汽车设计复习题(文档)

一、名词解说：l、汽车形式：是指汽车在轴数、驱动形式以及各大总成的部署形式2、制动器效能要素：在制动鼓或许制动盘的作用半径R上所获取的摩擦力（Μμ/R）与输入力F。之比3、纵向经过半径：就是汽车能经过的地面崛起的高度4、制动器效能：制动器在单位输入压力或力的作用下所输出的力或力矩5、部署形式：是指发动机、驱动桥和车身（或驾驶室）的互相关系和部署特色6、转速适应性系数：转速适应性系数=额定转速/最大扭矩转速；7、转向器的逆效率：功率P从转向摇臂轴输入，经转向轴输出所求得的效率8、比能量耗散率：单位时间内衬片单位摩擦面积所耗散的能量，也称单位功负荷或简称能量负荷9、转向器的正效率：功率P从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率10、比转矩：汽车所装发动机的最大转矩Tmax与汽车总质量Ma之比11、最小离地空隙：汽车满载静止时，支承平面(地面)与汽车上的中间地区最低点的距离。12、整备质量：是指车上带有所有装备（包含随车工具、备胎等）加满燃料、水，但没有装货和载人时的整车质量13、转矩适应性系数:发动机最大转矩与最大功率对应转速关系的比率14、装载质量：是指在硬质优秀路面上行驶时所同意的额定载质量15、比摩擦力：衬片（衬块）单位摩擦面积的制动器摩擦力16、比功率汽车所装发动机的标定最大功率Pemax与汽车最大总质量Ma之比二问答题：按发动机的地点分，轿车有哪几种部署型式，各自有什么优弊端？答：三种部署形式：发动机前置前轮驱动（FF），发动机前置后轮驱动（FR），发动机后置后轮驱动（RR）。1发动机前置前轮驱动（FF）长处：(1)有显然的不足转向性能(2)超出阻碍的能力高(3)动力总成构造紧凑，且车内陆板凸包高度能够降低，有益于提升舒坦性(4)发动机部署在轴距外时，轴距能够缩短，有益于提升灵巧性(5)有足够大的行李箱空间(6)供暖机构简单，操控机构简单，整备质量轻。弊端(1)需要采纳等速万向节，其构造和制造工艺复杂前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短(3)爬坡能力低，特别在爬越泥泞道路时，驱动轮简单打滑并使汽车丧失操控稳定性(4)制动时后轮简单抱死并惹起汽车侧滑(5)发生正面碰撞时，发动机及其附件损失较大，维修花费高(6)发动机横置时，总部署空难，维修养护凑近性差2发动机前置后轮驱动（FR）长处(1)轴荷分派合理，有益于提升轮胎的使用寿命(2)操控机构简单，采暖机构简单且管路短供暖效率高(3)发动机冷却条件好(4)爬坡能力强(5)有足够大的行李箱空间（5）拆装维修简单，发动机凑近性好。弊端(1)地板上突出的通道，使后排座椅中部的坐垫厚度减薄，影响乘坐舒坦性(2)发生正面碰撞时，简单以致发动机进入客厢，会使前排乘客遇到严重损害(3)汽车的总长、轴距均较长，整车整备质量大，同时影响燃油经济性和动力性。3发动机后置后轮驱动（RR）长处：汽车前部高度有条件降低，改良了驾驶员视线(2)客厢地板凸包高度低，改良了后排座椅中间乘员进出的条件(3)整车整备质量小(4)舒坦性好(5)爬坡能力好.弊端：(1)汽车拥有过多转向偏向，操控性变坏(2)高速行驶时转向不稳固(3)行李箱体积不够大(4)操控机构复杂(5)发动机冷却和前风挡玻璃除霜不好，发动机工作噪声简单传给乘客(6)一旦发生追尾，对后排乘员构成危险。简述同步器的工作原理，并说明同步器的计算目的是什么？答：换挡时，沿轴向作用在啮合套上的换挡力，推啮合套并带动滑块和锁环挪动，直到锁环推面与被接合齿轮上的锥面接触为止。以后，因作用在锥面上的法向力与两锥面之间存在角速度差，以致在锥面上作用有摩擦力矩，它使锁环相对啮合套和滑块转过一个角度，并有滑块予以定位。接下来，啮合套的齿端与锁环齿端的锁止面接触，是啮合套的挪动受阻，同步器处在锁止状态，换挡的第一阶段工作至此达成。换挡力将锁环持续压靠在锥面上，并使摩擦力矩增大，与此同时在锁止面处作用有与之方向相反的拔环力矩。齿轮与锁环的角速度渐渐凑近，在角速度相等的瞬时，同步过程结束，达成换挡过程的第二阶段工作。以后摩擦力矩随之消逝，而拔换力矩使之回位，两锁止面分开，同步器排除锁止状态，啮合套上的接合齿在换挡力的作用下经过锁环去与齿轮上的接合齿啮合，达成同步换挡。同步器的计算目的是确立摩擦锥面和锁止角的角度，这些角度是用来保证在知足连结件角速度完整相等从前不1能进行换档时所应知足的条件，以及计算摩擦力矩和同步时间。依据车轮端的支承方式不同，半轴可分为哪几种型式，简述各自特色。答：半浮式，3/4浮式，全浮式半浮式半轴构造简单，所受载荷较大，只用于乘用车和总质量较小的商用车上。3/4浮式载荷相对半浮式有所减少，一般仅用在乘用车和总质量较小的商用车上。全浮式理论上至承受转矩，作用于驱动轮上的其余法力和弯矩所有由桥壳来承受，主要用于质量较大的商务车上。简述独立悬架和非独立悬架的特色答：。独立悬架的构造特色是左右车轮经过各自的悬架与车架连结。非独立悬架的构造特色是左右车轮用一根整体轴连结在经过悬架与车架连结转向器的角传动比，传动装置的角传动比和转向系的角传动比指的是什么？他们之间有什么关系？转向器角传动比方何选择？答：转向器角传动比iω是指转向盘角速度ωw与摇臂轴角速度ωp之比;传动装置的角传动比i’ω是指摇臂轴角速度ωp与同侧转向节偏转角速度ωk之比;转向系的角传动比iω0是指转向盘角速度ωw与同侧转向节偏转角速度ωk之比.关于除齿轮齿条式以外的转向器，三者之间的关系为iω0=iω*i’w；ip=iwo*Dsw/(2a),因为i’w约等于L2/L1，可近似以为L2/L1的值为1，iω0=iω，关于必定的转向盘角速度，转向轮偏转角速度与转向器角传动比成反比。角传动比增添后，转向轮偏转角速度对转向盘角速度的响应变得愚钝使转向时间增添，汽车转向灵敏性降低。反之，汽车转向敏捷性高。鼓式制动器可分为哪些型式？简述各自特色？答：鼓式制动器可分为：领从蹄式，单项双领蹄式，双向双领蹄式，双从蹄式，单向增力式，双向增力式。1领从蹄式构造特色：每个蹄片都有固定支点，两固定支点位于同一端性能特色：制动性能和效能稳固性较好，行进、倒退制动成效不变，便于调整制动空隙，蹄片磨损不平均单项双领蹄式构造特色：每个蹄片都有固定支点，两固定支点位于不同端；性能特色：行进时，制动性能和效能稳固性好，便于调整制动空隙，蹄片磨损平均，行进、倒退制动成效不同样。双向双领蹄式构造特色：两蹄片浮动，分别张开蹄片性能特色：制动性能和效能稳固性好，适于双回路驱动机构，蹄片磨损平均，构造复杂，调整空隙困难4双从蹄式机构特色：每个蹄片都有固定支点，两固定支点位于不同端性能特色：制动性能和效能稳固性最好，制动效能最低单向增力式构造特色：两蹄片只有一个固定支点，蹄片下端经推杆相连性能特色：行进制动时，皆为领蹄，制动成效好制动效能稳固性差，倒退时，制动成效差，蹄片磨损不平均双向增力式构造特色：两蹄片有一个支点，两个活塞同时张开蹄片性能特色：制动性能好，行进与倒车制动效能不变，制动性能稳固性较差，蹄片磨损不平均盘式制动器与鼓式制动器对比较，有哪些优弊端？答：长处：（1）热稳固性好，而鼓式制动器有机械衰败；（2）水稳固性好，泥水易被甩离制动盘；（3）制动力矩与汽车运动方向没关；（4）易构成双回路系统，靠谱、安全；（5）尺寸小、质量小、散热优秀；（6）压力散布平均，衬块磨损平均；（7）改换衬块简单简单；（8）制动协调时间短；（9）易于实现空隙自动调整。2.弊端：（1）难于防止杂物沾到工作表面；（2）兼作驻车制动器时，驱动机构复杂；（3）在制动驱动机构中需装助力器；（4）衬块工作面积小，磨损快，寿命低8汽车的轴荷分派对汽车有什么影响?如何影响?答：对轮胎寿命和汽车的很多使用性能有影响。1从各轮胎磨损平均和寿命邻近考虑，各个轮胎的负荷应相差不大为了保证汽车有优秀的动力性和经过性，驱动桥应有足够大的负荷，而从动轴上的负荷能够适合减小，以利减小从动轮转动阻力，和提升环路面上的经过性3为了保证汽车有优秀的操作稳固性，又要求转向轴的负荷不该过小。9发动机的最大功率及相应转速是如何确立的?答：Pmax的确定1根据所设计汽车应达到的最高车速，再用公式Pmax=1/ηt*(Ma*g*fr*Vmax/3600+Cd*A*Vmax^3/76140)估量发动机最大功率。2参照同级汽车的比功率统计值，而后选定新设2计汽车的比功率值，并乘以汽车的总质量.最大功率对应的Np确实定：汽油机的Np在3000～7000r/min,因乘用车最高车速高，Np多在4000r/min以上，主旨总质量小的货车Np在4000～5000r/min之间，柴油机Np在1800～4000r/min之间，乘用车和总质量小的货车用高速柴油机，Np常在3200～4000r/min之间，质量大的货车在1800～2600r/min之间。10什么是转向传动空隙特征?对汽车及转向器有何影响？此特征应设计成如何的?为何?对循全球式转向器，如何获取此传动空隙?答：1各样转向器中传动副之间的空隙随转向盘转角的大小不同而改变的变化关系称为转向传动空隙特征。2影响：直线行驶时，转向器传动副若存在空隙，一旦转向轮遇到侧向力作用，就能在空隙t的范围内，同意车轮偏离原行驶地点，使汽车失掉稳固。缩短转向器及各传动装置的寿命。3此特征应当设计成：在转向盘处于中间及其邻近地点时要极小，最好无空隙，从中位邻近到两边极端地点空隙有小渐渐变大。4因为：经过空隙的大小获取变传动比，实现汽车在中位及其邻近转向敏捷，在大转角时（即在两边极端地点）转向轻巧。5循全球式转向器齿条齿扇传动副的传动空隙，可经过将齿扇齿做成不同的厚度来获取必需的传动空隙，马上中间齿设计成正常齿厚，从凑近中间齿的双侧齿到走开中间齿最远的齿，其厚度挨次递减。11离合器有吸振、缓冲和降噪的能力，构造上是如何实现的?答：是减震器（弹性元件）降低弹性元件首端扭转刚度，进而降低传动系扭转系统的某阶固有频次，改变系统的固有震振型，使之尽可能避开发动机转矩主谐量激励惹起的共振，控制动力传动系统总成怠速时离合器与变速器轴系的扭振，消减变速器噪声和主减速器与变速器的扭转及噪声。和缓非稳固工况下传动系的扭转冲击载荷。改良离合器的联合平顺性。膜片弹簧特征的主要影响要素有哪些？工作点与分别点如何确立？答：要素有1膜片弹簧的内截锥高度H与膜片弹簧厚度h之比和膜片弹簧厚度h的选择.2自由状态下碟簧大小端半径R\r及R、r的选择3圆锥底角α的选择4膜片弹簧工作点地点的选择5分别指数量的选择6膜片弹簧小端内半径r。及分别轴承作用半径rf确实定7切槽宽度δ1、δ2及半径re确实定8压盘加载点半径R1和支承环加载点半径r1确实定。工作点确立：为了保证摩擦片在最大磨损限度范围内压紧力变化不大，膜片弹簧的工作点一般选在凸点M和拐点H之间，且凑近或在H点。分别点确立：分别时膜片弹簧工作点从B变到C，为了最大限度的减小踏板力，C点应尽量凑近N点。13汽车总部署设计时，主要运动校核是什么?其作用是什么?答：主要运动校核是：转向轮跳动校核，传动轴跳动校核，转向传动装置与悬架运动的校核。转向轮跳动校核作用：确立转向轮上跳并转向至极限地点时占用的空间，进而决定轮罩形状及翼子板开孔形状；检查转向轮与纵拉杆、车架之间的运动空隙能否足够。传动轴跳动校核作用：(1)确立传动轴上下跳动的极限地点及最大摆角θ；(2)确立空载时万向节传动的夹角；(3)确立传动轴长度的变化量（伸缩量）。设计时应保证传动轴长度最大时花键套与轴不致脱开，而在长度最小时不致顶死。转向传动装置与悬架运动校核作用：检查转向拉杆与悬架导向机构的运动能否协调。14齿轮压力角α和螺旋角β对变速器有何影响?其采纳原则如何?答：齿轮压力角小时，重合度较大并降低了轮齿刚度，为此能减少进入啮合和退出啮合时的动载荷，使传动安稳，有益于减低噪声；压力角较大时，可提升轮齿的抗弯强度和表面接触强度。采纳螺旋角应注意它对齿轮工作噪声、轮齿的强度和轴向力有影响。在齿轮采纳大些的螺旋角时，使齿轮啮合的重合度增添，因此工作安稳、噪声降低。采纳原则：α理论上关于乘用车，为加大重合度以降低噪声应取用14.5、15、16、16.5等小些的压力角；对商用车，为提升齿轮承载能力应采纳22.5或25等大些的压力角。β从提升低挡齿轮的抗弯强度出发，其实不希望用过大的螺旋角，以15--25为宜；而从提升高档齿轮的接触强度和增添重合度着眼，应入采纳较大的螺旋角。15变速器第一、二轴与第三轴的中心距A确立应试虑的原则是什么?A何时被最后确立？其余各档如何知足A的要求?答：关于中间轴式变速器，是将中间轴与第二轴线之间的距离称为变速器中心距A；中心距越小，轮齿的排除应力3越大，轮齿寿命越短。所以，最小同意中心距应当由保证轮齿有必需的排除强度来确立。变速器轴经轴承安装在壳体上，从部署轴承的可能与方便和不因同一垂直面上的两轴承孔之间的距离过小而影响壳体的强度考虑，要求中心距取大些。别的，受一档小齿轮齿数不可以过少的限制，要求中心距也要取大些。还有变速器中心获得过小，会使变速器长度增添，并所以使轴的刚度被削弱和使齿轮啮合状态变坏。16可逆式转向器和不行逆式转向器有何特色?答：可逆式转向器的特色：1转向后能保证转向轮和转向盘自动回正；2车轮遇到的冲击力能大多数传至转向盘，造成“打手”3常在不平路面行驶，易使驾驶员疲惫。不行逆式转向器的特色：1转向系自锁路面传至转向系的冲击力由转向传动机构承受，因此这些部件简单破坏。17双轴汽车制动系统的双回路系统有哪几种形式?各有何特色?答：有五种形式：一轴对一轴(II)型：前轴制动器与后轴制动器各用一个回路。交错(X)型：前轴一侧制动器与后桥对侧车轮制动器同属一个回路。一轴半对半轴(HI)型：双侧前制动器的多半轮缸和所有后制动器的多半轮缸属于同一个回路，其余的前轮缸属于另一个回路。半轴一轮对半轴一轮(LL)型：两个回路分别对双侧前轮制动器的半数轮缸和一个后轮制动器起作用。双半轴对双半轴(HH)型：每个回路均只对每个前后制动器的多半轮缸起作用。II型部署较为简单，成本低，若后制动回路无效，则一旦前轮抱死即极易丧失转弯制动能力；关于前轮驱动的汽车，目前制动回路无效单用后桥制动时，制动力严重不足，踏板力过大易使后轮抱死而汽车侧滑。X型构造简单，直行制动时任一回路无效，节余的总之动力都能保持正常值的50%，当某一管路破坏造成制动力不对称时，前轮将朝制动力大的一边绕主销转动，是汽车丧失稳固性。HI,HH,LL型构造复杂。LL型和HH型在任一回路无效时，前后制动力与正常状况下同样，节余总制动力可达正常值的50%左右。HI型单用一轴半回路时节余制动力较大，紧迫制动情况下后轮简单抱死。18、欲使中间轴斜齿轮的轴向力均衡，斜齿轮螺旋角的旋向和大小应如何选用?为何?答：斜齿轮传达转矩时，要产生轴向力并作用到轴承上，设计时，应力争使中间轴上同事工作的两对齿轮产生的轴向力均衡，以减小轴承负荷，提升轴承寿命。为使工艺简易，在中间轴轴向力不大时，可将螺旋角设计成同样的，或许仅取为两种螺旋角，中间轴上所有齿轮的螺旋方向应一律取为右旋，则第一，第二轴上的斜齿轮应取为左旋。19、影响轮胎寿命的主要要素是什么?如何影响?P35答：温度、轮胎花纹、负荷、气压、路面、行驶速度、使用条件和磨耗（前束与外倾）。20、转向系传动比由哪些构成?为何转向“轻”和“灵”构成一对矛盾?如何解决此矛盾?答：包含转向系的角传到比和转向系的力传动比。考虑到iwo=iw，由iwo的定义可知：关于必定的转向盘角速度，转向轮偏转角速度与转向器角速度传动比成反比。较传动比增添后，转向轮偏转角速度对转向盘角速度的响应变得愚钝，使转向操控时间增添，汽车转向敏捷性降低，所以转向“轻”和“灵”构成一对矛盾。为认识决矛盾，采纳变速比转向器。21、机械有级变速器的设计要求有哪些？答：1。保证汽车有必需的动力想和经济性2。设置空档，用来切断发动灵巧力向驱动轮的传输3。设置倒挡，使汽车能倒退行驶4。设置动力输出装置，需要时能进行功率输出5。换挡快速、省力、方便6。工作靠谱。7。变速器应当有高的工作效率8。变速器的工作噪声低。22、采纳“前轮先抱死”和“后轮先抱死”的设计看法各有什么优弊端?目前趋向如何?答：前轮先抱死：稳固工况，能防备后轴侧滑，但将失掉转向能力，附着条件没有充分利用。后轮先抱死：不稳固个工况，后轴可能出现侧滑，附着利用率也低。从保证汽车方向稳固性的角度出发，第一不可以出现只有后轴车轮抱死或后轴车轮比前轴车轮先抱死的状况，以防备危险的后轴侧滑；其次，尽量少出现只有前轴车轮抱死或前后车轮都抱死的状况出现，以保持汽车的转向能力。最理想的状况就是马上出现车轮抱死但还没有任何车轮抱死。23、齿轮模数m和齿宽b对变速器有何影响?其采纳原则如何?424鼓式制动器有哪几种形式?画出双领蹄式的构造简图，剖析其效能因数的不稳固性，并说明其应用范围。答：鼓式制动器主要有：领从蹄式、单向双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式、双向增力式。离合器设计的基本要求有哪些？答：1。在任何行驶条件下，既能靠谱地传达发动机的最大转矩，并有适合的转矩贮备，又能防备传动系过载2。结合时要完整、平顺、轻柔，保证汽车起步时没有颤动和冲击3。分别时要快速、完全4。从动部分转动惯量要小，以减少换挡时变速器齿轮间的冲击，便于换挡和减小同步器的磨损5。应有足够的吸热能力和优秀的通风散热成效，以保证工作温度不致过高，延伸其使用寿命6。应能防止和衰减传动系的扭转震动，并拥有汲取振动、和缓冲击和降低噪声的能力7。操控轻巧、正确，以减少驾驶员的疲惫8。邹勇在从动盘上的总压力和摩擦要素在离合器工作过程中变化要尽可能小，以保证有稳固的工作性能。9。拥有足够的强度和优秀的动均衡，以保证其工作靠谱、使用寿命长10。构造应简单、紧凑。质量小，制造工艺性好，拆装、维修、调整方便等。制动系的功用是什么？答：使汽车以适合的减速度降速行驶直至泊车；在下坡行驶时，使汽车保持适合的稳固车速；使汽车靠谱地停在原地或坡道上简述钢板弹簧各片长度确实定过程答：先将各片厚度hi的立方值hi^3按同一比率尺沿纵坐标绘制在图上、再沿横坐标量出主片长度的一半L/2和U形螺栓中心距的一半s/2，获取A、B两点，连结A、B即获取三角形的钢板弹簧睁开图。AB线与各叶片的上侧边交点即为各片长度。假如存在与主片等长的重叠片，就从B点到最后一个重叠片的上侧边端点连向来线，此直线与各片的上侧边交点即为各片长度。各片实质长度尺寸需经圆整后确立。28简述制动器设计中，制动器最大制动力矩确立过程。P267P2695离合器的压紧弹簧有哪几种型式，有几种部署型式。哪一种型式的压紧弹簧比较合用于轿车？并简述各自优弊端。在悬架设计中应知足哪些性能要求？转向系的力传动比指的是什么？力传动比和角传动比有何关系？力传动比ip是轮胎地面接地中心作用在转向轮上的协力与转向盘手力之比，ip2FW/Fh；Fw地面对轮胎的力；6力传动比和角传动比有何关系：i0Dswip32传动轴总成的不均衡有哪些影响要素？如何降低2a传动轴总成的不均衡度？万向节中十字轴的轴向串动、传动轴滑动花键中的空隙、传动轴总成两头连结处的安心精度、高速展转时传动轴的弹性变形、传动轴上点焊均衡片是的热影响等要素，都能改变传动轴的不均衡度。提升滑动花键的耐磨性和万向节花键的配合精度、缩短传动轴长度并增添其曲折刚度，都能降低传动轴的不均衡度。前后悬的长短会对汽车产生哪些影响？答：前悬应有足够长度，以固定安装发动机、水箱、转向器等部件，但不宜过长，不然凑近角太小，不利于经过性；后悬主要取决与货箱长度，轴距和轴荷分派的要求，同时要保证有适合的离去角，后悬过大，上下坡易刮地，转弯也不灵巧。汽车轴距的长短会对汽车的性能产生哪些影响？1）轴距对整备质量、汽车总长、汽车最小转弯直径、传动轴长度、纵向经过半径等有影响。当轴距短时，上述各指标减小。别的，轴距还对轴荷分派、传动轴夹角有影响。（2）轴距太短会使车厢(箱)长度不足或后悬过长；汽车上坡、制动或加快时轴荷转移过大，使汽车制动性或操控稳固性变坏；车身纵向角振动增大，对平顺性不利；万向节传动轴的夹角增大。（3）原则上对发动机排量大的乘用车、载质量或载客量多的货车或客车，轴距获得长。对灵巧要求高的汽车，轴距宜取短些。为知足市