汽车设计复习资料

1、1、简述汽车布置形式的类型，分别说明各自的优缺点及适用范围。答：1前置前轮驱动：优点前桥轴荷大有明显的不足转向性能，越过障碍的能力高，动力总成结构紧凑，提高汽车机动性扫热好，操纵机构简单整备质量轻；缺点万向节结构复杂，前轮命短，上坡能力低易打滑侧滑，发动机横置时总体布置困难2前置后轮驱动优点轮胎使用寿命高，不需等速万向节，操纵机构简单发动机冷却条件好，爬坡能力强，拆装维修方便；缺点地板有突起通道影响舒适性，正面碰撞前排受严重伤害，整车整备质量增加，经济性动力性不佳3后置后轮驱动优点动力总成结构紧凑，汽车前部高度降低增加了视野，改善了后排座椅中间座位成员出入的条件舒适性高，整车整备质量小，爬坡能

2、力高，汽车机动性能好；缺点后桥负荷重操纵性差，操纵结构复杂高速操纵不稳定，发动机冷却玻璃除霜带来不利，汽车追尾后排乘客受严重伤害，行李箱体积不大。2、 简述轴距，前后轮轮距对汽车性能的影响以及如何确定轴距以及轮距的原则答：汽车轴距对最小转弯半径，纵向工作空间，整备质量，传动轴长度，轴荷分配，汽车总长有影响。原则：发动机排量大的车辆，轴距取长一些；对机动性要求高的车辆，轴距取短一些；在保证各方面性能的条件下，尽量减小轴距。轴距变型车的轴距变化范围：0.40.6m。 汽车轮距的大小会对汽车总质量、最小转弯直径、侧倾刚度产生影响。就货车而言确定总原则：受汽车总宽不得超过2.5m限制，轮距不宜过大，前

3、轮距B1 ：应能布置下发动机、车架、前悬架和前轮，并保证前轮有足够的转向空间，同时转向杆系与车架、车轮之间有足够的运动间隙。后轮距B2 ：应考虑两纵梁之间的宽度、悬架宽度和轮胎宽度及它们之间 应留有必要的间隙。1-3：汽车的主要参数分几类？各类又含有哪些参数？各质量参数如何定义？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。3） 性能参数：(1) 动力性参数：最高车速、加速时间、上坡能力、比功率和比转距 (2) 燃油经济性参数(3

4、) 汽车最小转弯直径(4) 通过性几何参数(5) 操纵稳定性参数(6) 制动性参数(7) 舒适性 整车整备质量m0：车上带有全部装备（随车工具，备胎），载客量M:乘用车的载客量包括驾驶员在内不超过9座。装载质量（载质量）me：汽车在英质量好路面所允许的额定载质量。质量系数m0：m0 = me/m0 ,汽车在质量与整备质量的比值。反映汽车设计 工艺水平。越大，工艺越先进。汽车总质量ma：装备齐全，并按规定装满客，货的整车质量。轴荷分配：汽车空载或满在静止状态下，个车轴对支撑平面的垂直负荷，也可以用空载或满载总质量的百分比表示。2.汽车总体设计应满足的基本要求。1汽车各项性能成本，要求达到企业商品

5、计划中的指标2严格遵守贯彻相关法规注意不侵犯专利3尽最大可能去贯彻三化4进行有关运动学方面的校核，保证汽车有正确的运动和避免运动干涉5拆装和维修方便二：1、 离合器设计应该满足的要求？答：1）在任何行驶条件下，能可靠地传递发动机的最大转矩。 2）接合时平顺柔和，保证汽车起步时没有抖动和冲击。3）分离时要迅速、彻底。4）从动部分转动惯量小，减轻换挡时变速器齿轮间的冲击。5）有良好的吸热能力和通风散热效果，保证离合器的使用寿命。6）避免传动系产生扭转共振，具有吸收振动、缓和冲击的能力。7）操纵轻便、准确，以减轻驾驶员的疲劳。8）作用在从动盘上的压力和摩擦材料的摩擦因数在使用过程中变化要尽可能小，保

6、证有稳定的工作性能。9）限制传动系统所承受的最大转矩，防止传动系统过载。 2、 摩擦离合器按从盘数分类有哪几类，有什么优缺点？按弹簧形式分类有哪几类，有什么优缺点？按从动盘的数目不同:分为单片式、双片式和多片式；单片离合器只有一片从动盘，结构简单，尺寸紧凑，散热良好，维修调整方便，从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底。但传递转矩能力差，适合轿车和轻、微型客、货车。双片离合器两片从动盘，传递转矩能力较大，结合平顺、柔和，径向尺寸较小，踏板力较小。但中间盘通风散热差，摩擦片容易过热，甚至烧坏，分离行程较大，不易分离彻底，轴向尺寸大，结构复杂，从动部分转动惯量较大。适合中、重型货车压紧弹簧和布

7、置形式的选择1：圆周布置弹簧离合器：多用圆柱弹簧，一般用单圆周，重型货车用双圆周。优：结构简单、制造方便、缺：弹簧易回火，发动机转速很大时，传递力矩能力下降；弹簧靠在定位座上，接触部位磨损严重。2 中央弹簧离合器： 离合器中心用一至两个圆柱（锥）弹簧作压紧弹簧。优：压紧力足，踏板力小，弹簧不易回火缺：结构复杂、轴向尺寸大3 斜置弹簧：优：工作性能稳定，踏板力较小缺：结构复杂、轴向尺寸较大2-3 何谓离合器后备系数？影响其取值的因素有哪些？答：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距之比，必须大于1。它反映了离合器传递发动机最大转距的可靠程度。影响其取值的因素有：发动机最大转距，离

8、合器尺寸，汽车总质量，气候条件，发动机缸数，离合器种类等。三：1、 进行变速器设计应当满足哪些基本要求？答：1、保证汽车有必要的动力性和经济性。2、设置空档，用来切断动力。3、设置倒档。4、设置动力输出装置。5、换档迅速、省力、方便。6、工作可靠，无跳档、乱档、换档冲击现象。7、传动效率要高。8、工作噪声低。9、尺寸小，质量小，成本低，维修方便。2、 变速器换挡机构有几种形式？各有何优缺点？各种形式适用于哪些挡位？1）变速器换档机构有直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换挡三种形式。2）直齿滑动齿轮换挡：（一、倒挡）优点：A:结构简单，制造容易，拆装与维修方便，成本低B:旋转部分转动惯性力矩小缺点：A

9、:齿端冲击、噪声，使齿端部磨损，驾驶员紧张，降低乘坐舒适性B:要求驾驶员操作技术高C:行驶安全性降低 D:换档行程长；啮合套换挡：（第二轴与中间轴常啮合齿轮）优点：A:换档行程短B:承受换档冲击载荷的接合齿数多，轮齿不参与换档，不会过早损坏C:结构简单，制造容易，成本降低，减小变速器长度 缺点：A:因不能消除换档冲击，要求操作技术高B:增设啮合套、常啮合齿轮，旋转部分总惯性力矩大； 同步器换挡：（广泛）优点：A:保证迅速、无冲击、无噪声换档，与操作熟练程度无关B:提高了加速性、燃油经济性、行驶安全性缺点：A:结构复杂，制造精度要求高B:轴向尺寸大。3、 惯性式同步器有几种？共同特点是什么？各有

10、何优缺点？1）惯性式同步器有锁销式、锁环式、多锥式和惯性增力式四种。2）他们都有摩擦元件，锁止元件和弹性元件。3）1锁销式：优点：零件数量少，摩擦锥面平均半径较大，使转矩容量增加缺点：轴向尺寸长；2锁环式：优点：工作可靠，零件耐用 缺点：转矩容量不大，会因齿端磨损而失效3；多锥式：优点：具有较大的转矩容量和低热负荷，改善了同步效能，增加了可靠性，换挡力减小；4惯性增力式：优点：摩擦力矩大，结构简单，工作可靠，轴向尺寸短3-1 分析3-12所示变速器的结构特点是什么？有几个前进挡？包括倒档在内，分别说明各档的换档方式，那几个采用锁销式同步器换档？那几个档采用锁环式同步换档器？分析在同一变速器不同

11、档位选不同结构同步器换档的优缺点？ 答：结构特点：档位多，改善了汽车的动力性和燃油经济性以及平均2车速。共有5个前进档，换档方式有移动啮合套换档，同步器换档和直齿滑动齿轮换档。同步器换档能保证迅速，无冲击，无噪声，与操作技术和熟练程度无关，提高了汽车的加速性，燃油经济性和行驶安全性。结构复杂，制造精度要求高，轴向尺寸大 四：1、 解释是什么不等速万向节，准等速万向节，等速万向节？ 答：（1）不等速万向节是指万向节连接的两轴夹角大于零时，输出轴和输入轴之间以变化的瞬时角速度比传递运动，但平均角速度相等的万向节。（2）准等速万向节是指在设计角度下以相等的瞬时角速度传递运动，而在其他角度下以近似相等

12、的瞬时角速度传递运动的万向节。（3）等速万向节是输出轴和输入轴以始终相等的瞬时角速度传递运动的万向节。2、 双万向节传动的输入与输出轴等速旋转条件是什么？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1与2相等。3、 解释什么样的转速是传动轴的临界转速？影响传动轴临界转速的因素有哪些？提高临界转速的方法有哪些？答：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。五：1、 普通锥齿轮差速器有何优缺点？答：优点：结构简单，工作可靠平稳。缺点：当汽车越野行驶或

13、在泥泞、冰雪路面上行驶时，其转矩分配不合理，无法发挥潜在的牵引力，以致汽车停驶2、 对整体式驱动桥壳作强度计算时，计算载荷如何确定？做出受力图1）应考虑以下三种工况：a.纵向力Fx2最大和侧向力Fy2为0b.侧向力Fy2最大和纵向力Fx2=0，此时意味着汽车发生侧滑c. 汽车通过不平路面，垂向力Fz2最大，纵向力Fx2=0，侧向力Fy2=0 2）（P171图535） 六：1 、钢板弹簧确定方法？ 2 、汽车悬架中心确定方法？七：1、 进行转向系的设计应当满足哪些基本要求？1）汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转，任何车轮不应有侧滑。 2）汽车转向行驶后，在驾驶员松开转向盘的条件下，转向

14、轮能自动回正并稳定行驶。3）汽车在任何行驶状态下，转向轮都不得产生自振，转向盘没有摆动。4）转向传动机构和悬架导向装置共同工作时，由于运动不协调使车轮产生的摆动应最小。5）保证汽车有较高的机动性，具有迅速和小转弯行驶能力。6）操纵轻便。7）转向轮碰到障碍物以后，传给转向盘的反冲力要尽可能小。8）有间隙调整机构。9）转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。10）进行运动校核，保证转向轮与转向盘转动方向一致。7-3转向性能参数包括哪些？各自如何定义？齿轮齿条式转向器传动比定义及变速比工作原理是什么？答：1转向器的效率：转向器的正效率：功率由转向轴输入，经转向摇臂输出所得到的效率 ；转向器的逆

15、正效率：由地面对汽车转向系的作用，反向输出所求得的效率 。2传动比的变化特性:转向系的传动比包括转向系的角传动比iw0 和转向系的力传动比ip。3转向器传动副的传动间隙t ：各种转向器中传动副之间的间隙。4转向系的刚度Cs ：对侧偏特性影响大，Cs小则汽车趋向不足转向，过小则影响操纵性，转向迟钝。八：1 、简述车辆前后轮制动器制动力距确定方法？答：选定同步附着系数0，并用下式计算前、后轮制动力矩的比值式中，M1、M2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M1m

16、ax；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M2max。2、鼓式和盘式制动器各有哪几种形式？试分析它们制动效能因素的大小和制动效能稳定性的高低？答：鼓式包括领从蹄式.单向双领蹄式.双向双领蹄式.双从蹄式.单向增力式以及双响增力式。盘式包括钳盘式固定钳式.浮动钳式（滑动钳式.摆动钳式）和全盘式。制动效能因数K= 制动器输出的制动力矩输出力 R鼓或者盘的作用半径。盘式制动器的优缺点优点：热稳定性好、水稳定性好、制动力矩与汽车运动方向无关、易于构成双回路制动系、尺寸小、质量小、散热良好、衬块磨损均匀、更换衬块容易、易于实现间隙自动调整；缺点：难以完全防止尘污和锈蚀、兼

17、作驻车制动器时，所需附加的手驱动机构比较复杂、必须装用助力器、衬块工作面积小，磨损快，使用寿命低，需用高材质的衬块。计算: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1和极限下坡路倾角2（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=

18、0.905m、 L1=1.428m、re=0.350m、0.7代入计算式，得应急制动力矩为2728.77 Nm。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和值代入计算式，得1=25.8；2=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1值代入计算式，得驻车的上极限制动力矩为3960.6 Nm。答：应急制动力矩为2728.77 Nm；可能停驻的极限上坡路倾角1=25.8和极限下坡路倾角2=16.69；驻车的上极限制动力矩为3960.6 Nm。四计算题（10分）验算一长途客车前钢板弹簧总成在制动时的应力。已知

19、：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，=0.7，弹簧片数n=12，片厚h=7mm，片宽b=65mm，许用应力=1000N/mm2。求：1. MAX发生在什么地方？ 2. MAX=?3. 是否安全？ 解：1：在制动时MAX 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MAX =17500x1.2x650x（650+0.7x570）/（650+650）x22750=484.1 N/mm2 3：MA

20、X=484.1 N/mm21000N/mm2 所以钢板弹簧安全。一. 概念及解释(每小题3分，共30分)1. 整车整备质量？答：整车整备质量是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。2. 转向操纵轻便性的评价指标？答：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。3. 变速比转向器？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. 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

21、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。5. 离合器的主要功用？答：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。6. 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。7. 公路车辆法规规定的单车外廓尺寸？答：公路

22、车辆法规规定的单车外廓尺寸：长不应超过12m；宽不超过2.5m；高不超过4m。8. 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1与2相等。9. 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。10. 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

23、配后各片产生预应力，减少主片工作应力，使各片寿命接近。二. 简答题（每小题4分，共20分）1. 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。2. 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

24、达到预定要求。3. 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。4. 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。5. 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fc

25、1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。三. 论述题（共38分）1. 分析被动悬架的不足之处，并说明主动悬架的工作过程？（6分）答：由弹性元件和减振器所构成的被动悬架系统，其弹性特性和阻尼特性是一定的，当受到外界激励时，只能“被动”地做出响应。在多变环境或性能要求高且影响因素复杂的情况下，难以满足期望的性能要求。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

26、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0，并用下式计算前、后轮制动力矩的比值式中，M1、M2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M1max；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M2max。

27、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

28、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. 70. 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. 08. 0 之间，其它商用车则更大。四计算题（12分）若轻型汽车的有关参数如下：总重Ga=2

29、6000N，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1和极限下坡路倾角2（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、0.7代入计算式，得应急制动力矩为2728.77 Nm。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

30、坡路倾角为将L、hg、L1和值代入计算式，得1=25.8；2=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1值代入计算式，得驻车的上极限制动力矩为3960.6 Nm。答：应急制动力矩为2728.77 Nm；可能停驻的极限上坡路倾角1=25.8和极限下坡路倾角2=16.69；驻车的上极限制动力矩为3960.6 Nm。汽车设计试题（B）卷参考答案一. 概念及解释(每小题3分，共30分)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

31、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。3.整车整备质量？答：整车整备质量是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。4.公路车辆法规规定的单车外廓尺寸？答：公路车辆法规规定的单车外廓尺寸：长不应超过12m；宽不超过2.5m；高不超过4m。5.转向器的效率？答：功率P1从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率，用符号+表示，+=（P1-P2）/P1；反之称为逆效率，用符号表示=（P3-P2）/P3。式中，P2为转向器中的磨擦功率；P3为作用在转向摇臂轴上的功率。6.变速器换挡机构形式？答：变速器换挡机构有直齿滑动齿轮

32、、啮合套和同步器换挡三种形式。7.离合器后备系数？答：离合器的后备系数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”

33、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. 简答题（每小题4分，共12分）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1与2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。3.确定变速器传动比范围的影响因素？答：变速器的传动比

34、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. 70. 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. 08. 0 之间，其它商用车则更大。三. 论述题（每小题6分，共48分）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

35、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。2.分析被动悬架的不足之处，并说明主动悬架的工作过程？答：由弹性元件和减振器所构成的被动悬架系统，其弹性特性和阻尼特性是一定的，当受到外界激励时，只能“被动”地做出响应。在多变环境或性能要求高且影响因素复杂的情况下，难以满足期望的性能要求。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

36、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。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0，并用下式计算前、后轮制动力矩的比值式中，M1、M2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

37、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M1max；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M2max。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

38、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。7.简要分析载货汽车和轿车采用非线性悬架对汽车行驶平顺性的影响？答：当悬架变形f与所受垂直外力F之间不呈固定比例变化时，称为非线性弹性特性。此时，悬架刚度是变化的，其特

39、点是在满载位置附近，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。这样可在有限的动挠度范围内，得到比线性悬架更多的动容量。悬架的运容量系指悬架从静载荷的位置起，变形到结构允许的最大变形为止消耗的功。悬架的运容量越大，对缓冲块击穿的可能性越小。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。四计算题（1

40、0分）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，=0.7，弹簧片数n=12，片厚h=7mm，片宽b=65mm，许用应力=1000N/mm2。求：1. MAX发生在什么地方？ 2. MAX=?3. 是否安全？ 解：1：在制动时MAX 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MAX =17500x1.2x650x（650+0.7x570）/（650+

41、650）x22750 =484.1 N/mm2 3：MAX=484.1 N/mm21000N/mm2 所以钢板弹簧安全。一、 判断题；（对的在括号内打，错的在括号内打）151、汽车的型式是指汽车的轴数、驱动型式、布置型式、以及车身（或驾驶室）型式而言。（ ）2、动力系是满足汽车具有最佳的动力性和燃油经济性。（ ）3、离合器压紧弹簧有圆柱弹簧、矩形弹簧、圆锥弹簧和膜片弹簧。（ ）4、同步器的种类有常压式、惯性式、惯性增力式三种型式。（ ）5、变速器高档齿轮变位系数的选择是按等弯曲强度分配变位系数。（ ）6、用于变速箱和后桥之间的万向节的两万向节交角始终是相等的。（ ）7、衡量后桥承载能力的大小是

42、后桥的主减速比。 （ ）8、9.00R20表示轮胎断面高度9in，轮辋直径20in ，R表示子午线胎。（ ）9、悬架对汽车的行使平顺性、稳定性、通过性、燃油经济性等多种性能有影响。 （ ）10、横梁的作用在于连接左右纵梁还可以为安装某些总成提供装置点。 （ ）11、车身的结构形式可分为有车架式、非承载式、无车架式。（ ）12、某一整体式前桥用在2m轴距车上，现又用在3m轴距的车上。（ ）13、双轴汽车双回路制动系统的制动方式可分为II型、X型、HH型、LL型、HI型。（ ）14、汽车动力性参数是指D0max、DIImax、比功率、比转矩、加速时间、最高车速、转向特性等。 （ ）15、驻车制动器

43、应能使汽车满载时可靠20%的坡道上。 （ ）1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、10、 11、 12、 13、 14、 15、 1.汽车型号FT1028E中2代表该车载重2吨。 （ ）2.GB7258-1997规定四轮农用运输车制动时（V0=30km/h）满载和空载状态下车辆任何部位不得超出试车道宽度2.5m。（ ）3.5.00-13LT中的“LT”表示微型载重汽车代号。 （ ）4.汽车电动汽油泵不能布置在汽油箱中 （ ）5.冬天发动机难启动的一个原因是因为气温低，造成蓄电池电压降低。 （ ）6.一车辆实际车速37.5km/h，车速表显示为40 km/h，符合GB7258-19

44、9的规定。 （ ）7.BJ1022E2F5型轻型货车，最高车速95 km/h。按GB7258-1997的规定可不装安全带。 （ ）8.轻型车最常用的方向机为齿轮齿条式方向机。 （ ）1.（ X ） 2.（ ）3.（ X ）4.（ X ）5.（ ） 6.（ X ） 7.（ ） 8.（ X ）1、对于经常在山区多弯道行驶的汽车，在前后轴制动力分配设计时，后轴制动力应该设计的大些为宜。 （ ）2、为了保证汽车直线行驶的稳定性，转向器传动副的间隙在转向盘处于中间位置时应该最小。 （ ）3、载重汽车悬架设置主、付簧是为了使空载和满载运行时的振动频率接近相等。 （ ）4、设计板簧时，在确定装配前各片的曲率

45、半径时，是根据最小势能原理确定的。 （ ）5、汽车排污的主要成分是CO、HC、NOX，其它还有SO2、铅化物、炭烟等。 （ ）6、带传动中，最大有效拉力与初始拉力成正比。 （ ）7、汽车起步时，变速器中档位愈高，则离合器的滑磨功就愈大。 （ ）8、装置横向稳定杆的目的是为了提高悬架的侧倾角刚度。 （ ）9、两轴式变速器低档传动比一般中间轴式变速器低档传动比大。 （ ） 10、汽车为了保证良好的操纵稳定性，汽车应具有一定程度的不足转向性。 （ ） 11、汽车质量系数m0数值越大，说明该车型的材料利用率和设计制造水平越低。 （ ） 12、对简单十字轴万向节，主动轴转速1一定，被动轴转速2的变化的周

46、期为2。（ ） 13、齿轮轮齿的点蚀是因为磨损引起的。 （ ） 14、在零件加工过程中， 经常要使用冷却润滑液，其目的就是为了提高零件的加工精度。（ ）15。降低零件上的应力集中，可以提高零件的疲劳强度。 （ ）1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 1、如果离合器从动盘减压紧弹簧的弹力变弱，离合器容易打滑。（ ）2、变速器中间轴齿轮的旋转方向在汽车前进和后退时相同。（ ）3、全浮式半轴除了承受车轮驱动力后引起的扭矩外，同时承受车辆的一部分重量。（ ）4、减振器在悬架的压缩时的阻尼力大于伸张时的阻尼力。（ ），5、对于可变传动比转向

47、器，随方向盘的转角增大，其传动比减小。（ ）1、前悬架的钢板弹簧产生轴转向效应使汽车增加了过多转向趋势。（ ）2、独立悬架侧倾中心高度等于零时，悬架变形时轮距变化最大。（ ）3、全浮式半轴除了承受驱动力引起的扭矩外，同时承受车辆的一部分重量。（ ）4、变速器中间轴齿轮的旋转方向在汽车前进和后退时相同。（ ）5、转向器传动比可变时，随方向盘的转角增大，其传动比减小，转向灵活。（ ）一、名词解释1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。2质量系数：指汽车载质量与整车整备质量的比值。3轴荷分配：指汽车在空载或满载静止状态下，各车轴对支承平面的

48、垂直负荷，也可以用占空载或满载总质量的百分比来表示。4比转矩：汽车所装发动机的最大转矩与汽车总质量之比。它能反映汽车的牵引能力。5比功率：汽车所装发动机的标定最大功率与汽车最大总质量之比。可以综合反映汽车的动力性。6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。 7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。8等速万向节：指输出轴和输入轴以始终相等的瞬时角速度传递运动的万向节。9临界转速：是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折断时的转速。10差速器锁紧系数k：差速器的内摩擦力矩与差速器

49、壳接受的转矩之比。11半轴转矩比：， 、分别为左、右两半轴对差速器的反转矩。12双曲面齿轮螺旋角：是指在锥齿轮表面展开图上的齿形线任意一点的切线与该点和节锥顶点连线之间的夹角。13悬架的弹性特性：悬架受到的垂直外力F与由此所引起的车轮中心相对于车身位移f(即悬架的变形)的关系曲线，称为悬架的弹性特性。14悬架静挠度：指汽车满载静止时悬架上的载荷与此时悬架刚度之比。15悬架动挠度：指从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形时，车轮中心相对车架（或车身）的垂直位移。16转向系的力传动比：从轮胎接地面中心作用在两个转向轮上的合力与作用在转向盘上的手力之比，称为力传动比。17转向系的角传动比：

50、转向盘角速度与同侧转向节偏转角速度之比，称为转向系角传动比。18转向器角传动比：转向盘角速度与摇臂轴角速度之比，称为转向器角传动比。19转向器正效率：功率从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率。20转向器逆效率：功率从转向摇臂轴输入，经转向轴输出所求得的效率称为逆效率。21制动器效能因数：在制动鼓或制动盘的作用半径R上所得到的摩擦力与输入力之比。22制动器效能：制动器在单位输入压力或力的作用下所输出的力或力矩，称为制动器效能。23领蹄：施加的制动力产生的力矩与制动摩擦力产生的力矩方向相同。24从蹄：施加的制动力产生的力矩与制动摩擦力产生的力矩方向相反。21.确定下列悬架的侧倾中心

51、，并作简要地说明。答：图（a）将双横臂悬架内外转动点的连线延长，上摆臂转动点连线与下摆臂转动点连线向交于一点P，连接P点与车轮接地线NP，此线与汽车纵向轴线交于W点，W点即为悬架侧倾中心。（b）从悬架于车身的固定联接点E作活塞干运动方向的垂线，将下摆臂线延长，两条线交点即为极点P，连接P与车轮接地点N的连线交汽车轴线上，交点W极为侧倾中心。B1 将各片厚度hi的立方值hi3按同一比例尺沿纵坐标绘制在图上；2 沿横坐标量出主片长度的一半L/2和U形螺栓中心距的一半s/2，得到A、B两点，连接A、B即得到三角形的钢板弹簧展开图；3 AB线与各叶片上侧边的交点即为各片长度，如果存在与主片等长的重叠片，就从B点到最后一个重叠片的上侧边端点一直线，此直线与各片上侧边的交点即为各片长度；4 各片实际长度尺寸需经圆整后确定。二.单项选择题（每题3分，共24分）1.