0965《汽车设计》第5次作业答案Word文档格式.docx

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问答题

1、汽车制动系设计要采用双回路控制系统，请分别绘出X型、HI型和LL型的双回路布置方案的回路图？

2、膜片弹簧工作点最佳位置应如何确定（画出特性曲线加以阐述）？

3、绘出动力转向器的静特性曲线，并说明各段意义？

4、汽车为什么要采用刚度可变的非线性弹性特性悬架？

货车为什么？

轿车又是为什么？

5、简述汽车设计的过程？

6、相比中间轴式变速器，两轴式变速器有何特点？

适用什么场合？

7、为什么汽车要采用变速比转向器？

8、驱动桥主减速器根据减速形式不同有哪几种结构形式？

9、相比两轴式变速器，中间轴式变速器有何特点？

10、简述汽车设计的一般步骤？

11、变速器的倒挡和一挡通常布置在靠近轴的支承处，为什么？

有些方案将一挡布置在靠近轴的支承处，为什么？

此时在一挡和倒挡工作时有何区别？

12、简述制动系设计要满足哪些要求？

答：

膜片弹簧工作点位置特性曲线如下：

A段：

输入转矩不大，直线行驶位置附近小角度转向区，油压变化不大；

C段：

汽车原地转向或调头时，输入转矩进入最大区段,要求助力转向效果应当最大，油压曲线呈陡而直状上升；

B段：

属常用快速转向行驶区段，要求助力作用要明显，油压曲线的斜率变化应较大，曲线由较为平缓变陡；

D段：

表明是一个较宽的平滑过渡区间。

在满载位置附近，刚度小且曲线变化平缓，因而平顺性良好；

距满载较远的两端，曲线变陡，刚度增大。

这样，可在有限的动绕度范围内，得到比线性悬架更多的动容量。

货车为了减少振动频率和车身高度的变化，选用；

轿车为了减少车轴对车架的撞击，减少转弯行驶时的侧倾和制动时的前俯角和加速时的后仰角，也应当选用。

汽车设计的过程如下：

1）．调查研究与初始决策

（1）社会调查：

调查分析市场容量的大小，用户对产品的要求以及有关法规的规定，需要什么样的车。

（2）使用调查：

调查同类汽车的使用情况，包括使用中反映出来的优缺点，还应当搜集总成、零件的损坏统计资料和进行寿命分析；

汽车的使用条件；

用户对车型的要求。

（3）生产调查：

经济的生产纲领、生产方式，可用的新概念、新结构、新材料、新工艺。

（4）初始决策：

决定生产什么样的车。

2）．总体方案确定

（1）造型设计

（2）确定基本尺寸：

3）．绘制总布置草图

总体方案确定后要画总布置草图，此图要对各部件进行仔细布置，要求较为准确的画出各总成及部件的形状和尺寸，确定各总成质心的位置，然后计算轴荷分配和质心位置（质心高度，质心至前后轴的距离），必要时还要进行调整。

此时，应较准确的确定与汽车总体布置有关的各尺寸参数，同时对整车主要性能进行计算，并据此确定各总成的技术参数，要确保各总成之间的参数匹配合理，以保证整车各项性能指标达到预定要求。

4）．编写设计任务书

设计任务书包括的内容

（1）可行性分析；

（2）产品型号及其主要使用功能，技术规格和性能参数；

（3）整车布置方案的描述及各主要总成的结构、特性参数。

标准化、通用化、系列化水平；

（4）国内、外同类汽车技术性能分析和对比；

（5）本车拟用的新技术、新材料和新工艺。

5）．技术设计阶段

总成设计师的工作：

设计汽车各总成。

总体设计师的工作：

（1）协调总成与整车和总成与总成之间出现的各种矛盾；

（2）将各总成设计结果反映到整车校对图上进行校对，进行“图面装配”；

（3）运动校核；

（4）性能的精确计算；

（5）编制包括整车明细表和技术条件在内的整车技术文件。

6）．试制、试验、改进、定型阶段

试制、试验阶段的主要工作是进行样车试制，然后对样车进行试验。

7）．生产准备阶段

正式投产前的生产准备和小批量试生产，并让试生产车进一步经受用户的考验。

8）．生产销售阶段

对产品正式批量生产；

对产品进行销售和售后服务工作；

售后服务工作中征求用户意见，反映给有关部门，以利改进和不断提高产品质量、扩大市场。

两轴式：

多用于发动机前置前轮驱动的汽车上；

与中间轴式变速器比较，两轴式变速器因轴和轴承数少，所以有结构简单，轮廓尺寸小和容易布置等优点，此外，各中间档位因只经一对齿轮传递动力，故传动效率高同时噪声低。

因两轴式变速器不能设置直接挡，所以在高挡工作时齿轮和轴承均承载，不仅工作噪声增大，且易损坏。

此外，受结构限制，两轴式变速器的一挡速比不可能设计得很大。

对于前进挡，两轴式变速器输入轴的转动方向与输出轴的转动方向相反；

而中间轴式变速器的第一轴与输出轴的转动方向相同。

考虑到iω0≈iω，由iω0的定义可知：

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，使转向操纵时间增长，汽车转向灵敏性降低，所以“轻”和“灵"

构成一对矛盾。

为解决这对矛盾，可采用变速比转向器。

根据减速器形式不同有4种结构形式，分别如下：

（1）单级主减速器：

结构：

单机齿轮减速应用：

主传动比i0≤7的汽车上

（2）双级主减速器：

两级齿轮减速组成应用：

主传动比i0为7-12的汽车上

（3）双速主减速器：

由齿轮的不同组合获得两种传动比应用：

大的主传动比用于汽车满载行驶或在困难道路上行驶；

小的主传动比用于汽车空载、半载行驶或在良好路面上行驶。

（4）贯通式主减速器：

结构简单，质量较小，尺寸紧凑应用：

根据结构不同应用于质量较小或较大的多桥驱动车上。

中间轴式：

多用于发动机前置后轮驱动汽车和发动机后置后轮驱动的客车上。

变速器第一轴的前端经轴承支承在发动机飞轮上，第一轴上的花键用来装设离合器的从动盘，而第二轴的末端经花键与万向节连接。

在除直接档以外的其他档位工作时，中间轴式变速器的传动效率略有降低，这是它的缺点。

汽车设计一般步骤有：

调查研究与初始决策；

总体方案确定；

绘制总布置草图；

编写设计任务书

；

技术设计阶段；

试制、试验、改进、定型阶段；

生产准备阶段；

生产销售阶段。

因为变速器在一挡和倒挡工作时有较大的力，所以无论是两轴式变速器还是中间轴式变速器的低档与倒挡，都应当布置在在靠近轴的支承处，以减少轴的变形，保证齿轮重合度下降不多，然后按照从低档到高挡顺序布置各挡齿轮，这样做既能使轴有足够大的刚性，又能保证容易装配。

因为倒挡的传动比与一挡的传动比接近，但因为使用倒挡的时间非常短，所以有些方案将一挡布置在靠近轴的支承处。

此时在倒挡工作时，齿轮磨损与噪声在短时间内略有增加，与此同时在一挡工作时齿轮的磨损与噪声有所减少。

倒挡设置在变速器的左侧或右侧在结构上均能实现，不同之处是挂倒挡时驾驶员移动变速杆的方向改变了。

为防止意外挂入倒挡，一般在挂倒挡时设有一个挂倒挡时需克服弹簧所产生的力，用来提醒驾驶员注意。

1、足够的制动效能。

行车制动能力——用某一制动初速度制动时，制动距离和减速度两项指标评定。

驻坡能力——汽车在良好路面上能可靠的停驻的最大坡度。

2、工作可靠。

用双管路，当一套实效，另一套行车制动能力不低于没有失效时的30%。

3、不应当丧失操纵性和方向稳定性。

前轮抱死，丧失操纵性，所以要求前后轴制动器的制动力矩有合适的比例，并应能随轴荷转移而变化。

制动时汽车不跑偏。

同一轴上左右轮制动力应相同，差值最大不超过15%。

4、防止水和污泥进入制动器工作表面。

水与污泥使制动能力下降，工作面磨损变大。

水→f下降→制动能力下降，称为水衰退。

经5～15次制动后应能恢复正常。

5、热稳定性良好。

下长坡连续和缓制动以及频繁重复制动可使温度上升，f下降、制动能力下降、称为热衰退。

热稳定性良好，即不易衰退，衰退后能迅速恢复。

6、操纵轻便，并具有良好的随动性。

7、噪声尽可能小。

8、作用滞后性应尽可能短。

9、摩擦衬片（块）应有足够的使用寿命。

10、调整间隙工作容易。

11、报警装置。