汽车设计复习题库文档格式.docx

汽车设计复习题库文档格式.docx

《汽车设计复习题库文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车设计复习题库文档格式.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

结构与制造工艺均复杂；

（采用等速万向节）

前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短；

（前桥负荷较后轴重）

汽车爬坡能力降低；

发生正面碰撞时，发动机及其附件损失较大，维修费用高

发动机前置后驱动（FR）优点：

a、轴荷分配合理；

b、有利于减少制造成本；

（不需要采用等速万向节）

c、操纵机构简单；

d、采暖机构简单，且管路短供暖效率高；

e、发动机冷却条件好；

f、爬坡能力强；

g、行李箱空间大；

h、变形容易。

a、地板上有凸起的通道，影响了乘坐舒适性；

b、汽车正面与其它物体发动碰撞易导致发动机进入客厢，会使前排乘员受到严重伤害；

c、汽车的总长较长，整车整备质量增大，影响汽车的燃油经济性和动力性。

发动机中置后驱动（MR）优点：

轴荷均匀，具有很中性的操控特性。

缺点：

引擎占去了坐舱的空间，降低了空间利用率和实用性。

发动机后置后驱动（RR）优点：

a、结构紧凑（发动机、离合器、变速器和主减速器布置成一体）；

b、改善了驾驶员视野；

（汽车前部高度有条件降低）

c、整车整备质量小；

d、客厢内地板比较平整；

e、乘客座椅能够布置在舒适区内；

g、汽车轴距短，机动性能好。

a、后桥负荷重，使汽车具有过多转向的倾向；

b、前轮附着力小，高速行驶时转向不稳定，影响操纵稳定性；

c、行李箱在前部，行李箱空间不够大；

d、操纵机构复杂；

f、变形困难。

5.按发动机的相对位置分，汽车有哪几种布置型式，各自特点如何？

6.大客车有哪几种布置型式，各自有什么优缺点？

发动机前置后桥驱动优点：

a、动力总成操纵机构结构简单；

b、散热器位于汽车前部，冷却效果好；

c、冬季在散热器罩前部蒙以保护棉被，能改善发动机的保温条件；

d、发动机出现故障时驾驶员容易发现。

a、布置座椅时会受到发动机的限制；

b、地板平面离地面较高；

c、传动轴长度长；

d、发动机的声、气味和热量易于传入车厢内；

e、隔绝发动机振动困难，影响乘坐舒适性；

f、采用前开门布置会使前悬加长，同时可能使前轴超载。

发动机后置后桥驱动优点：

a、能较好地隔绝发动机的噪声、气味、热量；

b、检修发动机方便；

轴荷分配合理；

c、能改善车厢后部的乘坐舒适性；

d、当发动机横置时，车厢面积利用较好，并有布置座椅受发动机影响较少；

f、行李箱大（旅游客车）、地板高度低（城市客车）；

g、传动轴长度短。

a、发动机的冷却条件不好，必须采用冷却效果强的散热器；

b、动力总成操纵机构复杂；

c、驾驶员不容易发现发动机故障。

发动机中置后桥驱动优点：

a、轴荷分配合理；

b、传动轴的长度短；

c、车厢内面积利用最好，并且座椅布置不会受发动机的限制；

d、乘客车门能布置在前轴之前等。

a、发动机必须用水平对置式的，且布置在地板下部，给检修发动机带来困难；

b、驾驶员不容易发现发动机故障；

c、发动机在热带的冷却条件和寒带的保温条件均不好；

d、发动机的噪声、气味、热量和振动均能传入车厢；

f、动力总成操纵机构复杂；

e、受发动机影响，地板平面距地面较高

7.轿车的布置型式有哪几种？

1.中高级以下的汽车，使用前置前驱为主；

2.高级以上的汽车以前置后驱为主；

3.后置后驱用的较少;

8.简要回答汽车轴距的长短会对汽车的性能产生哪些影响？

轴距L对整备质量、汽车总长、汽车最小转弯直径、传动轴长度、纵向通过半径等有影响。

当轴距短时，上述各项指标减小。

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.前后悬的长短会对汽车产生哪些影响？

前悬尺寸对汽车通过性、碰撞安全性、驾驶员视野、前钢板弹簧长度、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，减小了汽车的接近角

10.汽车的主要参数分几类？

各类又含有哪些参数？

（1）尺寸参数有外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸等

（2）质量参数有整车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、轴荷分配等

（3）汽车性能参数有动力性参数、燃油经济性参数、汽车最小转弯直径、通过性几何参数、操纵稳定性参数、制动性参数、舒适性

11.各种车辆的汽车装载质量（简称装载量）是如何定义的？

汽车装载质量指在硬质良好路面上行驶时所允许的额定装载量。

越野汽车的装载量是指越野行驶时或在土路上行驶时的额定装载量。

12.什么叫整车整备质量？

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。

13.汽车轴荷分配的基本原则是什么？

a、轮胎磨损均匀和寿命相近；

（各车轮负荷相近）

b、保证足够的附着能力；

（驱动桥应有足够大的载荷）

c、转向轻便；

（转向轴负荷不宜过大）

d、良好的操纵稳定性；

（转向轴负荷不宜过小）

e、动力性和通过性要求。

（驱动桥应有足够大的载荷，从动轴负荷可适当减小）

14.汽车的动力性参数包括哪些？

（1）最高车速Vamax

（2）加速时间t

（3）上坡能力

（4）汽车比功率和比转矩

15.按汽缸排列的形式来分，发动机有哪几种型式？

简述各自的特点？

（1）直列结构简单、宽度窄、布置方便。

但当发动机缸数多时，在汽车上布置困难，且高度尺寸大。

适用于6缸以下的发动机

（2）水平对置平衡好，高度低。

在少量大客车上得到应用。

（3）v型曲轴刚度高，尺寸小，发动机系列多。

但用于平头车时，发动机宽布置较为困难，造价高。

主要用于中、高轿车以及重型货车上。

16.总布置设计的一项重要工作是运动校核，运动校核的内容和意义是什么？

17.简述画转向轮跳动图的目的？

（1）确定转向轮上跳并转向至极限位置时占用的空间，从而决定轮罩形状及翼子扳开孔形状；

（2）检查转向轮与纵拉杆、车架之间是否有足够的运动间隙。

18.简述画传动轴跳动图的？

（1）确定传动轴上下跳动的极限位置及最大摆角θ；

（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（伸缩量）。

设计时应保证传动轴长度最大时花键套与轴不致脱开，而在长度最小时不致顶死。

19.简述采用独悬架时转向轮跳动图的目的？

检查转向拉杆与悬架导向机构的运动是否协调

第二章离合器设计

一、计算题

1.某汽车采用普通有机摩擦材料做摩擦片的单片离合器。

已知：

从动片外径D，从动片内径d，摩擦系数μ，摩擦面单位压力p0。

求该车离合器可以传递的最大摩擦力矩。

解：

因为单片离合器，故Z=2，又c=d/D，

故

=

2.某厂新设计一载重量为4t的农用汽车，其发动机为6100Q水冷柴油机，发动机最大扭矩Memax=340Nm/1700~1800转/分。

试初步确定离合器的结构型式及主要尺寸。

（取μ=0.25）

二、简答题：

1、离合器在切断和实现对传动系的动力传递中，发挥了什么作用？

（1）使汽车平稳起步；

（2）中断给传动系的动力，配合换档；

（3）防止传动系过载；

（4）有效地降低传动系中的振动和噪声

2、在机械传动系中，按传递转矩方式和操纵方式，离合器可分为哪几种类型？

3、汽车离合器一般应满足哪些基本要求？

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。

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，保证有稳定的工作性能。

9）应有足够的强度和良好的动平衡。

10）结构应简单、紧凑，制造工艺性好，维修、调整方便等

4、何为离合器的后备系数，影响其取值大小的因素有哪些？

后备系数β是离合器一个重要设计参数，它反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。

在选择β时，应保证离合器应能可靠地传递发动机最大转矩、要防止离合器滑磨过大、要能防止传动系过载。

5、按从动盘数目，盘形离合器分哪几类？

简述各类盘形离合器特点？

1、单片离合器优点：

1）结构简单，紧凑，维修调整方便；

2）散热良好；

3）从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底、接合平顺。

传递的转矩不够大。

2、双片离合器优点：

1）由于摩擦面数增加一倍，因而传递转矩的能力较大；

2）在传递相同转矩的情况下径向尺寸较小，踏板力较小；

3）接合较为平顺。

中间压盘通风散热不良，两片起步负载不均，因而容易烧坏摩擦片，分离也不够彻底。

3、多片离合器优点：

具有接合平顺柔和、摩擦表面温度较低、磨损较小、使用寿命长。

分离不彻底、轴向尺寸和从动部分转动惯量大。

6、离合器的压紧弹簧有哪几种型式，有几种布置型式。

哪种型式的压紧弹簧比较适用于轿车？

并简述各自优缺点。

离合器的压紧弹簧有4种型式，有3种布置型式

1、周置弹簧离合器布置形式：

均匀地布置在一个或同心的两个圆周上

优点：

结构简单，制造容易。

1）为了保证摩擦片上压力均匀，压紧弹簧的数目不应太少，要随摩擦片直径的增大而增多，而且应当是分离杠杆的倍数。

2）压紧弹簧直接与压盘接触，易受热退火失效。

3）当发动机最大转速很高时，周置弹簧由于受离心力作用而向外弯曲，使弹簧压紧力下降，离合器传递转矩的能力随之降低。

4）弹簧靠在其定位座上，造成接触部位严重磨损，甚至会出现弹簧断裂现象。

2、中央弹簧离合器布置形式：

布置在离合器的中心。

优点：

1）由于可选较大的杠杆比，因此可得到足够的压紧力，有利于减小踏板力，使操纵轻便。

2）通过调整垫片或螺纹容易实现对压紧力的调整3）压紧弹簧不与压盘直接接触，不会使弹簧受热退火。

轴向尺寸较大

3、斜置弹簧离合器布置形式：

周边均匀倾斜布置。

摩擦片磨损或分离离合器时，压盘所受的压紧力几乎保持不变。

具有工作性能稳定、踏板力较小的优点。

4、膜片弹簧离合器优点：

（1）膜片弹簧具有较理想的非线性特性;

（2）结构简单紧凑，轴向尺寸小，零件数目少，质量小;

（3）高速旋转时，弹簧压紧力降低很少，性能较稳定；

（4）压力分布均匀，摩擦片磨损均匀，可提高使用寿命;

（5）易于实现良好的通风散热，使用寿命长;

（6）平衡性好;

（7）有利于大批量生产，降低制造成本;

膜片弹簧的制造工艺较复杂，对材质和尺寸精度要求高。

非线性特性在生产中不易控制，开口处容易产生裂纹，端部容易磨损。

膜片弹簧离合器比较适用于轿车上。

7、膜片弹簧的弹性特性有何特点？

影响弹性特性的主要因素是什么？

简述膜片弹簧特性及工作点选取原则。

8、压盘的驱动方式有哪些？

简述各自优缺点。

压盘的驱动方式主要有凸块-窗孔式、传力销式、键块式和弹性传动片式等多种。

前三种的共同缺点是在连接件之间都有间隙，在传动中将产生冲击和噪声，而且在零件相对滑动中有摩擦和磨损，降低了离合器的传动效率。

弹性传动片驱动方式的结构简单，压盘与飞轮对中性能好，使用平衡性好，工作可靠，寿命长。

但反向承载能力差，汽车反拖时易折断传动片。

9、离合器操纵机构应满足哪些要求？

1）操纵轻便

2）摩擦片磨损后，踏板行程应能调整复原。

3）应有踏板行程限位装置，防止操纵机构受力过大而损坏。

4）足够刚度。

5）传动效率要高。

6）发动机振动及车架和驾驶室的变形不会影响其正常工作。

10、.离合器操纵机构有哪些型式？

应如何对其进行选择？

离合器操纵机构有机械式和液压式。

机械式有杆系和绳索两种形式。

杆系结构简单、工作可靠，应用广泛。

但质量大，机械效率低，在远距离操纵时布置较困难。

绳索质量小，易实现远距离操纵。

且可采用吊挂式踏板结构。

但寿命较短，机械效率不高。

多用于轻型轿车中。

液压式传动效率高、质量小、布置方便、便于采用吊挂踏板、驾驶室容易密封、驾驶室和车架变形不会影响其正常工作、离合器接合较柔和等。

广泛应用于各种形式的汽车中。

第三章机械式变速器设计

1、为保证变速器具有良好的工作性能，汽车对变速器有哪些基本要求？

2、根据轴的不同型式，变速器可分为哪些类型？

3、在变速器的使用当中，常常会出现自动脱档现象，除从工艺上解决此问题外，在结构上可采取哪些比较有效的措施？

4、变速器操纵机构应满足哪些要求？

5、为什么中间轴式变速器中间轴上的齿轮螺旋方向一律要求为右旋，而第一轴、第二轴上的斜齿轮螺旋方向取为左旋？

第四章万向节和传动轴设计

1、等速万向节最常见的结构型式有哪些？

简要说明各自特点？

2、解释什么是不等速万向节、准等速万向节和等速万向节？

3、试简要叙述普通十字轴式单万向节的主要特性。

4、何为传动轴的临界转速？

影响传动轴临界转速的因素有哪些？

5、传动系零部件进行静强度计算分析时，按那些工况考虑计算载荷？

第五章驱动桥设计

一、计算题：

1、已知EQ245越野车采用全浮式半轴，其中，后桥质量为G2=4075.5kg,加速时质量

移系数m´

=1.15,滚动半径rr=325mm，附着系数=0.8，试求：

半轴传递的扭矩M;

1、简述驱动桥的作用和组成。

组成：

主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳。

基本功用：

1）降速增矩2）实现差速3）改变动力传递方向4）将驱动轮与地面的相互作用力通过悬架传给车架或车身

2、在对驱动桥的设计当中，应满足哪些基本要求？

1、所选择的主减速比应能保证汽车具有最佳的动力性和燃料经济性；

2、外形尺寸要小，保证有必要的离地间隙；

3、齿轮及其它传动件工作平稳，噪声小；

4、在各种转速和载荷下具有高的传动效率；

5、在保证足够的强度、刚度条件下，应力求质量小，尤其是簧下质量应尽量小，以改善汽车平顺性；

6、与悬架导向机构运动协调，对于转向驱动桥，还应与转向机构运动相协调；

7、结构简单，加工工艺好，制造容易，拆装、调整方便。

3、按齿轮副的数目不同，主减速器可分为单级主减速器和双级主减速器，简要说明各减速器的特点。

1、单级主减速器1）单级主减速器可由一对圆锥齿轮、一对圆柱齿轮或由蜗轮蜗杆组成，具有结构简单、质量小、成本低、使用简单等优点。

2）其主传动比i0不能太大，一般i0≤7，进一步提高i0将增大从动齿轮直径，从而减小离地间隙，且使从动齿轮热处理困难。

单级主减速器广泛应用于轿车和轻、中型货车的驱动桥中。

2、双级主减速器1）双级主减速器与单级相比，在保证离地间隙相同时可得到大的传动比，i0一般为7～12。

2）尺寸、质量均较大，成本较高。

它主要应用于中、重型货车、越野车和大客车上。

4、为什么会在驱动桥的左右车轮之间都装有差速器（轮间差速器）？

使左右车轮以不同的车速进行纯滚动或直线行驶。

保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间打滑。

5、轴间差速器在多轴驱动的汽车上的应用起到了哪些作用？

6、按结构特征的不同，差速器可分为哪些不同的型式？

齿轮式、凸轮式、蜗轮式和牙嵌自由轮式等

8、根据车轮端的支承方式不同，半轴可分为哪几种型式，简述各自特点。

根据其车轮端的支承方式分为：

半浮式、3/4浮式和全浮式三种形式。

半浮式半轴：

车轮装在半轴上，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。

结构简单，所受载荷较大，适用于乘用车和总质量较小的商用车上。

3/4浮式半轴：

通过半轴套管支承于桥壳上。

受载情况与半浮式相似，但支承情况有所改善，主要用于乘用车和总质量较小的商用车上。

全浮式半轴：

理论上来说，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。

主要用于总质量较大的商用车上。

9、驱动桥壳应满足哪些要求？

1应具有足够的强度和刚度，以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生附加弯曲应力。

2在保证强度和刚度的前提下，尽量减小质量以提高汽车行驶平顺性。

3保证足够的离地间隙。

4结构工艺性好，成本低。

5保护装于其上的传动系部件和防止泥水浸入。

6拆装、调整、维修方便。

10、驱动桥壳可分为哪几种型式？

可分为可分式、整体式和组合式三种形式。

11、何谓“差速器锁紧系数K”？

它与两半轴转矩比Kb有何关系？

差速性能以锁紧系数k来表征。

定义为差速器的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比，

。

12、简述普通差速器工作原理，试导出差速器的运动学方程式。

13、半轴的计算工况如何考虑？

14、驱动桥壳强度校核的计算工况如何考虑？

第六章悬架设计

1、悬架有哪些作用？

1）传递车轮和车架（或车身）之间的一切力和力矩；

2）缓和、抑制路面对车架（或车身）的冲击和振动，保证汽车的行驶平顺性；

3）保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性，保证汽车的操纵稳定性。

2、在悬架设计中应满足哪些性能要求？

1、保证汽车有良好的行驶平顺性。

2、具有合适的衰减振动能力。

3、保证汽车具有良好的操纵稳定性。

4、汽车制动或加速时要保证车身稳定，减少车身纵倾；

转弯时车身侧倾角要合适。

5、有良好的隔声能力。

6、结构紧凑、占用空间尺寸要小。

7、可靠地传递车身与车轮之间的各种力和力矩，在满足零部件质量要小的同时，还要保证有足够的强度和寿命。

3、悬架主要钢板弹簧的主要参数和尺寸如何确定？

6、简述独立悬架和非独立悬架的特点。

1、非独立悬架优点：

1）结构简单、制造容易2）维修方便、工作可靠

1）汽车平顺性较差2）高速行驶时操纵稳性差

2、独立悬架优点：

1）簧下质量小；

2）悬架占用的空间小；

3）可以用刚度小的弹簧，改善了汽车行驶平顺性；

4）由于有可能降低发动机的位置高度，使整车的质心高度下降，又改善了汽车的行驶稳定性；

5）左、右车轮各自独立运动互不影响，可减少车身的倾斜和振动，同时在起伏的路面上能获得良好的地面附着能力。

结构复杂、成本较高、维修困难

7、按车轮运动形式的不同，独立悬架可分为哪些形式？

双横臂式、单横臂式、双纵臂式、单纵臂式、单斜臂式、麦弗逊式和扭转梁随动臂式

8、分别写出前、后悬架的偏频与其静挠度之间的关系式。

9、钢板弹簧总成在自由状态下的弧高H0由哪几部分组成？

fc为静挠度；

fa为满载弧高；

△f为钢板弹簧总成用U形螺栓夹紧后引起的弧高变化

第七章转向系设计

1、汽车转向系的组成与功用，以及转向器的特点。

作用：

1）按驾驶员的操纵要求适时改变汽车行驶方向；

2）与行驶系配合共同保持汽车稳定的直线行驶，在汽车转向行驶时，保证各转向轮之间有协调的转角关系。

组成：

转向操纵机构、转向器、转向传动机构

2、对汽车转向系设计有哪些要求？

1）汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转,不应有侧滑。

2）转向轮具有自动回正能力。

3）转向轮传给转向盘的反冲力要尽可能小。

在行驶状态下，转向轮不得产生自振，转向盘没有摆动。

4）悬架导向装置和车轮传动机构共同工作时，由于运动不协调造成的车轮摆动应小。

5）转向灵敏，最小转弯直径小,保证汽车有较高的机动性。

6）操纵轻便。

7）转向器和转向机构的球头处，有消除因磨损产生间隙的调整机构。

8）转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。

9）转向盘转动方向与汽车行驶方向的改变相一致。

3、何为转向器的Z+，在设计中如何提高Z+，哪一种转向器的Z+最高？

4、何为转向器的Z－，根据Z－所分的三种转向器各有什么优缺点？

目前汽车上广泛使用的是哪一种转向器？

为什么？

5、转向器的角传动比，传动装置的角传动比和转向系的角传动比指的是什么？

他们之间有什么关系？

转向器角传动比如何选择？

6、转向系的力传动比指的是什么？

力传动比和角传动比有何关系？

7、转向器角传动比的变化特性是什么？

在不装动力转向的车上采用什么措施来解决轻和灵的矛盾？

8、对汽车的转向梯形机构有哪些要求？

常用的是那种结构形式？

在布置设计时应注意什么？

9、对汽车的转向梯形机构有哪些要求？

在设计梯形机构时，需要确定哪几个参数？

10、如何评价转向轻便性？

11、计算转向系计算载荷的方法有几种？

试说明之。

12、对动力转向得有什么要求？

掌握动力转向的结构与工作原理。

13、动力转向系统有几种布置形式？

14、转向系传动副中的间隙随转向盘转角应如何变化？

15、汽车转向轴内外轮必须满足的理论转角关系式是什么？

第八章制动系设计

1、某轻型货车的有关参数如下：

总重：

Ga=26000N，重心到前轴的距离L1=1428mm，轴距L=