汽车设计练习题

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1、填空题1、我国的法规对公路运输车辆的外廓尺寸规定为：P17总高不大于（c）米；a） 2.5; b） 3.5; c） 4.0总宽（不包括后视镜）不大于（a）米；a） 2.5; b） 3.5; c） 4.0.整体式客车总长不大于（b）米；a） 8; b） 12; c） 16.牵引车带半挂车总长不大于（c）米.a） 8; b） 12; c） 16.2、汽车总布置草图上的基准线有： （车架上平面）线，（前轮中心）线， （汽车中心）线， （地平）线， （前轮垂直）线.P36二、名词解释1，汽车质量系数：指汽车载质量与整车质量的比值P192、汽车比功率：汽车所装发动机的标定最大功率与汽车最大质量之比P22

2、3、汽车比转矩：汽车所装发动机的最大转矩与汽车总质量之比P22三、问答题1、汽车总布置设计工作可分为哪几个阶段？P2、市区公共汽车要求加速性能好，长途大客车要求最大车速高，用同一客 车底盘改装设计上述两种车型， 对底盘的什么总成应作何改动？3、汽车采用机械式变速箱与采用液力自动变速箱各有何优缺点？4、为什么规定汽车制动系设计要采用双管路控制系统？双管路布置方案有 哪几种？5、 汽车转向器主要传动副的传动间隙特性指什么？对其有何要求？为什 么？6、 汽车设计对轮胎的选择应考虑哪几方面的要求？7、理想的汽车悬架弹性特性曲线是怎样的？为什么？8、汽车ABS由哪几部分组成？五、计算题已知某两轴汽车的基

3、本车型空车质量为M=3580Kg,汽车轴距L=3000mm空 车时的轴荷分配为：G仁2000gN,G前1580gN.为改装冷藏车，要增装厢式车厢和 车厢内制冷设备。如图所示，假设增装部分的质量为m= 800KG,增装部分的质 心位置为：x=1815mmy=-50mng z=2000mm试计算该冷藏车空车时的轴荷分配。、名词解释1、汽车总质量：指装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。2、 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，B 1。3、 悬架静挠度：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/C。4、临界转速：旋转的传动轴因质量偏心，产

4、生离心惯性力，该力是引起传动轴弯曲振动的干扰力。此力频率与传动轴转速相同。一旦传动轴转速等于其弯曲振 动固有频率时，贝恢生共振。使振幅T,直到折断，这个转速称为临界转速nk.5、比能量耗散率：比能量耗散率：（w/mrf）,也叫单位功负荷，简称能量负荷, 单位衬片摩擦面积的每单位时间耗散的能量。6、 汽车布置形式：发动机、驱动桥和车身（或驾驶室）的相互关系和布置特 占八、7、半轴转矩比：Kb=T2/Ti, T2,Ti为左右两半轴对差速器的反转矩8极限可逆式转向器：车轮冲击只有较小部分传给方向盘，逆效率低，在坏 路上行驶时，驾驶员并不紧张。9、 悬架动挠度：由满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的

5、最大变形，（通常指缓冲块压到其自由高度的1/2或2/3）时，车轮中心相对车架（或车身）的 垂直位移。10、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。11.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。12.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。13.转向器的传动比不是固定值而是变化的，以解决转向“轻”和“灵”这对矛盾。齿轮齿条式、循环球式、蜗杆指销式转向器都可以制成变速比转向器。14.制动系至少有行车制动装置和驻车制动装置。有些汽车还设有应急制动和辅 助制

6、动装置。 制动系的功用是使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车， 在下坡 行驶时使汽车保持适当的稳定车速，使汽车可靠地停在原地或坡道上。15.离合器的主要功用是切断和实现对传动系的动力传递，以保证将发动机与传 动系平顺地接合与分离。16.发动机的悬置结构形式： 传统的橡胶悬置和液压阻尼式橡胶悬置。传统的橡胶悬置特点是结构简单，制造成本低，但动刚度和阻尼损失角B的特性 曲线基本上不随激励频率变化。液压阻尼式橡胶悬置的动刚度及阻尼损失角有很强的变频特性， 对于衰减发动机 怠速频段内的大幅振动十分有利。17.公路车辆法规规定的单车外廓尺寸：长不应超过12m;宽不超过2.5m;高不 超过4m。18.处于

7、同一平面的双万向节等速传动的条件：1）保证同传动轴相连的两万向节叉应布置在同一平面内；2）两万向节夹角a与a相等。19.车架上平面线作为垂直方向尺寸的基准线，即z坐标线的基准线;汽车中心 线作为横向尺寸的基准线， 即y坐标线的基准线; 前轮中心线作为纵向方向尺寸 的基准线，即x坐标线的基准线。20.钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因是：使各片厚度相同的钢板 弹簧装配后能很好地贴紧， 装配后各片产生预应力， 减少主片工作应力， 使各片 寿命接近。21.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。22.转向操纵轻

8、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。23.变速比转向器？答：转向器的传动比不是固定值而是变化的， 以解决转向“轻”和“灵” 这 对矛盾。齿轮齿条式、循环球式、蜗式指销式转向器都可以制成变速比转向器。24.汽车制动系的组成及功能？ 答：制动系至少有行车制动装置和驻车制动装置。 有些汽车还设有应急制动和辅助制动装置。 制动系的功用是使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车， 在 下坡行驶时使汽车保持适当的稳定车速， 使汽车可靠地停在原地或坡道上。25.离合器的主要功用？ 答：离合器的主要功用是切断和实现对传动系的动力传递， 以

9、保证将发动机与传动系平顺地接合与分离。26.发动机的悬置结构形式及特点？ 答：发动机的悬置结构形式：传统的橡胶悬置和液压阻尼式橡胶悬置。传统的橡胶悬置特点是结构简单，制造成本低，但动刚度和阻尼损失角9的特性曲线基本上不随激励频率变化。液压阻尼式橡胶悬置的动刚度及阻尼损失角有很强的变频特性， 对于衰减发 动机怠速频段内的大幅振动十分有利。27.公路车辆法规规定的单车外廓尺寸？答：公路车辆法规规定的单车外廓尺寸：长不应超过12m宽不超过2.5m； 高不超过4m。28.双十字轴万向节等速传动的条件？答：处于同一平面的双万向节等速传动的条件：1）保证同传动轴相连的两万向节叉应布置在同一平面内；2）两万

10、向节夹角ai与a2相等。29.汽车总布置草图三维坐标系的基准线及作用？答：车架上平面线作为垂直方向尺寸的基准线，即Z坐标线的基准线；汽车 中心线作为横向尺寸的基准线，即y坐标线的基准线；前轮中心线作为纵向方向 尺寸的基准线，即x坐标线的基准线。30.钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因？ 答：钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因是： 使各片厚度相同的钢板弹簧装配后能很好地贴紧， 装配后各片产生预应力， 减少主片工作应力， 使 各片寿命接近。1.汽车的制动能力？答：行车制动能力， 用一定制动初速度和制动距离两项指标评定； 驻坡能力 是指汽车在良好路面上能可靠地停驻的最大坡度。2.固定

11、轴式变速器分类？答：固定轴式变速器又分为两轴式、 中间轴式、双中间轴式和多中间轴式变 速器。3.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。4.公路车辆法规规定的单车外廓尺寸？答：公路车辆法规规定的单车外廓尺寸：长不应超过12m宽不超过2.5m； 高不超过4m。5.转向器的效率？答：功率Pi从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率，用 符号n+表示，n+=（Pi-B）/Pi；反之称为逆效率，用符号n-表示n-=（P3-PO /P3。式中，P2为转向器中的磨擦功率；PB为作用在转向摇臂轴上的功率。6.变速

12、器换挡机构形式？答：变速器换挡机构有直齿滑动齿轮、 啮合套和同步器换挡三种形式。7.离合器后备系数？答：离合器的后备系数B定义为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。为了保证离合器在任何工况下都能可靠地传递发动机的最大转 矩，后备系数B必须大于1。8.汽车总布置草图主要进行的运动校核？答：转向传动机构与悬架运动的校核：作转向轮跳动图；根据悬架跳动量， 作传动轴跳动图。原则上有相对运动的地方都要进行运动干涉校核。9.钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因？答：钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径不同的原因是： 使各片厚度相同的 钢板弹簧装配后能很好地贴紧， 装配后各片产生预应力，

13、 减少主片工作应力， 使 各片寿命接近。10.汽车设计中必须考虑“三化”是什么？答：汽车设计中必须考虑“三化”是标准化、通用化、系列化二、选择题1、国标规定：汽车顶窗、换气装置开启时应不超过车高 （）2、对于乘用车及最大总质量小于6t的商用车，后备系数B一般取（）3、为了提高膜片弹簧的承载能力，应对其进行（）A、回火处理B、渗碳处理C、氰化处理4、汽车以0.4g的减速度制动时，车身前俯角宜不大于（）。A、0.50B、1.00C、1.50D、2.005、 制造同步环的材料现采用（）。A、青铜合金B、黄铜合金C、铸铁D、高碳钢6、为了尽可能地增加主减速器主动锥齿轮悬臂式支承的刚度，支承距离b应大

14、于（ ）的悬臂长度a。A、1.5倍B、2.0倍C、2.5倍D、3.0倍7、考虑到货车前、后轴荷的差别和驾驶员的乘坐舒适度，取前悬架的静挠度值不等于后悬架的静挠度值，推荐fc2为（）fciA、0.6 0.8B、0.7 0.9C、1 . 1 1.3 D、1.2 1 .48、 在设计前轮独立悬架导向机构时， 应保证由于悬架上载荷变化引起的轮距变 化不超过 （ ）A、2 .0 mmB、3.0 mmC、4.0 mmD、 5.0 mm9、法规规定，汽车在以48km/h的速度、正面同其他物体碰撞的试验中，转向 管柱和转向轴的水平方向的后移量不得大于（）。A、124 mmB、125 mm C、126 mm D

15、、127 mm三、判断题1、布置制动管路要注意安全可靠，整齐美观。在一条管路上，当两个固定点之A、200 mmB、2 5 0 mmC、300 mmD、350 mmA、0.90 1.45 B、1.00 1.55C、1.10 1.65D、1.20 1.75D、强压处理10、鼓式制动器的比能量耗散率宜不大于（A、1.8B、2.8 C、4.01、C 2、D 3、D 4、C 5、B 6、C 7、A2)W/mm2。D、6.08、C 9、D10、A间相对运动时，应采用刚性过渡。 （）2、锁销式同步器的优点是零件数量多，摩擦锥面平均半径大，转矩容量大，多 用于总质量大于6吨的货车变速器中。（）3、 主动齿轮上

16、置式轮边减速器主要用于要求降低车身地板高度和汽车质心高度的城市客车和长途客车上，提高了汽车行驶稳定性，方便乘客上、下车。 （）4、 原则上，乘用车的发动机排量越大，悬架的偏频也应越大，这样，才能达到 较好的平顺性。（ ）5、 鼓式制动器摩擦衬片包角两端处的单位压力最小，因此过分延伸衬片的两端 以加大包角， 对减小单位压力的作用不大， 而且将使制动作用不平顺， 容易使制 动器发生自锁。（ ）6当转向器的主销偏移距a小时，力传动比ip应取小些才能保持转向轻便。（）1、X 23、X 4、X 56、X四、问答题1.总布置设计的一项重要工作是作运动校核，请问运动校核的内容是什么？并简要进行这些校核的意义

17、？ 答：运动校合包括两方面内容：（1） 从整车角度出发进行运动学正确性的检查；（2）对于相对运动的部件或零件进行运动干涉检查 校核的意义：（1） 由于汽车是由许多总成组装在一起， 所以总体设计师应从整车角度出发考虑，根据总体布置和各总成结构特点完成运动正确性的检查。（2）由于汽车是运动着的，这将造成零、部件之间有相对运动，并可能产 生运动干涉而造成设计失误， 所以， 在原则上， 有相对运动的地方都要进行运动 干涉检查。2、现有一款车型采用的是周置弹簧离合器，由于市场要求的改变，要将此离合 器改为膜片弹簧离合器，改装后的离合器有哪些优缺点？答：改装后的优点：（1）具有较理想的非线性弹性特性（2）

18、 膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，结构简单、质量小（3）高速旋转时，性能稳定（4）压力分布均匀，摩擦片接触良好，磨损均匀（5）散热好，使用寿命长（6）平衡性好 缺点：（1）传递的最大转矩不大（2）膜片弹簧的制造工艺较复杂，制造成本较高3、写出传动轴临界转速的公式及字母意义？说明影响传动轴临界转速的因素有答：所谓临界转速就是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：传动轴的支承长度传动轴轴管的内径 传动轴轴管的外径4、主减速器中，主、从动锥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上的要求？答：

19、（1）为了磨合均匀，主动齿轮齿数z1、从动齿轮齿数z2应避免有公约数（2）为了得到理想的齿面重合度和高的轮齿弯曲强度，主、从动齿轮弯曲强度，主、从动齿轮齿数和应不少于40。（3）为了啮合平稳、噪声小和具有高的疲劳强度，对于乘用车，z1一般不少于9；对于商用车，z1一般不少于6。（4）主传动比i0较大时，z1尽量取得少些，以便得到满意的离地间隙。（5）对于不同的主传动比，z1和z2应有适宜的搭配。5、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。

20、（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。6、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

21、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， 同时力求减少散发出对人体有害 的石棉纤维等物质，以减少公害。（8）作用滞后性应尽可能好（9）摩擦衬片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。7、何谓汽车转向的“轻”与“灵”矛盾？如何解决这对矛盾？试以齿轮齿条转 向器为例说明。答：1)汽车转向的轻与灵矛盾：轻：

22、增大角传动比可以增加力传动比。从lp=2Fw/Fh可知，当Fw一定时， 增大Ip能减小作用在转向盘上的手力Fh,使操纵轻便。灵：对于一定的转向盘角速度，转向轮偏转角速度与转向器角传动比成 反比。角传动比增加后， 转向轮偏转角速度对转向盘角速度的响应变得迟钝， 使 转向操纵时间增长，汽车转向灵敏性降低。2)解决办法：采用变速比转向器3)举例：(1)相互啮合齿轮的基圆齿距必须相等，即Pb仁Pb2。其中，齿轮基圆齿距Pbi= nmicosa1、齿条基圆齿距Pb2= n m2cosa2，当具有标准模数mi和标准压力 角a1的齿轮与一个具有变模数m2、变压力角a2的齿条相啮合，并始终保持n micosa

23、1= n m2cosa2时，它们就可以啮合运转。(2)如果齿条中部(相当于汽车直线行驶位置)齿的压力角最大，向两端 逐渐减小(模数也随之减小) ，则主动齿轮啮合半径也减小，致使转向盘每转动 某同一角度时，齿条行程也随之减小。8、汽车的主要参数分几类？各类又含有哪些参数？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

24、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9、何谓汽车制动器效能？何谓汽车制动器效能的稳定性？哪些制动器的效能稳 定性较好哪些较差？答：汽车制动器制动效能是指制动器在单位输入压力或力的作用下所输入的力或 力矩。汽车制动器效能的稳定性是指其效能因数K对摩擦因数f的敏感性。1)、盘式制动器的制动效能稳定性比鼓式制动器好。 鼓式制动器中领从蹄式 制动器的效能稳定性较好。2)、双领蹄、双向双领蹄式制动器的效能稳定性居中。3)、单向增力和双向增力式制动器的效能稳定性较差。10、主减速器主动齿轮的支承形式有哪几种结构形式？简述各种结构形式的主要 特点及其应用。答：主动

25、锥齿轮支承有悬臂式和跨置式两种。1)悬臂式(1)结构特点：a、圆锥滚子轴承大端向外，(有时用圆柱滚子轴承)b、 为T支承刚度，两支承间的距离b应2.5a(a为悬臂长度)c、轴颈d应玄ad、左支承轴颈比右大(2)优缺：结构简单，刚度差(3)用：传递转矩小的2)跨置式(1)结构特点：a、两端均有支承(三个轴承)刚度大，齿轮承载能力高b、两圆锥滚子轴承距离小一主动齿轮轴长度可减少传动轴夹角，有利于总体布置c、壳体需轴承座壳体结构复杂，加工成本高d、空间尺寸紧张-(2)优缺：刚度强，结构复杂(3)用：传递转矩大的11、 为什么中间轴式变速器的中间轴上齿轮的螺旋方向一律要求取为右旋，而第一轴、第二轴上的

26、斜齿轮螺旋方向取为左旋？答：(1)斜齿轮传递转矩时，要产生轴向力并作用到轴承上。(2)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。(3)图为中间轴轴向力的平衡图(4)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，图中轴向力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。12、以纵置钢板弹簧悬架为例说明轴转向效应。 为什么后悬架采用钢板弹簧结构 时，要求钢板弹簧的前铰接点比后铰接点要低些？答： 轴转向效应是指前、 后悬架均采用纵置钢板弹簧非独立悬架的汽车转向行 驶时，内侧悬架处于

27、减载而外侧悬架处于加载状态， 于是内侧悬架缩短， 外侧悬 架因受压而伸长，结果与悬架固定连接的车轴的轴线相对汽车纵向中心线偏转一 角度，对前轴，这种偏转使汽车不足转向趋势增加，对后桥，则增加了汽车过多 转向趋势。使后悬架钢板弹簧前铰接点(吊耳)比后铰接点(吊耳)低，是为了使后桥 轴线的偏离不再使汽车具有过多转向的趋势。 由于悬架钢板弹簧前铰接点 (吊耳) 比后铰接点（吊耳）低，所以悬架的瞬时运动中心位置降低，处于外侧悬架与车 桥连接处的运动轨迹发生偏移。13、液压动力转向的助力特性与电动助力转向的助力特性或电控液压助力转向的 助力特性之间有什么区别？车速感应型的助力特性具有什么特点和优缺点？

28、答： 液压动力转向的助力特性与电动助力转向的主要区别在于：液压动力转向不适应汽车行驶速度多变和既要求有足够的转向操纵轻便性 的同时又不能有转向发飘感觉的矛盾， 而电动助力转向的助力特性可适应汽车行 驶速度多变，且满足既有足够的转向操纵轻便性的同时又不能有转向发飘感觉的 要求。车速感应型的助力特性特点： 助力特性由软件设定， 通常将助力特性曲线设 计成随汽车行驶速度Va的变化而变化。助力既是作用到转向盘上的力矩函数， 同时也是车速的函数，当车速Va=0时，相当于汽车在原地转向，助力强度达到 最大。随着车速Va不断升高，助力特性曲线的位置也逐渐降低，直至车速Va达到最高车速为止，此时的助力强度已为

29、最小，而路感强度达到最大。14.在进行汽车总布置草图设计中，主要应进行那些运动校核？ 答：转向传动机构与悬架运动的校核：作转向轮跳动图；根据悬架跳动量， 作传动轴跳动图。原则上有相对运动的地方都要进行运动干涉校核。15.汽车总体设计的主要任务？ 答：要对各部件进行较为仔细的布置， 应较为准确地画出各部件的形状和尺 寸，确定各总成质心位置， 然后计算轴荷分配和质心位置高度， 必要时还要进行 调整。此时应较准确地确定与汽车总体布置有关的各尺寸参数， 同时对整车主要 性能进行计算，并据此确定各总成的技术参数， 确保各总成之间的参数匹配合理， 保证整车各性能指标达到预定要求。16.半轴的支承方式及受力

30、特点？ 答：半轴根据其车轮端的支承方式不同，可分为半浮式、3/4浮式和全浮式 三种形式。半浮式半轴除传递转矩外， 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。3/4浮式半轴受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻。全浮式半 轴只承受转矩，作用于驱动轮上的其它反力和弯矩全由桥壳来承受。17.评价独立悬架的结构特点应从哪几方面进行分析？ 答：评价时常从以下几个方面进行分析：1）侧倾中心高度；2）车轮定位参 数的变化；3）悬架侧倾角刚度；4）横向刚度。18.如何确定汽车前后悬架的静挠度？ 答：悬架的静挠度直接影响车身振动的偏频。后悬架的静挠度fc2比前悬架 的静挠度fc1小些，这有利于防止车

31、身产生较大的纵向角振动。考虑到货车前、 后轴荷的差别和驾驶员的乘坐舒适性， 取前悬架的静挠度值大于后悬架的静挠度 值。为了改善微型轿车后排乘客的乘坐舒适性， 有时取后悬架的偏频低于前悬架 的偏频。1.双十字轴万向节等速传动的条件？ 答：处于同一平面的双万向节等速传动的条件：1）保证同传动轴相连的两 万向节叉应布置在同一平面内；2）两万向节夹角ai与a2相等。2.发动机的悬置结构形式及特点？答：发动机的悬置结构形式：传统的橡胶悬置和液压阻尼式橡胶悬置。传统的橡胶悬置特点是结构简单，制造成本低，但动刚度和阻尼损失角9的特性曲线基本上不随激励频率变化。液压阻尼式橡胶悬置的动刚度及阻尼损失角有很强的变

32、频特性，对于衰减发动机怠速频段内的大幅振动十分有利。3.确定变速器传动比范围的影响因素？答：变速器的传动比范围是指变速器最低挡传动比与最高挡传动传动比的比 值。最高挡通常是直接挡，传动比为1.0;变速器最高挡是超速挡，传动比为0. 70. 8。影响最低挡传动比选取的因素有：发动机的最大转矩和最低稳定转速 所要求的汽车最大爬坡能力、驱动轮与地面间的附着力、主减速比和驱动轮的滚 动半径以及所要求达到的最低稳定行驶车速等。传动比范围的确定与选定的发动机参数、汽车的最高车速和使用条件（如要 求的汽车爬坡能力）等因素有关。目前乘用车的传动比范围在3. 04. 5之间， 轻型商用车在5. 08. 0之间，

33、其它商用车则更大。五、论述题1.分析被动悬架的不足之处，并说明主动悬架的工作过程？ （6分）答：由弹性元件和减振器所构成的被动悬架系统，其弹性特性和阻尼特性是一定的，当受到外界激励时，只能“被动”地做出响应。在多变环境或性能要求 高且影响因素复杂的情况下，难以满足期望的性能要求。主动悬架主要由执行元件、各种必要的传感器、信号处理器和控制单元等组 成。主动悬架的传感器、信号处理器对行驶路面、汽车的工况和载荷等状况的进 行监测，系统控制单元根据检测到的各种信号判断汽车的当前状态，并根据事先设定的控制策略决定执行元件输出力的大小，控制悬架本身的特性及工作状态， 对振动进行“主动”干预。2.简述具有前

34、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？（6分）答：选定同步附着系数。，并用下式计算前、后轮制动力矩的比值M1L20hgM2L10hg式中，肌1、肌2为前、后轮制动器的制动力矩；L1、L2为汽车质心至前轴和后桥 的距离；hg为汽车质心高度。根据汽车满载在柏油、混凝土路面上紧急制动到前轮抱死拖滑，计算出前轮 制动器的量大制动力矩MLmax；再根据前面已确定的前、后轮制动力矩的比值计 算出后轮制动器的最大制动力矩Mhmax。3.传动轴临界转速及提高传动轴临界转速的方法？（6分）答:所谓临界转速，就是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

35、动轴折断时的转速。 传动轴的临界 转速为式中，nk为传动轴的临界转速（r/min） ；Lc为传动轴长度（mr）即两万向节中 心之间的距离；dc和DC分别为传动轴轴管的内、外径（mr）在长度一定时，传动轴断面尺寸的选择应保证传动轴有足够高的临界转速。 由上式可知，在B和Lc相同时，实心轴比空心轴的临界转速低。当传动轴长度 超过1.5m时，为了提高m以及总布置上的考虑，常将传动轴断开成两根或三根。4试画草图说明确定钢板弹簧长度的方法？（6分）答：确定钢板弹簧长度的作图方法如下：1）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）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

36、半s/2，得到A、B两点；3） 连接A、B即得到三角形的钢板弹簧展开图。AB线与各叶片上侧边的交点即为各 片长度。各片实际长度尺寸需经圆整后确定。5.变速器传动比范围的定义及确定传动比范围的影响因素？（7分）答：变速器的传动比范围是指变速器最低挡传动比与最高挡传动传动比的比 值。最高挡通常是直接挡，传动比为1.0；变速器最高挡是超速挡，传动比为0. 70. 8。影响最低挡传动比选取的因素有：发动机的最大转矩和最低稳定转速 所要求的汽车最大爬坡能力、驱动轮与地面间的附着力、主减速比和驱动轮的滚 动半径以及所要求达到的最低稳定行驶车速等。传动比范围的确定与选定的发动机参数、汽车的最高车速和使用条件

37、（如要 求的汽车爬坡能力）等因素有关。目前乘用车的传动比范围在3. 04. 5之间, 轻型商用车在5. 08. 0之间，其它商用车则更大。6.对于钳盘式制动器，制动钳在车轴安装有那几种形式？各自的特点？（画出受力图）（7分）答：制动钳的安装位置可以在车轴之前或之后。 由图可见，制动钳位于轴后 能使制动时轮毂轴承的合成载荷F减小；制动钳位于轴前，则可避免轮胎向钳内 甩溅泥污。nk1.210d2c*)打1.在汽车总布置设计时，轴荷分配应考虑那些问题？答：轴荷分配对轮胎寿命和汽车的使用性能有影响。从轮胎磨损均匀和寿命 相近考虑，各个车轮的载荷应相差不大；为了保证汽车有良好的动力性和通过性， 驱动桥应

38、有足够大的载荷，而从动轴载荷可以适当减少；为了保证汽车有良好的 操纵稳定性，转向轴的载荷不应过小。2.分析被动悬架的不足之处，并说明主动悬架的工作过程？答：由弹性元件和减振器所构成的被动悬架系统， 其弹性特性和阻尼特性是 一定的，当受到外界激励时，只能“被动”地做出响应。在多变环境或性能要求 高且影响因素复杂的情况下，难以满足期望的性能要求。主动悬架主要由执行元件、各种必要的传感器、信号处理器和控制单元等组 成。主动悬架的传感器、信号处理器对行驶路面、汽车的工况和载荷等状况的进 行监测，系统控制单元根据检测到的各种信号判断汽车的当前状态，并根据事先设定的控制策略决定执行元件输出力的大小，控制悬

39、架本身的特性及工作状态， 对振动进行“主动”干预。3.简述汽车采用变速比转向器的原因？答：转向器的传动比不是固定值而是变化的， 以解决转向“轻”和“灵”这 对矛盾。齿轮齿条式、循环球式、蜗式指销式转向器都可以制成变速比转向器。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？答：选定同步附着系数 ,并用下式计算前、后轮制动力矩的比值M1L20hgM2L1ohg式中，肌1、肌2为前、后轮制动器的制动力矩；Li、L2为汽车质心至前轴和后桥 的距离；hg为汽车质心高度。根据汽车满载在柏油、混凝土路面上紧急制动到前轮抱死拖滑，计算出前轮 制动器的量大制动力矩MLmax；再根据前面已确定

40、的前、后轮制动力矩的比值计 算出后轮制动器的最大制动力矩Mhmax。5.分析齿轮齿条式转向器的特点和适用范围？答：齿轮齿条式转向器由与转向轴做成一体的转向齿轮和常与转向横拉杆做 成一体的齿条组成。齿轮齿条式转向器最主要的优点是：结构简单、紧凑、质量比较小、传动效率高达90%自动消除齿间间隙、体积小、制造成本低。主要缺 点是：逆效率高（60%70%，驾驶员精神紧张，会造成打手，对驾驶员造成伤害。 齿轮齿条式转向器广泛应用于微型、 普通级、中级和中高级轿车上，甚至在高级 轿车上也有采用的。装载量不大、前轮采用独立悬架的货车和客车有些也用齿轮 齿条式转向器。6.分析双万向节传动的附加弯矩及传动轴的弯

41、曲变形？（画简图）答：当输入轴与 输出轴平行时（图a），直接连接传动轴 的两万向节叉所受 的附加弯矩彼此平 衡，传动轴发生如图 中双点划线所示的弹性弯曲，从而引起 传动轴的弯曲振动。 当输入轴与输出轴 相交时（图c）,传动轴两端万向节叉上所受的附加弯矩方向相同，不能彼此平 衡，传动轴发生如图d中双点划线所示的弹性弯曲，从而对两端的十字轴产生大 小相等、方向相反的径向力。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?答:当悬架变形f与所受垂直外力F之间不呈固定比例变化时，称为非线性弹 性特性。此时，悬架刚度是变化的，其特点是在满载位置附近，刚度小且曲线变 化平缓，因而平顺性良好

42、；距满载较远的两端，曲线变陡，刚度增大。这样可在 有限的动挠度范围内，得到比线性悬架更多的动容量。悬架的运容量系指悬架从 静载荷的位置起，变形到结构允许的最大变形为止消耗的功。 悬架的运容量越大， 对缓冲块击穿的可能性越小。8.试分析X型制动分路系统的特点及适用的车型？答：直行制动时任一回路失效，剩余总制动力都保持正常值的50%但是，一旦 某一管路损坏造成制动力不对称，此时前轮将朝制动力大的一边绕主销转动， 使 汽车丧失稳定性。因此，这种方案知用于主销偏移距负值（达20mm的汽车上。 这时，不平衡的制动力使车轮反抽转动，改善了汽车稳定性。六、计算题1、若轻型汽车的有关参数如下：总重G=2600

43、0N轴距L=2700mm重心高hg=905mm重心到前轴的距离Li=1428mm车轮的工作半径rr=350mm若该车在 二0.7的 道路上行驶，试计算：1）若采用车轮制动器作为应急制动，试确定应急制动所需的制动力矩？2） 该车可能停驻的极限上坡路倾角a1和极限下坡路倾角a2（要求进行任 一工况受力分析）？3） 驻车的上极限制动力矩？解：1）应急制动时，后桥制动力矩为b将mg = G=26000N L=2.7m、hg=0.905m Li=1.428m、re=0.350m、 =0.7代入计算式，得应急制动力矩为2728.77 N- m2）该车可能停驻的极限上坡路倾角为arctanLhg该车可能停驻

44、的极限下坡路倾角为2arctan Lhg将L、hg、L1和值代入计算式，得a1=25.8;a2=16.693）根据后桥上的附着力与制动力相等的条件，驻车的上极限制动力矩为F2remagreSin印将mg、re和a1值代入计算式，得驻车的上极限制动力矩为3960.6 N- m。答：应急制动力矩为2728.77 N- m可能停驻的极限上坡路倾角a1=25.8和极限下坡路倾角a2=16.69;驻车的上极限制动力矩为3960.6 N- m。2、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，11=1

45、2=650mm,c=570mm书=0.7，弹簧片数n=12，片厚h=7mm片宽b=65mm许用应力（T =1000N/mm。求:1）（TMAX发生在什么地方？2）CMA=?3）是否安全？ 解：1）在制动时TMAX在前钢板 弹簧的后半段。2）不考虑骑马螺栓的作用时钢 板弹簧总截面系数W0=Ghl2/W=17500*1300/1000=22750前钢板弹簧出现的最大应力TMAX= =17500 x1.2x650 x(650+0.7x570)/(650+650)x22750(I1I2W0=484.1 N/mmFB2reF2magLiLhg3)cMA=484.1 N/mm21000N/mrri所以钢板弹簧安全。