汽车设计思考题复习

第一章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．汽车开发程序分哪几个阶段项目方案策划阶段、概念设计阶段、技术设计阶段、样机生产和试验阶段、设计改进和量产阶段3．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。

4．总体布置的一般工作顺序？5．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。

6．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。

7．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。

8．总布置草图基准线、画法（应画图并说明）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9．汽车轴数确定的依据主要依据汽车的总质量以及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10．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。

11．货车平头布置的优缺点？优点：汽车总长和轴距尺寸短，最小转弯直径小，机动性能良好；不需要发动机罩和翼子板，加上总长缩短等因素的影响，汽车整备质量减小；驾驶员的视野得到明显改善；采用翻转式驾驶室时能改善发动机及其附件的接近性；汽车面积利用率高。

缺点：平头式货车的主要缺点有：前轴负荷大，因而汽车通过性能变坏；因为驾驶室有翻转机构和锁住机构，使机构复杂；进、出驾驶室不如长头式货车方便；离合器、变速器等操纵机构复杂；驾驶室内受热及振动均比较大；汽车正面与其它物体发生碰撞时，特别是微型、轻型平头货车，使驾驶员和前排乘员受到严重伤害的可能性增加。

12．汽车主要尺寸？外轮廓尺寸、轴距、前后轮距、前后悬、货车车头长度、火车车厢尺寸13．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。

14．汽车整车质量系数是什么？（可用公式表达）整车质量系数为汽车载质量和整车整备质量的比值，即为ηm0＝me／m015．轮胎的选择主要依据？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。

16．发动机选择的主要依据？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。

17．汽车质心位置的计算方法。

实验法、计算法18．何谓侧向稳定性，如何计算？汽车避免侧翻的能力，19．何谓“三化”？标准化，通用化，系列化第二章1.非稳定工况下的动载荷可分为那几种？2.汽车传动系的主要破坏形式？3.离合器的主要功用？1.切断和实现发动机对传动系的动力传递，保证汽车起步时将发动机和传动系平顺的接合，确保汽车起步平稳2.在换挡时将发动机与传动系分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击3.在工作中受到较大动载荷时，限制传动系所承受的最大转矩，防止过载产生零件损坏4.有效降低传动系重点振动和噪声4.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。

5.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。

6.膜片弹簧的优缺点，特性曲线，工作点选择。

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。

7.离合器设计的基本公式。

Tc=fFZRc( f静摩擦因数、F压盘压力、Z摩擦面数、Tc静摩擦力矩、Rc摩擦片平均摩擦半径)8.压盘、从动盘设计要求。

从动盘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。

9.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。

10.碟形弹簧、膜片弹簧的刚度计算差别。

11.优化设计的基本内容？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。

12.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。

13.从动盘由哪些零部件组成？从动盘毂、摩擦片、从动片、扭转减振器等第三章1．为何在某些汽车上设置超速档？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。

2．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3．机械式变速器的基本要求？1.保证汽车有必要地动力性和经济性2.设置空挡，切断发动机动力向驱动轮的传输3.设置倒档，使汽车能倒退4.换挡省力、方便、迅速5.设置动力输出装置，需要时能进行功率输出6.工作可靠，行驶中变速器不跳挡、乱挡、以及换挡冲击等现象发生7.拥有较高的效率8.工作噪声低4．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：锁止条件：5．如图，标出各档动力传递路线6．提高齿轮强度的措施，提高刚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。

7．变速器一轴和二轴的支承形式？8．变速器壳体的设计要求？尺寸尽可能小，质量尽可能小，刚度足够大，用来保证轴和轴承不歪斜，第四章1．单万向节的运动分析、公式。

2．双万向节等角速传递的条件。

3．汽车使用万向节种类、优缺点。

4．中间支承的作用、结构、强度、刚度特点。

第五章1．主减速器的结构型式、特点。

2．主减速器的支承型式、特点。

3．准双曲面锥齿轮的结构特点、优缺点。

4．半轴的支承型式、特点、优缺点、计算。

半轴的形式：半浮式、3／4浮式和全浮式。

1、半浮式半轴的结构特点：半轴外端的支承轴承位于半轴套管外端的内孔中，车轮装在半轴上。

半轴的受力特点：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。

优缺点：结构简单，所受载荷较大。

应用：只用于乘用车和总质量较小的商用车上。

2、3／4浮式半轴的结构特点：半轴外端仅有一个轴承并装在驱动桥壳半轴套管的端部，直接支承于车轮轮毂，而半轴则以其端部凸缘与轮毂用螺钉连接。

受力特点：受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻。

应用：一般仅用在乘用车和总质量较小的商用车上。

3、全浮式半轴的结构特点：半轴外端的凸缘用螺钉与轮毂相连，而轮毂又借用两个圆锥滚子轴承支承在驱动桥壳的半轴套管上。

受力特点：理论上来说，半轴只承受转矩，作用于驱动轮上的其他反力和弯矩全部由桥完来承受。

但由于桥壳变形、轮毂与差速器半轴齿轮不同心、半轴法兰平面相对其轴线不垂直等因素，会引起半轴的弯曲变形，由此引起的弯曲应力一般为5～70MPa。