汽車設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)

1、汽車設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)作者:日期:第一章1、 不同形式的汽車，主要體現(xiàn)在 軸數(shù)、驅(qū)動(dòng)形式以及布置形式 上有區(qū)別。2、影響選取軸數(shù)的因素：主要有汽車的總質(zhì)量、道路法規(guī)對(duì)軸載質(zhì)量的限制和輪胎的負(fù)荷能力以及汽車的 結(jié)構(gòu)等。3、汽車驅(qū)動(dòng)形式有 4X 2、4X 4、6X 2、6 X 4、6X 6、8X 4、8X 8等。前一位數(shù)字表示 汽車車輪總數(shù)，后一位數(shù)字表示驅(qū)動(dòng)輪數(shù)。影響選取驅(qū)動(dòng)形式的主要因素：汽車的用途、總質(zhì)量和對(duì)車輛通過(guò)性能的要求 等。4、乘用車的布置形式：發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng)。5、 貨車車頭長(zhǎng)度是指從汽車的前保險(xiǎn)杠到駕駛室后圍的距離。6、 汽車主要參數(shù)：尺寸參數(shù)、質(zhì)

2、量參數(shù)、汽車性能參數(shù)。7、汽車的長(zhǎng)、寬、高稱為汽車的外廓尺寸。貨車、整體式客車總長(zhǎng)不應(yīng)超過(guò)12m,但鉸接式客車不超過(guò) 18m,半掛汽車列車不超過(guò)1 6 .5m，全掛汽車列車不超過(guò)20m;不包括后視鏡，汽車寬不超過(guò)2.5m;空載、頂窗關(guān)閉狀態(tài)下，汽車高不超過(guò)4 m;后視鏡等單側(cè)外伸量不超過(guò)最大寬度處2 5Omta ;頂窗換氣裝置開(kāi)啟時(shí)，不得超過(guò)車高300m rn8、軸距選擇因素： 軸距對(duì)整備質(zhì)量、汽車總長(zhǎng)、最小轉(zhuǎn)彎直徑、傳動(dòng)軸長(zhǎng)度、縱向通過(guò)半徑、軸荷分配等都有影響 軸距選擇必須在合適的范圍內(nèi)，軸距過(guò)短會(huì)使車廂長(zhǎng)度不足或后懸過(guò)長(zhǎng)；上坡或制動(dòng)時(shí)軸荷轉(zhuǎn)移過(guò)大，汽車制動(dòng)性能和操縱穩(wěn)定性能變差；車身縱向振

3、動(dòng)角過(guò)大，汽車的平順性較差；萬(wàn)向傳動(dòng)軸夾角也會(huì)增大。 轎車的級(jí)別越高，裝載量或載客量多的貨車或客車軸距取得長(zhǎng)。對(duì)機(jī)動(dòng)性要求高的汽車軸距宜取短些。9、 增大輪距則車廂內(nèi)寬隨之增加，并有利于增加側(cè)傾剛度，汽車橫向穩(wěn)定性變好；但是汽車的總寬和總質(zhì)量及最小轉(zhuǎn)彎直徑等增加，并導(dǎo)致汽車的比功率、比轉(zhuǎn)矩指標(biāo)下降，機(jī)動(dòng)性變壞。10、 汽車質(zhì)量參數(shù)整車整備質(zhì)量 mO載客量、裝載質(zhì)量、質(zhì)量系數(shù)nmiO、汽車總質(zhì)量m a、軸荷分配等。11、 汽車的整備質(zhì)量 m ：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(méi)有裝貨和 載人時(shí)的整車質(zhì)量。12、 汽車的動(dòng)力性參數(shù)包括最高車速vamax、加速時(shí)間t、上

4、坡能力、比功率和比轉(zhuǎn)矩等。13、汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性用汽車在水平的水泥路或?yàn)r青路面上，以經(jīng)濟(jì)車速或多工況滿載行駛百公里的燃油 消耗量（L/100k m）來(lái)評(píng)價(jià)。14、最小轉(zhuǎn)彎直徑 D : （Dmin越小，機(jī)動(dòng)性越好）（1 ）定義：轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)至極限位置時(shí)，汽車前外轉(zhuǎn)向輪輪轍中心在支承平面上的軌跡圓的直徑。（2 ）要求：機(jī)動(dòng)車的最小轉(zhuǎn)彎直徑不得大于24m當(dāng)轉(zhuǎn)彎直徑為24m時(shí)，前轉(zhuǎn)向軸和末軸的內(nèi)輪差（以兩內(nèi)輪軌跡中心計(jì)）不得大于3.5 m（3）影響因素：轉(zhuǎn)向輪最大轉(zhuǎn)角、汽車軸距、輪距。15、發(fā)動(dòng)機(jī)的懸置形式有橡膠懸置和液壓懸置。16、 能夠比較準(zhǔn)確的確定駕駛員或乘員在座椅中的位置的參考點(diǎn)是軀干與大腿相連的

5、旋轉(zhuǎn)點(diǎn)“胯點(diǎn)”。實(shí)車測(cè)得的“胯點(diǎn)”位置稱為H點(diǎn)。進(jìn)行總布置設(shè)計(jì)之初，先根據(jù)總布置要求確定一個(gè)座椅調(diào)至最后、最下位置時(shí)的“胯點(diǎn)”，稱為R點(diǎn)。1 7、在總體布置設(shè)計(jì)中，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢查包括兩方面內(nèi)容：從整車角度出發(fā)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)正確性的檢查；對(duì)于有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件或零件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干涉檢查。第二章1、離合器的主要功用是切斷和實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)傳動(dòng)系的動(dòng)力傳遞，保證汽車起步時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系平順地接合，確保汽車起步平穩(wěn)；在換擋時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系分離 ，減少變速器中換擋齒輪間的沖擊；在工作中受到 較大的動(dòng)載荷時(shí)，能限制傳動(dòng)系所承受的最大轉(zhuǎn)矩，以防止傳動(dòng)系各零部件因過(guò)載而損壞；有效地降低傳 動(dòng)系中的震動(dòng)和噪音。2、膜片彈簧

6、離合器的特點(diǎn)(優(yōu)缺點(diǎn)) 具有較理想的非線性彈性特性 膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，軸向尺寸小，零件數(shù)目少，質(zhì)量小。 高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，彈簧壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定。 膜片彈簧以整個(gè)圓周與壓盤(pán)接觸，使壓力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻。 易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長(zhǎng)。 膜片彈簧中心與離合器中心線重合，平衡性好。(缺點(diǎn))膜片彈簧的制造工藝較復(fù)雜，制造成本較高，對(duì)材質(zhì)和尺寸精度要求較高，其非線性彈性特性在生 產(chǎn)中不易控制，開(kāi)口處容易產(chǎn)生裂紋，端部容易磨損。1。反映了離合3、后備系數(shù)P (概念)：離合器所能傳遞的最大靜摩擦力矩與發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩之比。大于器傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩

7、的可靠程度。選擇P時(shí)，應(yīng)考慮摩擦片磨損后離合器仍能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 ，防止離合器滑磨時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，防止傳 動(dòng)系過(guò)載以及操縱輕便等因素。為可靠傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和防止離合器滑磨時(shí)間過(guò)長(zhǎng) ，P應(yīng)選大一些；為 使離合器尺寸不致過(guò)大，減少傳動(dòng)系過(guò)載，保證操縱輕便 ，P應(yīng)選小一些。4、扭轉(zhuǎn)減震器的功能如下： 降低發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與傳動(dòng)系結(jié)合部分的扭轉(zhuǎn)剛度，調(diào)諧傳動(dòng)系扭振固有頻率。 增加傳動(dòng)系扭振阻尼，抑制扭轉(zhuǎn)共振響應(yīng)振幅，并衰減因沖擊而產(chǎn)生的瞬態(tài)扭振。 控制動(dòng)力傳動(dòng)系總成怠速時(shí)離合器與變速器軸系的扭振，消減變速器怠速噪聲和主減速器與變速器的扭 振及噪聲。 緩和非穩(wěn)定工況下傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)沖擊載荷，改善離合器的

8、結(jié)合平順性。j：減振器在消除了限位銷與從動(dòng)盤(pán)轂缺口之間的間隙1時(shí)所能傳遞的最大扭矩，它受限于減震彈簧的許用應(yīng)力等因素， 與發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩有關(guān)。 Tj = (1 .52.5、扭轉(zhuǎn)減震器極限轉(zhuǎn)矩T 即限位銷起作用時(shí)的轉(zhuǎn)矩。0 )*T ema x(優(yōu)缺點(diǎn)):6、雙質(zhì)量飛輪減速器的特點(diǎn) 可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，以避免在怠速時(shí)發(fā)生共振。 可以加大減振彈簧的位置半徑，降低減振彈簧剛度，并容許增大轉(zhuǎn)角。 由于雙質(zhì)量飛輪減震器的減振效果較好，在變速器中可采用粘度較低的齒輪油而不致產(chǎn)生齒輪沖擊噪聲， 并可改善冬季的換擋過(guò)程。 而且，由于從動(dòng)盤(pán)中沒(méi)有減速器，減小了從動(dòng)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量， 也有利于換

9、擋過(guò)程。(缺點(diǎn)) 由于減振彈簧位置半徑較大，高速時(shí)受到較大離心力的作用，使減振彈簧中段橫向翹曲而鼓出 與彈簧座接觸產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致彈簧磨損嚴(yán)重，甚至引起早期損壞。第三章1、變速器的作用用來(lái)改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，目的是在原地起步、爬坡、轉(zhuǎn)彎、加速等各種行駛工況下，使汽車獲得不同的牽引力和速度，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在最有利的工況范圍內(nèi)工作。2、機(jī)械式變速器的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)效率高、制造成本低和工作可靠等。固定軸式變速器可分為兩軸 式和中間軸式。3、零、部件結(jié)構(gòu)方案分析：(1) 齒輪形式：變速器用齒輪有直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪兩種。(2) 換擋機(jī)構(gòu)形式：變速器換擋機(jī)構(gòu)有直齒滑動(dòng)齒輪、嚙合套

10、和同步器換檔三種形式。使用同步器能保證迅速、無(wú)沖擊、無(wú)噪聲換擋，而與操作技術(shù)的熟練程度無(wú)關(guān)，從而提高了汽車的加 速性、燃油經(jīng)濟(jì)性和行駛安全性。4、變速器軸承的選擇：(1 )內(nèi)腔空間足夠用圓柱滾子軸承，若不足夠則用滾針軸承。(2) 第一軸前端和第二軸后端都用球軸承。(3 )為了保證軸承有足夠的壽命，采用圓柱滾子軸承。(4) 中間軸式：前軸采用圓柱滾子軸承，后軸采用球軸承或圓柱滾子軸承。5、擋數(shù)：增加變速器的擋數(shù)，能夠改善汽車的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性以及平均車速。擋數(shù)越多，變速器的結(jié)使換構(gòu)越復(fù)雜，并且使輪廓尺寸和質(zhì)量加大，同時(shí)操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜，并且在使用時(shí)換擋頻率增高并增加了換擋難度。 在最低檔傳動(dòng)比不變

11、的條件下，增加變速器的擋數(shù)會(huì)使變速器的相鄰低檔與高擋之間的傳動(dòng)比值減小， 檔工作容易進(jìn)行。6、中心距：(1) 中心距越大，齒隙也越大，重合度下降，平穩(wěn)性差，受力不行，影響壽命。(2) 中心距過(guò)小會(huì)使變速器長(zhǎng)度增加，并因此使軸的剛度被削弱和使齒輪的嚙合狀態(tài)變壞。7、選取齒輪模數(shù)時(shí)一般要遵守的原則：(1) 為了減少噪聲應(yīng)合理減小模數(shù)，同時(shí)增加齒寬；(2) 為使質(zhì)量小些，應(yīng)增加模數(shù)，同時(shí)減小齒寬；(3) 從工藝方面考慮各擋齒輪應(yīng)選用一種模數(shù)，從強(qiáng)度方面考慮各擋齒輪應(yīng)有不同的模數(shù)8壓力角： (1 )齒輪壓力角較小時(shí)，重合度較大并降低了輪齒剛度，為此能減少進(jìn)入嚙合和退出嚙合時(shí)的動(dòng)載荷，使傳 動(dòng)平穩(wěn)，有利

12、于降低噪聲；(2)壓力角較大時(shí)，可提高輪齒的抗彎強(qiáng)度和表面接觸強(qiáng)度。9、變位齒輪的好處：避免齒輪產(chǎn)生切根，配湊中心距，提高齒輪的強(qiáng)度、平穩(wěn)性、耐磨損、抗膠合能力，降低齒輪嚙合時(shí)的噪聲。變位系數(shù)的選擇原則:(1) 為提高接觸強(qiáng)度，應(yīng)使變位系數(shù)盡可能取大些；,此時(shí)小齒輪(2) 為提高小齒輪的抗彎強(qiáng)度，應(yīng)根據(jù)危險(xiǎn)斷面齒厚相等的條件來(lái)選擇大、小齒輪的變位系數(shù) 的變位系數(shù)大于零。第四章1、萬(wàn)向傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下基本要求：(1) 保證所連接的兩軸的夾角及相對(duì)位置在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，能可靠而穩(wěn)定地傳遞動(dòng)力。(2) 保證所連接的兩軸盡可能等速運(yùn)轉(zhuǎn)。(3) 傳動(dòng)效率高，使用壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，維修容易

13、。2、萬(wàn)向節(jié)分為剛性萬(wàn)向節(jié)和撓性萬(wàn)向節(jié)。輸出軸和輸入軸之間以變化的瞬時(shí)角速度比傳遞運(yùn)不等速萬(wàn)向節(jié)是指萬(wàn)向節(jié)連接的兩軸夾角大于零時(shí)，動(dòng)的萬(wàn)向節(jié)。準(zhǔn)等速萬(wàn)向節(jié)是指在設(shè)計(jì)角度下工作時(shí)以等于1的瞬時(shí)角速度比傳遞運(yùn)動(dòng)，而在其它角度下工作時(shí)瞬時(shí)角速度比近似等于1的萬(wàn)向節(jié)。輸出軸和輸入軸以等于1的瞬時(shí)角速度比傳遞運(yùn)動(dòng)的萬(wàn)向節(jié)，稱之為等速萬(wàn)向節(jié)。撓性萬(wàn)向節(jié)是靠彈性零件傳遞動(dòng)力的，具有緩沖減振作用。3、 臨界轉(zhuǎn)速傳動(dòng)軸的臨界轉(zhuǎn)速就是當(dāng)傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速接近與其彎曲固有振動(dòng)頻率是，即出現(xiàn)共振現(xiàn)象，以致 振幅急劇增加而引起傳動(dòng)軸折斷的轉(zhuǎn)速，它決定于傳動(dòng)軸的尺寸、結(jié)構(gòu)及其支承情況。4、雙十字軸萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)2相等保證與傳動(dòng)軸相

14、連的兩萬(wàn)向節(jié)叉應(yīng)布置在同一平面內(nèi)，且使兩萬(wàn)向節(jié)夾角a1與a第五章1、驅(qū)動(dòng)橋的功用：(1) 增扭、降速，改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，即增大由傳動(dòng)軸或直接由變速器傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)矩合理地分配 給左、右驅(qū)動(dòng)車輪。,以及制動(dòng)力矩反作用力矩。(2) 承受作用于路面和車架或車身之間的垂直力、縱向力和橫向力 2、驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)：主減速器、差速器、車輪傳動(dòng)裝置和橋殼等。分為斷開(kāi)式和非斷開(kāi)式。斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋：(1)能顯著減少汽車簧下質(zhì)量，從而改善汽車行駛平順性，提高了平均行駛速度；(2) 減小了汽車行駛時(shí)作用于車輪和車橋上的動(dòng)載荷，提高了零部件的使用壽命；(3) 增加了汽車離地間隙；由于驅(qū)動(dòng)車輪與路面的接觸情況及對(duì)各種地形

15、的適應(yīng)性較好，增強(qiáng)了車輪的抗側(cè) 滑能力；(4) 若與之配合的獨(dú)立懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，可增加汽車的不足轉(zhuǎn)向效應(yīng)，提高汽車的操縱穩(wěn)定性。(5) 但其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高。斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋在乘用車和部分越野汽車上應(yīng)用廣泛。 非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋：(1 )結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，工作可靠，廣泛應(yīng)用于各種商用車和部分乘用車上。(2 )但由于其簧下質(zhì)量較大，對(duì)汽車的行駛平順性和降低動(dòng)載荷有不利的影響。3、P1384、差速器的作用：(1)保證驅(qū)動(dòng)橋兩側(cè)車輪在行程不等時(shí)具有不同的旋轉(zhuǎn)角速度，滿足汽車行駛運(yùn)動(dòng)學(xué)要求；(2 )提高通過(guò)性，同時(shí)避免在驅(qū)動(dòng)橋間產(chǎn)生功率循環(huán)及由此引起的附加載荷，使傳動(dòng)系零件損壞、輪胎磨 損和增加燃料

16、消耗等。5、軸的形式：半浮式、3/4浮式和全浮式。6、驅(qū)動(dòng)橋殼的主要功用：(1)支承汽車質(zhì)量；(2 )支承由車輪傳來(lái)的路面反力和反力矩，并經(jīng)懸架傳給車架或車身；(3 )它是主減速器、差速器和半軸的裝配基體。第六章1、懸架的構(gòu)成：彈性元件、導(dǎo)向裝置和減振器、緩沖塊和橫向穩(wěn)定器等組成。架基本功用：傳遞作用在車輪和車架(或車身)之間的一切力和力矩；緩和路面?zhèn)鹘o車架(或車身)的沖擊載荷，衰減由 此引起的承載系統(tǒng)的振動(dòng)，保證汽車的行駛平順性；保證車輪在路面不平和載荷變化時(shí)有理想的運(yùn)動(dòng)特性，保證汽車的操縱穩(wěn)定性，使汽車獲得高運(yùn)行駛能力。2、獨(dú)立懸架優(yōu)點(diǎn)：簧下質(zhì)量??；懸架占用的空間小 ；彈性元件只承受垂直力

17、，所以可以用剛度小的彈簧，使車身振 動(dòng)頻率降低，改善了汽車行駛平順性；由于采用斷開(kāi)式車軸，所以能降低發(fā)動(dòng)機(jī)的位置高度，使整車的質(zhì)心高度下降，改善了汽車的行駛穩(wěn)定性 ；左、右車輪各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)互不影響，可減少車身的傾斜和振動(dòng)，同時(shí) 在起伏的路面上能獲得良好的地面附著能力；獨(dú)立懸架可提供多種方案供設(shè)計(jì)人員選用，以滿足不同設(shè)計(jì) 要求。缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，維修困難。3、 懸架靜撓度是指汽車滿載靜止時(shí)懸架上的載荷與此時(shí)懸架剛度之比，即fc=Fw/c。懸架的動(dòng)撓度f(wàn)d是指從滿載靜平衡位置開(kāi)始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)允許的最大變形時(shí)，車輪中心相對(duì)車架(或車身)的垂直位移。要求:懸架應(yīng)有足夠大的動(dòng)撓度，以防止在壞路

18、面上行駛時(shí)經(jīng)常碰撞緩沖塊。4、 懸架受到的垂直外力 F與由此引起的車輪中心相對(duì)于車身位移f的關(guān)系曲線，稱為懸架的彈性特性。有 線性和非線性兩種。5、 鋼板彈簧的強(qiáng)度驗(yàn)算：P18 86、減振器的工作原理：汽車車身和車輪振動(dòng)時(shí)，減振器內(nèi)的液體在流經(jīng)阻尼孔時(shí)的摩擦和液體的粘性摩擦形 成了振動(dòng)阻力，將振動(dòng)能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，并散發(fā)到周圍的空氣中去，達(dá)到迅速衰減振動(dòng)的目的。第七章1、轉(zhuǎn)向器基本功用用來(lái)保持或者改變汽車行駛方向，在汽車轉(zhuǎn)向行駛時(shí)，保證各轉(zhuǎn)向輪之間有協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)角關(guān)系。2、循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的優(yōu)缺點(diǎn)：(1 )傳動(dòng)效率高(2) 使用壽命長(zhǎng)(3) 傳動(dòng)比可以變化(4 )工作平穩(wěn)可靠齒條和齒扇之間的間隙調(diào)整工作容易進(jìn)行(5) 適合用來(lái)做整體式動(dòng)力轉(zhuǎn)向器(缺點(diǎn))(6 )你效率高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，制造精度要求高。3、轉(zhuǎn)向器的效率：正效率：表征的是功率從轉(zhuǎn)向盤(pán)到車輪時(shí)的傳遞特性。提高轉(zhuǎn)向器正效率有助于減小駕駛員向轉(zhuǎn)向盤(pán)施加的轉(zhuǎn)向力。,可保證轉(zhuǎn)向后轉(zhuǎn)向輪及轉(zhuǎn)向盤(pán)自動(dòng)回逆效率：表征的是功率從車輪到轉(zhuǎn)向盤(pán)時(shí)的傳遞特性。逆效率較大時(shí)正,且有較強(qiáng)路感，但路面不好時(shí)，會(huì)出現(xiàn)“打手”情況。第八章1、制動(dòng)系的功用：(1 )使汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行駛直至停車；(