汽车设计复习题(完整)

首先，名词解释：l、车型：指汽车各主要总成的轴数、驱动形式和布置形式。2.制动效率系数：摩擦力( /r)和输入力F，根据制动鼓或制动盘的作用半径R获得。比率3.纵向通过半径：汽车可以通过的地面突起的高度4.制动效率：在单位输入压力或力的作用下，制动器输出的力或力矩5.布局：指发动机、驱动桥和车身(或驾驶室)的相互关系和布局特征6.转速适应性系数：转速适应性系数=额定转速/最大转矩转速；7.转向机的反向效率：从转向摇臂轴输入动力P并通过转向轴输出的效率8.比能量耗散率：单位时间内衬板单位摩擦面积耗散的能量，也称为单位工作负荷或简称能量负荷。9.转向器正效率：动力P从转向轴输入，通过转向摇臂轴输出10.比扭矩：安装在汽车上的发动机的最大扭矩Tmax与汽车总质量ma的比值11.最小离地间隙：当车辆满载且静止时，支撑平面(地面)和车辆中间区域最低点之间的距离。12.整备质量：指整车及所有设备(包括配套工具、备胎等)的质量。)装满燃料和水，但没有装载和载人。13.扭矩适应性系数：发动机最大扭矩与最大功率对应的转速之间的关系比14.装载质量：指在坚硬且良好的道路上行驶时允许的额定装载质量。15.比摩擦力：单位摩擦面积的制动摩擦力(衬块)16.安装在特定动力车辆中的发动机的标定最大功率Pemax与车辆最大总质量Ma的比率第二个问题：1.根据发动机的位置，哪种汽车布局，各有什么优缺点？答：有三种布置：前前轮驱动、前后轮驱动和后后轮驱动。发动机前轮驱动的优点是：(1)转向性能明显不足；(2)越障能力强；(3)动力总成结构紧凑，降低了车内地板的凸包高度，有利于提高舒适性；(4)发动机置于轴距外时，轴距可以缩短，有利于提高机动性；(5)行李箱空间充足；(6)加热机构简单，操作机构简单，准备时重量轻。缺点(1)要求等速万向节，其结构和制造工艺复杂(2)前轮工作条件恶劣，轮胎使用寿命短(3)爬坡能力低，特别是在泥泞路面上爬坡时，驱动轮容易打滑，使汽车制动时失去操纵稳定性(4)， 后轮容易锁死，导致汽车侧滑(5)发生正面碰撞，发动机及其附件损失很大，维修费用高(6)。当发动机水平放置时，总是会发生空难。 维修方便性差2发动机前后轮驱动的优点(1)合理的轴重分配，有利于提高轮胎的使用寿命(2)操作机构简单，加热机构简单，管道加热效率短(3)发动机冷却条件好(4)爬坡能力强(5)行李箱空间充足(5)拆装维修方便，发动机可达性好。缺点(1)地板上凸起的通道使后排座椅中间的衬垫厚度变薄，影响乘坐舒适性(2)当发生正面碰撞时，很容易导致发动机进入乘客舱，这会对前排乘客造成严重伤害(3)汽车的总长度和轴距都很长，整车的准备质量很高，这也会影响燃油经济性和动力性能。后轮驱动(RR)后发动机的优点：汽车前部的高度有条件地降低，这改善了驾驶员的视野(2)客厢地板凸包的高度低，改善了乘客在后座中间的进出条件(3)整车的服务质量低(4)舒适性好(5)爬坡能力好。缺点：(1)汽车转向倾向过大，操纵性能下降；(2)高速行驶时转向不稳定；(3)行李箱容积不够大；(4)转向机构复杂；(5)发动机冷却和前挡风玻璃除霜不好，发动机工作噪音容易传到乘客身上(6)后部2.简述同步器的工作原理，说明同步器的计算目的是什么？答：换挡时，沿轴向作用在啮合套上的换挡力推动啮合套，带动滑块和锁紧环移动，直到锁紧环的推动面与啮合齿轮上的锥面接触。此后，由于作用在锥形表面和两个锥形表面上的法向力之间的角速度差，摩擦扭矩作用在锥形表面上，这使得锁环相对于接合套筒和滑块旋转一个角度，并且滑块被定位。接着，啮合套的齿端接触锁紧环齿端的锁紧面，从而阻止啮合套的运动，同步器处于锁紧状态，完成第一阶段换档。移动力继续将锁环压向锥形表面，并增加摩擦扭矩。同时，反方向的环拉扭矩作用在锁表面上。齿轮和锁环的角速度逐渐接近。当角速度相等时，同步过程结束，移位过程的第二阶段完成。之后，摩擦扭矩消失，换档扭矩使其回到原来的位置。两个锁定表面分开，同步器释放锁定状态。在换挡力的作用下，啮合套上的啮合齿通过锁环与齿轮上的啮合齿啮合，完成同步换挡。同步器的计算目的是确定摩擦锥角和锁紧角，以保证同步器的使用条件回答：独立悬架的结构特点是左右车轮通过各自的悬架连接到车架上。这种非独立悬架的结构特点是左右车轮通过悬架由整体轴与车架连接。转向器的角传动比、传动装置的角传动比和转向系统的角传动比是多少？他们之间有什么关系？如何选择转向器角传动比？答：转向器角传动比I是指方向盘角速度w与摇臂轴角速度p之比；变速器的角传动比i是指摇臂轴的角速度p与同侧转向节的偏转角速度k之比；转向系统的角传动比i0是指方向盘角速度w与同侧转向节偏转角速度k的比值。对于非齿轮齿条式转向器，三者之间的关系为I0=I* Iw；Ip=iwo*Dsw/(2a)。因为I w大约等于L2/L1，所以L2/L1的值可以近似假设为1，i0=i。对于特定的方向盘角速度，方向盘偏转角速度与转向器角传动比成反比。在角传动比增加后，方向盘偏转角速度对方向盘角速度的响应变得缓慢，这增加了转向时间并降低了车辆的转向灵敏度。相反，汽车具有很高的转向灵敏度。鼓式制动器可以分为哪些类型？简要描述它们各自的特点？答：鼓式制动器可分为：轴环和从动件型、单双轴环和从动件型、双向双轴环和从动件型、单向助力型和双向助力型。1领跟鞋结构特点：每只鞋有一个固定支点，两个固定支点位于同一端。性能特点：制动性能和效率稳定性更好，前后制动效果不变，制动间隙容易调整，鞋的磨损不均匀2双单领鞋结构特点：每只鞋有一个固定支点，两个固定支点位于不同的两端；性能特点：制动性能和效率稳定性好，制动间隙容易调整，蹄片磨损均匀，前后制动效果不同。3双向双领鞋的结构特点：两只鞋浮动，分别打开。鞋的性能特点是：制动性能和效率稳定性好，适用于双回路驱动机构，鞋的磨损均匀，结构复杂，间隙不易调整。4双向从动鞋结构特点：每只鞋有一个固定支点，两个固定支点位于不同的两端。性能特点：制动性能和效率稳定性最好，制动效率最低。5单向助力结构特点：两只鞋只有一个固定支点。鞋的下端通过推杆连接，其性能特点是：当鞋向前制动时，引导鞋，制动效果好，制动效率稳定性差，当鞋向后制动时，制动效果差，鞋磨损不均匀。6双向助力式结构特点是：两只鞋有一个支点，两只活塞同时打开鞋。其性能特点是：制动性能好，前进、后退制动效率不变，制动性能稳定性差，鞋磨损不均匀。与鼓式制动器相比，盘式制动器的优点和缺点是什么？答：优点：(1)热稳定性好，而鼓式制动器有机械劣化；(2)水稳定性好，泥浆容易从制动盘上甩出；(3)制动力矩与汽车的运动方向无关；(4)易于形成双环系统，可靠安全；(5)体积小、质量小、散热好；(6)衬块压力分布均匀，磨损均匀；(7)更换衬块简单易行；(8)制动协调时间短；(9)易于实现自动间隙调整。2.缺点：(1)很难防止异物粘在工作面上；(2)兼作驻车制动器时，驱动机构复杂；(3)助推器答：Pmax 1的确定根据设计车辆应达到的最大速度，发动机的最大功率用公式Pmax=1/t *(M A * G * FR * VMAX/3600 CD * A * VMAX 3/76140)估算。2参考同等级汽车的具体功率统计，然后选择新设计汽车的具体功率值，并将其乘以汽车的总质量。最大功率对应的Np的确定：汽油发动机的Np在3000-7000转/分钟之间，由于客车的最高速度较高，Np在4000转/分钟以上，总质量较小的卡车的Np在4000-5000转/分钟之间，柴油机Np在1800-4000转/分钟之间，客车和总质量较小的卡车的高速柴油机在3200-4000转/分钟之间，大功率的卡车10什么是转向间隙特性？对汽车和转向装置有什么影响？这个特性应该如何设计？为什么？如何获得循环球转向器的传动间隙？答：1不同方向盘转角的各种转向器中传动副之间的间隙变化称为转向传动间隙特性。2影响：直线行驶时，如果转向器传动副有间隙，一旦方向盘受到侧向力，在间隙t的范围内，方向盘会偏离原来的行驶位置，导致车辆失去稳定性。缩短转向器和传动装置的寿命。该特征应设计成当方向盘在中间及其附近时，其非常小，优选没有间隙，并且间隙从中间向两侧的极限位置逐渐增加。4因为：可变传动比是通过间隙的大小获得的，因此汽车的转向在中间位置及其附近是灵敏的，并且转向在大的拐角处(即，在两侧的极限位置)是轻的。5.循环球转向器的齿条风扇传动副的传动间隙可以通过将风扇齿制成不同的厚度来获得，即中间齿设计成具有正常的齿厚，并且厚度从靠近中间齿的两侧的齿到离中间齿最远的齿减小。11离合器具有吸收振动、缓冲和降低噪音的能力。它在结构上是如何实现的？答：是减震器(弹性元件)降低了弹性元件头端的扭转刚度，从而降低了传动系统扭转系统某一阶的固有频率，改变了系统的固有振动模式，尽可能避免了发动机扭矩主谐波激励引起的共振， 控制动力传动系统总成空转时离合器和传动轴系统的扭转振动，降低变速器的噪声和主减速器及变速器的扭转噪声。 减轻不稳定工况下传动系统的扭转冲击载荷。提高离合器接合的平稳性。12影响膜片弹簧特性的主要因素是什么？如何确定工作点和分离点？答：这些因素包括1膜片弹簧的内部截头圆锥体高度h与膜片弹簧厚度h之比，以及膜片弹簧厚度h的选择。2自由状态下膜片弹簧大小端半径Rr和R，R的选择。3圆锥底角的选择。4膜片弹簧工作点位置的选择。5离析指标的选择目的。6膜片弹簧小端的内径r。以及分离轴承的作用半径rf的确定，7个槽宽1和2以及半径re的确定，8个压板加载点半径r1和支撑环加载点半径R1的确定。工作点的确定：为了保证摩擦片的压力在最大磨损极限内变化不大，膜片弹簧的工作点一般选择在凸点m和拐点H之间，接近或在点H.分离点的确定：膜片弹簧的工作点在分离过程中从b变为c。为了最小化踏板力，c点应尽可能靠近n点。在设计汽车的总体布局时，主要的运动检查是什么？它的功能是什么？答：主要运动检查有：方向盘跳动检查、传动轴跳动检查、转向机和悬架运动检查。检查方向盘跳动功能：确定方向盘跳起来转到极限位置时所占的空间，从而确定轮罩形状和挡泥板开口形状；检查方向盘、纵向拉杆和车架之间的运动间隙是否足够。检查驱动轴跳动功能：(1)确定驱动轴上下跳动的极限位置和最大摆角；(2)确定空载时万向节传动的夹角；(3)确定传动轴长度的变化量(膨胀量)。设计应确保当传动轴长度最大时，花键套不会从轴上断开，当长度最小时，花键套不会死。检查转向器功能和悬架运动：检查转向杆和悬架导向机构的运动是否协调。齿轮压力角和螺旋角对传动有什么影响？选择原则是什么？答：当齿轮的压力角较小时，重合度较大，齿轮齿的刚度降低。因此，可以减小进入和退出啮合时的动态负载，传动稳定，并且可以降低噪声。当压力角较大时，可以提高轮齿的弯曲强度和表面接触强度。选择螺旋角时，应注意其对齿轮工作噪声、轮齿强度和轴向力的影响。当齿轮选择较大的螺旋角时，齿轮啮合重合度增大，工作稳定，噪音降低。选择原则：理论上，对于客车，应采用较小的压力角，如14.5、15、16和16.5，以增加重合度，降低噪声。对于商用车，应选择22.5或25的较大压力角，以提高齿轮的承载能力。为了提高低档齿轮的抗弯强度，不想使用太大的螺旋角，而15-25是合适的。为了提高高档齿轮的接触强度和重合度，应选择较大的螺旋角。15在确定变速器的第一、第二和第三轴之间的中心距离时，应考虑哪些原则？a什么时候定稿？其他齿轮如何满足A的要求？答：对于中间轴变速器，中间轴和第二轴之间的距离称为变速器中心距离A；中心距越小，齿轮齿的释放应力越大，齿轮齿的使用寿命越