汽车设计练习题.docx

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汽车设计练习题

1，汽车质量系数：

指汽车载质量与整车质量的比值P19

2、汽车比功率：

汽车所装发动机的标定最大功率与汽车最大质量之比P22

3、汽车比转矩：

汽车所装发动机的最大转矩与汽车总质量之比P22

已知某两轴汽车的基本车型空车质量为M＝3580Kg，汽车轴距L=3000mm，空车时的轴荷分配为：

G1＝2000gN,G2＝1580gN.为改装冷藏车，要增装厢式车厢和车厢内制冷设备。

如图所示，假设增装部分的质量为m＝800KG,增装部分的质心位置为：

x＝1815mm，y=-50mm，z=2000mm。

试计算该冷藏车空车时的轴荷分配。

１、汽车总质量:

指装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。

3、悬架静挠度:

汽车满载静止时悬架上的载荷Fw与此时悬架刚度c之比，即fc=Fw/c。

6、汽车布置形式:

发动机、驱动桥和车身（或驾驶室）的相互关系和布置特点

7、半轴转矩比:

Kb=T2/T1,T2,T1为左右两半轴对差速器的反转矩

8、极限可逆式转向器:

车轮冲击只有较小部分传给方向盘，逆效率低，在坏路上行驶时，驾驶员并不紧张。

9、悬架动挠度:

由满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形，（通常指缓冲块压到其自由高度的1/2或2/3）时，车轮中心相对车架（或车身）的垂直位移。

11、整车整备质量：

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。

12.通常用转向时驾驶员作用在转向盘上的切向力大小和转向盘转动圈数多少两项指标来评价操纵轻便性。

13.转向器的传动比不是固定值而是变化的，以解决转向“轻”和“灵”这对矛盾。

齿轮齿条式、循环球式、蜗杆指销式转向器都可以制成变速比转向器。

14.制动系至少有行车制动装置和驻车制动装置。

有些汽车还设有应急制动和辅助制动装置。

制动系的功用是使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车，在下坡行驶时使汽车保持适当的稳定车速，使汽车可靠地停在原地或坡道上。

15.离合器的主要功用是切断和实现对传动系的动力传递，以保证将发动机与传动系平顺地接合与分离。

16.发动机的悬置结构形式：

传统的橡胶悬置和液压阻尼式橡胶悬置。

传统的橡胶悬置特点是结构简单，制造成本低，但动刚度和阻尼损失角θ的特性曲线基本上不随激励频率变化。

液压阻尼式橡胶悬置的动刚度及阻尼损失角有很强的变频特性，对于衰减发动机怠速频段内的大幅振动十分有利。

18.处于同一平面的双万向节等速传动的条件：

1）保证同传动轴相连的两万向节叉应布置在同一平面内；2）两万向节夹角α1与α2相等。

19.车架上平面线作为垂直方向尺寸的基准线，即z坐标线的基准线；汽车中心线作为横向尺寸的基准线，即y坐标线的基准线；前轮中心线作为纵向方向尺寸的基准线，即x坐标线的基准线。

20.钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因是：

使各片厚度相同的钢板弹簧装配后能很好地贴紧，装配后各片产生预应力，减少主片工作应力，使各片寿命接近。

24.汽车制动系的组成及功能？

答：

制动系至少有行车制动装置和驻车制动装置。

有些汽车还设有应急制动和辅助制动装置。

制动系的功用是使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车，在下坡行驶时使汽车保持适当的稳定车速，使汽车可靠地停在原地或坡道上。

26.发动机的悬置结构形式及特点？

答：

发动机的悬置结构形式：

传统的橡胶悬置和液压阻尼式橡胶悬置。

传统的橡胶悬置特点是结构简单，制造成本低，但动刚度和阻尼损失角θ的特性曲线基本上不随激励频率变化。

液压阻尼式橡胶悬置的动刚度及阻尼损失角有很强的变频特性，对于衰减发动机怠速频段内的大幅振动十分有利。

28.双十字轴万向节等速传动的条件？

答：

处于同一平面的双万向节等速传动的条件：

1）保证同传动轴相连的两万向节叉应布置在同一平面内；2）两万向节夹角α1与α2相等。

29.汽车总布置草图三维坐标系的基准线及作用？

答：

车架上平面线作为垂直方向尺寸的基准线，即z坐标线的基准线；汽车中心线作为横向尺寸的基准线，即y坐标线的基准线；前轮中心线作为纵向方向尺寸的基准线，即x坐标线的基准线。

30.钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因？

答：

钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因是：

使各片厚度相同的钢板弹簧装配后能很好地贴紧，装配后各片产生预应力，减少主片工作应力，使各片寿命接近。

1.汽车的制动能力？

答：

行车制动能力，用一定制动初速度和制动距离两项指标评定；驻坡能力是指汽车在良好路面上能可靠地停驻的最大坡度。

2.固定轴式变速器分类？

答：

固定轴式变速器又分为两轴式、中间轴式、双中间轴式和多中间轴式变速器。

7.离合器后备系数？

答：

离合器的后备系数β定义为离合器所能传递的最大静摩擦力矩与发动机最大转矩之比。

为了保证离合器在任何工况下都能可靠地传递发动机的最大转矩，后备系数β必须大于1。

8.汽车总布置草图主要进行的运动校核？

答：

转向传动机构与悬架运动的校核：

作转向轮跳动图；根据悬架跳动量，作传动轴跳动图。

原则上有相对运动的地方都要进行运动干涉校核。

9.钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因？

答：

钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因是：

使各片厚度相同的钢板弹簧装配后能很好地贴紧，装配后各片产生预应力，减少主片工作应力，使各片寿命接近。

10.汽车设计中必须考虑“三化”是什么？

答：

汽车设计中必须考虑“三化”是标准化、通用化、系列化。

二、选择题

1、国标规定：

汽车顶窗、换气装置开启时应不超过车高（C）

A、200mm　B、2５0mm　C、300mmD、350mm

2、对于乘用车及最大总质量小于6t的商用车，后备系数β一般取（D）

A、0.90~1.45　B、1.00~1.55　C、1.10~1.65D、1.20~1.75

3、为了提高膜片弹簧的承载能力，应对其进行（D）。

A、回火处理B、渗碳处理C、氰化处理　D、强压处理

4、汽车以0.4g的减速度制动时，车身前俯角宜不大于（C）。

A、0.50　B、1.00　　　　C、1.50　　　D、2.00

5、制造同步环的材料现采用（B）。

A、青铜合金B、黄铜合金C、铸铁D、高碳钢

6、为了尽可能地增加主减速器主动锥齿轮悬臂式支承的刚度，支承距离b应大于（C）的悬臂长度a。

A、1.5倍　B、2.0倍　C、2.5倍　D、3.0倍

９、法规规定，汽车在以48km/h的速度、正面同其他物体碰撞的试验中，转向管柱和转向轴的水平方向的后移量不得大于（D）。

A、124mmB、125mmC、126mmD、127mm

10、鼓式制动器的比能量耗散率宜不大于（A）W/mm2。

A、1.8　B、2.8C、4.0　D、6.0

三、判断题

1、布置制动管路要注意安全可靠，整齐美观。

在一条管路上，当两个固定点之间相对运动时，应采用刚性过渡。

（）

2、锁销式同步器的优点是零件数量多，摩擦锥面平均半径大，转矩容量大，多用于总质量大于６吨的货车变速器中。

（）

3、主动齿轮上置式轮边减速器主要用于要求降低车身地板高度和汽车质心高度的城市客车和长途客车上，提高了汽车行驶稳定性，方便乘客上、下车。

（）

4、原则上，乘用车的发动机排量越大，悬架的偏频也应越大，这样，才能达到较好的平顺性。

（）

5、鼓式制动器摩擦衬片包角两端处的单位压力最小，因此过分延伸衬片的两端以加大包角，对减小单位压力的作用不大，而且将使制动作用不平顺，容易使制动器发生自锁。

（）

6、当转向器的主销偏移距α小时，力传动比iP应取小些才能保持转向轻便。

（）

1、X2、√3、X4、X5、√6、X

四、问答题

1．总布置设计的一项重要工作是作运动校核，请问运动校核的内容是什么？

并简要进行这些校核的意义？

答：

运动校合包括两方面内容：

（1）从整车角度出发进行运动学正确性的检查；

（2）对于相对运动的部件或零件进行运动干涉检查

校核的意义：

（1）由于汽车是由许多总成组装在一起，所以总体设计师应从整车角度出

发考虑，根据总体布置和各总成结构特点完成运动正确性的检查。

（2）由于汽车是运动着的，这将造成零、部件之间有相对运动，并可能产生运动干涉而造成设计失误，所以，在原则上，有相对运动的地方都要进行运动干涉检查。

2、现有一款车型采用的是周置弹簧离合器，由于市场要求的改变，要将此离合器改为膜片弹簧离合器，改装后的离合器有哪些优缺点？

答：

改装后的优点：

（1）具有较理想的非线性弹性特性

（2）膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，结构简单、质量小

（3）高速旋转时，性能稳定

（4）压力分布均匀，摩擦片接触良好，磨损均匀

（5）散热好，使用寿命长

（6）平衡性好

缺点：

（1）传递的最大转矩不大

（2）膜片弹簧的制造工艺较复杂，制造成本较高

3、写出传动轴临界转速的公式及字母意义？

说明影响传动轴临界转速的因素有哪些？

答：

所谓临界转速就是当传动轴的工作转速接近于其弯曲固有振动频率时，即出现共振现象，以致振幅急剧增加而引起传动轴折断时的转速。

影响因素：

传动轴的支承长度传动轴轴管的内径传动轴轴管的外径

7、何谓汽车转向的“轻”与“灵”矛盾？

如何解决这对矛盾？

试以齿轮齿条转向器为例说明。

答：

１）汽车转向的‘轻’与‘灵’矛盾：

‘轻’：

增大角传动比可以增加力传动比。

从IP=2Fw/Fh可知，当Fw一定时，增大IP能减小作用在转向盘上的手力Fh，使操纵轻便。

‘灵’：

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。

２）解决办法：

采用变速比转向器

３）举例：

（1）相互啮合齿轮的基圆齿距必须相等，即Pb1=Pb2。

其中，齿轮基圆齿距Pb1=πm1cosα1、齿条基圆齿距Pb2=πm2cosα2，当具有标准模数m1和标准压力角α1的齿轮与一个具有变模数m2、变压力角α2的齿条相啮合，并始终保持

πm1cosα1=πm2cosα2时，它们就可以啮合运转。

（2）如果齿条中部（相当于汽车直线行驶位置）齿的压力角最大，向两端逐渐减小（模数也随之减小），则主动齿轮啮合半径也减小，致使转向盘每转动某同一角度时，齿条行程也随之减小。

8、汽车的主要参数分几类？

各类又含有哪些参数？

答：

汽车的主要参数分三类：

尺寸参数，质量参数和汽车性能参数。

1）尺寸参数：

外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸。

2）质量参数：

整车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、轴荷分配。

9、何谓汽车制动器效能？

何谓汽车制动器效能的稳定性？

哪些制动器的效能稳定性较好哪些较差？

答：

汽车制动器制动效能是指制动器在单位输入压力或力的作用下所输入的力或力矩。

汽车制动器效能的稳定性是指其效能因数K对摩擦因数f的敏感性。

1）、盘式制动器的制动效能稳定性比鼓式制动器好。

鼓式制动器中领从蹄式制动器的效能稳定性较好。

2）、双领蹄、双向双领蹄式制动器的效能稳定性居中。

3）、单向增力和双向增力式制动器的效能稳定性较差。

10、主减速器主动齿轮的支承形式有哪几种结构形式？

简述各种结构形式的主要特点及其应用。

答：

主动锥齿轮支承有悬臂式和跨置式两种。

1）悬臂式

（1）结构特点：

a、圆锥滚子轴承大端向外，（有时用圆柱滚子轴承）

b、为↑支承刚度，两支承间的距离b应＞2.5a（a为悬臂长度）

c、轴颈d应≮a

d、左支承轴颈比右大

（2）优缺：

结构简单，刚度差

（3）用：

传递转矩小的

2）跨置式

（1）结构特点：

a、两端均有支承（三个轴承）→刚度大，齿轮承载能力高

b、两圆锥滚子轴承距离小→主动齿轮轴长度↓，可减少传动轴夹角，有利于总体布置

c、壳体需轴承座→壳体结构复杂，加工成本高

d、空间尺寸紧张→

（2）优缺：

刚度强，结构复杂

（3）用：

传递转矩大的

11、为什么中间轴式变速器的中间轴上齿轮的螺旋方向一律要求取为右旋，而第一轴、第二轴上的斜齿轮螺旋方向取为左旋？

答：

（1）斜齿轮传递转矩时，要产生轴向力并作用到轴承上。

（2）在设计时，力求使中间轴上同时工作的两对齿轮产生的轴向力平衡，以减小轴承负荷，提高轴承寿命。

（3）图为中间轴轴向力的平衡图

（4）　中间轴上齿轮的螺旋方向取为右旋，而第一轴、第二轴上的斜齿轮螺旋方向取为左旋后，图中轴向力Fa1和Fa2可相互平衡，第一轴、第二轴上斜齿轮所产生的轴向力由箱体承担。

12、以纵置钢板弹簧悬架为例说明轴转向效应。

为什么后悬架采用钢板弹簧结构时，要求钢板弹簧的前铰接点比后铰接点要低些？

答：

轴转向效应是指前、后悬架均采用纵置钢板弹簧非独立悬架的汽车转向行驶时，内侧悬架处于减载而外侧悬架处于加载状态，于是内侧悬架缩短，外侧悬架因受压而伸长，结果与悬架固定连接的车轴的轴线相对汽车纵向中心线偏转一角度，对前轴，这种偏转使汽车不足转向趋势增加，对后桥，则增加了汽车过多转向趋势。

使后悬架钢板弹簧前铰接点（吊耳）比后铰接点（吊耳）低，是为了使后桥轴线的偏离不再使汽车具有过多转向的趋势。

由于悬架钢板弹簧前铰接点（吊耳）比后铰接点（吊耳）低，所以悬架的瞬时运动中心位置降低，处于外侧悬架与车桥连接处的运动轨迹发生偏移。

13、液压动力转向的助力特性与电动助力转向的助力特性或电控液压助力转向的助力特性之间有什么区别？

车速感应型的助力特性具有什么特点和优缺点？

答：

液压动力转向的助力特性与电动助力转向的主要区别在于：

液压动力转向不适应汽车行驶速度多变和既要求有足够的转向操纵轻便性的同时又不能有转向发飘感觉的矛盾，而电动助力转向的助力特性可适应汽车行驶速度多变，且满足既有足够的转向操纵轻便性的同时又不能有转向发飘感觉的要求。

车速感应型的助力特性特点：

助力特性由软件设定，通常将助力特性曲线设计成随汽车行驶速度Va的变化而变化。

助力既是作用到转向盘上的力矩函数，同时也是车速的函数，当车速Va=0时，相当于汽车在原地转向，助力强度达到最大。

随着车速Va不断升高，助力特性曲线的位置也逐渐降低，直至车速Va达到最高车速为止，此时的助力强度已为最小，而路感强度达到最大。

14.在进行汽车总布置草图设计中，主要应进行那些运动校核？

答：

转向传动机构与悬架运动的校核：

作转向轮跳动图；根据悬架跳动量，作传动轴跳动图。

原则上有相对运动的地方都要进行运动干涉校核。

15.汽车总体设计的主要任务？

答：

要对各部件进行较为仔细的布置，应较为准确地画出各部件的形状和尺寸，确定各总成质心位置，然后计算轴荷分配和质心位置高度，必要时还要进行调整。

此时应较准确地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，确保各总成之间的参数匹配合理，保证整车各性能指标达到预定要求。

16.半轴的支承方式及受力特点？

答：

半轴根据其车轮端的支承方式不同，可分为半浮式、3/4浮式和全浮式三种形式。

半浮式半轴除传递转矩外，其外端还承受由路面对车轮的反力所引起的全部力和力矩。

3/4浮式半轴受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻。

全浮式半轴只承受转矩，作用于驱动轮上的其它反力和弯矩全由桥壳来承受。

17.评价独立悬架的结构特点应从哪几方面进行分析？

答：

评价时常从以下几个方面进行分析：

1）侧倾中心高度；2）车轮定位参数的变化；3）悬架侧倾角刚度；4）横向刚度。

18.如何确定汽车前后悬架的静挠度？

答：

悬架的静挠度直接影响车身振动的偏频。

后悬架的静挠度fc2比前悬架的静挠度fc1小些，这有利于防止车身产生较大的纵向角振动。

考虑到货车前、后轴荷的差别和驾驶员的乘坐舒适性，取前悬架的静挠度值大于后悬架的静挠度值。

为了改善微型轿车后排乘客的乘坐舒适性，有时取后悬架的偏频低于前悬架的偏频。

1.双十字轴万向节等速传动的条件？

答：

处于同一平面的双万向节等速传动的条件：

1）保证同传动轴相连的两万向节叉应布置在同一平面内；2）两万向节夹角α1与α2相等。

2.发动机的悬置结构形式及特点？

答：

发动机的悬置结构形式：

传统的橡胶悬置和液压阻尼式橡胶悬置。

传统的橡胶悬置特点是结构简单，制造成本低，但动刚度和阻尼损失角θ的特性曲线基本上不随激励频率变化。

液压阻尼式橡胶悬置的动刚度及阻尼损失角有很强的变频特性，对于衰减发动机怠速频段内的大幅振动十分有利。

主动悬架主要由执行元件、各种必要的传感器、信号处理器和控制单元等组成。

主动悬架的传感器、信号处理器对行驶路面、汽车的工况和载荷等状况的进行监测，系统控制单元根据检测到的各种信号判断汽车的当前状态，并根据事先设定的控制策略决定执行元件输出力的大小，控制悬架本身的特性及工作状态，对振动进行“主动”干预。

2.简述具有前后轴制动力固定比值分配车辆前后轴最大制动力确定方法？

（6分）

答：

选定同步附着系数φ0，并用下式计算前、后轮制动力矩的比值

式中，Mμ1、Mμ2为前、后轮制动器的制动力矩；L1、L2为汽车质心至前轴和后桥的距离；hg为汽车质心高度。

根据汽车满载在柏油、混凝土路面上紧急制动到前轮抱死拖滑，计算出前轮制动器的量大制动力矩Mμ1max；再根据前面已确定的前、后轮制动力矩的比值计算出后轮制动器的最大制动力矩Mμ2max。

3.传动轴临界转速及提高传动轴临界转速的方法？

（6分）

答：

所谓临界转速，就是当传动轴的工作转速接近于其弯曲固有振动频率时，即出现共振现象，以致振幅急剧增加而引起传动轴折断时的转速。

传动轴的临界转速为

式中，nk为传动轴的临界转速（r/min）；Lc为传动轴长度（mm），即两万向节中心之间的距离；dc和Dc分别为传动轴轴管的内、外径（mm）。

在长度一定时，传动轴断面尺寸的选择应保证传动轴有足够高的临界转速。

由上式可知，在Dc和Lc相同时，实心轴比空心轴的临界转速低。

当传动轴长度超过1.5m时，为了提高nk以及总布置上的考虑，常将传动轴断开成两根或三根。

5.变速器传动比范围的定义及确定传动比范围的影响因素？

（7分）

答：

变速器的传动比范围是指变速器最低挡传动比与最高挡传动传动比的比值。

最高挡通常是直接挡，传动比为1.0；变速器最高挡是超速挡，传动比为0.7～0.8。

影响最低挡传动比选取的因素有：

发动机的最大转矩和最低稳定转速所要求的汽车最大爬坡能力、驱动轮与地面间的附着力、主减速比和驱动轮的滚动半径以及所要求达到的最低稳定行驶车速等。

传动比范围的确定与选定的发动机参数、汽车的最高车速和使用条件（如要求的汽车爬坡能力）等因素有关。

目前乘用车的传动比范围在3.0～4.5之间，轻型商用车在5.0～8.0之间，其它商用车则更大。

1.在汽车总布置设计时，轴荷分配应考虑那些问题？

答：

轴荷分配对轮胎寿命和汽车的使用性能有影响。

从轮胎磨损均匀和寿命相近考虑，各个车轮的载荷应相差不大；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载荷，而从动轴载荷可以适当减少；为了保证汽车有良好的操纵稳定性，转向轴的载荷不应过小。

3.简述汽车采用变速比转向器的原因？

答：

转向器的传动比不是固定值而是变化的，以解决转向“轻”和“灵”这对矛盾。

齿轮齿条式、循环球式、蜗式指销式转向器都可以制成变速比转向器。

4.简述具有前后轴制动力固定比值分配车辆前后轴最大制动力确定方法？

答：

选定同步附着系数φ0，并用下式计算前、后轮制动力矩的比值

式中，Mμ1、Mμ2为前、后轮制动器的制动力矩；L1、L2为汽车质心至前轴和后桥的距离；hg为汽车质心高度。

根据汽车满载在柏油、混凝土路面上紧急制动到前轮抱死拖滑，计算出前轮制动器的量大制动力矩Mμ1max；再根据前面已确定的前、后轮制动力矩的比值计算出后轮制动器的最大制动力矩Mμ2max。

5.分析齿轮齿条式转向器的特点和适用范围？

答：

齿轮齿条式转向器由与转向轴做成一体的转向齿轮和常与转向横拉杆做成一体的齿条组成。

齿轮齿条式转向器最主要的优点是：

结构简单、紧凑、质量比较小、传动效率高达90%、自动消除齿间间隙、体积小、制造成本低。

主要缺点是：

逆效率高（60%~70%），驾驶员精神紧张，会造成打手，对驾驶员造成伤害。

齿轮齿条式转向器广泛应用于微型、普通级、中级和中高级轿车上，甚至在高级轿车上也有采用的。

装载量不大、前轮采用独立悬架的货车和客车有些也用齿轮齿条式转向器。

6.分析双万向节传动的附加弯矩及传动轴的弯曲变形？

（画简图）

答：

当输入轴与输出轴平行时（图a），直接连接传动轴的两万向节叉所受的附加弯矩彼此平衡，传动轴发生如图b中双点划线所示的弹性弯曲，从而引起传动轴的弯曲振动。

当输入轴与输出轴相交时（图c），传动轴两端万向节叉上所受的附加弯矩方向相同，不能彼此平衡，传动轴发生如图d中双点划线所示的弹性弯曲，从而对两端的十字轴产生大小相等、方向相反的径向力。

8.试分析X型制动分路系统的特点及适用的车型？

答：

直行制动时任一回路失效，剩余总制动力都保持正常值的50%。

但是，一旦某一管路损坏造成制动力不对称，此时前轮将朝制动力大的一边绕主销转动，使汽车丧失稳定性。

因此，这种方案知用于主销偏移距负值（达20mm）的汽车上。

这时，不平衡的制动力使车轮反抽转动，改善了汽车稳定性。

六、计算题

1、若轻型汽车的有关参数如下：

总重Ga=26000N，轴距L=2700mm，重心高hg=905mm，重心到前轴的距离L1=1428mm，车轮的工作半径rr=350mm，若该车在φ＝0.7的道路上行驶，试计算：

1）若采用车轮制动器作为应急制动，试确定应急制动所需的制动力矩？

2）该车可能停驻的极限上坡路倾角α1和极限下坡路倾角α2（要求进行任一工况受力分析）？

3）驻车的上极限制动力矩？

解：

1）应急制动时，后桥制动力矩为

将mag=Ga=26000N、L=2.7m、hg=0.905m、L1=1.428m、re=0.350m、φ＝0.7代入计算式，得应急制动力矩为2728.77N·m。

2）该车可能停驻的极限上坡路倾角为

该车可能停驻的极限下坡路倾角为

将L、hg、L1和φ值代入计算式，得α1=25.8°；α2=16.69°。

3）根据后桥上的附着力与制动力相等的条件，驻车的上极限制动力矩为

将mag、re和α1值代入计算式，得驻车的上极限制动力矩为3960.6N·m。

答：

应急制动力矩为2728.77N·m；可能停驻的极限上坡路倾角α1=25.8°和极限下坡路倾角α2=16.69°；驻车的上极限制动力矩为3960.6N·m。

2、验算一长途客车前钢板弹簧总成在制动时的应力。

已知：

单个前轮上的垂直载荷静负荷G=17500N，制动时前轮质量分配系数m1=1.2，不考虑骑马螺栓的作用，l1=l2=650mm，c=570mm，ψ=0.7，弹簧片数n=12，片厚h=7mm，片宽b=65mm，许用应力[σ]=1000N/mm2。

求：

1）σMAX发生在什么地方？

2）σMAX=?

3）是否安全？

解：

1）在制动时σMAX在前钢板弹簧的后半段。

2）不考虑骑马螺栓的作用时钢板弹簧总截面系数

=[

]/[

]=17500*1300/1000=22750

前钢板弹簧出现的最大应力

σMAX=

=17500x1.2x650x（650+0.7x570）/[（650+650）x2