汽车设计复习资料

1.整车设计时需进行的计算内容。

1）汽车的各项性能、成本等，要求达到企业在商品计划中所确定的指标。

2）严格遵守和贯彻有关法规、标准中的规定，注意不要侵犯专利。

3）尽最大可能地去贯彻三化，即标准化、通用化和系列化。

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）拆装与维修方便。

2.整车设计时需确定的质量参数和尺寸参数。

1）汽车的质量参数包括整车整备质量m0、载客量、装载质量、质量系数ηm0、汽车总质量ma、轴荷分配等。

2）汽车的主要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。

3.设计任务书应包含的内容。

1）可行性分析，其内容包括市场预测，企业技术开发和生产能力分析，产品开发的目的，新产品的设计指导思想，预计的生产纲领和产品的目标成本以及技术经济分析等。

2）产品型号及其主要使用功能、技术规格和性能参数。

3）整车布置方案的描述及各主要总成的结构、特性参数；标准化、通用化、系列化水平。

4）国内、外同类汽车技术性能的分析和对比。

5）本车拟采用的新技术、新材料和新工艺。

4.汽车的外廓尺寸限界。

规定如下：货车，整车式客车总长不应超过12m，单铰接式客车不超过18m，半挂汽车列车不超过16.5m，全挂汽车列车不超过20m；不包括后视镜，汽车宽不超过2.5m；空载，顶窗关闭状态下，汽车高不超过4m；后视镜等单侧外伸量不得超过最大宽度处250mm；顶窗，换气装置开启时不得超出车高300mm。

5.应计算的汽车主要性能参数。

1）动力性参数。

2）燃油经济性参数。

3）汽车最小转弯直径Dmin 。

4）通过性几何参数。

5）操纵稳定性参数。

6）制动性参数。

7）制动性参数。

6.总布置草图基准线，画法。

一、整车布置的基准线（面）——零线的确定在汽车满载状态下进行，并且绘图时应将汽车前部绘在左侧。

1、车架上平面线（标注垂直尺寸基准线----z/0）是指纵梁上翼面较长的一段平面或承载式车身中部地板或边梁的上缘面在侧（前）视图上的投影线。

（上“+”下“-”）注意：货车的车架上平面在满载静止位置时，通常与地面倾斜0．5°～1．5°。

为了画图方便，可将车架上平面线画成水平的，将地面线画成斜的。

2、前轮中心线（标注纵向尺寸的基准线----x/0）是指通过左、右前轮中心，并垂直于车架平面线的平面，在侧视图和俯视图上的投影线。

（前“+”后“-”）3、汽车中心线（标注横向尺寸的基准线----y/0，左“+”右“-”）是指汽车纵向垂直对称平面在俯视图和前视图上的投影线。

4、地面线（标注高度、接近角、离去角等尺寸的基准线）是指地平面在侧视图和前视图上的投影线。

5、前轮垂直线（标注轴距、前悬尺寸的基准线）是指通过左、右前轮中心，并垂直于地面线的平面，在侧视图和俯视图上的投影线。

7.运动校核图的绘制，目的。

在总体布置设计中，进行运动检查包括两方面内容：从整车角度出发进行运动学正确性的检查；对于有相对运动的部件或零件进行运动干涉检查。

8.何为侧向稳定性，如何计算：汽车避免侧翻的能力。

9.发动机，轮胎选择的依据。

汽车用发动机的分类；发动机的形式；发动机主要性能指标；发动机的悬置。

轮胎与车轮应满足的基本要求；轮胎的分类；轮胎的特点与选用。

10.汽车的通过性参数。

最小离地间隙hmin，接近角γ1，离去角γ2，纵向通过半径ρ1等。

11.汽车质心高度的确定方法：实验法；计算法。

12.总布置设计的基本工作顺序。

一、整车布置的基准线（面）——零线的确定二、各部件的布置：1．发动机的布置2、传动系的布置3．转向装置的布置4、悬架的布置5、制动系布置6、踏板的布置7、油箱、备胎、行李箱和蓄电池的布置8、车身内部布置9、乘用车外廓尺寸的确定10．安全带的位置。

13.汽车质心位置的计算方法：实验法；计算法。

14.何为三化。

标准化，通用化，系列化15.现代设计方法中，首先应进行的工作：概念设计。

16.离合器的传扭能力如何确定：在任何行驶条件下，既能可靠的传递发动机的最大转矩，并有适当的转矩储备，又能防止传动系过载。

17.为何需要离合器转动惯量小：从动部分转动惯量小，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。

18.膜片弹簧的优缺点，特性曲线，工作点选择。

特点（优缺点）：①具有较理想的非线性弹性特性（图2-14）。

②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。

③高速旋转时，弹簧压紧力降低很少，性能较稳定。

④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。

⑤易于实现良好的通风散热，使用寿命长。

⑥膜片弹簧中心与离合器中心线重合，平衡性好。

但膜片弹簧的制造工艺较复杂，制造成本较高，对材质和尺寸精度要求较高，其非线性弹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。

19.滑磨功：性质，产生原因，计算方法，影响因素。

性质：摩擦做功。

原因：汽车起步过程中离合器的滑磨。

计算方法……20.离合器设计的基本公式。

21.压盘，从动盘设计要求。

一、从动盘总成组成：从动盘毂、摩擦片、从动片、扭转减振器等。

设计时应满足如下要求：1）从动盘的转动惯量应尽可能小，以减小变速器换挡时轮齿间的冲击。

2）从动盘应具有轴向弹性，使离合器接合平顺，便于起步，而且使摩擦面压力均匀，以减小磨损。

3）应安装扭转减振器，以避免传动系共振，并缓和冲击。

二、压盘对压盘结构设计的要求：1）压盘应具有较大的质量，以增大热容量，减小温升，防止其产生裂纹和破碎，有时可设置各种形状的散热筋或鼓风筋，以帮助散热通风。

中间压盘可铸出通风槽，也可采用传热系数较大的铝合金压盘。

2）压盘应具有较大的刚度，使压紧力在摩擦面上的压力分布均匀并减小受热后的翘曲变形，以免影响摩擦片的均匀压紧及与离合器的彻底分离，厚度约为15～25mm。

3）与飞轮应保持良好的对中，并要进行静平衡，压盘单件的平衡精度应不低于15～20g.cm4）压盘高度（从承压点到摩擦面的距离）公差要小。

22.离合器设计的一般程序：1.先确定离合器的结构方案2.了解离合器的主要参数3.对离合器的性能进行计算4.强度计算并校核5.画图6.分析总结，设计说明书。

23.碟形弹簧，膜片弹簧的刚度计算差别。

24.优化设计的基本概念：膜片弹簧的优化设计，就是要确定一组弹簧的基本参数，使其弹性特性满足离合器的使用性能要求，而且弹簧强度也满足设计要求，以达到最佳的综合效果。

25.离合器的动力传递路线和分离过程。

发动机发出的转矩，通过飞轮及压盘与从动盘接触面的摩擦作用，传给从动盘。

当驾驶员踩下离合器踏板时，通过机件的传递，使膜片弹簧大端带动压盘后移，此时从动部分与主动部分分离。

26.为何在某些汽车上设置超速档：超速档：是指变速器中传动比小于1的档位（即i<1），也就是说变速器的输出轴的转速大于输入轴的转速。

超速档主要用于在良好的路面上轻载的场合，借此提高汽车的燃油经济性。

但如果发动机的功率不高，则超速档使用率很低，节油效果不显著，甚至影响汽车的动力性汽车上设置超速挡的目的是为了减少发动机的负荷率?超速时发动机转速会很高，此时不是最高功率，扭矩小，车速快。

27.汽车使用档位多少的确定依据。

增加变速器的当数，能够改善汽车的动力性和燃油经济性以及平均车速。

档数越多，变速器的结构越复杂，并且使轮廓尺寸和质量加大，同时操纵机构复杂，而且在使用时换挡频率增加并加大了换挡难度。

在最低档传动比不变的条件下，增加变速器的当数会使变速器相邻的低档与高档之间的传动比比值减小，使换挡工作容易进行。

近年来，为降低油耗，变速器的当数有增加的趋势。

28.变速器设计的基本顺序，总布置应给出的设计参数。

一、齿轮的损坏形式二、轮齿强度计算三、轴的强度计算参数：1.档数2.传动比范围3.中心距4.外形尺寸5.齿轮参数6.格挡齿轮齿数的分配29.试述防脱挡的方案：1）将两接合齿的啮合位置错开，如图3-13所示。

这样在啮合时，使接合齿端部超过被接合齿约1～3mm，使用中两齿接触部2）将啮合套齿座上前齿圈的齿厚切薄（切下0.3～0.6mm），这样，换挡后啮合套的后端面被后齿圈的前端面顶住，从而阻止自动脱挡3）将接合齿的工作面设计并加工成斜面，形成倒锥角（一般倾斜2°～3°），使接合齿面产生阻止自动脱挡的轴向力，如图3-15所示。

这种方案比较有效，应用较多。

将接合齿的齿侧设计并加工成台阶形状，也具有相同的阻止自动脱挡的效果。

30.提高齿轮强度的措施：采取喷丸处理、磨齿、加大齿根圆弧半径和压力角等措施，能使齿轮得到强化。

31.同步器的结构，工作原理，基本方程，锁止条件。

组成：摩擦元件、锁止元件和弹性元件。

原理：在两换挡原件之间的角速度达到完全相等之前不允许换挡。

基本方程：32.单万向节的运动分析，公式。

33.等角速传递的条件（双，三，多）：双，α1＝α2。

三，。

多，αe=0.34.汽车使用万向节种类，优缺点。

一、十字轴式万向节：盖板式的优缺点：工作可靠，拆装方便，但零件数目较多。

卡环式的优缺点：具有结构简单、工作可靠、零件少和质量小的优点。

瓦盖固定式的优缺点：具有拆装方便、使用可靠的优点，但加工工艺较复杂塑料环定位式的优缺点：轴向定位可靠，十字轴轴向窜动小，但拆装不方便。

二．准等速万向节：三．三.等速万向节35.中间支撑的作用，结构，强度，刚度特点。

目的：在长轴距汽车上，为了提高传动轴临界转速，避免共振以及考虑整车总体布置上的需要，常将传动轴分段。

在乘用车中，有时为了提高传动系的弯曲刚度，改善传动系弯曲振动特性，减小噪声，也将传动轴分成两段。

当传动轴分段时，需加设中间支承。

安装：中间支承通常安装在车架横梁上或车身底架上，以补偿传动的发动机的窜动和车架等变形所引起的位移。

1、橡胶弹性中间支承2、摆臂式中间支承结构特点：摆臂机构能适应中间传动轴轴线在纵向平面的位置变化，改善了轴承的受力状况，橡胶衬套能适应传动轴轴线在横向平面内少量的位置变化。

3、越野车传动轴中间支承轴轴向和角度方向的安装误差，以及车辆行驶过程中由于弹性支承结构特点：有的6×6越野车，中间支承安装在中驱动桥上（中桥为非贯通桥）。

由于中间支承要承受传动轴滑动花键伸缩所引起的方向变化的轴向力，同时要平衡万向节的附加弯矩，所以大都采用两个圆锥滚子轴承，且轴承座被牢靠地固定在中桥壳上4、中间支承的固有频率的计算中间支承的固有频率可按下式计算36.主减速器的结构形式，特点。

一、主减速器的结构形式：齿轮类型，减速形式，主从动齿轮的支撑形式。

（－）主减速器的齿轮类型主减速器的齿轮有弧齿锥齿轮、双曲面齿轮、圆柱齿轮和蜗轮蜗杆等形式。

1．弧齿锥齿轮传动特点：主、从动齿轮的轴线垂直相交于一点。