中北大学汽车设计课后题答案王望予
中北大学汽车设计课后题答案王望予
DUI对驱动桥壳进行强度计算时,图示其受力状况并指出危险断面的位置,验算工况有几种?各工况下强度验算的特点是神马?答:驱动桥壳强度计算全浮式半轴的驱动桥强度计算的载荷工况:与半轴强度计算的三种载荷工况相同。
危险断面:钢板弹簧座内侧附近;桥壳端部的轮毂轴承座根部(1)当牵引力或制动力最大时,桥壳钢板弹簧座处危险断面的(2)当侧向力最大时,桥壳内、外板簧座处断面(3)当汽车通过不平路面时桥壳的许用弯曲应力为 300~500MPa,许用扭转切应力为 150~400MPa。
可锻铸铁桥壳取较小值,钢板冲压焊接壳取较大值。
FA发动机前置前轮驱动的布置形式,如今在乘用车上得到广泛采用,其原因究竟是神马?而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用,其原因又是神马?答:前置前驱优点:前桥轴荷大,有明显不足转向性能,越过障碍能力高,乘坐舒适性高,提高机动性,散热好,足够大行李箱空间,供暖效率高,操纵机构简单,整车 m 小,低制造难度后置后驱优点:隔离发动机气味热量,前部不受发动机噪声震动影响,检修发动机方便,轴荷分配合理,改善后部乘坐舒适性,大行李箱或低地板高度,传动轴长度短。
\FEN 分析 3-12 所示变速器的结构特点是神马?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车速。
工友 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GU鼓式和盘式制动器各有哪几种形式?试比较分析它们的制动效能因数的大小及制动效能稳定性的高低?答:鼓式制动器分为领从蹄式、单行双从蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式、双向増力式。
《汽车设计》课后题及答案
第一章汽车总体设计1.汽车的主要参数分几类?各类又含有哪些参数?各质量参数是如何定义的?答:汽车的主要参数有尺寸参数、质量参数和性能参数。
尺寸参数包括外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸。
质量参数包括整车整备质量m、载质量、质量参数、汽车总质量和轴荷分配。
性能参数包括动力性参数、燃油经济性参数、最小转弯直径、通过性几何参数、稳定操作性参数、舒适性。
参数的确定:①整车整备质量m:车上带有全部装备(包括备胎等),加满燃料、水,但没有装货和载人的整车质量。
②汽车的载客量:乘用车的载客量包括驾驶员在内不超过9座。
③汽车的载质量:在硬质良好路面上行驶时,允许的额定载质量。
④质量系数:载质量与整车整备质量之比,⑤汽车总质量:装备齐全,且按规定满客、满载时的质量。
⑥轴荷分配:汽车在空载或满载静止时,各车轴对支承平面的垂直负荷,也可用占空载或满载总质量的百分比表示。
2.发动机前置前轮驱动的布置形式,如今在乘用车上得到广泛采用,其原因究竟是什么?而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用,其原因又是什么?答:前置前驱优点:前桥轴荷大,有明显不足转向性能,越过障碍能力高,乘坐舒适性高,提高机动性,散热好,足够大行李箱空间,供暖效率高,操纵机构简单,整车m小,低制造难度后置后驱优点:隔离发动机气味热量,前部不受发动机噪声震动影响,检修发动机方便,轴荷分配合理,改善后部乘坐舒适性,大行李箱或低地板高度,传动轴长度短。
3.何为轮胎的负荷系数,其确定原则是什么?答: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。
确定原则:对乘用车,可控制在0.85-1.00这个范围的上下限;对商用车,为了充分利用轮胎的负荷能力,轮胎负荷系数可控制在接近上限处。
前轮的轮胎负荷系数一般应低于后轮的负荷系数。
4.在绘总布置图时,首先要确定画图的基准线,问为什么要有五条基准线缺一不可?各基准线是如何确定的?如果设计时没有统一的基准线,结果会怎样?答:在绘制整车总布置图的过程中,要随时配合、调整和确认各总成的外形尺寸、结构、布置形式、连接方式、各总成之间的相互关系、操纵机构的布置要求,悬置的结构与布置要求、管线路的布置与固定、装调的方便性等。
《汽车设计》 课后题及答案
第一章汽车总体设计1.汽车的主要参数分几类?各类又含有哪些参数?各质量参数是如何定义的?答:汽车的主要参数有尺寸参数、质量参数和性能参数。
尺寸参数包括外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸。
质量参数包括整车整备质量m、载质量、质量参数、汽车总质量和轴荷分配。
性能参数包括动力性参数、燃油经济性参数、最小转弯直径、通过性几何参数、稳定操作性参数、舒适性。
参数的确定:①整车整备质量m:车上带有全部装备(包括备胎等),加满燃料、水,但没有装货和载人的整车质量。
②汽车的载客量:乘用车的载客量包括驾驶员在内不超过9座。
③汽车的载质量:在硬质良好路面上行驶时,允许的额定载质量。
④质量系数:载质量与整车整备质量之比,⑤汽车总质量:装备齐全,且按规定满客、满载时的质量。
⑥轴荷分配:汽车在空载或满载静止时,各车轴对支承平面的垂直负荷,也可用占空载或满载总质量的百分比表示。
2.发动机前置前轮驱动的布置形式,如今在乘用车上得到广泛采用,其原因究竟是什么?而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用,其原因又是什么?答:前置前驱优点:前桥轴荷大,有明显不足转向性能,越过障碍能力高,乘坐舒适性高,提高机动性,散热好,足够大行李箱空间,供暖效率高,操纵机构简单,整车m小,低制造难度后置后驱优点:隔离发动机气味热量,前部不受发动机噪声震动影响,检修发动机方便,轴荷分配合理,改善后部乘坐舒适性,大行李箱或低地板高度,传动轴长度短。
3.何为轮胎的负荷系数,其确定原则是什么?答: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。
确定原则:对乘用车,可控制在0.85-1.00这个范围的上下限;对商用车,为了充分利用轮胎的负荷能力,轮胎负荷系数可控制在接近上限处。
前轮的轮胎负荷系数一般应低于后轮的负荷系数。
4.在绘总布置图时,首先要确定画图的基准线,问为什么要有五条基准线缺一不可?各基准线是如何确定的?如果设计时没有统一的基准线,结果会怎样?答:在绘制整车总布置图的过程中,要随时配合、调整和确认各总成的外形尺寸、结构、布置形式、连接方式、各总成之间的相互关系、操纵机构的布置要求,悬置的结构与布置要求、管线路的布置与固定、装调的方便性等。
汽车与设计_王望予_机械工业出版社_课后答案(全部1-8章)(1)
1-2:发动机前置前驱布置形式,如今在乘用车上广泛应用的原因?发动机后置后驱布置形式在客车广泛应用原因?前置前驱优点:前桥轴荷大,有明显不足转向性能,越过障碍能力高,乘坐舒适性高,提高机动性,散热好(发动机的得到足够冷却),足够大行李箱空间(行李箱布置在汽车后),供暖效率高,操纵机构简单(发动机,离合器,变速器与驾驶员位置近),整车m小(省略传动轴装置),低制造难度。
发动机靠近驱动轮,动力传递效率高,燃油经济性好;前轮牵拉车身,有利于保证方向稳定性。
后置后驱优点:隔离发动机气味热量,前部不受发动机噪声震动影响,检修发动机方便,轴荷分配合理,改善后部乘坐舒适性(由于后桥簧上簧下质量之比增大),大行李箱或低地板高度,传动轴长度短。
发动机横置时,车厢面积利用较好,布置座椅受发动机影响较少;作为城市间使用能够在地板下方和客车全宽范围设立体积较大的行李箱;作为市内客车不需要行李箱时,因后桥前方的板下方没有传动轴,可降低地板高度,乘客上下车方便,传动轴较短。
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?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) 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ηm0:ηm0 = 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。
汽车设计吉林大学第四版王望予
汽车设计吉林大学第四版王望予汽车设计本章主要内容:某概述;某汽车形式的选择;某汽车主要参数的选择;某发动机的选择;某车身形式;某轮胎的选择;某汽车的总体布置;某运动校核第一节概述一、进行汽车总体设计应满足的基本要求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。
1、汽车新产品开发流程2、概念设计(造型设计→总体布置→编写设计任务书)是指从产品创意开始,到构思草图、出模型和试制出概念样车等一系列活动的全过程。
某概念设计阶段,还要完成汽车的造型设计工作。
造型设计包括外部造型、内饰设计和色彩设计。
某外部造型设计必须建立在汽车总体布置基础上,并考虑汽车应当有良好的空气动力学特性和制造工艺性。
某汽车的总体布置是建立在保证汽车有良好的使用性能基础上进行的某当外部造型设计与总体布置设计出现矛盾的时候,应该服从总体设计的需要。
某要求造型设计人员能结合各种限定的条件从事创造性工作。
某在概念设计期间,通过绘制外形构思草图、美术效果图和制作油泥模型等一系列工作,能体现出造型设计的主要工作。
汽车内部局部造型的美术效果图某总体方案确定后要画总布置草图。
某为了解市场需求,要调查分析市场容量的大小,确定最经济的生产纲领、生产方式等。
某编写设计任务书。
设计任务书主要应包括下列内容: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。
汽车设计重点。
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。
汽车设计-吉林大学-第四版-王望予
第三节 汽车主要参数的选择 5、操纵稳定性参数 与总体设计有关并能作为设计指标的有: (1)转向特性参数 为了保证有良好的操纵稳定性,汽车应具有一定程度的不足转向。 通常用汽车以0.4g的向 心加速度沿定圆转向时,前、后轮侧偏角之差δ1-δ2作为评价参数,此参数在1°~3°为宜。 (2)车身侧倾角 汽车以0.4g的向心加速度沿定圆等速行驶时,车身侧倾角控制在3°以内较好,最大不允许 超过7°。 (3)制动前俯角 为了不影响乘坐舒适性,要求汽车以0.4g的减速度制动时,车身的侧俯角不大于1.5°。
第三节 汽车主要参数的选择 3、质量系数ηm0 是指汽车载质量与整车整备质量的比值,即
ηm0=me/m0 该系数反映了汽车的设计水平和工艺水平,ηm0值越大,说明该汽车的结构和制造工艺越 先进。
第三节 汽车主要参数的选择 4.汽车总质量ma 是指装备齐全,并按规定装满客、货时的整车质量。 乘用车和商用客车的总质量ma : ma =m0+65n十αn (kg)
用汽车在水平的水泥或沥青路面上,以经济车速或多工况满载行驶百公里的燃油消耗量(L
/100km)来评价。
第三节 汽车主要参数的选择
3.汽车最小转弯直径Dmin 是指转向盘转至极限位置时,汽车前外转向轮轮辙中心在支承平面上的轨迹圆的直径。
Dmin用来描述汽车转向机动性,是汽车转向能力和转向安全性能的一项重要指标。 影响汽车Dmin的因素:与汽车本身有关的因素和法规及使用条件对Dmin的限定。 与汽车本身有关的因素:包括汽车转向轮最大转角、汽车轴距、轮距以及转向轮数(如全
汽车设计_王望予_第4版1汽车总体设计
第一章
汽车总体设计
汽车工程系
第二节 汽车形式的选择
• 二、汽车形式的选择
– 3. 布置形式——乘用车(续)
特点 形式 FF 容易 简单 简单 需要* 短* 较弱* 差* 大* FR 容易 简单 简单 不要 长 较强 较差 大 RR 困难* 复杂* 复杂 不要 长 较强 较好 小 转向、驱动 前轮胎 质心后移,附着力小 后轴负荷小,抱死侧滑 维修费用高 说明 布置后门、货箱困难 管路长 改装方便性 供暖除霜机构 操纵机构 等速万向节 轮胎寿命 爬坡能力 制动稳定性 正碰损失
– 可行性分析,包括市场预测,企业技术开发能力分析,产品开发目的,新 产品的设计指导思想,预计的生产纲领和目标成本及技术经济分析等 – 产品型号及其主要使用功能、技术规格和性能参数 – 整车布置方案的描述及主要总成结构、特性参数 – 三化水平(如标准件占百分比数,通用件占百分比数)
– 国内、外同类汽车技术性能分析和对比
第一章
汽车总体设计
汽车工程系
第一节 概述
• 一、总体设计应满足的要求
– 设计应满足的要求:
• 1、汽车外廓尺寸应符合GB1589–1989《汽车外廓 尺寸限界 》的要求 • 2、轴荷分配要合理,并应符合有关道路法规的限定 要求 • 3、汽车各项性能,要求达到设计任务书的给定指标 • 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 • 四好标准:好用、好看、好造、好修
汽车工程系
第一节 概述
• 一、总体设计应满足的基本要求
– 进行总体设计应满足如下基本要求:
• 汽车的各项性能、成本等,要求达到设计任务书所 规定的指标; • 严格遵守和贯彻相关法规、标准的规定(如外廓尺 寸符合GB1589-1989规定),注意不要侵犯专利; • 贯彻“标准化、通用化、系列化”; • 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; • 拆装与维修方便。
《汽车设计》课后题及答案
第一章汽车总体设计1.汽车的主要参数分几类?各类又含有哪些参数?各质量参数是如何定义的?答:汽车的主要参数有尺寸参数、质量参数和性能参数。
尺寸参数包括外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸。
质量参数包括整车整备质量m、载质量、质量参数、汽车总质量和轴荷分配。
性能参数包括动力性参数、燃油经济性参数、最小转弯直径、通过性几何参数、稳定操作性参数、舒适性。
参数的确定:①整车整备质量m:车上带有全部装备(包括备胎等),加满燃料、水,但没有装货和载人的整车质量。
②汽车的载客量:乘用车的载客量包括驾驶员在内不超过9座。
③汽车的载质量:在硬质良好路面上行驶时,允许的额定载质量。
④质量系数:载质量与整车整备质量之比,⑤汽车总质量:装备齐全,且按规定满客、满载时的质量。
⑥轴荷分配:汽车在空载或满载静止时,各车轴对支承平面的垂直负荷,也可用占空载或满载总质量的百分比表示。
2.发动机前置前轮驱动的布置形式,如今在乘用车上得到广泛采用,其原因究竟是什么?而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用,其原因又是什么?答:前置前驱优点:前桥轴荷大,有明显不足转向性能,越过障碍能力高,乘坐舒适性高,提高机动性,散热好,足够大行李箱空间,供暖效率高,操纵机构简单,整车m小,低制造难度后置后驱优点:隔离发动机气味热量,前部不受发动机噪声震动影响,检修发动机方便,轴荷分配合理,改善后部乘坐舒适性,大行李箱或低地板高度,传动轴长度短。
3.何为轮胎的负荷系数,其确定原则是什么?答: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。
确定原则:对乘用车,可控制在0.85-1.00这个范围的上下限;对商用车,为了充分利用轮胎的负荷能力,轮胎负荷系数可控制在接近上限处。
前轮的轮胎负荷系数一般应低于后轮的负荷系数。
4.在绘总布置图时,首先要确定画图的基准线,问为什么要有五条基准线缺一不可?各基准线是如何确定的?如果设计时没有统一的基准线,结果会怎样?答:在绘制整车总布置图的过程中,要随时配合、调整和确认各总成的外形尺寸、结构、布置形式、连接方式、各总成之间的相互关系、操纵机构的布置要求,悬置的结构与布置要求、管线路的布置与固定、装调的方便性等。
汽车设计 吉林大学 第四版 王望予
汽车设计吉林大学第四版王望予本章主要内容:* 概述;* 汽车形式的选择;* 汽车主要参数的选择;* 发动机的选择;* 车身形式;* 轮胎的选择;* 汽车的总体布置;* 运动校核。
第一节概述一、进行汽车总体设计应满足的基本要求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。
1、汽车新产品开发流程2、概念设计(造型设计→总体布置→编写设计任务书)是指从产品创意开始,到构思草图、出模型和试制出概念样车等一系列活动的全过程。
*概念设计阶段,还要完成汽车的造型设计工作。
造型设计包括外部造型、内饰设计和色彩设计。
*外部造型设计必须建立在汽车总体布置基础上,并考虑汽车应当有良好的空气动力学特性和制造工艺性。
*汽车的总体布置是建立在保证汽车有良好的使用性能基础上进行的。
*当外部造型设计与总体布置设计出现矛盾的时候,应该服从总体设计的需要。
*要求造型设计人员能结合各种限定的条件从事创造性工作。
* 在概念设计期间,通过绘制外形构思草图、美术效果图和制作油泥模型等一系列工作,能体现出造型设计的主要工作。
汽车内部局部造型的美术效果图* 总体方案确定后要画总布置草图。
* 为了解市场需求,要调查分析市场容量的大小,确定最经济的生产纲领、生产方式等。
* 编写设计任务书。
设计任务书主要应包括下列内容: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。
汽车设计 王望予 第4版4
最大时,T2达到最小,T2min
T1 cos。
当T1与α一定时, T2在最大值与最小值之间每转变化两次。
减少α角或采用挠性万向节可以减小T2的振幅。
第四章 万向传动轴设计
汽车工程系
第三节 万向传动的运动和受力分析
二、双十字轴万向节传动
对于一个万向节传动轴,主动轴等速转动,则从动轴不 等速转动,且α愈大,转动的不等速性愈大。 对于双万向节传动轴,若要使输入轴和输出轴等速旋转, 需满足以下条件:
第四章 万向传动轴设计
汽车工程系
第五节 传动轴结构分析与设计
传动轴结构
由传动轴及其两端焊接的花键轴和万向节叉组成。 一般设有由滑动叉和花键轴组成的滑动花键,以实现传 动长度的变化。 为了减小滑动花键的轴向滑动阻力和磨损,对花键齿进 行磷化处理或喷涂尼龙层 在花键槽中放入滚针、滚柱或滚珠等滚动元件,以滚动 摩擦代替滑动摩擦,提高传动效率 对于有严重冲击载荷的传动,采用弹性传动轴 花键应有润滑及防尘措施,花键齿与键槽间隙不宜过大, 且应按对应标记装配,以免装错破坏传动轴总成的动平 衡。
通常约为97%~99%。
0
1
f
d1 r
2 tan
( 25时)
第四章 万向传动轴设计
汽车工程系
第四节 万向节的设计计算
三、球笼式万向节设计
1.Rzeppa型球笼式万向节设计
假定带分度机构的Rzeppa型球笼万向节在传递转矩 时六个传力钢球均匀受载,则钢球的直径可按下列 经验公式确定:
第四章 万向传动轴设计
汽车工程系
第五节 传动轴结构分析与设计
传动轴临界转速
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 引起传动轴有折断危险的转速,它决定于传动 轴的尺寸、结构及支承情况。
汽车设计课后答案精简型
汽车设计课后答案第4版王望予吉林大学第一章汽车总体设计一、轿车(乘用车)的布置形式有哪几种?各自有什么优缺点?发动机前置前驱的布置形式为什么在乘用车上得到广泛采用?大客车(商用车)有哪几种布置形式?各自有什么优缺点?发动机后置后驱的布置形式为什么在客车上得到广泛采用?乘用车:发动机前置前驱动优点:(a、有明显的不足转向性能;b、越过障碍的能力高c、动力总成结构紧凑;d、有利于提高乘坐舒适性;(车内地板凸包高度可以降低)e、有利于提高汽车的机动性;(轴距可以缩短)f、有利于发动机散热,操纵机构简单;g、行李箱空间大;h、变形容易。
)缺点: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;发生正面碰撞事故,发动机及其附件损失较大;维修费用高。
商用车: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。
缺点: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。
二、汽车的主要参数分为几类?各类又含有哪些参数?各质量参数是如何定义的?汽车的主要参数包括尺寸参数、质量参数和汽车性能参数1.尺寸参数包括外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸2.汽车的质量参数包括整车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、轴荷分配等;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。
汽车的载客量和装载质量:汽车的装载质量me定义:指在硬质良好路面上行驶时所允许的额定装载量。
注: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。
汽车设计 吉林大学 第四版 王望予
汽车设计吉林大学第四版王望予本章主要内容:* 概述;* 汽车形式的选择;* 汽车主要参数的选择;* 发动机的选择;* 车身形式;* 轮胎的选择;* 汽车的总体布置;* 运动校核。
第一节概述一、进行汽车总体设计应满足的基本要求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。
1、汽车新产品开发流程2、概念设计(造型设计→总体布置→编写设计任务书)是指从产品创意开始,到构思草图、出模型和试制出概念样车等一系列活动的全过程。
*概念设计阶段,还要完成汽车的造型设计工作。
造型设计包括外部造型、内饰设计和色彩设计。
*外部造型设计必须建立在汽车总体布置基础上,并考虑汽车应当有良好的空气动力学特性和制造工艺性。
*汽车的总体布置是建立在保证汽车有良好的使用性能基础上进行的。
*当外部造型设计与总体布置设计出现矛盾的时候,应该服从总体设计的需要。
*要求造型设计人员能结合各种限定的条件从事创造性工作。
* 在概念设计期间,通过绘制外形构思草图、美术效果图和制作油泥模型等一系列工作,能体现出造型设计的主要工作。
汽车内部局部造型的美术效果图* 总体方案确定后要画总布置草图。
* 为了解市场需求,要调查分析市场容量的大小,确定最经济的生产纲领、生产方式等。
* 编写设计任务书。
设计任务书主要应包括下列内容: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。
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DUI对驱动桥壳进行强度计算时,图示其受力状况并指出危险断面的位置,验算工况有几种?各工况下强度验算的特点是神马?答:驱动桥壳强度计算全浮式半轴的驱动桥强度计算的载荷工况:与半轴强度计算的三种载荷工况相同。
危险断面:钢板弹簧座内侧附近;桥壳端部的轮毂轴承座根部(1)当牵引力或制动力最大时,桥壳钢板弹簧座处危险断面的(2)当侧向力最大时,桥壳内、外板簧座处断面(3)当汽车通过不平路面时桥壳的许用弯曲应力为 300~500MPa,许用扭转切应力为 150~400MPa。
可锻铸铁桥壳取较小值,钢板冲压焊接壳取较大值。
FA发动机前置前轮驱动的布置形式,如今在乘用车上得到广泛采用,其原因究竟是神马?而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用,其原因又是神马?答:前置前驱优点:前桥轴荷大,有明显不足转向性能,越过障碍能力高,乘坐舒适性高,提高机动性,散热好,足够大行李箱空间,供暖效率高,操纵机构简单,整车 m 小,低制造难度后置后驱优点:隔离发动机气味热量,前部不受发动机噪声震动影响,检修发动机方便,轴荷分配合理,改善后部乘坐舒适性,大行李箱或低地板高度,传动轴长度短。
\FEN 分析 3-12 所示变速器的结构特点是神马?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车速。
工友 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GU鼓式和盘式制动器各有哪几种形式?试比较分析它们的制动效能因数的大小及制动效能稳定性的高低?答:鼓式制动器分为领从蹄式、单行双从蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式、双向増力式。
盘式制动器按摩擦副中固定元件的结构不同,分为钳盘式和全盘式。
制动器的效能由高到低是:增力式,双领蹄,领从蹄,双从蹄。
按效能稳定性则刚好相反。
1.盘式制动器的效能稳定性比鼓式制动器要好。
鼓式制动器中领从蹄式制动器的制动效能稳定性较好。
2.双领蹄、双向双领蹄式制动器的效能稳定性居中。
3.单向増力和双向增力式制动器的效能稳定性较差。
8-3:鼓式和盘式制动器的主要参数各有哪些?设计时是如何确定的?答:鼓式:制动鼓内径 D,摩擦衬片宽度 b 0 张开力 0F 作用线的距离 e;制动蹄支承点位置坐标 a 和 c 盘式:制动盘直径 D;制动盘厚度 h;摩擦衬块外半径 2R 与内半径 1R;制动衬块工作面积 AHE 何谓离合器的后备系数?影响其取值大小的因素有哪些?答:后备系数β:反映离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。
选择β的根据:1 摩擦片摩损后, 离合器还能可靠地传扭矩 2 防止滑磨时间过长(摩擦片从转速不等到转速相等的滑磨过程)3 防止传动系过载 4)操纵轻便JIN 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,传递的最大转距 Tmax 也相同,操纵机构的传动比也一样,问作用到踏板上的力 Ff 是否也相等?如果不相等,哪个踏板上的力小?为神马?答:不相等。
因双片离合器摩擦面数增加一倍,因而传递转距的能力较大,在传递相同转距的情况下,踏板力较小。
JIE 解释神马样的万向节是不等速万向节、准等速万向节和等速万向节?答:不等速万向节是指万向节连接的两轴夹角大于零是,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。
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的瞬时角速度传递运动的万向节。
等速万向节是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。
JIE解释为神马设计麦弗逊式悬架时,它的主销轴线、滑柱轴线和弹簧轴线三条线不在一条线上?答:(1)、主销轴线与滑柱轴线不在一条线上的原因:在对麦弗逊悬架受力分析中,作用在导向套上的横向力F1 ab ( c b )(d c) ,横向力越大,则作 F3=用在导向套上的摩擦力 F3f 越大,这对汽车平顺性有不良影响,为减小摩擦力,可通过减小 F3,增大 c+b 时,将使悬架占用空间增加,在布置上有困难;若采用增加减振器轴线倾斜度的方法,可达到减小 a 的目的,但也存在布置困难的问题。
(2)弹簧轴线与减振器轴线在一条线上的原因:为了发挥弹簧反力减小横向力 F3 的作用,有时还将弹簧下端布置得尽量靠近车轮,从而造成弹簧轴线成一角度。
JU 具有两门两座和大功率发动机的运动型乘用车(跑车),不仅仅加速性好,速度又高,这种车有的将发动机布置在前轴和后桥之间。
试分析这种发动机中置的布置方案有哪些优点和缺点?答:优点:1 将发动机布置在前后轴之间,使整车轴荷分配合理;2 这种布置方式,一般是后轮驱动,附着利用率高;3 可使得汽车前部较低,迎风面积和风阻系数都较低;4 汽车前部较低,驾驶员视野好。
缺点:1 发动机占用客舱空间,很难设计成四座车厢;2 发动机进气和冷却效果差MO 膜片弹簧弹性特性有何特点?影响因素有那些?工作点最佳位置如何确定?答:膜片弹簧有较理想的非线形弹性特性,可兼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;高速旋转时压紧力降低很少,性能较稳定,而圆柱螺旋弹簧压紧力降低明显;以整个圆周与压盘接触,压力分布均匀,摩擦片接触良好,磨损均匀;通风散热性能好,使用寿命长;与离合器中心线重合,平衡性好。
影响因素有:制造工艺,制造成本,材质和尺寸精度。
PAN 盘型离合器、离合器压紧弹簧和离合器压紧弹簧布置形式各有几种?它们各有哪些优缺点?答:条件:转矩一样;盘尺寸一样;操纵机构一样。
二、压紧弹簧和布置形式的选择 1 周置弹簧离合器: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QI汽车为典型布置方案,驱动桥采用单级主减速器,且从动齿轮布置在左侧,如果将其移到右侧,试问传动系的其他部分需要如何变动才能满足使用要求,为神马?答:可将变速器由三轴改为二轴的,因为从动齿轮布置方向改变后,半轴的旋转方向将改变,若将变速器置于前进挡,车将倒行,三轴式变速器改变了发动机的输出转矩,所以改变变速器的形式即可,由三轴改为二轴的。
QI汽车悬架分非独立悬架和独立悬架两类,独立悬架又分为几种形式?它们各自有何优缺点?答:1 双横臂式:侧倾中心高度比较低,轮距变化小,轮胎磨损速度慢,占用较多的空间,结构稍复杂,前悬使用得较多 2 单横臂式:侧倾中心高度比较高,轮距变化大,轮胎磨损速度快,占用较少的空间,结构简单,但目前使用较少 3 单纵臂式:侧倾中心高度比较低,轮距不变,几乎不占用高度空间,结构简单,成本低,但目前也使用较少 4 单斜臂式:侧倾中心高度居单横臂式和单纵臂式之间,轮距变化不大,几乎不占用高度空间,结构稍复杂,结构简单,成本低,但目前也使用较少 5 麦弗逊式:侧倾中心高度比较高,轮距变化小,轮胎磨损速度慢,占用较小的空间,结构简单、紧凑、乘用车上用得较多。
QI汽车的主要参数分几类?各类又含有哪些参数?各参数是如何定义的?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) 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QU驱动桥主减速器有哪几种结构形式?简述各种结构形式的主要特点及其应用。
答:根据齿轮类型:(1)弧齿锥齿轮:主、从动齿轮的轴线垂直相交于一点。
应用:主减速比小于 2.0 时(2)双曲面齿轮:主、从动齿轮的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。
应用:主减速器比大于 4.5 而轮廓尺寸有限时(3)圆柱齿轮:广泛用于发动机横置的前置前驱车的驱动桥和双级主减速器驱动桥以及轮边减速器。
(4)蜗轮蜗杆:主要用于生产批量不大的个别总质量较大的多桥驱动汽车和具有高转速发动机的客车上。
根据减速器形式:1 单级主减速器:结构:单机齿轮减速应用:主传动比 i0≤7 的汽车上 2 双级主减速器:结构:两级齿轮减速组成应用:主传动比 i0 为 7-12 的汽车上 3 双速主减速器:结构:由齿轮的不同组合获得两种传动比应用:大的主传动比用于汽车满载行驶或在困难道路上行驶;小的主传动比用于汽车空载、半载行驶或在良好路面上行驶。
4 贯通式主减速器:结构:结构简单,质量较小,尺寸紧凑应用:根据结构不同应用于质量较小或较大的多桥驱动车上。
REN人人皆知:设计转向系时,至少要求做到转向轮的转动方向与转向盘的转动方向保持一致。
回答下列问题:1),当采用循环球式转向器时,影响转向轮和转向盘转动方向保持一致的因素都有哪些?答:①差速器+万向节:但存在一个反作用力,系统有回复到直线(差速器 2 方无速度差)的趋势。
力的大小和速度差有线性关系。
②转向助力系统:油压或电动机构,抵消(减少)上述线性关系。
2),当采用齿轮齿条式转向器时,影响转向轮与转向盘转动方向保持一致的因素都有哪些?答:一般多采用斜齿圆柱齿轮/有齿轮模数主动小齿轮齿数及其压力角/齿轮螺旋角/ 齿条齿数/变速比的齿条压力角/齿轮的抗弯强度和接触强度.3),当采用液压动力转向时,影响转向轮与转向盘转动方向保持一致的因素都有哪些?答:万向节和锥形齿轮的啮合SHE设计制动系时,应当满足哪些基本要求?答:1 具有足够的制动效能 2 工作可靠 3 在任何速度下制动时,汽车都不应丧失操纵性和方向稳定性 4 防止水和污泥进入制动器工作表面 5 制动能力的热稳定性良好 6 操纵轻便,并具有良好的随动性 7 制动时,制动系产生的噪声尽可能小 8 作用滞后性应尽可能好 9 摩擦衬片(块)应有足够的使用寿命 10 摩擦副磨损后,应有能消除因磨损而产生间隙的机构,且调整间隙工作容易,最好设置自动调整间隙机构11 当制动驱动装置的任何元件发生故障并使其基本功能遭到破坏时,汽车制动系应有音响或光信号等报警提示。