汽车设计复习题(完整)Word下载.doc

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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、最小离地间隙：

汽车满载静止时，支承平面（地面）与汽车上的中间区域最低点的距离。

12、整备质量：

是指车上带有全部装备（包括随车工具、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例

14、装载质量：

是指在硬质良好路面上行驶时所允许的额定载质量

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：

1.按发动机的位置分，轿车有哪几种布置型式，各自有什么优缺点？

答：

三种布置形式：

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）优点：

（1）有明显的不足转向性能

（2）越过障碍的能力高（3）动力总成结构紧凑，且车内地板凸包高度可以降低，有利于提高舒适性（4）发动机布置在轴距外时，轴距可以缩短，有利于提高机动性（5）有足够大的行李箱空间（6）供暖机构简单，操纵机构简单，整备质量轻。

缺点

（1）需要采用等速万向节，其结构和制造工艺复杂

（2）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，驱动轮容易打滑并使汽车丧失操纵稳定性（4）制动时后轮容易抱死并引起汽车侧滑（5）发生正面碰撞时，发动机及其附件损失较大，维修费用高（6）发动机横置时，总布置空难，维修保养接近性差2发动机前置后轮驱动（FR）优点

（1）轴荷分配合理，有利于提高轮胎的使用寿命

（2）操纵机构简单，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）拆装维修容易，发动机接近性好。

缺点

（1）地板上凸起的通道，使后排座椅中部的坐垫厚度减薄，影响乘坐舒适性

（2）发生正面碰撞时，容易导致发动机进入客厢，会使前排乘客受到严重伤害（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）优点：

汽车前部高度有条件降低，改善了驾驶员视野

（2）客厢地板凸包高度低，改善了后排座椅中间乘员出入的条件（3）整车整备质量小（4）舒适性好（5）爬坡能力好.缺点：

（1）汽车具有过多转向倾向，操纵性变坏

（2）高速行驶时转向不稳定（3）行李箱体积不够大（4）操纵机构复杂（5）发动机冷却和前风挡玻璃除霜不好，发动机工作噪声容易传给乘客（6）一旦发生追尾，对后排乘员构成危险。

2简述同步器的工作原理，并说明同步器的计算目的是什么？

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移动，直到锁环推面与被接合齿轮上的锥面接触为止。

之后，因作用在锥面上的法向力与两锥面之间存在角速度差，致使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，是啮合套的移动受阻，同步器处在锁止状态，换挡的第一阶段工作至此完成。

换挡力将锁环继续压靠在锥面上，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逐渐接近，在角速度相等的瞬间，同步过程结束，完成换挡过程的第二阶段工作。

之后摩擦力矩随之消失，而拔换力矩使之回位，两锁止面分开，同步器解除锁止状态，啮合套上的接合齿在换挡力的作用下通过锁环去与齿轮上的接合齿啮合，完成同步换挡。

同步器的计算目的是确定摩擦锥面和锁止角的角度，这些角度是用来保证在满足连接件角速度完全相等以前不能进行换档时所应满足的条件，以及计算摩擦力矩和同步时间。

3根据车轮端的支承方式不同，半轴可分为哪几种型式，简述各自特点。

半浮式，3/4浮式，全浮式

半浮式半轴结构简单，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轻，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他法力和弯矩全部由桥壳来承受，主要用于质量较大的商务车上。

4简述独立悬架和非独立悬架的特点

。

独立悬架的结构特点是左右车轮通过各自的悬架与车架连接。

非独立悬架的结构特点是左右车轮用一根整体轴连接在经过悬架与车架连接

5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？

转向器角传动比如何选择？

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.对于除齿轮齿条式之外的转向器，三者之间的关系为iω0=iω*i’w；

ip=iwo*Dsw/（2a）,由于i’w约等于L2/L1，可近似认为L2/L1的值为1，iω0=iω，对于一定的转向盘角速度，转向轮偏转角速度与转向器角传动比成反比。

角传动比增加后，转向轮偏转角速度对转向盘角速度的响应变得迟钝使转向时间增长，汽车转向灵敏性降低。

反之，汽车转向灵敏性高。

6鼓式制动器可分为哪些型式？

简述各自特点？

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领从蹄式结构特点：

每个蹄片都有固定支点，两固定支点位于同一端性能特点：

制动性能和效能稳定性较好，前进、倒退制动效果不变，便于调整制动间隙，蹄片磨损不均匀2单项双领蹄式结构特点：

每个蹄片都有固定支点，两固定支点位于不同端；

性能特点：

前进时，制动性能和效能稳定性好，便于调整制动间隙，蹄片磨损均匀，前进、倒退制动效果不一样。

3双向双领蹄式结构特点：

两蹄片浮动，分别张开蹄片性能特点：

制动性能和效能稳定性好，适于双回路驱动机构，蹄片磨损均匀，结构复杂，调整间隙困难4双从蹄式机构特点：

每个蹄片都有固定支点，两固定支点位于不同端性能特点：

制动性能和效能稳定性最好，制动效能最低5单向增力式结构特点：

两蹄片只有一个固定支点，蹄片下端经推杆相连性能特点：

前进制动时，皆为领蹄，制动效果好制动效能稳定性差，倒退时，制动效果差，蹄片磨损不均匀6双向增力式结构特点：

两蹄片有一个支点，两个活塞同时张开蹄片性能特点：

制动性能好，前进与倒车制动效能不变，制动性能稳定性较差，蹄片磨损不均匀

7盘式制动器与鼓式制动器相比较，有哪些优缺点？

优点：

（1）热稳定性好，而鼓式制动器有机械衰退；

（2）水稳定性好，泥水易被甩离制动盘；

（3）制动力矩与汽车运动方向无关；

（4）易构成双回路系统，可靠、安全；

（5）尺寸小、质量小、散热良好；

（6）压力分布均匀，衬块磨损均匀；

（7）更换衬块简单容易；

（8）制动协调时间短；

（9）易于实现间隙自动调整。

2.缺点：

（1）难于避免杂物沾到工作表面；

（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汽车的轴荷分配对汽车有什么影响?

怎样影响?

对轮胎寿命和汽车的许多使用性能有影响。

1从各轮胎磨损均匀和寿命相近考虑，各个轮胎的负荷应相差不大2为了保证汽车有良好的动力性和通过性，驱动桥应有足够大的负荷，而从动轴上的负荷可以适当减小，以利减小从动轮滚动阻力，和提高环路面上的通过性3为了保证汽车有良好的操作稳定性，又要求转向轴的负荷不应过小。

9发动机的最大功率及相应转速是如何确定的?

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）估算发动机最大功率。

2参考同级汽车的比功率统计值，然后选定新设计汽车的比功率值，并乘以汽车的总质量.最大功率对应的Np的确定：

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，宗旨总质量小的货车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。

10什么是转向传动间隙特性?

对汽车及转向器有何影响？

此特性应设计成怎样的?

为什么?

对循环球式转向器，如何获得此传动间隙?

1各种转向器中传动副之间的间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间隙特性。

2影响：

直线行驶时，转向器传动副若存在间隙，一旦转向轮受到侧向力作用，就能在间隙Δt的范围内，允许车轮偏离原行驶位置，使汽车失去稳定。

缩短转向器及各传动装置的寿命。

3此特性应该设计成：

在转向盘处于中间及其附近位置时要极小，最好无间隙，从中位附近到两边极端位置间隙有小逐渐变大。

4因为：

通过间隙的大小获得变传动比，实现汽车在中位及其附近转向灵敏，在大转角时（即在两边极端位置）转向轻便。

5循环球式转向器齿条齿扇传动副的传动间隙，可通过将齿扇齿做成不同的厚度来获得必要的传动间隙，即将中间齿设计成正常齿厚，从靠近中间齿的两侧齿到离开中间齿最远的齿，其厚度依次递减。

11离合器有吸振、缓冲和降噪的能力，结构上是如何实现的?

是减震器（弹性元件）降低弹性元件首端扭转刚度，从而降低传动系扭转系统的某阶固有频率，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引起的共振，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。

缓和非稳定工况下传动系的扭转冲击载荷。

改善离合器的结合平顺性。

12膜片弹簧特性的主要影响因素有哪些？

工作点与分离点如何确定？

因素有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膜片弹簧工作点位置的选择5分离指数目的选择6膜片弹簧小端内半径r。

及分离轴承作用半径rf的确定7切槽宽度δ1、δ2及半径re的确定8压盘加载点半径R1和支承环加载点半径r1的确定。

工作点确定：

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，且靠近或在H点。

分离点确定：

分离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点应尽量靠近N点。

13汽车总