汽車設(shè)計考試題答案

1、精品文檔考試科目：汽車設(shè)計考試時間：120分鐘 試卷總分80分一、填空題（本大題共 10小題35空，每空1分，總計35分）1 .要求設(shè)計的離合器既能可靠傳遞發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩，有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩儲備，又能防止傳動系過載 。懸架系統(tǒng)由彈性元件、減振器 、導(dǎo)向裝置、緩沖塊和 橫向穩(wěn)定器.組成。2 .摩擦式離合器按照彈簧形式分，有圓柱螺旋.彈簧、圓錐螺旋彈簧和膜片彈簧三種。其中 膜片 彈簧具有較為理想的 非線性彈性 特性,使得彈簧壓力在摩擦片允許 磨損范圍內(nèi)基本保持不變，并且相對來說結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量小，壓力分布均勻。3 .離合器所能傳遞的最大靜摩擦力矩與發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩之比稱為后備系數(shù)，它反映了離合器傳遞發(fā)動機

2、最大轉(zhuǎn)矩的可靠程度，是離合器設(shè)計過程中的一個重要的性能參數(shù)。4 .萬向節(jié)按扭轉(zhuǎn)方向是否有明顯的彈性，可分為 剛性 萬向節(jié)和 撓性 萬向節(jié)。剛性萬向節(jié)是靠零件的錢鏈?zhǔn)竭B接傳遞動力的,可分成 不等速萬向節(jié)（如十字軸 式）、 準(zhǔn)等速萬向節(jié)（如雙聯(lián)式）和 等速萬向節(jié)（如球叉式、球籠式等）。5 .根據(jù)結(jié)構(gòu)特點不同，雙級主減速器分為整體 式和 分開 式兩種。6 .汽車轉(zhuǎn)向的“輕”和“靈”構(gòu)成一對矛盾，為解決這一矛盾，需采用變速比 轉(zhuǎn)向器。7 .主動錐齒輪的支承形式可分為懸臂式支承和跨置式支承兩種。8 .懸架受到的垂直外力 F與由此所引起的車輪中心相對于車身位移f （即懸架的變形）的關(guān)系曲線稱為懸架的彈性特

3、性。9 .獨立懸架分為雙橫臂式、單橫臂式一、雙縱臂式、單縱臂式、單斜臂式、麥 弗遜式和扭轉(zhuǎn)梁隨動臂式等幾種。10 .根據(jù)逆效率值的大小， 轉(zhuǎn)向器可分為三種，其中不可逆式 轉(zhuǎn)向器使駕駛員無路感, 可逆式 轉(zhuǎn)向器能使路面作用在車輪上的力,經(jīng)過轉(zhuǎn)向系大部分傳遞到轉(zhuǎn)向盤，極限可逆 且轉(zhuǎn)向器常用于越野車和礦用自卸汽車。11 .制動器在單位輸入壓力或力的作用下所輸出的力或力矩，稱為制動器效能。12 .設(shè)計的汽車制動系應(yīng)滿足在任何速度下制動，汽車都不應(yīng)喪失操縱，件和 方向穩(wěn)定性。二、簡答題（本大題共 5小題，每小題5分，總計25分）1 .簡要回答汽車軸距的長短會對汽車的性能產(chǎn)生哪些影響？軸距L對整備質(zhì)量、軸

4、荷分配、汽車總長、最小轉(zhuǎn)彎直徑、傳動軸長度、傳動軸夾角等有影響。（1分）當(dāng)軸距短時，汽車總長、最小轉(zhuǎn)彎直徑等指標(biāo)減小，汽車的機動性提高，（1分）此外，軸距過短會使上坡、 制動或加速時軸荷轉(zhuǎn)移過大，汽車制動性或操縱穩(wěn)定性變壞；（1分）過短的軸距還會使車身縱向角振動增大，對平順性不利。（1分）增加軸距，可以提高汽車的制動性、平順性和操縱穩(wěn)定性，但機動性下降。（1分）原則上對發(fā)動機排量大的乘用車、載質(zhì)量或載客量多的貨車或客車，軸距取得長， 對機動性要求高的汽車軸距宜取短些。2 .單級主減速器的結(jié)構(gòu)型式有哪幾種？io<2, 7 >io>4.5, io=712, io>12時各應(yīng)

5、選擇什么主減速器？單級主減速器的結(jié)構(gòu)型式：多用一對弧齒錐齒輪或雙曲面齒輪傳動，也有采用一對 圓柱齒輪傳動或蝸桿傳動。（1分）io<2時應(yīng)采用由一對弧齒錐齒輪傳動的單級主減速器；（1分）7> io>4.5時應(yīng)采用由一對雙曲面齒輪傳動的單級主減速器；（1分）i0=712時應(yīng)采用雙級主減速器；（1分）io>12時應(yīng)采用單、雙級減速配輪邊減速器。（1分）3 .說明要求十字軸萬向節(jié)連接的兩軸夾角不宜過大的原因都是什么？因為十字軸萬向節(jié)傳動的不等速性，使得當(dāng)主動軸以等角速度轉(zhuǎn)動時，從動軸時快 時慢。（1分）這導(dǎo)致萬向節(jié)十字軸除承受周期變化的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩外，還承受作用在主動叉 平面內(nèi)周期

6、變化的附加彎矩。（1分）附加彎矩可引起與萬向節(jié)相連零部件的彎曲振動，在萬向節(jié)主、從動軸支承上引起周期性變化的徑向載荷，從而激起支承處的振動，使傳 動軸產(chǎn)生附加應(yīng)力和變形，從而降低傳動軸的疲勞強度。（2分）因此，為了控制附加彎矩，應(yīng)避免兩軸之間的夾角過大。同時，兩軸夾角過大，也會使十字軸萬向節(jié)滾針軸承 的壽命大幅度下降。（1分）當(dāng)夾角由4°增至16°時，十字軸萬向節(jié)滾針軸承壽命約下 降至原來的1/4。4 .設(shè)計制動系時，應(yīng)考慮設(shè)置哪些制動裝置？簡要說明其功用？制動系至少應(yīng)有行車制動裝置和駐車制動裝置。除此之外，有些汽車還設(shè)有應(yīng)急制動、輔助制動和自動制動裝置。（1分）行車制動裝

7、置：保證使汽車能夠以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行駛直至停車或在不長的坡道上下坡行駛時使汽車保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速。（1分）駐車制動裝置：用來使汽車可靠地停在原地或坡道上。（1分）應(yīng)急制動裝置：用在某些采用動力制動或伺服制動的汽車上，一旦發(fā)生蓄壓裝置壓 力過低等故障時，可用應(yīng)急制動裝置實現(xiàn)汽車制動，同時，在人力控制下還能兼作駐車 制動用；（1分）輔助制動裝置：可實現(xiàn)汽車下長坡時持續(xù)減速或保持穩(wěn)定的車速，減輕或者解除行 車制動裝置的負(fù)荷。（1分）5 .作圖分析領(lǐng)從蹄式制動器兩摩擦片磨損的不均勻性？圖1領(lǐng)從蹄式鼓式制動器受力簡圖如圖1所示，圖上方的箭頭為汽車前進(jìn)時制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向，則左側(cè)制動蹄為領(lǐng)蹄，右側(cè)為從蹄。

8、旋轉(zhuǎn)著的制動鼓對兩個制動蹄分別作用著法向反力F1和F2,以及相應(yīng)的切向反力fFi和fF2,設(shè)力的作用點與作用方向如圖所示。（1分）由圖可見，領(lǐng)蹄上的切向合力fFi所造成的繞支點旋轉(zhuǎn)的力矩與促動力F0所造成的繞同一支 點的力 矩是同 向的。（1分）所以fFi作用的結(jié)果是使領(lǐng)蹄在制動鼓上壓得更 緊，即力Fi變得更大。（1分）與此相反，切向力 fF2則使F2有減小的趨勢。顯然，由于 領(lǐng)蹄與從蹄所受的法向反力不等，如果兩蹄摩擦片工作面積相同，則領(lǐng)蹄摩擦片上的單 位壓力較大，因而磨損嚴(yán)重，兩摩擦片磨損不均勻。（1分）因此，為了使兩蹄片上摩擦片的壽命相同，領(lǐng)蹄上的摩擦襯片的包角要大于從蹄上摩擦襯片的包角。

9、（1分）三、論述題（本大題共 2小題，每小題10分，總計20分）1.畫圖說明為什么中間軸式變速器的中間軸上齒輪的螺旋方向一律要求為右旋，而第軸、第二軸上的斜齒輪螺旋方向取為左旋？a. 一、二軸嚙合齒輪受力簡圖第二軸中間軸b.中間軸嚙合齒輪受力簡圖圖3各軸嚙合齒輪受力簡圖答：如圖所示，發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)方向不變，則變速器第一軸的輸入方向已知且不會發(fā)生改變。（2分）當(dāng)中間軸齒輪為右旋時，為了保證齒輪嚙合，第一軸和第二軸齒輪均為左旋，（2分）齒輪受力方向如圖，則第一軸和第二軸齒輪所產(chǎn)生的軸向力分別由變速器殼體上的軸承承受，第二軸中間軸承不承受軸向力。（2分）否則第一軸與第二軸齒輪所產(chǎn)生的軸向力都要由第二軸中間軸承承受，而由于空間的限制該軸承不能承受軸向力。（2分）所以在選擇