汽车设计简答计算备考复习

第二章 离合器设计

1．某厂新设计一载重量为 4t 的在乡间道路行驶的货用汽车，其发动机为 6100Q 水冷柴油机，发动机最大扭矩T emax =340N ·m/1700~1800 转 / 分，最高转速为3500转 / 分。试初步确定离合器的结构型式及主要尺寸。（取 μ = ）

解：

①该汽车为载重车，使用条件可能比较恶劣，又是柴油机，起动时工作比较粗暴，转矩不平稳，因此选后备系数β=；

②采用单片离合器，摩擦片材料用粉末冶金铜基材料，摩擦因数f=，摩擦片上单位工作压力p 0=；

③发动机最大转矩T emax =340 N ·m ，取直径系数K D =16，按经验公式计算摩擦片外径D ： 05.29534016max ===T K e D D mm ，取D=300mm ；

摩擦片内径d==180mm ；

最大转矩时摩擦片最大圆周速度s m s mm Dn v /65/235560/350015014.360/max <=⨯⨯==π，符合圆周速度要求。

④摩擦片厚度取b=；

⑤压紧弹簧采用推式膜片弹簧，静摩擦力矩m N T T e c •=⨯==5443406.1max β， ⑥按加载点半径要求：(D+d)/4

⑦取大端半径：1

取小端半径：

2. 何为离合器的的后备系数所能传递的最大转矩与哪些因素有关

离合器所能传递的最大静摩擦力矩c T 与发动机最大转矩m ax e T 之比，即max /e c T T =β。 T R T e e c NZ max βμ==，式中：μ—摩擦系数；N —对压盘的压紧力；Z —离合器摩擦

工作面数；R e —有效作用半径R 。

3. 膜片弹簧的弹性特点影响弹性特性的主要因素是什么工作点最佳位置应如何确定

膜片弹簧工作点位置的选择：拐点H 对应着膜片弹簧压平的位置；M 、N 两点分别对应压紧力最大和最小的位置；A 、C 点分别对应离合器完全结合和完全分离的状态。膜片弹簧工作点B 一般取在M 点和H 点之间，且靠近或在H 点处。当分离时，工作点从B 变到C 。为最大限度地减小踏板力，C 点应尽量靠近N 点。

4.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 p 0。求该车离合器可以传递的最大摩擦力矩。

第三章 机械式变速器设计

1. 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选，而第一轴、第二轴上的齿轮为左旋

答：（1）斜齿轮传递转矩时，要产生轴向力并作用到轴承上；在设计时，力求使中间轴上同时工作的两对齿轮产生的轴向力平衡，以减小轴承负荷，提高轴承寿命； 中间轴上齿轮的螺旋方向取为右旋，而第一轴、第二轴上的斜齿轮螺旋方向取为左旋后，轴向力Fa1和Fa2可相互平衡，第一轴、第二轴上斜齿轮所产生的轴向力由箱体承担。

2. 对于中间轴式变速器，变速器的中心距对其外形尺寸和质量有何影响如何确定

变速器中心距是一个基本参数，对变速器的外形尺寸、体积和质量大小、轮齿的接触强度有直接影响。

①中心距越小，轮齿的接触应力越大，齿轮寿命越短。因此，最小允许中心距应当由保证轮齿有必要的接触强度来确定。

初选中心距A 时，可根据经验公式计算：

3. 变速器的主要参数有哪些

挡数、传动比范围、中心距A 、外形尺寸、齿轮参数、各挡齿轮齿数的分配。

4. 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

1、将两接合齿的啮合位置错开

2、将啮合套齿座上前齿圈的齿厚切薄

3、将接合齿的工作面设计并加工成斜面，形成倒锥角 第四章 万向传动轴设计

1. 解释什么是不等速万向节、准等速万向节和等速万向节

1）不等速万向节是指万向节连接的两轴夹角大于零时，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。

（2）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。

31max g

e A i T K A η=

（3）等速万向节是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。

2.试简要叙述普通十字轴式单万向节的主要特性。

传动的不等速性，即当主动轴以等角速度转动时，从动轴时快时慢。

3.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

传动轴的临界转速: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折断时的转速。影响因素，传动轴的尺寸，结构及其支撑情况

第五章驱动桥设计

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

移系数m´=, 滚动半径r r=325mm，附着系数=，试求：半轴传递的扭矩M;

2.简述驱动桥的作用和组成。

驱动桥功用:增大由传动轴传来的转矩，并将动力合理的传给车轮。组成：主减速器，差速器，车轮传动装置，桥壳

3. 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）

保证两输出轴有可能以不同的角速度转动，满足汽车行驶运动学的要求。

4. 何谓“差速器锁紧系数K”它与两半轴转矩比K b有何关系

差速器的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比。Kb=(1+K)/(1-K)

第六章悬架设计

1.悬架有哪些作用

○1传递作用在车轮和车架（或车身）之间的一切力和力矩；○2缓和路面传给车架（或车身）的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的振动，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，使汽车获得高运行驶能力。

2. 独立悬架的评价指标

侧倾中心高度；车轮定位参数的变化；悬架侧倾角刚度；横向刚度

3. 解释为什么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

○1主销轴线与滑柱轴线不在一条线上的原因：可以达到缩短尺寸a的目的，又可获得较小的甚至是负的主销偏移距，提高制动稳定性