汽车设计期末考试试题
长安大学最近汽车设计期末试卷

长安大学汽车设计期末试题装订线汽车设计试题汽车设计试题(A)卷参考答案试学年第学期考试题(B)卷查学生姓名班级学号课程名称汽车设计考试日期年月日共4 题一. 概念及解释(每小题3分,共30分)1.汽车的制动能力?2.固定轴式变速器分类?3.整车整备质量?4.公路车辆法规规定的单车外廓尺寸?5.转向器的效率?6.变速器换挡机构形式?7.离合器后备系数?8.汽车总布置草图主要进行的运动校核?9.钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因?10.汽车设计中必须考虑“三化”是什么?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?2.发动机的悬置结构形式及特点?3.确定变速器传动比范围的影响因素?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?2.分析被动悬架的不足之处,并说明主动悬架的工作过程?3.简述汽车采用变速比转向器的原因?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?5.分析齿轮齿条式转向器的特点和适用范围?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)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?8.试分析X型制动分路系统的特点及适用的车型?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: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m =1.2 ,不考虑骑马螺栓的作用,l =l =650mm ,c=570mm,ψ=0.7,弹簧片数n=12,片厚h=7mm,片宽b=65mm,许用应力[σ]=1000N/mm 。
求:1. σMAX发生在什么地方?2. σ=?3. 是否安全?2一. 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。
汽车设计期末考试试卷

汽车设计期末考试试卷(开卷)【附答案】一、(本题8分)欲设计一辆用于长途运输的20t重型载货汽车,相关参数如下:整车尺寸(长×宽×高)11976mm×2065mm×3390mm额定载质量20000kg整备质量12000kg公路行驶最高车速90km/h(1)若取传动效率为0.849,滚动阻力系数为0.012,空气阻力系数为0.9,现有三种发动机,额定功率分别为150kw、200kw、250kw,选择哪种发动机较为合适?(2)该汽车采用怎样的布置形式较为合理?二、(本题18分)欲为一辆乘用车设计一膜片弹簧离合器,相关参数如下:驱动形式4×2前轮发动机的最大转矩、对应转速150N·m/4000rpm发动机的最大转速6000rpm整备质量1060kg最高车速180km/h膜片弹簧的工作压力6000N(1)已知部分摩擦片的面片尺寸如下表所示,选用哪种较为合适?(2)试校核所选用摩擦片的后备系数(取摩擦系数为0.27)、单位压力(摩擦片的材料为粉末冶金,取许用压力为0.5MPa)和最大圆周速度是否满足要求?(3)绘制膜片弹簧离合器的弹性特性曲线,指出实现该弹性特性曲线的尺寸要求,并简述膜片弹簧离合器的破坏形式?三、(本题13分)如下图所示为一变速器的结构简图:(1)试分析该变速器的结构特点,并给出各档位的传动路线?(2)该变速器所采用的锁环同步器的相关参数为:摩擦锥面的平均半径为30mm ,锁止面平均半径为35mm ,摩擦锥面半锥角为7°,试确定锁止锥面锁止角的取值范围?四、(本题12分)某货车,采用多万向节传动如下图,其中:1α =1.5° ,2α=3.5°,3α=4.5°,传动轴的最高转速为3000r/min(1)一般设计时应使当量夹角不大于3°,另外,对多万向节传动输出轴的角加速度幅值212ωαe 大小加以限制,对于轿车,212ωαe ≤350rad /s 2;对于货车,212ωαe ≤600rad /s 2,试校核图示的万向节布置是否合理?若不合理,如何在不改变各轴夹角的情况下改动使其满足要求?(2)现欲对该万向传动机构的传动轴进行强度校核,试简述计算载荷的确定方法?五、(本题17分)现欲为某一重型货车设计驱动桥:(1)驱动桥采用怎样的形式较为合理?(2)选用哪种形式的主减速器较为合适?(3)选用哪种形式的差速器较为合适?(4)哪种半轴支承形式较为合适?若该汽车后轴的最大载荷为13000kg,车轮滚动半径525mm,后轴负荷转移系数1.1,附着系数0.8,半轴的长度1124mm,材料的弹性模量2.1×105Mpa,泊松比0.26,试确定半轴的直径?(要求半轴的扭转切应力小于600Mpa,每米长度转角小于15°)(5)选用哪种形式的桥壳较为合适?六、(本题9分)现欲为某一大客车设计悬架:(1)选用哪种悬架最为合适,为什么?(2)绘制选用悬架的弹性特性曲线?(3)设计时前后悬架的侧倾角刚度应如何分配,为什么?七、(本题15分)现欲为某一乘用车设计转向系,并加装电动助力转向:(1)应选用何种转向器?(2)简述转向器的“灵”与“轻”为何会形成矛盾?(3)若该汽车的前轴负荷为500kg,轮胎气压0.3Mpa,转向摇臂长150mm,转向节臂长160mm,方向盘半径200mm,转向器速比20,转向器正效率0.75,路面摩擦系数0.7,试求原地转向阻力矩和方向盘上的手力?(4)绘制车速感应型电动助力转向的助力特性?八、(本题8分)某轻型货车的有关参数如下:总重26000N,重心到前轴的距离1428mm,轴距2700mm,重心高度50mm(满载),车轮半径0.35m,主减速器的传动比为4.02,采用中央驻车制动器,试求:在不计车轮滚动阻力的条件下,汽车沿着附着系数0.7的路面上行驶时,极限上坡路倾角和相应所需要的中央驻车制动器的最大制动力矩。
汽车设计考试题目

第一章一、简答题:1. 总体设计的任务?2。
总体设计的工作顺序?3. 设计任务书包括哪些内容?4. 按发动机的位置分,汽车有哪几种布置型式,各自有什么优缺点?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?7。
轿车的布置型式有哪几种?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?9. 简要回答汽车轮距的大小会对汽车产生哪些影响?单就货车而言,如何确定其前后轮距?10. 前后悬的长短会对汽车产生哪些影响?11。
各种车辆的汽车装载质量(简称装载量)是如何定义的?12. 什么叫整车整备质量?13. 汽车轴荷分配的基本原则是什么? 14。
汽车的动力性参数包括哪些?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?16。
轮胎的型号应如何选择? 17. 简述画转向轮跳动图的目的?18. 简述画传动轴跳动图的目的? 19. 简述采用独悬架时转向轮跳动图的画法?20。
简述转向传动装置与悬架共同工作校核图的目的,并介绍当前悬架用纵置钢板弹簧时的校核方法?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= 355.6mm从动片内径d = 177。
8mm摩擦系数μ =0。
25摩擦面单位压力P =0。
16N/mm 求该车离合器可以传递的最大摩擦力矩。
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Me =340N · m/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 )3. 验算CA —- 140 型汽车离合器参数:已知:离合器为双片式,摩擦片D= 280mm ,d= 165mm μ =0.25铆钉孔一面36 个,坑径= 9.5mm压紧弹簧数I =12自由高度H= 70.5mm弹簧外径30mm ,钢丝直径 3.75mm有效圈数6。
《汽车设计》期末考试试题

汽车工程学院本科课程考试参考答案与评分标准考试课程:汽车设计学年学期:2008-2009-1试卷类型:A 考试时间:2009-01-14一、名词解释(每小题3分,共21分)1.汽车整备质量: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。
=me/m0。
2. 汽车质量系数:汽车装载质量与整车整备质量的比值,m03. 悬架动挠度: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(车身)的垂直位移fd。
4. 侧倾中心:在侧向力的作用下,车身在通过左、右车轮中心的横向平面内发生侧倾时,相对于地面的瞬时摆动中心。
5. 转向器传动间隙:是指各种转向器中传动副(如齿轮齿条式转向器的齿轮与齿条传动副;循环球式转向器的齿扇与齿条传动副)之间的间隙。
该间隙随转向盘转角的大小不同而改变,这种变化关系称为转向器传动副传动间隙特性。
6. 转向系力传动比:从轮胎接地面中心作用在两个转向论上的合力2Fw与作用在转向盘手力Fh之比,称为转向系力传动比i。
p7. 制动器效能因数:在制动毂或制动盘的作用半径R上所得到的摩擦力(Mμ/R)与输入力F0之比。
二、简述下列问题1、为保证变速器很好地工作,设计变速器时应当满足哪些主要要求?(8分)(1)保证汽车有必要的动力性和经济性。
(1分)(2)设置空档,用来切断动力。
(1分)(3)设置倒档。
(1分)(4)设置动力输出装置。
(1分)(5)换档迅速、省力、方便。
(1分)(6)工作可靠,无跳档、乱档、换档冲击现象。
(1分)(7)传动效率要高。
(1分)(8)工作噪声低。
(0.5分)(9)尺寸小,质量小,成本低,维修方便。
(0.5分)2、汽车悬架设计过程中,应满足哪些基本要求?(8分)(1)具有良好的衰减振动能力;(1.5分)(2)保证汽车有良好的操纵稳定性;(1.5分)(3)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;(4)有良好的隔声能力;(1分)(5)结构紧凑、占用空间尺寸要小;(1分)(6)可靠地传递各种力,力矩;(1分)(7)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。
汽车设计的期末考试题及答案

汽车设计的期末考试题及答案汽车设计期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 汽车的三大组成部分包括:A. 发动机、变速箱、车轮B. 发动机、底盘、车身C. 车身、底盘、电气系统D. 发动机、车身、电气系统答案:B2. 以下哪个不是汽车设计中的基本原则?A. 安全性B. 经济性C. 舒适性D. 极简性答案:D3. 汽车的风阻系数(Cd)越低,意味着:A. 燃油效率越高B. 车辆越重C. 噪音越大D. 动力需求越大答案:A4. 汽车设计中的空气动力学主要考虑:A. 车辆的美观B. 车辆的重量C. 车辆的稳定性D. 车辆的耐用性答案:C5. 以下哪个不是汽车设计中常用的材料?A. 钢铁B. 铝合金C. 碳纤维D. 塑料答案:D二、判断题(每题1分,共10分)1. 汽车设计中,流线型车身可以减少风阻,提高燃油效率。
(对)2. 汽车的悬挂系统主要作用是减震和提升车辆的舒适性。
(对)3. 汽车的制动系统只包括刹车盘和刹车片。
(错)4. 汽车的发动机排量越大,其动力性能越好。
(对)5. 汽车的座椅设计不需要考虑人体工程学。
(错)三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述汽车设计中人机工程学的重要性。
答案:人机工程学在汽车设计中至关重要,它确保了驾驶员和乘客的舒适性、安全性和操作便捷性。
合理的人机工程学设计可以减少驾驶员的疲劳,提高驾驶的准确性和反应速度,同时还能减少事故的发生。
2. 解释什么是汽车的空气动力学设计,并简述其对汽车性能的影响。
答案:汽车的空气动力学设计是指通过优化车辆外形,减少空气阻力,提高车辆在高速行驶时的稳定性和燃油效率。
良好的空气动力学设计可以降低车辆的风阻系数,减少空气对车辆的阻力,从而提高车辆的速度和燃油经济性。
3. 描述汽车设计过程中的原型测试阶段的重要性。
答案:原型测试是汽车设计过程中的关键阶段,它允许设计师在实际环境中测试和评估设计的可行性和性能。
通过原型测试,设计师可以发现潜在的问题,如结构强度、安全性、耐用性等,并进行必要的调整,以确保最终产品的质量和性能。
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《汽车设计》期末试卷一一、判断题(每小题3分,共30分)I、在采用双曲面齿轮主减速器的前置后驱乘用车中,为降低地板高度通常采用下偏移双曲面齿轮。
( )2、汽车轮胎所承受的最大动负荷值与轮胎额定负荷值之比称为轮胎负荷系数。
( )3、前麦弗逊式、后扭转梁随动臂式独立悬架的汽车不会产生轴转向效应。
( )4、对手可变速比齿轮齿条式转向器来说,齿条中部的压力角最小,向两端逐渐加大.( )5、对于同•辆汽军,可能停驻的极限下坡路顺角要小于极限上坡路顺角。
( )6、货车普遍采用的布置形式是发动机前置后轮驱动<FR). ( )7、能够较好的隔绝发动机的气味和热量是发动机后置后轮驱动客车的优点。
( )3、一般来说,离合器的后备系数应该大于1。
( )9、离合罂基本参数优化的设计变量为压紧力和发动机最大转矩。
< )10、膜片弹簧一般选用20CrMnTi等低碳合金钢制造。
( )二、MiftH (每题2分,共20分)κ离合器盖属r离合器的().(A)主动部分(B)从动部分(C)压紧机构(D)操纵机构2、为了提高离合罂分离指的耐磨性,可采用()。
(A)强压处理(B)喷丸处理(C)高频淬火(D)挤乐处理3、变速罂的一挡与倒挡齿轮,都应当布置在靠近()。
(A)轴的前部(B)轴的后部(C)轴的中间(D)轴的支承处4、一些乘用车变速器齿轮采用两种压力角,即(),(A)高挡齿轮采用小压力角以减少噪声,低挡齿轮采用大压力角以增加强度 (B)高挡齿轮采用大压力角以增加强度,低挡齿轮采用小压力角以诚少噪声 (C)高挡齿轮采用小压力向以增加强度,低挡齿轮采用大压力角以减少噪声 (D)高挡齿轮采用大压力用以减少噪声,低挡齿轮采用小压力用以增加强度5、齿轮轮齿受到足够大的冲击载荷作用,容易造成( ).(A)轮齿折断(B)齿面疲劳剥落(点蚀)(C)移动换挡齿轮端部破坏(D)齿面胶合6、求中间轴式变速器轴的支反力时,应该()。
(A)先求第一轴的支点反作用力,再求第二轴的支点反力(B)先求第二轴的支点反作用力,再求第一釉的支点反力(C)第一轴, 第二轴的支点反力同时求出(D)第一轴、第二轴的支点反力独立求出7、埠擦锥面半推力α越小,()。
汽车设计期末试卷及答案

安徽农业大学2021-2021 学年?汽车设计?试卷一、填空题1.根据国标GB/T3730,1-2001,将汽车分为乘用车和__货车___ 。
乘用车包括驾驶员座位在内最多不超过_____9____个座位,它也可以牵引一辆挂车。
2.总布置设计的一项重要工作是做运动校核,运动校核包括_运动学正确性检查____ 与____运动干预检查_____________两方面内容。
3.为了实现侧挡传动,有的变速器在前进挡路线中参加____中间传动齿轮____________的方案,也有的采用______两个连体齿轮___________的方案.。
4.主动锥齿轮的支承形式可分为___悬臂式支承__、__跨置式支承__两种。
5.根据转向器逆效率的大小,可将其分为__可逆式___________、____不可逆式_________和___极限可逆式_________三种。
6. 主减速器根据减速形式特点不同,可分为__单级减速_____________、____双级减速___________、____双速减速____________、___单双级贯穿____________和_____单双级减速配以轮边减速_____________。
二、名词解释1. 整车整备质量m o: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.离合器的后备系数:反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠度。
3.传动轴的临界转速:当传动轴的工作转速接近于其弯曲共振固有频率时即共振现象,以致于振幅急剧增加。
此时的速度成为传动轴的临界转速4.悬架的静挠度f c:指汽车满载静止时悬架上的载荷Fw与此时悬架刚度c之比,即Fc=Fw/c5.制动效能因数:在制动鼓或制动盘的作用半径R上所得到的摩擦力(Mu/R) 与输入力F0之比。
三、简答题1. 在绘制汽车的总布置草图时,应先确定那几条基准线?它们分别作为标注什么尺寸的基准?答:车架上的平面线:它作为垂直方向尺寸的基准线(面)前轮中心线:它作为纵向方向尺寸的基准线汽车中心线:用它作为横向尺寸的基准线地面线:作为标注汽车高度、接近角、离去角、货台高度、离地间隙等尺寸的基准线前轮垂直线:标注汽车轴距和前悬的基准线2. 为什么变速器的中心距对齿轮的接触强度有影响?是如何影响的?答:中心距A是一个根本参数,其大小不仅对变速器的外形尺寸,体积和质量大小都有影响,而且对齿轮的接触强度有影响。
汽车设计-期末试卷六

《汽车设计》期末试卷六一、名词解释(每小题3分,共30分)1、比转矩2、整备质量3、差速器锁紧系数4、悬架动容量5、悬架弹性特性6、转向系力传动比7、制动器效能因数8、转向器传动间隙特性9、转向器逆效率10、离合器后备系数二、单选题(每题2分,共20分)1、锁环式同步器的滑块两端伸入到锁环缺口内,而缺口的尺寸要比滑块宽()。
(A)一个接合齿(B)半个接合齿(C)两个接合齿(D)一个半接合齿2、双曲面齿轮传动的偏移距使主动齿轮的螺旋角()。
(A)大于从动齿轮的螺旋角(B)小于从动齿轮的螺旋角(C)大于等于从动齿轮的螺旋角(D)小于等于从动齿轮的螺旋角3、循环球式转向器螺杆导程角增加,则()。
(A)正、逆效率均减小(B)正、逆效率均增大(C)正效率增大、逆效率减小(D)正效率减小、逆效率增大4、增大汽车轮距,则侧倾刚度增加,汽车横向稳定性()。
(A)不变(B)变差(C)变好(D)无明显变化5、增加前悬尺寸,将()。
(A)减小汽车的接近角,使通过性降低(B)减小汽车的接近角,使通过性提高(C)增大汽车的接近角,使通过性降低(D)增大汽车的接近角,使通过性提高6、对乘用车和最大总质量小于6吨的商用车而言,()。
(A)一般采用单片离合器,它只有一个摩擦面(B)一般采用单片离合器,它有两个摩擦面(C)一般采用双片离合器,它有两个摩擦面(D)一般采用双片离合器,它有四个摩擦面7、离合器摩擦片外径相同,选用较小的摩擦片内径,则()。
(A)传递转矩的能力降低,且摩擦面磨损不均匀(B)传递转矩的能力降低,但摩擦面磨损均匀(C)传递转矩的能力提高,且摩擦面磨损均匀(D)传递转矩的能力提高,但摩擦面磨损不均匀8、为了改善轴转向带来的不利影响,一般前钢板弹簧的前后吊耳布置时()。
(A)前后等高(B)前低后高(C)前高后低(D)对高度没有要求9、越野汽车的布置形式采用()。
(A)发动机前置前轮驱动(B)发动机前置后轮驱动(C)发动机后置后轮驱动(D)全轮驱动10、货车在满载静止位置时,车架上平面相对于地面通常是()。
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一、名词解释(每小题3分,共21分)
1.汽车整备质量: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。
=me/m0。
2. 汽车质量系数:汽车装载质量与整车整备质量的比值,?
m0
3. 悬架动挠度: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(车身)的垂直位移fd。
4. 侧倾中心:在侧向力的作用下,车身在通过左、右车轮中心的横向平面内发生侧倾时,相对于地面的瞬时摆动中心。
5. 转向器传动间隙:是指各种转向器中传动副(如齿轮齿条式转向器的齿轮与齿条传动副;循环球式转向器的齿扇与齿条传动副)之间的间隙。
该间隙随转向盘转角的大小不同而改变,这种变化关系称为转向器传动副传动间隙特性。
6. 转向系力传动比:从轮胎接地面中心作用在两个转向论上的合力2Fw与作用在转。
向盘手力Fh之比,称为转向系力传动比i
p
7. 制动器效能因数:在制动毂或制动盘的作用半径R上所得到的摩擦力(Mμ/R)与输入力F0之比。
二、简述下列问题
1、为保证变速器很好地工作,设计变速器时应当满足哪些主要要求?(8分)
(1)保证汽车有必要的动力性和经济性。
(1分)
(2)设置空档,用来切断动力。
(1分)
(3)设置倒档。
(1分)
(4)设置动力输出装置。
(1分)
(5)换档迅速、省力、方便。
(1分)
(6)工作可靠,无跳档、乱档、换档冲击现象。
(1分)
(7)传动效率要高。
(1分)
(8)工作噪声低。
(分)
(9)尺寸小,质量小,成本低,维修方便。
(分)
2、汽车悬架设计过程中,应满足哪些基本要求?(8分)
(1)具有良好的衰减振动能力;(分)
(2)保证汽车有良好的操纵稳定性;(分)
(3)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;
(4)有良好的隔声能力;(1分)
(5)结构紧凑、占用空间尺寸要小;(1分)
(6)可靠地传递各种力,力矩;(1分)
(7)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。
(1分)
3、主减速器设计过程中,主、从动齿轮的齿数应当如何选择才能保证具有合理的传
动特性和满足结构布置的要求?(5分)
应遵守下述原则选取主、从动齿轮齿数Z1、Z2:
(1)满足最小离地间隙要求,Z1、Z2尽可能取小些;(1分)
(2)满足重合度要求,希望Z1、Z2取多些;(1分)
(3)为使轮齿不发生根切,要求货车Z1?6。
为降低噪声,对于轿车,Z1?9;(1分)(4)为使各齿间均匀啮合,Z1、Z2不应有大于1的公约数;(1分)
(5)Z1+Z2?40,以保证足够弯曲强度和疲劳强度,降低噪音。
(1分)
4、简述钢板弹簧各片长度的确定过程。
(6分)
文字说明如下:
(1)先将各片厚度hi的立方值hi3按同一比例尺沿纵坐标绘制在图上;(2分)
(2)再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;(2分)
(3)连接A、B即得到三角形的钢板弹簧展开图,AB线与各叶片的上侧边交点即为各片长度。
(2分)
(图示说明亦可):
5、何谓螺旋锥齿轮和双曲面齿轮的螺旋角? 对于螺旋锥齿轮和双曲面齿轮而言,其
主动和从动齿轮的螺旋角是否相等,为什么?(5分)
(1)螺旋角是指锥齿轮节锥表面展开图上的齿形线任意一点A的切线与该点荷节锥顶点连线之间的夹角。
(3分)
(2)螺旋锥齿轮主动和从动齿轮的螺旋角相等,双曲面齿轮主动和从动齿轮的螺旋角不相等,主动齿轮螺旋角大于从动齿轮螺旋角。
(1分)
(3)双曲面齿轮主动和从动齿轮轴线相互垂直而不相交,且主动齿轮轴线相对从动齿轮轴线向上或向下偏移一距离E(偏移距)。
(1分)
三、结构方案分析
1、发动机前置前轮驱动的布置形式,现今在经济型轿车上得到广泛应用,其主要原
因是什么?而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛应用,其原因又
是什么?(10分)
(1)对于经济型轿车,发动机前置前轮驱动布置方案的主要优点是:前桥轴荷大,有明显的不足转向;(1分)前轮是驱动轮,越障能力高;(1分)动力总成紧凑,不需要传动轴,可降低车内凸包高度,有利于提高乘坐舒适性;(1分)轴距可缩短,有利于提高机动性;(1分)散热条件好;行李箱空间足够大。
(1分)
(2)对于客车,发动机后置后轮驱动布置方案的主要优点是:能较好的隔绝发动机的气味和热量,客车中、前部基本不受发动机工作噪音和振动的影响;(1分)检修发动机方便;(1分)轴荷分配合理;(1分)并可改善车厢后部乘坐舒适性;(1分)发动机横置时,车厢面积利用好。
(1分)
2、试分析比较汽车上用的各种鼓式制动器的优缺点是什么?(8分)
形式特点双从蹄式
(0.5)
领从蹄式
(0.5)
双领蹄式
(0.5)
双向双领蹄
式(0.5)
单项增力
式(0.5)
双向增力
式(0.5)
制动器效能
(1)居第四位居第三位居第二位居第二位居第一位居第一位
前进倒退制
动效果
(0.5)
不同不变不同不变不同不变
制动器效能
稳定性(0.5)居第一位居第二位
仅强于增
力式
仅强于增力
式
差差
两蹄片上单
位压力
(0.5)
相等不等相等相等不等不等
磨损
(0.5)
均匀不均匀均匀均匀不均匀不均匀
轮毂轴承受
力(0.5)不受力受力不受力不受力受力受力结构
(0.5)
复杂简单复杂复杂简单复杂
调整间隙
(0.5)容易容易容易困难困难困难适用双回路
(0.5)适用不适用适用适用不适用不适用
四、设计参数选择(共14分)
1、试说明汽车总体设计时,哪些因素对轴荷分配的选取产生影响?(6分)
影响轴荷分配的主要因素:汽车的驱动形式(2分)、发动机的位置(1分)、汽车结
构特点(1分)、车头的形式(1分)、使用条件(1分)。
2、何谓离合器后备系数?影响其取值大小的因素有哪些?(8分)
(1)离合器后备系数: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,β
=Tc/Temax。
(2分)
(2)考虑以下因素,β不宜选取过大(3分):防止传动系过载;紧急接合离合器,
T传≥(2~3)Temax;不松开离合器、紧急制动,T传=(15~20)Temax;保证离合器尺寸小,结构简单;减少踏板力,操纵轻便;发动机缸数多,转矩平稳,β可取小些;膜片
弹簧离合器可以取小。
(3)下列因素要求β不宜选取过小(3分):衬片磨损后,仍能可靠传递Temax,β
宜取大些;防止离合器接合时滑磨过大,导致寿命下降;使用条件恶劣,有拖挂,为提高
起步能力;柴油机因工作粗暴,转矩不平稳,β宜取大些。
五、综合分析
1、汽车驱动工况下,试分析钢板弹簧的受力状态并对其进行强度验算,指出危险段
面在何处?(8分)
(1)汽车驱动时,钢板弹簧受力状态如图所示:(3分)
其中:G
2
-作用在后轮上的垂直静载荷;
m
2
’-驱动时后轴负荷转移系数;
l 1、l
2
-板簧前、后半段的度长;φ-附着系数;
W 0-总截面系数;C-固定点到地面的距离; b-板簧宽度;h 1-主片厚。
(2)危险断面出现在后钢板弹簧前半段(2分) 其最大应力为:
)/(])/[)]([1,2202121,22max bh m G W l l c l l m G φφσ+++=(3分)
2、今有单片和双片离合器各一个,它们的摩擦衬片内、外径尺寸相同,传递的最大转矩Temax 相同,操纵机构的传动比也一样,问作用到踏板上的力Ff 是否相等?如果不等,哪个踏板上的作用力小,为什么?(7分)
(1)由式Tc=f ·F·Z·Rc(式中:F ——工作压力;f —摩擦因数; Z —摩擦面数;Rc —平均摩擦半径 ) 可知,在摩擦衬片尺寸、所传递最大转矩及摩擦材料相同条件下,单片和双片离合器由于其工作摩擦面数不同,因此作用到摩擦衬片上的工作压力不同,双片离合器衬片工作压力要小于单片离合器,即F 双<F 单。
(3分)
(2)由式Ff=F/i η+Fs ( Ff 踏板力,压紧弹簧对压盘的总压力,i 操纵机构总传动比,Fs 克服回位弹簧拉力所需的踏板力)可知,在操纵机构的传动比相同条件下,作用到离合器踏板上的力Ff 与离合器衬片表面工作压力成正比。
(2分)
(3)因此,上述两种形式的离合器踏板力不相等。
双片离合器上的踏板力要小于单片离合器踏板力。
(2分)。