汽车设计作业.doc

5、传动轴的临界转速：指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这段时的转速，它决定于传动轴的尺寸、结构及其支承情况。 答、优点：能较好的隔绝发动机的气味和热量，客车中、前部基本不受发动机工作噪声和振动的影响；检修发动机方便；轴荷分配合理；同时由于后桥簧上质量与簧下质量之比增大，可改善车厢后部的乘坐舒适性；当发动机横置时，车厢面积利用较好，并且布置座椅受发动机影响较小；作为城市间客车使用时，能够在地板下方和客车全宽范围内设立体积很大的行李箱；作为市内客车不需要行李箱时，因后桥前面的地板下方没有传动轴，则可以降低地板高度，乘客上、下车方便；传动轴长度短。 缺点：发动机的冷却条件不好，必须采用冷却效果强的散热器；动力总成的操纵机构复杂；驾驶员不容易发现发动机故障。3、简述离合器的设计要求。答、1）在任何行驶条件下，即能可靠地传递发动机的最大转距，并有适当的转矩储备，又能防止传动系过载。 2）接合时要完全、平顺、柔和，保证汽车起步时没有抖动和冲击。 3）分离时要迅速、彻底。 4）从动部分转动惯量要小，以减轻换挡时变速器齿轮间的冲击，便于换挡和减小同步器的磨损。 5）应有足够的吸热能力和良好的通风散热效果，以保证工作温度不致过高，延长其使用寿命。 6）应能避免和衰减传动系的扭转振动，并具有吸收振动、缓和冲击和降低噪声的能力 7）操纵轻便、准确，以减轻驾驶员的疲劳。 8）作用在从动盘上的总压力和摩擦材料的摩擦因数在离合器工作过程中变化要尽可能小，以保证有稳定的工作性能。 9）具有足够的强度和良好的动平衡，以保证其工作可靠、使用寿命长。 10）结构应简单、紧凑，质量小，制造工艺性好，拆装、维修、调整方便等。4、国内膜片弹簧采用什么材料？一般采用哪些工艺方法提高它的工作性能？ 答、国内膜片弹簧一般采用60SiMnA或50CrVA等优质高精度钢板材料。一般采用强压处理提高其承载能力，对膜片弹簧的凹面或双面进行喷丸处理以提高其承载能力和疲劳强度，对分离指的端部进行高频淬火、喷镀铬合金和镀镉或四氟乙烯以提高分离指的耐磨性。5、什么是变速器中心距？它的选取和哪些因素有关？ 答、对中间轴式变速器，是将中间轴与第二轴轴线间的距离陈伟变速器中心距A；对两轴式变速器，将变速器输入轴与输出轴轴线间的距离称为变速器中心距A。 影响因素：变速器中心距系数、发动机最大转矩、变速器一档传动比、变速器传动效率。6、变速器齿轮模数选取的一般原则是什么？ 答、在变速器中心距相同的条件下，选取较小的模数，就可以增加齿轮的齿数，同时增加齿宽可使齿轮啮合的重合度增加，并减小齿轮噪声，所以为了减小噪声应合理减小模数，同时增加齿宽；为使质量小些，应增加模数，同时减小齿宽；从工艺方面考虑，各挡齿轮应该选用一种模数，而从强度方面考虑，各挡齿轮应有不同的模数；减少乘用车齿轮工作噪声有较为重要的意义，因此齿轮的模数应选的小些；对货车，减小质量比减小噪声更为重要，故齿轮应该选用较大的模数；变速器抵挡齿轮应选用大些的模数，其他挡位选用另一种模数。少数情况下，汽车变速器各挡齿轮均选用相同的模数。螺旋角选择原则：中间轴上不同档位齿轮的螺旋角应该是不一样的。为使工艺简便，在中间轴轴向力不大时，可将螺旋角设计成一样的，或者仅取为两种螺旋角。中间轴上全部齿轮的螺旋角方向应一律取为右旋，则第一、第二轴上的斜齿轮应取为左旋。8、什么是传动轴的临界转速？它的影响因素有哪些？影响如何？ 答、传动轴的临界转速指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这段时的转速，它决定于传动轴的尺寸、结构及其支承情况。 影响因素：传动轴的支承长度Le，传动轴轴管的内外径de、De 10、主减速器锥齿轮的计算载荷有哪几种确定方法？分别应用于什么场合？ 答、1）按发动机最大转矩和最低挡传动比确定从动锥齿轮的计算转矩Tce 2）按驱动轮打滑转矩确定从动锥齿轮的计算转矩Tcs 3）按汽车日常像是平均转矩确定从动锥齿轮的计算转矩Tcf1、汽车形式的选择 不同形式的汽车，主要体现在轴数、驱动形式以及布置形式上有区别。 影响选取轴数的因素主要有汽车的总质量、道路法规对轴载质量的限制和轮胎的负荷能力以及汽车的结构。 布置形式：乘用车的布置形式（发动机前置前轮驱、发动机前置后轮驱动、发动机后置后轮驱动） 商用车的布置形式（客车的布置形式发动机前置后轴驱动、发动机中置后桥驱动、发动机后置后轴驱动）（货车的布置形式平头式、短头式、长头式）1、 选取轴数的影响因素？答、影响选取轴数的因素主要有汽车的总质量、道路法规对轴载质量的限制和轮胎的负荷能力以及汽车的结构。2、轴数增加对汽车的影响？答：汽车轴数增加以后，不仅轴，而且车轮、制动器、悬架等均相应增多，使整车结构变得复杂，整备质量以及制造成本增加。3、 驱动形式表示？答：汽车驱动形式有4*2、4*4等 ，其中前一个数字表示汽车车轮总数，后一位数字表示驱动轮数。4、 选取驱动形式的影响因素？答：汽车的用途、总质量和对车辆通过性能的要求等是影响选取驱动形式的主要因素。5、 汽车的布置形式？答、汽车的布置形式是指发动机、驱动桥和车身的相互关系和布置特点。6、乘用车布置形式：FF/FR/RR 客车的布置形式：前置后驱/中置后驱/后置后驱 货车的布置形式：平头/短头/长头/偏置7、 外廓尺寸：汽车的长宽高称为汽车外廓尺寸。8、 轴距的影响：轴距L对整备质量、汽车总长、汽车最小转弯半径、传动轴长度、纵向通过半径等有影响。当轴距短时，上述各指标减小。此外，轴距还对轴荷分配、传动轴夹角有影响。轴距过短会使车厢长度不足或后悬过长;汽车上坡、制动或加速时轴荷转移过大，使汽车制动性或操纵稳定性变坏；车身纵向角振动增大，对平顺性不利；万向节传动轴的夹角增大。9、 轴距的选择依据：原则上对发动机排量大的乘用车、载质量或载客量多的火车或客车，轴距取得长。对机动性要求高的汽车，轴距宜取短些。10、 前轮距B1和后轮距B2答：改变汽车轮距B会影响车厢或驾驶室内宽、总质量、侧倾刚度、最小转弯半径等因素发生变化。增大轮距则车厢内宽随之增加，并有利于增加侧倾刚度，汽车横向稳定性变好；但是汽车的总宽和总质量及最小转弯半径等增加，并导致汽车的比功率、比转矩指标下降，机动性变坏。11、前悬LF后悬LR 答：前悬尺寸对汽车通过性、碰撞安全性、驾驶员视野、钢板弹簧长度、上车和下车的方便性以及汽车造型等均有影响。增加前悬尺寸，减小汽车的接近角，使通过性降低，并使驾驶员视野变坏。后悬尺寸对汽车通过性、汽车追尾时的安全性、货车长度或行李箱长度、汽车造型等有影响，并取决于轴距和轴荷分配的要求。后悬长，则汽车离去角减小，使汽车通过性降低；而后悬短的乘用车行李箱尺寸不够大。12、整车整备质量m0：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，但没有装货和载人使的整车质量13、质量系数：质量系数是指汽车载质量与整车整备质量的比值。该系数反映了汽车的设计水平和工艺水平，该值越大，说明汽车的结构和制造工艺越先进。14、汽车总质量ma：汽车总质量ma是指装备齐全，并按规定装满客货时的整车质量。乘用车：（n为包括驾驶员在内的载客数；为行李系数）商用车：(n1为包括驾驶员及随行人员数在内的人数，应等于座位数)15、最小转弯半径Dmin：转向盘转至极限位置时，汽车前外轮轮辙中心在支承平面上的轨迹圆的直径，称为汽车最小转弯半径。最小转弯半径用来描述汽车转向机动性，是汽车转向能力和转向安全性能的一项重要指标。影响最小转弯半径的因素有两类，即与汽车本身有关的因素和法规及使用条件对最小转弯半径的限制。16、轮胎负荷系数：汽车轮胎所承受的最大静负荷值与轮胎额定负荷值之比称为轮胎负荷系数。17、整车布置的五条基准线：车架上平面线/前轮中心线/汽车中心线/地面线/前轮垂直线18、膜片弹簧与圆柱弹簧优缺点对比：膜片弹簧具有较理想的非线性弹簧特性，弹簧压力在摩擦片的允许范围内基本保持不变，因而离合器工作中能保持传递的转矩大致不变；膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，结构简单、紧凑，轴向尺寸小，零件数目少，质量小；高速旋转时，弹簧压紧力降低很少，性能较稳定；而圆柱弹簧压紧力则明显下降；膜片弹簧以整个圆周与压盘接触，使压力分布均匀，摩擦片接触良好，磨损均匀；易于实现良好的通风散热，使用寿命长；膜片弹簧中心与离合器中心线重合，平衡性好。19、离合器的后备系数：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，必须大于120、如何防止自动脱档：将两结合齿的啮合位置错开；将啮合套齿座上前齿圈的齿厚切薄，这样，换挡后啮合套的后端面被后齿圈的前端面顶住，从而阻止自动脱档；将结合齿的工作面设计并加工成斜面，形成倒锥角，使接合面产生阻止自动脱档的轴向力21、变速器各挡齿数的分配：确定一档齿轮的齿数；对中心距A进行修正；确定常啮合传动齿轮副的齿数；确定其他格挡的齿数；确定倒档齿轮齿数22、锁销式同步器工作原理;第一阶段，同步器离开中心位置，做轴向移动并靠在摩擦面上；第二阶段，来自手柄传至换挡拨叉并作用在滑动齿套上的力F,经过锁止元件又作用到摩擦面上；第三阶段，w=0，摩擦力矩消失，而轴向力F仍作用在锁止元件上，使之解除锁止状态，此时滑动齿套和锁止销上的斜面相对移动，从而使滑动齿套占据了换挡位置23、断开式驱动桥与非断开式优缺点：断开式驱动桥能显著减少汽车簧下质量，从而改善汽车行驶平顺性，提高了平均行驶车速度；减少了汽车行驶时作用于车轮和车桥上的动载荷，提高了零部件的使用寿命；增加了汽车离地间隙；由于驱动车轮与路面的接触情况及对各种地形的适应性较好，增强了车轮的抗侧滑能力；若与之配合的独立悬架导向机构结构设计合理，可增加汽车的不足转向效应，提高汽车的操纵稳定性。但其结构复杂，成本较高。非断开式驱动桥结构简单，成本低，工作可靠，广泛应用于各种商用车和部分乘用车上。但由于其簧下质量较大，对汽车的行驶平顺性和降低动载荷有不利的影响。24、主减速器的结构形式：弧齿锥齿轮/双曲面齿轮/圆柱齿轮/蜗轮与螺旋锥齿轮传动相比较，双曲面齿轮传动具有哪些优点？ 答、当双曲面齿轮与孤齿锥齿轮尺寸相同时，双曲面齿轮传动具有更大的传动比；当传动比一定，从动齿轮尺寸相同时，双曲面主动齿轮比相应的孤齿锥齿轮有更大的直径和较高的齿轮强度及较大的主动齿轮轴和轴承刚度；当传动比一定，主动齿轮尺寸相同时，双曲面从动齿轮比相应的孤齿锥齿轮的尺寸要小，从而可以获得更大的离地间隙；此外，由于偏移距的存在，使双曲面齿轮在工作过程中不仅存在与孤齿锥齿轮相同的沿齿高方向的侧向滑动，而且还有沿齿长方向的纵向滑动，从而可以改善齿轮的磨合过程，使其具有更高的运转平稳性；双曲面传动的主动齿轮的螺旋角较大，同时啮合的齿数较多，重合度更大，既可提高传动的平稳性，又可以使齿轮的弯曲强度提高约30%；双曲面传动的主动齿轮直径及螺旋角都较大，所以相啮合齿轮的当量曲率半径较相应的孤齿锥齿轮大，从而可以降低齿面间的接触应力；双曲面传动的主动锥齿轮螺旋角较大，则不产生根切的最小齿数可减少，因此可以选用较小的齿数，有利于增加传动比；双曲面传动的主动齿轮较大，因此加工时所需的刀盘刀顶距较大，切削刃寿命较长；双曲面齿轮的偏移距还有利于实现汽车的总布置。25、双极主减速器的机构形式：第一级为锥齿轮，第二级为圆柱齿轮；第一级为锥齿轮，第二级为行星齿轮；第一级为行星齿轮，第二级为锥齿轮；第一级为圆柱齿轮，第二级为锥齿轮。26、锁紧系数：差速器内的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比比转矩kb：左右半轴对差速器的反转矩 （T1、T2）之比行星齿轮球面半径Rb：反映了差速器锥齿轮节锥距的大小和承载能力27、前后轮独立悬架导向机构的要求：前轮：悬架上载荷变化时，保证论据变化不超过正负4.0mm，轮距变化大会引起轮胎早期磨损；悬架上载荷变化时，前轮定位参数要有合理的变化特性，车轮不应产生纵向加速度；汽车转弯行驶时，应使车身倾角小；制动时，应使车身有抗前俯作用，加速时，有抗后仰作用。后轮：悬架上载荷变化时，轮距无显著变化；汽车转弯行驶时，应使车身倾角小，并使车轮与车身的倾斜反向，以减小过多转向效应。28、与鼓式制动器比较，盘式制动器有如下优点：热稳定性好；水稳定性好；制动力矩与汽车运动方向无关；已与构成双回路制动系，使系统有较高的可靠性和安全性；尺寸小、质量小、散热良好；压力在制动衬快上的分布比较均匀，故衬块磨损也均匀；更换衬块简单容易；衬块与制动盘之间的间隙小，从而缩短了制动协调时间；易于实现间隙自动调整。缺点：难以完全防止尘污和锈蚀；兼做驻车制动器时，所需附加的手驱动机构比较复杂；在制动驱动机构中必须用助力器；因为衬块工作面积小，所以磨损快，使用寿命低，需用高材质的衬块29、制动器的能量负荷：由于制动时间很短，实际上热量还来不及逸散到大气中就被制动器所吸收，致使制动器温度升高