《吉林大學(xué)汽車(chē)設(shè)計(jì)》期末考試試題

1、名詞解釋?zhuān)啃☆} 3分21分）1. 汽車(chē)整備質(zhì)量：車(chē)上帶有全部裝備（包括隨車(chē)工具、備胎等） ，加滿燃料、水，但沒(méi)有裝貨和載 人時(shí)的整車(chē)質(zhì)量。2. 汽車(chē)質(zhì)量系數(shù)：汽車(chē)裝載質(zhì)量與整車(chē)整備質(zhì)量的比值，m0=me/m0。3. 懸架動(dòng)撓度： 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(chē)輪中心相對(duì)車(chē)架 （車(chē)身）的垂直位移 fd 。4. 側(cè)傾中心： 在側(cè)向力的作用下， 車(chē)身在通過(guò)左、 右車(chē)輪中心的橫向平面內(nèi)發(fā)生側(cè)傾時(shí)， 相對(duì)于 地面的瞬時(shí)擺動(dòng)中心。5. 轉(zhuǎn)向器傳動(dòng)間隙： 是指各種轉(zhuǎn)向器中傳動(dòng)副 （如齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的齒輪與齒條傳動(dòng)副； 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的齒扇與齒條傳動(dòng)副）之間的間隙。該間隙隨轉(zhuǎn)

2、向盤(pán)轉(zhuǎn)角的大小不同而改變，這種變化關(guān)系稱(chēng)為轉(zhuǎn)向器傳動(dòng)副傳動(dòng)間隙特性。6. 轉(zhuǎn)向系力傳動(dòng)比：從輪胎接地面中心作用在兩個(gè)轉(zhuǎn)向論上的合力2Fw與作用在轉(zhuǎn)向盤(pán)手力Fh之比，稱(chēng)為轉(zhuǎn)向系力傳動(dòng)比 i p。7.制動(dòng)器效能因數(shù)：在制動(dòng)轂或制動(dòng)盤(pán)的作用半徑R上所得到的摩擦力（Mn /R）與輸入力F0之比。二、簡(jiǎn)述下列問(wèn)題1、為保證變速器很好地工作，設(shè)計(jì)變速器時(shí)應(yīng)當(dāng)滿足哪些主要要求？（ 8 分）（ 1） 保證汽車(chē)有必要的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。 （ 1 分）（ 2） 設(shè) 置空檔，用來(lái)切斷動(dòng)力。（ 1 分）（ 3） 設(shè) 置倒檔。（ 1 分）（ 4） 設(shè) 置動(dòng)力輸出裝置。（ 1 分）（ 5） 換 檔迅速、省力、方便。（ 1

3、分）（ 6） 工 作可靠，無(wú)跳檔、亂檔、換檔沖擊現(xiàn)象。 （ 1 分）（ 7） 傳 動(dòng)效率要高。（ 1 分）（ 8） 工作噪聲低。 （ 0.5 分）（ 9） 尺寸小，質(zhì)量小，成本低，維修方便。 （ 0.5 分）2、汽車(chē)懸架設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)滿足哪些基本要求？（8 分） （1） 具有良好的衰減振動(dòng)能力； （ 1.5 分）2） ） 保證汽車(chē)有良好的操縱穩(wěn)定性； （ 1.5 分）（ 3）汽車(chē)制動(dòng)或加速時(shí)要保證車(chē)身穩(wěn)定，減少車(chē)身縱傾，轉(zhuǎn)彎時(shí)車(chē)身側(cè)傾角要合適；（ 4）有良好的隔聲能力； （ 1 分）（ 5）結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間尺寸要小；（ 1 分）（ 6）可靠地傳遞各種力，力矩；（ 1 分）（ 7）在滿足零部件

4、質(zhì)量要小的同時(shí)，還要保證有足夠的強(qiáng)度和壽命。（ 1 分）3） 主減速器設(shè)計(jì)過(guò)程中， 主、 從動(dòng)齒輪的齒數(shù)應(yīng)當(dāng)如何選擇才能保證具有合理的傳動(dòng)特性和滿足結(jié)構(gòu)布置的要求？ （ 5 分）應(yīng)遵守下述原則選取主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)Z1、 Z2：（1）滿足最小離地間隙要求，Z1、Z2盡可能取小些；（1分）（2）滿足重合度要求，希望Z1、Z2取多些；（1分）（3）為使輪齒不發(fā)生根切，要求貨車(chē)Z1?6。為降低噪聲，對(duì)于轎車(chē)，Z1?9; （1分）（4）為使各齒間均勻嚙合，Z1、Z2不應(yīng)有大于1的公約數(shù)；（1分）（5） Z1+Z2?4Q以保證足夠彎曲強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度，降低噪音。 （1分）4、 簡(jiǎn)述鋼板彈簧各片長(zhǎng)度的確定過(guò)程

5、。（6分）文字說(shuō)明如下：（1）先將各片厚度hi的立方值hi3按同一比例尺沿縱坐標(biāo)繪制在圖上；（2分）（2）再沿橫坐標(biāo)量出主片長(zhǎng)度的一半-L/2和U形螺栓電心距的一半s/2 ,得到A B兩點(diǎn)；（2分）U2 -（3）連接A、B即得到三角附回楨彈簧展開(kāi)回,AB綾虧各年拜固上側(cè)邊交點(diǎn)即為I 1I各片長(zhǎng)度。（2分）,-（圖示說(shuō)明亦可）：一/5、 何謂螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪的螺旋角對(duì)于螺旋錐齒輪和戲曲面齒輪而言，其主動(dòng)和從動(dòng)齒輪的螺旋角是否相等，為什么（5分）6、 ）螺旋角是指錐齒輪節(jié)錐表面展開(kāi)圖上的齒形線任意一點(diǎn)A的切線與該點(diǎn)荷節(jié)錐頂點(diǎn)連線之間的夾角。（3分）7、 ）螺旋錐齒輪主動(dòng)和從動(dòng)齒輪的螺旋角相等

6、，雙曲面齒輪主動(dòng)和從動(dòng)齒輪的螺 旋角不相等，主動(dòng)齒輪螺旋角大于從動(dòng)齒輪螺旋角。（1分）8、 ）雙曲面齒輪主動(dòng)和從動(dòng)齒輪軸線相互垂直而不相交，且主動(dòng)齒輪軸線相對(duì)從動(dòng)齒輪軸線向上或向下偏移一距離 E （偏移距）。（1分）三、結(jié)構(gòu)方案分析9、 發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的布置形式，現(xiàn)今在經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)上得到廣泛應(yīng)用，其主 要原因是什么？而發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng)的布置形式在客車(chē)上得到廣泛應(yīng)用，其原因又是什么？ （ 10分）（1）對(duì)于經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)，發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)布置方案的主要優(yōu)點(diǎn)是：前橋軸荷大，有明顯的不足轉(zhuǎn)向；（1分）前輪是驅(qū)動(dòng)輪，越障能力高；（1分）動(dòng)力總成緊湊，不需要傳動(dòng)軸，可降低車(chē)內(nèi)凸包高度，有利于提高乘坐舒

7、適性；（1分）軸距可縮短，有利于提高機(jī)動(dòng)性；（1分）散熱條件好；行李箱空間足夠大。（1分）（2）對(duì)于客車(chē)，發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng)布置方案的主要優(yōu)點(diǎn)是：能較好的隔絕發(fā)動(dòng)機(jī)的 氣味和熱量，客車(chē)中、前部基本不受發(fā)動(dòng)機(jī)工作噪音和振動(dòng)的影響；（1分）檢修發(fā)動(dòng)機(jī)方便；（1分）軸荷分配合理；（1分）并可改善車(chē)廂后部乘坐舒適性；（1分）發(fā)動(dòng)機(jī)橫 置時(shí)，車(chē)廂面積利用好。（1分）10、 試分析比較汽車(chē)上用的各種鼓式制動(dòng)器的優(yōu)缺點(diǎn)是什么（8分）形式特點(diǎn)雙從蹄式（0.5 ）領(lǐng)從蹄式（0.5 ）雙領(lǐng)蹄式（0.5 ）雙向雙領(lǐng)蹄式（0.5 ）單項(xiàng)增力式（0.5 ）雙向增力式（0.5 ）制動(dòng)器效能（1）居第四位居第三位居第二位居

8、第二位居第一位居第一位前進(jìn)倒退制 動(dòng)效果（0.5 ）不同不變不同不變不同不變制動(dòng)器效能 穩(wěn)定性（0.5 ）居第一位居第二位僅強(qiáng)于增 力式僅強(qiáng)于增力 式差差兩蹄片上單 位壓力（0.5 ）相等不等相等相等不等不等磨損(0.5 )均勻不均勻均勻均勻不均勻不均勻輪轂軸承受力（0.5 ）不受力受力不受力不受力受力受力結(jié)構(gòu)(0.5 )復(fù)雜簡(jiǎn)單復(fù)雜復(fù)雜簡(jiǎn)單復(fù)雜調(diào)整間隙（0.5 ）容易容易容易困難困難困難適用雙回路（0.5 ）適用不適用適用適用不適用不適用四、設(shè)計(jì)參數(shù)選擇（共14分）11、 試說(shuō)明汽車(chē)總體設(shè)計(jì)時(shí)，哪些因素對(duì)軸荷分配的選取產(chǎn)生影響？ （6分）影響軸荷分配的主要因素：汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)形式（2分）、發(fā)動(dòng)機(jī)

9、的位置（1分）、汽車(chē) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1分）、車(chē)頭的形式（1分）、使用條件（1分）。2、何謂離合器后備系數(shù)？影響其取值大小的因素有哪些？ （8分）（1）離合器后備系數(shù)：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，B =Tc/Temax。（2 分）（2）考慮以下因素，（3不宜選取過(guò)大（3分）：防止傳動(dòng)系過(guò)載；緊急接合離合器， T傳n （23） Temax不松開(kāi)離合器、緊急制動(dòng)，T傳二（1520） Temax保證離合器尺 寸小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；減少踏板力，操縱輕便；發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)多，轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)，（3可取小些；膜片彈簧離合器可以取小。（3）下列因素要求（3不宜選取過(guò)小（3分）：襯片磨損后，仍能可靠傳遞 Tem

10、ax B宜取大些；防止離合器接合時(shí)滑磨過(guò)大，導(dǎo)致壽命下降；使用條件惡劣，有拖掛，為 提高起步能力；柴油機(jī)因工作粗暴，轉(zhuǎn)矩不平穩(wěn)，（3宜取大些。五、綜合分析1、汽車(chē)驅(qū)動(dòng)工況下，試分析鋼板彈簧的受力狀態(tài)并對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算， 指出危險(xiǎn)段面在何處？ （8 分）（1）汽車(chē)驅(qū)動(dòng)時(shí)，鋼板彈簧受力狀態(tài)如圖所示：（3分） 其中：G-作用在后輪上的垂直靜載荷；m2 -驅(qū)動(dòng)時(shí)后軸負(fù)何轉(zhuǎn)移系數(shù)；11、12-板簧前、后半段的度長(zhǎng)；小-附著系數(shù)；W-總截面系數(shù)；C-固定點(diǎn)到地面的距離；b-板簧寬度；hi-主片厚。（ 2）危險(xiǎn)斷面出現(xiàn)在后鋼板彈簧前半段（2 分）其最大應(yīng)力為：max G2m2,l1（l2c） /l1 l2）

11、W0 G2m2, /（bh1） （3分）2、今有單片和雙片離合器各一個(gè)，它們的摩擦襯片內(nèi)、外徑尺寸相同，傳遞的最大轉(zhuǎn)矩Temax相同，操縱機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比也一樣，問(wèn)作用到踏板上的力 Ff 是否相等？如果不等，哪個(gè)踏板上的作用力 小，為什么 （ 7 分）（1）由式Tc=f FZRc （式中：F工作壓力；f一摩擦因數(shù)；Z一摩擦面數(shù)；Rc平均摩 擦半徑 ） 可知，在摩擦襯片尺寸、所傳遞最大轉(zhuǎn)矩及摩擦材料相同條件下，單片和雙片離合器由于 其工作摩擦面數(shù)不同，因此作用到摩擦襯片上的工作壓力不同，雙片離合器襯片工作壓力要小于單片離合器，即F雙F單。（3分）（2）由式Ff=F/i4+Fs （ Ff踏板力，壓緊彈簧對(duì)壓盤(pán)的總壓力，i操縱機(jī)構(gòu)總傳動(dòng)比，F(xiàn)s克服 回位彈簧拉力所需的踏板力）可知，在操縱機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比相同條件下，作用到離合器踏板上的力 Ff 與 離合器襯片表面工作壓力成正比。 （ 2 分）（ 3）因此，上述兩種形式的離合器踏板力不相等。雙片離合器上的踏板力要小于單片離合器踏板力。