利用率（如城市公交的无障碍通道更宽敞，上下车方便）。
2. 轴荷分配合理性：客车需承载大量乘客，后置发动机使后轴负荷增加，前后轴荷接近1:1，提升行驶平稳性和轮胎抓地力，减少颠簸时的车身晃动。
3. 操控平顺性：后驱系统动力传递路径直接，高速行驶时后轮驱动的“推背感”弱，车身姿态更稳定；后置发动机的振动和振动对乘客舱影响小，乘坐舒适性高。
4. 动力输出特性适配：客车需低速大扭矩起步（如满载爬坡），后置发动机（尤其是柴油机）的扭矩输出平台更宽，匹配后驱可提升起步加速性和爬坡能力。

题目7-3：转向性能参数及定义、齿轮齿条式转向器传动比

转向性能参数及定义

1. 转向系角传动比

   • 角传动比 $i_{w0}$：转向盘转角增量 $d\varphi$ 与同侧转向节转角增量 $d\beta_k$ 之比，即 $i_{w0} = \frac{d\varphi}{d\beta_k}$}})，反映转向盘与转向轮之间的角度放大关系，决定转向轻便性（$i_{w0}$ 越大越轻便性越好）。
   • 力传动比 $i_p$：轮胎接地中心作用在两转向轮的合力 $2F_W$ 与转向盘上手力 $F_h$ 之比，即 $i_p = \frac{2F_W}{F_h要求时需平衡轻便性与路感（\(i_p$ 过大则路感弱，过小则转向沉重）。

2. 转向器效率

   • 正效率 $\eta_+$：功率从转向轴输入、经转向摇臂输出的效率，$\eta_+ = \frac{P_1 - P_2}{P_1}$（$P_1$ 为输入功率，$P_2$ 为摩擦功率），反映动力传递效率。
   • 逆效率 $\eta_-$：地面对转向系的反向输出效率，$\eta_- = \frac{P_3 - P_2}{P_3}$（$P_3$ 为转向摇臂轴输入功率），逆效率高易导致“打手”现象（路面冲击反馈至转向盘）。

3. 传动副间隙 $\Delta t$：转向器中传动副（如循环球式的齿扇与齿条、齿轮齿条式的齿轮与齿条）的啮合间隙，间隙过大会导致转向“旷量”，影响操纵精度。

4. **转向系刚度 $C**：转向系抵抗变形的能力，\(C_s$ 小会使汽车趋向不足转向（转向轮实际转角小于转向盘指令），过小则转向迟钝，影响操纵稳定性。

齿轮齿条式转向器传动比及变速比工作原理

• 传动比定义：齿轮齿条式转向器的传动比为转向盘转角与齿条位移对应的转向轮转角之比，通常以“角传动比” \(iwo表示，等于齿轮齿数与齿条节距的函数（或齿轮半径与齿条导程角的关系）。 - **变速比工作原理**：通过设计非圆形齿轮（如变齿厚齿轮）或优化齿条导程，使齿轮齿条啮合时的传动比随转向盘转角变化——**小转角时传动比大**（轻便转向，如停车入库），**大转角时传动比小**（保证高速转向的路感，避免过度轻便导致失控），实现“低速轻便、高速沉稳”的操控特性。 ## 7-4：转向系设计要求（补充） 转向系设计需满足： 1. **操纵轻便性**：低速转向时助力充足，转向盘力≤100~200N（乘用车），减小驾驶员劳动强度。 2. **路感反馈**：高速时助力减弱，转向盘力随车速增加而增大，使驾驶员感知路面信息（如轮胎抓地力变化），避免“盲目转向”。 3. **传动比合理性**：角传动比 $i_{w0}$ 需匹配车辆类型（乘用车15~20，货车20~30），平衡轻便性与转向精度。

4. 可靠性与寿命：传动副（如齿轮齿条）需耐磨、抗冲击，传动间隙小且可调整（如通过调整垫片补偿磨损）。
5. 安全性：失效保护（如液压助力失效时仍能机械转向）、转向可逆性（路面冲击不损伤转向系）。