变矩器效率比耦合器高;在变矩系数K<1(i>ik1)范畴内:
变矩器效率比耦合器低。
构造简朴,工作可靠,性能稳定,效率高,在变矩器状态下最高效率为92%,在耦合器状态下高传动比区效率可达96%。
单向离合器作用:
在液力变矩器涡轮速度达到一定限度时,让液力变矩器转化为液力耦合器工作,以增大涡轮在高速时输出转矩,提高动力性。
6. 液力机械变速器中行星齿轮机构三构件之间运动学关系(书85页)
答:
与液力变矩器配合使用普通是行星齿轮变速器(轴线旋转式)但也有采用轴线固定式。
因素:
行星齿轮变速箱构造紧凑,承载能力大,可以用较小齿轮实现较大传动比,传动效率高,机构运动平衡,抗振能力强。
太阳轮、齿圈与行星齿轮架3者任意一对可作为传动件;
如果有两个被固定在一起,则第三个速度与前两个相似,传动比为1;如果三个均为自由转动,则行星齿轮不能传动,相称于空档。
行星架被固定期,太阳轮、齿圈转速相反,可作为倒档。
7. 主减速器类型(单级、双级)、驱动桥离地间隙、半轴支承型式与特点
答:
驱动桥构成:
主减速器、差速器、半轴和桥壳构成。
驱动桥作用:
将动力传递给驱动轮;通过主减速器实现降速增扭作用;在发动机纵置时,通过主减锥齿轮变化转矩传递方向;通过差速器实现车轮差速。
驱动桥分类:
非断开式(整体式)驱动桥和断开式驱动桥。
主减速器分类:
按传动齿轮副数目:
单级主减速器;双级主减速器;带轮边减速器双级主减速器。
按主减速器档位:
单速式:
固定传动比;双速式:
有两个档位。
主减速器作用:
减速增扭;变化扭矩方向。
单级主减速器:
只有一对齿轮副传动,零件少,构造紧凑,重量轻,传动效率高。
主传动比:
主紧速器传动比称为主传动比,用i0表达。
i0=z2/z1;Z2---从动齿轮齿数;Z1---积极齿轮齿数。
齿轮支承:
目(增长支承刚度,便于拆卸、调节);积极齿轮支承(跨置式;悬臂式;从动齿轮支承;跨置式)。
轴承预紧:
目(减小锥齿轮传动过程中轴向力引起轴向位移,保证齿轮副正常啮合);调节办法(调节垫片/调节螺母)。
齿轮啮合调节:
目(通过调节使啮合齿处在对的啮合位置);调节办法(通过调节点片9,调节积极齿轮位置)。
齿轮啮合间隙调节:
目(使啮合齿轮副之间有适当间隙,以消除热变形,单过大间隙将产生冲击噪音);调节办法(通过调节点片9,调节积极齿轮位置,调节螺母2,调节从动齿轮位置)。
主减速器润滑:
主减速器采用飞溅润滑方式,从动齿轮将润滑油甩到主减速器需要润滑部位。
主减速器上设有通气孔、加油孔和放油孔。
润滑油:
普通采用含防刮伤添加剂齿轮油。
主减速器对离地间隙和地板高度影响:
最小离地间隙h0(汽车最低点究竟面距离);为了避免汽车离地间隙太小和地板高度太高,应尽量减小驱动桥高度,即尽量减小积极齿轮齿数。
准双曲线齿轮特点:
轮齿强度高;可以同步有几对齿轮进入啮合,提高承载能力,工作平稳;可以通过轴线偏移提高离地间隙,或在离地间隙不变状况下,减少车辆重心高度;齿面间由向对滑动,齿面间压力大,容易破坏油膜,影响齿轮寿命;制造难度大。
双级主减速器:
特点(由两级齿轮传动;在实现较大传动比前提下,提高离地间隙;
可以通过更换不同齿轮副实现不同传动比,提高零部件通用性);主传动比(i0=z2/z1×z4/z3)。
轮边减速器:
需要较大传动比和离地间隙。
将双级主减速器第二级放在驱动车轮侧,称之为轮边减速器。
用于重型载货车、越野车和大型客车。
轮边减速器普通采用行星齿轮变速器。
主传动比:
i0=i01×i02。
车轮——轮边减速器——主减速器——轮边减速器——车轮
半轴支承方式:
全浮式半轴支承(半轴和桥壳没有直接联系;全浮式半轴内外均不承受外来弯矩;半轴可以从半轴套管中抽出,拆卸容易。
构造比半浮式复杂);半浮式半轴支承(半轴一端支承在桥壳上;半轴外端除承受车轮传来弯矩外,还承受弯矩;但内部不承担弯矩;构造比全浮式简朴)。
桥壳从构造上分为:
整体式;分段式。
8. 对称式锥齿轮差速器构成、运动和传力关系、等转矩分派特点
答:
差速器作用:
当汽车转弯或者在不平路面上行驶时,使左右车轮以不同转速滚动。
当汽车转弯时,在同一时间内:
外侧车轮位移长,内侧车轮位移短,如果内外车轮转速相似。
则:
外侧车轮一边滚动,一边滑移;内侧车轮一边滚动,一边滑转。
轮间差速器:
用于同一驱动桥两侧驱动轮之间差速器。
轴间差速器:
用于两个驱动桥之间差速器。
齿轮式差速器有圆锥齿轮式和圆柱齿轮式两种;按两侧输出转矩与否相等有对称式(等转矩式)和不对称式(不等转矩式)。
对称式锥齿轮差速器由圆锥行星齿轮;十字轴;半轴锥齿轮;差速器壳等构成。
差速器差速原理:
书149页图18-31
积极件:
主减速器从动齿轮---差速器壳---行星齿轮轴
从动件:
半轴齿轮。
A点为左半轴锥齿轮与行星齿轮啮合点;
B点为右半轴锥齿轮与行星齿轮啮合点。
C点为行星齿轮回转中心,C点速度永远与行星齿轮轴速度相似。
设:
行星齿轮轴速度为:
ω0
A、B、C三点到差速器旋转中心距离相等,均为:
r
当左右车轮速度相等时,行星齿轮不自转:
A、B、C线速度相似,则有
ω1=ω2=ω0
当左右车轮速度不相等时,假设左车轮速度较大,则行星齿轮自转,设其
自转速度为ω4,
A点线速度为:
ω1×r=ω0×r+ω4×r’
B点线速度为:
ω2×r=ω0×r-ω4×r’
ω1×r+ω2×r=2ω0×r 即
ω1+ω2=2ω0 n1+n2=2n0
结论:
左右两侧半轴速度之和等于差速器壳速度2倍,与行星齿轮速度无关。
差速器转矩分派:
设主减速器传来扭矩为:
M0;左右半轴转矩分别为:
M1、M2。
1).当左右半轴转速相等时:
M1=M2=1/2M0;
2).当左右半轴转速不相等时:
行星齿轮由于自转而产生力矩Mr.
M1=1/2(M0-Mr) M2=1/2(M0+Mr)
当左右两轮存在转速差时,摩擦力矩使得转快半轴转矩减小,转慢半轴转矩增大。
锁紧系数K:
表达内摩擦力矩大小和转矩分派特性。
K=(M2-M1)/M0=Mr/M0
转矩比S:
表达转得快半轴和转得慢半轴转矩比。
S=M2/M1=(1+K)/(1-K)
9. 悬架系统构成、固有频率与悬架刚度、簧载质量及悬架变形关系
答:
汽车悬架普通都由:
弹性元件、阻尼元件(减振器、导向杆系)三某些构成。
在某些车辆上还要加装横向稳定器。
桑塔纳后悬架为螺旋弹簧非独立悬架。
汽车自然振动频率是影响汽车平顺性重要性能指标之一,普通称之为车辆偏频。
其取值范畴普通在1~1.6Hz之间。
汽车自然振动频率由汽车簧载质量和悬架刚度决定。
计算公式如下:
由于车辆载荷始终是变化,因而需要悬架弹簧具备变刚度特性,以保证车辆在不同载荷状况下具备相称行驶平顺性。
簧载质量一定,悬架刚度越小,偏频越小。
悬架刚度一定,簧载质量越大,偏频越小。
10. 独立悬架类型、应用举例
答:
横臂式独立悬架:
单横臂独立悬架(当车轮跳动时将变化轮距;用于转向轮时,引起主销内倾角和车轮外倾发生变化;应用于车速不高重型越野车辆)和双横臂独立悬架(等臂式单横臂悬架:
车轮跳动时车轮不倾斜但轮距变化较大/不等臂式单横臂悬架:
车轮跳动时车轮倾斜但轮距变化可以较小/采用球头销代替主销,属无主销式;主销后倾角由移动上摆臂在摆臂轴上位置实现;前轮外倾角由上摆臂和摆臂轴之间调节垫片调节;主销内倾和车轮外倾角存在固定变化关系;悬架最大位移由上下缓冲块拟定;上下摆臂为叉形构造以提高刚度)。
纵臂式独立悬架:
单纵臂独立悬架(车轮上下跳动时,单纵臂式独立悬架将引起较大主销后倾角变化。
因而多用于后悬架)和双纵臂独立悬架(车轮跳动时,主销后倾角保持不变,合用于转向轮)。
车轮沿主销移动悬架:
烛式独立悬架(车轮沿固定不动主销轴线移动/车轮转向时,前轮定位参数不会发生变化,有助于转向操纵和行驶稳定性/车轮转向时,所有侧向力由主小和其外部套管承受,增长了主销与套管摩擦)和麦弗逊式悬架(车轮沿摆动主销轴线移动/是烛式悬架改进,用下摆臂克服了滑动立柱受力状况。
侧向力大某些由下摆臂承受/属于无主销悬架:
滑动立柱上支点和下摆臂外端球铰中心构成主销轴线/前轮内侧布置空间较大,以便前置前驱动布置)。
车轮在斜向平面侧摆动悬架:
单斜臂式独立悬架(介于单横臂和单纵臂之间,有良好操纵稳定性)。
横向稳定器:
减小横向倾斜和横向角振动。
11. 车桥、车轮定位参数定义与作用
答:
转向轮定位参数有主销后倾角(主销在汽车纵向平面具备向后倾角,即主销轴线与地面垂线在汽车纵平面内夹角;能形成回正稳定力矩)、主销内倾角(主销在汽车横向平面倾角,即主销轴线与地面垂线在汽车横向断面内夹角;产生自动回正力矩,通过主销偏置减小转向力矩)、前轮外倾角(车轮中心平面与地面垂直平面在汽车横向断面内夹角;使轮胎磨损均匀和减轻轮毂外轴承负荷)和前轮前束(消除车轮外倾产生车轮边滚边滑现象,减轻轮胎磨损;在安装车轮时,使汽车两前轮中心面不平行,两轮前边沿距离B不大于后边沿距离A,A-B之差称为前轮前束值/书195页图21-6)
12. 双作用筒式减振器构造与原理
答:
由储油筒、工作缸、活塞连杆分总成、底阀、导向器、防尘罩等构成。
有四个阀:
伸张阀、补偿阀、压缩阀、流通阀。
伸张阀和压缩阀分别是拉伸行程和压缩行程卸载阀。
补偿阀和流通阀分别在拉伸和压缩行程中补偿油液,避免上下腔中浮现真空。
压缩行程:
连杆和活塞一起向下运动——工作缸下腔油液压力增高——拉伸阀和补偿阀关闭;下腔高压打开流通阀;——液体自压缩阀常通孔流出到储油筒;阻尼力逐渐增大。
当活塞运动速度不久,下腔油压很大,克服压缩阀压紧弹簧,压缩阀完全打开,阻尼力不再增长。
起到泄荷作用。
拉伸行程:
连杆和活塞一起向上运动——工作缸上腔油液压力增高——油液自上腔通过阀体上节流孔流向下腔;补偿阀打开,储油筒中油液流入到下腔;流通阀关闭;压缩阀关闭。
节流孔节流作用产生阻尼力。
当活塞运动速度不久,上腔油压很大,克服伸张阀压紧弹簧,伸张阀完全打开,阻尼力不再增长。
起到泄荷作用。
压缩阀和伸张阀上有常通小孔隙。
当振动速度较小时,只靠这些小孔工作。
当振动速度较大时,才打开阀门工作。
阻尼力随振动速度变化。
由于伸张阀弹簧刚度比压缩阀大,并且伸张阀上常通孔隙直径也比压缩阀小,就保证了减振器在伸张行程内产生阻尼力比在压缩行程内产生大。
13. 悬架弹簧类型和特点
答:
钢板弹簧(货车):
构成悬架构造简朴,工作可靠,刚度大,合用于非独立悬架。
螺旋弹簧(轿车):
制造工艺简朴,不需要润滑,安装纵向空间小,质量小。
应用于独立悬架。
扭杆弹簧:
单位质量储能高,构造简朴,不需要润滑,以便布置。
空气弹簧和油气弹簧:
统称为气体弹簧,具备变刚度特性,可调节车身高度。
可提高汽车舒服性和平顺性。
应用于高档大巴和高档轿车。
橡胶弹簧:
单位储能高,有阻尼特性、隔振。
用于缓冲块。
14. 转向系统构成、转向器类型与正效率、逆效率、角传动比定义和构成
答:
按汽车转向系统能源不同分为:
机械转向系统(转向操纵机构;转向器;转向传动机构)和动力转向系统(转向油罐;转向油泵;转向控制阀;转向动力缸)。
转向万向节作用:
以便布置;消除安装误差和安装支架变形引起不利影响;可以以便实现零部件通用化和系列化。
角传动比定义:
转向系角传动比越大,转向越省力,但转向敏捷度减少。
iω1较大,货车为16-32,轿车为12-20;一iω2较小,普通为1。
转向器传动效率:
转向器输入功率与输出功率比值称为转向器效率。
转向器正效率:
功率由转向轴输入,转向摇臂输出传动效率为正效率。
转向器逆效率:
功率由转向摇臂输入,转向轴输出传动效率为逆效率。
逆效率很高转向器称为可逆式转向器;逆效率很低转向器称为不可逆转向器。
逆效率略高于不可逆式转向器称为极限可逆式转向器。
可逆式转向器、不可逆转向器与比较:
可逆式转向器可以将路面阻力完全反馈到转向盘,驾驶员路感好,可以实现方向盘回正,但也许发生“打手”现象;
不可逆式转向盘让驾驶员丧失路感,无法依照路面阻力调节方向盘转距;方向盘不会回正。
极限可逆式转向器可以获得一定路感,转向盘可自动回正。
可逆方向盘应用较少,当代汽车大某些采用可逆式转向器,某些越野车辆采用极限可逆式转向器。
转向器分类:
齿轮齿条式转向器(构造简朴,紧凑;质量轻;转向敏捷;制造容易,成本低;正、逆效率高;转向传动机构简朴,不需要转向摇臂和直拉杆);循环球式转向器(普通采用两级传动:
第一级为螺杆螺母传动副;第二级为齿条齿扇传动副。
正传动效率高达90%~95%,转向省力;寿命长,工作平稳;逆效率也很高,容易打手);蜗杆曲柄指销式转向器(传动副构成:
积极件:
转向蜗杆;从动件:
指销。
单个指销所承受载荷小,因而寿命长;在采用同样蜗杆时,运动范畴大。
当行程固定期蜗杆较短;对蜗杆加工精度规定高)。
转向轴和转向柱管吸能装置:
为了保证发生碰撞时驾驶员安全,需要采用吸能型转向管柱。
15. 转向加力装置重要类型
答:
动力转向系统由机械转向器和转向加力装置构成。
依照助力能源形式不同可分为液压助力、气压助力和电动机助力三种类型。
常压式液压助力转向系统(工作管路中总是保持高压,有储能器积蓄液压能,只要转向就提供压力,响应迅速,用于少数重型汽车)和常流式液压助力转向系统(构造简朴,油泵寿命长,泄露较少,消耗功率也较少,广泛使用)
16. 盘式制动器与鼓式制动器特点比较
答:
盘式制动器与鼓式制动器比较:
长处:
普通无摩擦助势作用,制动效能受摩擦系数影响小,稳定;
水稳定性好,浸水后制动效能减少小,且恢复较快;
在制动力相似状况下,尺寸重量较小;
制动盘受热后轴向膨胀较小,不会过大影响制动器间隙;
容易实现间隙自动调节;
制动盘轴向尺寸小,便于布置在前轮。
缺陷:
制动效能低,因而需要较高管路压力;
兼用作驻车制动器时,需要加装复杂传动装置,用在后轮时受到限制。
难以避免尘污和锈蚀
17. 几种惯用鼓式制动器构造与区别
答:
领从蹄式制动器:
构造简朴,只是用一种促动力装置;制动蹄片给制动鼓法向反力不平衡,是非平衡式制动器;在汽车倒车时领从蹄功能互换,且制动效能相等;制动效能稳定性较好,轴对称布置。
双领蹄式制动器:
在车轮正向旋