汽車設(shè)計模擬試題四

1、汽車設(shè)計 模擬試卷四學院_班級_姓名_學號_成績_一、概念及解釋(每小題3分，共30分)1. 整車整備質(zhì)量？ 2. 轉(zhuǎn)向操縱輕便性的評價指標？ 3. 變速比轉(zhuǎn)向器？ 4. 汽車制動系的組成及功能？5. 離合器的主要功用？ 6. 發(fā)動機的懸置結(jié)構(gòu)形式及特點？ 7. 公路車輛法規(guī)規(guī)定的單車外廓尺寸？8. 雙十字軸萬向節(jié)等速傳動的條件？9. 汽車總布置草圖三維坐標系的基準線及作用？10. 鋼板彈簧葉片在自由狀態(tài)下曲率半徑不同的原因？二、簡答題（每小題4分，共20分）1. 在進行汽車總布置草圖設(shè)計中，主要應進行那些運動校核？2. 汽車總體設(shè)計的主要任務(wù)？ 3. 半軸的支承方式及受力特點？4. 評價獨立

2、懸架的結(jié)構(gòu)特點應從哪幾方面進行分析？5. 如何確定汽車前后懸架的靜撓度？三、論述題（共38分）1. 分析被動懸架的不足之處，并說明主動懸架的工作過程?（6分）2. 簡述具有前后軸制動力固定比值分配車輛前后軸最大制動力確定方法?（6分）3. 傳動軸臨界轉(zhuǎn)速及提高傳動軸臨界轉(zhuǎn)速的方法?（6分）4. 試畫草圖說明確定鋼板彈簧長度的方法。（6分）5. 變速器傳動比范圍的定義及確定傳動比范圍的影響因素？（7分）6.對于鉗盤式制動器，制動鉗在車軸安裝有那幾種形式？各自的特點?（畫出受力圖）（7分）四、計算題（12分）若輕型汽車的有關(guān)參數(shù)如下：總重Ga=26000N，軸距L=2700mm,重心高hg=905

3、mm, 重心到前軸的距離L1=1428mm,車輪的工作半徑rr=350mm,若該車在0.7的道路上行駛，試計算：1. 若采用車輪制動器作為應急制動，試確定應急制動所需的制動力矩？2. 該車可能停駐的極限上坡路傾角1和極限下坡路傾角2（要求進行任一工況受力分析）？ 3. 駐車的上極限制動力矩？汽車設(shè)計 模擬試卷四 參考答案一、概念及解釋(每小題3分，共30分)1. 整車整備質(zhì)量？答：整車整備質(zhì)量是指車上帶有全部裝備（包括隨車工具、備胎等），加滿燃料、水，但沒有裝貨和載人時的整車質(zhì)量。2. 轉(zhuǎn)向操縱輕便性的評價指標？答：通常用轉(zhuǎn)向時駕駛員作用在轉(zhuǎn)向盤上的切向力大小和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動圈數(shù)多少兩項指標來評價

4、操縱輕便性。3. 變速比轉(zhuǎn)向器？答：轉(zhuǎn)向器的傳動比不是固定值而是變化的，以解決轉(zhuǎn)向“輕”和“靈” 這對矛盾。齒輪齒條式、循環(huán)球式、蝸式指銷式轉(zhuǎn)向器都可以制成變速比轉(zhuǎn)向器。4. 汽車制動系的組成及功能？答：制動系至少有行車制動裝置和駐車制動裝置。有些汽車還設(shè)有應急制動和輔助制動裝置。制動系的功用是使汽車以適當?shù)臏p速度降速行駛直至停車，在下坡行駛時使汽車保持適當?shù)姆€(wěn)定車速，使汽車可靠地停在原地或坡道上。5. 離合器的主要功用？答：離合器的主要功用是切斷和實現(xiàn)對傳動系的動力傳遞，以保證將發(fā)動機與傳動系平順地接合與分離。6. 發(fā)動機的懸置結(jié)構(gòu)形式及特點？答：發(fā)動機的懸置結(jié)構(gòu)形式：傳統(tǒng)的橡膠懸置和液壓阻

5、尼式橡膠懸置。傳統(tǒng)的橡膠懸置特點是結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，但動剛度和阻尼損失角的特性曲線基本上不隨激勵頻率變化。液壓阻尼式橡膠懸置的動剛度及阻尼損失角有很強的變頻特性，對于衰減發(fā)動機怠速頻段內(nèi)的大幅振動十分有利。7. 公路車輛法規(guī)規(guī)定的單車外廓尺寸？答：公路車輛法規(guī)規(guī)定的單車外廓尺寸：長不應超過12m；寬不超過2.5m；高不超過4m。8. 雙十字軸萬向節(jié)等速傳動的條件？答：處于同一平面的雙萬向節(jié)等速傳動的條件：1）保證同傳動軸相連的兩萬向節(jié)叉應布置在同一平面內(nèi)；2）兩萬向節(jié)夾角1與2相等。9. 汽車總布置草圖三維坐標系的基準線及作用？答：車架上平面線作為垂直方向尺寸的基準線，即z坐標線的基準線；

6、汽車中心線作為橫向尺寸的基準線，即y坐標線的基準線；前輪中心線作為縱向方向尺寸的基準線，即x坐標線的基準線。10. 鋼板彈簧葉片在自由狀態(tài)下曲率半徑不同的原因？答：鋼板彈簧葉片在自由狀態(tài)下曲率半徑不同的原因是：使各片厚度相同的鋼板彈簧裝配后能很好地貼緊，裝配后各片產(chǎn)生預應力，減少主片工作應力，使各片壽命接近。二、簡答題（每小題4分，共20分）1. 在進行汽車總布置草圖設(shè)計中，主要應進行那些運動校核？答：轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)與懸架運動的校核：作轉(zhuǎn)向輪跳動圖；根據(jù)懸架跳動量，作傳動軸跳動圖。原則上有相對運動的地方都要進行運動干涉校核。2. 汽車總體設(shè)計的主要任務(wù)？答：要對各部件進行較為仔細的布置，應較為準

7、確地畫出各部件的形狀和尺寸，確定各總成質(zhì)心位置，然后計算軸荷分配和質(zhì)心位置高度，必要時還要進行調(diào)整。此時應較準確地確定與汽車總體布置有關(guān)的各尺寸參數(shù)，同時對整車主要性能進行計算，并據(jù)此確定各總成的技術(shù)參數(shù)，確保各總成之間的參數(shù)匹配合理，保證整車各性能指標達到預定要求。3. 半軸的支承方式及受力特點？答：半軸根據(jù)其車輪端的支承方式不同，可分為半浮式、3/4浮式和全浮式三種形式。半浮式半軸除傳遞轉(zhuǎn)矩外，其外端還承受由路面對車輪的反力所引起的全部力和力矩。3/4浮式半軸受載情況與半浮式相似，只是載荷有所減輕。全浮式半軸只承受轉(zhuǎn)矩，作用于驅(qū)動輪上的其它反力和彎矩全由橋殼來承受。4. 評價獨立懸架的結(jié)構(gòu)

8、特點應從哪幾方面進行分析？答：評價時常從以下幾個方面進行分析：1）側(cè)傾中心高度；2）車輪定位參數(shù)的變化；3）懸架側(cè)傾角剛度；4）橫向剛度。5. 如何確定汽車前后懸架的靜撓度？答：懸架的靜撓度直接影響車身振動的偏頻。后懸架的靜撓度fc2比前懸架的靜撓度fc1小些，這有利于防止車身產(chǎn)生較大的縱向角振動。考慮到貨車前、后軸荷的差別和駕駛員的乘坐舒適性，取前懸架的靜撓度值大于后懸架的靜撓度值。為了改善微型轎車后排乘客的乘坐舒適性，有時取后懸架的偏頻低于前懸架的偏頻。三. 論述題（共38分）1. 分析被動懸架的不足之處，并說明主動懸架的工作過程？（6分）答：由彈性元件和減振器所構(gòu)成的被動懸架系統(tǒng)，其彈性

9、特性和阻尼特性是一定的，當受到外界激勵時，只能“被動”地做出響應。在多變環(huán)境或性能要求高且影響因素復雜的情況下，難以滿足期望的性能要求。主動懸架主要由執(zhí)行元件、各種必要的傳感器、信號處理器和控制單元等組成。主動懸架的傳感器、信號處理器對行駛路面、汽車的工況和載荷等狀況的進行監(jiān)測，系統(tǒng)控制單元根據(jù)檢測到的各種信號判斷汽車的當前狀態(tài)，并根據(jù)事先設(shè)定的控制策略決定執(zhí)行元件輸出力的大小，控制懸架本身的特性及工作狀態(tài)，對振動進行“主動”干預。2. 簡述具有前后軸制動力固定比值分配車輛前后軸最大制動力確定方法？（6分）答：選定同步附著系數(shù)0，并用下式計算前、后輪制動力矩的比值式中，M1、M2為前、后輪制動

10、器的制動力矩；L1、L2為汽車質(zhì)心至前軸和后橋的距離；hg為汽車質(zhì)心高度。根據(jù)汽車滿載在柏油、混凝土路面上緊急制動到前輪抱死拖滑，計算出前輪制動器的量大制動力矩M1max；再根據(jù)前面已確定的前、后輪制動力矩的比值計算出后輪制動器的最大制動力矩M2max。3. 傳動軸臨界轉(zhuǎn)速及提高傳動軸臨界轉(zhuǎn)速的方法？（6分）答：所謂臨界轉(zhuǎn)速，就是當傳動軸的工作轉(zhuǎn)速接近于其彎曲固有振動頻率時，即出現(xiàn)共振現(xiàn)象，以致振幅急劇增加而引起傳動軸折斷時的轉(zhuǎn)速。傳動軸的臨界轉(zhuǎn)速為式中，nk為傳動軸的臨界轉(zhuǎn)速（r/min）；Lc為傳動軸長度（mm），即兩萬向節(jié)中心之間的距離；dc和Dc分別為傳動軸軸管的內(nèi)、外徑（mm）。在長

11、度一定時，傳動軸斷面尺寸的選擇應保證傳動軸有足夠高的臨界轉(zhuǎn)速。由上式可知，在Dc和Lc相同時，實心軸比空心軸的臨界轉(zhuǎn)速低。當傳動軸長度超過1.5m時，為了提高nk以及總布置上的考慮，常將傳動軸斷開成兩根或三根。4. 試畫草圖說明確定鋼板彈簧長度的方法？（6分）答：確定鋼板彈簧長度的作圖方法如下：1）將各片厚度hi的立方值hi3按同一比例尺沿縱坐標繪制在圖上；2）沿橫坐標量出主片長度的一半L/2和U形螺栓中心距的一半s/2，得到A、B兩點；3）連接A、B即得到三角形的鋼板彈簧展開圖。AB線與各葉片上側(cè)邊的交點即為各片長度。各片實際長度尺寸需經(jīng)圓整后確定。5. 變速器傳動比范圍的定義及確定傳動比范

12、圍的影響因素？（7分）答：變速器的傳動比范圍是指變速器最低擋傳動比與最高擋傳動傳動比的比值。最高擋通常是直接擋，傳動比為1.0；變速器最高擋是超速擋，傳動比為0. 70. 8。影響最低擋傳動比選取的因素有：發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩和最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速所要求的汽車最大爬坡能力、驅(qū)動輪與地面間的附著力、主減速比和驅(qū)動輪的滾動半徑以及所要求達到的最低穩(wěn)定行駛車速等。傳動比范圍的確定與選定的發(fā)動機參數(shù)、汽車的最高車速和使用條件（如要求的汽車爬坡能力）等因素有關(guān)。目前乘用車的傳動比范圍在3. 0 4. 5之間，輕型商用車在5. 08. 0 之間，其它商用車則更大。6.對于鉗盤式制動器，制動鉗在車軸安裝有那幾種形式？各

13、自的特點？（畫出受力圖）（7分）答：制動鉗的安裝位置可以在車軸之前或之后。由圖可見，制動鉗位于軸后能使制動時輪轂軸承的合成載荷F減小；制動鉗位于軸前，則可避免輪胎向鉗內(nèi)甩濺泥污。四計算題（12分）若輕型汽車的有關(guān)參數(shù)如下：總重Ga=26000N，軸距L=2700mm，重心高hg=905mm，重心到前軸的距離L1=1428mm，車輪的工作半徑rr=350mm，若該車在0.7的道路上行駛，試計算：1. 若采用車輪制動器作為應急制動，試確定應急制動所需的制動力矩？2. 該車可能停駐的極限上坡路傾角1和極限下坡路傾角2（要求進行任一工況受力分析）？ 3. 駐車的上極限制動力矩？解：1) 應急制動時，后橋制動力矩為將mag = Ga=26000N、L=2.7m、hg=0.905m、 L1=1.428m、re=0.350m、0.7代入計算式，得應急制動力矩為2728.77 Nm。2