《新能源汽车材料》课后习题答案

《新能源汽车材料》课后习题答案

工学任务一新能源汽车及新材料的应用

1.

按照用途来分，新能源汽车应用材料可分为汽车工程材料和汽车运

行材料两种。

2.

1)工程材料

(1)金属材料

(2)高分子材料

(3)陶瓷材料

(4)复合材料

2)运行材料

(1)燃料

(2)汽车用润滑油

(3)汽车用工作液

(4)轮胎

3.

用轻质合金代替钢铁材料是汽新能源车轻量化的有效手段。目前，国

内外应用于新能源汽车的轻质合金主要有铝合金、镁合金和钛合金等。

工学任务二材料的性能

一、填空题

1.静载荷、动载荷

2.强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度

3.屈服强度、抗拉强度、％、儿

二、选择题

1.B2.B3.B

三、问答题

1.

金属材料抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力称为冲击韧性。用符号

生表示。

2.

材料经过无限次交变载荷作用而不发生断裂的最大应力，称为疲劳强

度。用符号%表示。

3.

材料的工艺性能是指材料在加工过程中所表现出来的性能。材料的工

艺性能主要包括铸造性能、锻压性能、焊接性能、热处理性能和切削

加工性能等。

工学任务三新能源汽车用钢铁材料

一、填空题

1.单介质淬火、双介质淬火、分级淬火、等温淬火

2.24%、碳钢

3.低碳钢、中碳钢、高碳钢

二、选择题

1.ABC2.A3.A

三、问答题

1.

在相同的淬火条件下，能获得更深的淬硬层；具有良好的综合力学性

能；具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性等特殊性能。

2.

合金渗碳钢：变速齿轮、万向节十字轴、活塞销和气门挺杆等。

合金调质钢：发动机的连杆、汽车底盘的万向节、半轴等。

合金弹簧钢：汽车、拖拉机和机车上的板弹簧，气阀弹簧等。

滚动轴承钢：轴承内、外套圈和滚动体（滚珠、滚柱、滚针）。

耐热钢：发动机的进排气门、涡流室镶块、涡轮增压器转子、排气净

化装置等。

3.

可锻铸铁。因为当铸件壁较厚、尺寸较大时，其心部的冷却速度不够

快，铁水浇注时难以获得整个截面的白口组织，所以仅适用于薄壁和

小型零件。

工学任务四新能源汽车用有色金属及其合金材料

一、填空题

LT、越低

2.。型、B型、a+8型

3.变形镁合金、铸造镁合金

二、选择题

1.C2.A3.B

三、问答题

1.

变形铝合金分为防锈铝、硬铝、超硬铝和锻铝四种。变形铝合金牌号

用“XAXX”表示，牌号的第一、三、四位为数字，其中第一位数字

是依主要合金元素Cu、Mn、Si、Mg、Mg2Si、的顺序来表示变形铝

合金的组别。按主要合金元素的排列顺序分别标示为2,3,4,5,6,

7,后两位数字表示同一组别中不同铝合金的序号。

2.

常用的铸造铝合金有铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金及铝锌合金等。

铸造铝合金牌号由Z（“铸”字汉语拼音字首）A1+主要合金元素的元

素符号及其平均质量分数组成。

3.

性能要求：足够的强度、硬度和耐磨性；足够的塑性和韧性；较小的

摩擦系数和高度磨合能力；良好的导热性、抗腐蚀性和低的膨胀系数

等。

常见的有：锡基轴承合金（锡基巴氏合金）、铅基轴承合金、铜基轴承

合金、铝基轴承合金。

工学任务五新能源汽车用非金属材料

一、填空题

1.生胶

2.黏土、石英、长石

3.环氧树脂、纤维

二、选择题

1.B2.A3.C

三、问答题

1.

轮胎：天然橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶

密封条：氯丁橡胶、丁晴橡胶

胶管、胶带减震元件：天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶

耐油元件：氯丁橡胶、丁晴橡胶

2.

不合适。钢化玻璃在受到冲击破碎后，碎片小而无棱角，不会造成人

体伤害，但这种玻璃在破碎前会产生很多裂纹，由于光线的漫射作用，

玻璃会变得模糊不清，如果用于风窗玻璃，会影响驾驶员视线，容易

造成事故，所以钢化玻璃只能作为汽车后窗玻璃和侧窗玻璃。

3.

用氮化硅陶瓷材料制成的陶瓷纤维活塞。特种陶瓷可用于制作陶瓷凸

轮轴、气门、气门座、摇臂等零件。发动机用氮化硅材料制成气门,

采用陶瓷制成发动机摇臂。特种陶瓷被广泛用作汽油机点火系火花塞

的基体。陶瓷发动机采用陶瓷作进、排气管。

工学任务六新能源汽车动力电池材料

一、填空题

1.层状的钻酸锂、镁钻镒酸锂、尖晶石型的镒酸锂、不同聚阴离子型

的正极材料

2.良好的循环性能、较高的比容量、很好的安全性、低廉的成本

3.2.5V~3.6V、3.3V

二、选择题

1.B2.A3.C

三、问答题

1.

目前，用于锂离子电池负极的碳材料有石墨、乙烘黑、微珠碳、石油

焦、碳纤维、裂解聚合物和热解炭等。

2.

(1)在较宽的温度范围内离子电导率高，锂离子迁移数大，以减少

电池在充放电过程中的浓差极化。

(2)热稳定性好，以保证电池在合适的温度范围内操作。

(3)电化学窗口宽，最好有0〜5V的电化学稳定窗口以保证电解质在

两极不发生显著的副反应，满足在电化学过程中电极反应的单一性。

(4)代替隔膜使用时，还要具有良好的力学性能和可加工性能。

(5)价格成本低。

(6)安全性好，闪点高或不燃烧。

(7)无毒物污染，不会对环境造成危害。

3.

(1)能量密度高。

(2)平均输出电压高(约3.6V)。

(3)输出功率大。

(4)自放电小。

(5)没有锲镉、锲氢电池一样的记忆效应。

(6)循环性能优越。

(7)可快速充放电。

(8)充电效率高，可达100%o

(9)工作温度范围宽。

(10)残留容量的测试比较方便。

(11)不需维修。

(12)没有环境污染。

(13)使用寿命长。

工学任务七新能源汽车典型零件的选材

一、填空题

1.中碳钢、中碳合金钢

2.耐热、耐蚀、耐磨

3.钢板、钢带、热轧钢板、冷轧钢板

二、选择题

1.A2.A3.B

三、问答题

1.

可锻铸铁。因为当铸件壁较厚、尺寸较大时，其心部的冷却速度不够

快，铁水浇注时难以获得整个截面的白口组织，所以仅适用于薄壁和

小型零件。

2.

(1)良好的综合力学性能，足够的强度、硬度、塑性和一定的韧性，

以防止过载断裂和冲击断裂。

⑵高的疲劳强度，对应力集中敏感性低，以防疲劳断裂。

(3)足够的淬透性，热处理后表面要有高硬度、高耐磨性，以防磨损

失效。

(4)良好的切削加工性能，价格便宜。

3.

⑴后视镜支架：Q235

(2)气门推杆：40Cr

⑶气门弹簧:50CrVA钢

(4)车架纵、横梁：16Mn

(5)变速齿轮：20CrMnTi

(6)钢板弹簧:65Mn

⑺发动机的进排气门：进气门40Cr、排气门4Crl4Nil4W2Mo

⑻化油器针阀：40Cr

⑼汽缸体：HT200

（10）曲轴：QT600-2

工学任务八车用燃料

一、填空题

1.蒸发性（挥发性）、抗爆性、安定性（稳定性）、腐蚀性、清洁性

2.发火性、低温流动性、蒸发性、黏度

3.凝点、0、-10、-20、-35

二、选择题

1.B2.A3.B

三、问答题

1.

我国车用汽油目前所使用的牌号有89、92、95和98四个牌号的汽

油。要想保证发动机在工作中不发生“爆燃”的现象，就必须合理的

选择相应牌号的汽油，在选择汽油时主要是根据压缩比的高低来选择。

当发动机压缩比较高，爆燃倾向较大时，应选用牌号较高的汽油；反

之，压缩比较低的发动机，应选用牌号较低的汽油。

2.

我国柴油牌号是按照凝点来划分的，分为10、5、0、-10,-20.-35

和-50七种牌号。车用柴油应根据地区和季节的气温高低来选用。

3.

辛烷值越高，汽油牌号越高，其抗爆性能越好。但是在发动机试验中，

由于规定的额定条件不同，从而导致测定的辛烷值也随之改变。按照

试验测定的方法可分为研究法(RON)和马达法(MON)两种。

在可变压缩比的标准单缸十六烷值测定柴油机上，将被测燃料与标准

燃料进行同期闪火对比试验，若被测燃料与某标准燃料在相同条件下

同期闪火，则标准燃料的工十六烷体积百分数即为被测燃料的十六烷

值。

工学任务九汽车新能源

一、填空题

1.甲醇、乙醇

2.稀薄燃烧

3.掺醇燃烧、纯醇燃烧

二、选择题

1.A2.A3.B

三、问答题

1.

①抗爆性好。

②排放尾气中NOx、烧类及CO的含量低。

③价格低。

2.

(1)着火界限宽

(2)与空气的理论混合气热值低

(3)火焰传播速度低

(4)点火能量高

(5)抗爆性能好

(6)密度小

(7)排放污染小

(8)携带性较差

(9)使用天然气可使发动机的磨损减小

3.

(1)抗爆性能高

(2)排放污染小

(3)火焰传播速度低

(4)点火能量高

(5)与空气的理论混合气热值低

(6)便于携带

工学任务十车用润滑材料

一、填空题

1.小、好、低、高

2.强

3.锥入度、锥入度

二、选择题

l.D2.B3.D

三、问答题

1.

对齿轮油的主要性能要求是：具有良好的极压抗磨性，适宜的黏度和

良好的黏温性，良好的低温流动性、氧化安定性和抗泡沫性等。

车辆齿轮油主要根据汽车生产厂家的使用说明书要求来选择。如果没

有使用说明书，可以按照工作条件选择品种，按照当地气温选择牌号；

也可以根据齿轮传动的种类和承载能力及使用条件和工作温度来确

定齿轮油的使用等级和黏度等级。

2.

钙基润滑脂的特点是不溶于水，抗水性较强，且润滑、防护性能较好，

但其耐热性较差，在高温、高速部位润滑时易造成油皂分离，所以钙

基润滑脂最高使用温度一般不高于6(rc,且使用寿命较短。

钠基润滑脂的特点是滴点很高(可达160。0,耐热性好，可在12CTC

下较长时间内工作，并有较好的承压抗磨性能，可适应较大的负荷。

但它的耐水性很差，遇水易乳化变质，因此不能用于潮湿和易于与水

接触的摩擦部位，适合用于离发动机很近、温度较高的风扇离合器等

部位。

汽车通用锂基润滑脂具有良好的胶体安定性、氧化安定性、防锈性和

抗水性，适用于-30七〜12(TC下，汽车轮毂轴承、底盘、水泵和发电

机等各摩擦部位润滑，进口车辆和国产新车普遍推荐使用这种润滑脂。

3.

(1)润滑脂的选用要合理，否则会造成很大的浪费。

(2)润滑脂的填充量要适当。

⑶钙基润滑脂的耐热性较差，因为它是以水为稳定剂的钙皂水化物,

温度在io(rc左右便开始水解，当超过ioo℃时便丧失润滑脂的稠度。

(4)要保持润滑脂的清洁性。

(5)润滑脂不能混合使用，否则会破坏原有结构而失去润滑的作用。

工学任务十一车用工作液

一、填空题

1.低温流动性、黏温性

2.水、防冻剂

3.R12、R134a

二、选择题

l.C2.C3.B

三、问答题

1.

①加注冷却液之前应对发动机冷却系统进行清洗，最简单的方法是打

开散热器放水阀，用自来水从加水口冲洗。

②稀释浓缩液时要使用蒸偏水或去离子水。

③注意检查冷却液液面高度，视情正确补充。

④不同厂家、不同牌号的发动机冷却液不能混用。

⑤冷却液在使用一段时间后，应及时更换。

⑥在使用乙二醇冷却液时，应注意乙二醇有毒，切勿用口吸。

2.

汽车制动液的使用注意事项

(1)不同型号、不同厂家的制动液不能混用，否则会影响制动效果。

(2)加注或更换制动液时，最好使用专业设备。更换制动液时应彻底

清洗制动系，特别要防止水分、矿物油和机械杂质混入。因为水分等

杂质会导致制动失灵，水分还会使制动系统中的金属零部件产生腐蚀。

当换用不同品种制动液时，应用新液清洗一次。

(3)制动液使用一定时间后会发生变质而影响车辆的制动性，所以要

求制动液要按期更换，更换期一般为车辆行驶20