第一章汽车总体设计
1 ?汽车新产品开发的一般程序？
答：汽车新产品开发流程；概念设计；目标成本；试制设计；样车设计和试验；生产准备阶段；销售
2. 汽车的型式？汽车的布置型式？各举一列你熟悉的轿车、客车、货车的型式和布置型式。答：乘用车和商用车。乘用车：发动机前置前驱，发动机前置后驱，发动机后置后驱；
商用车布置形式：客车，发动机前置后桥驱动，发动机中置后桥驱动，发动机后置后桥驱动；货车，平头式，短头式，长头式，发动机前置中置后置；越野车，按照驱动桥数的不同
4*46*68*8
3. 汽车的主要尺寸是指什么？
答：外廓尺寸，轴距，前轮距后轮距，前悬和后悬，货车车头长度，货车车厢尺寸
4. 汽车质量参数有哪些？汽车轴荷分配的基本原则是什么？
答：整车整备质量，汽车的载客量和装载质量，质量系数，汽车总质量，轴荷分配；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。
5. 汽车总体设计中汽车性能参数要确定哪些？
答：动力性参数（最高车速、加速时间、上坡能力，比功率，比转矩），燃油经济性参
数，汽车最小转弯直径，通过性几何参数，操纵稳定性参数，制动性系数，舒适性。
6. 发动机主要性能指标是什么？
答：发动机最大功率和相应转速；发动机最大转矩和相应转速
7. 汽车整车布置的基准线有哪些？其作用？请用图表示出。
答：车架上平面线，前轮中心线，汽车中心线，地面线，前轮垂直线
8. 车身设计中的H点和R点是什么？
9. 总体设计中应进行哪些运动校核？
答：从整车角度出发进行运动学正确性检查，对于有相对运动的部件或零件进行运动干
涉检查。
10. 掌握如下基本概念：
汽车的装载质量、汽车整车整备质量、汽车的最小转弯直径、轴荷分配、商用车、乘用车。
11. 我国公路标准规定：单轴最大允许轴载质量为多少？总质量小于19t的公路运输车
辆采用什么汽车？
答：10t ;双轴。
12. 简要回答汽车轴距的长短会对汽车的性能产生哪些影响？
答：轴距L对整备质量、汽车总长、最小转弯直径、传动轴长度、纵向通过半径有影响。当轴距短时，上述各指标减小。此外，轴距还对轴荷分配有影响。轴距过短会使车厢（箱）长度不足或后悬过长；上坡或制动时轴荷转移过大，汽车制动性和操纵稳定性变坏；车身纵向角振动增大，对平顺性不利；万向节传动轴的夹角增大。
13. 大作业：一辆轻型载货汽车总质量3500kg，整备质量1560kg，最大车速90km/h。
根据以上数据，参考成熟车型，确定该车轴数、驱动形式、布置形式、主要尺寸和主要性能
参数；选择合适的轮胎和发动机，最后进行总体布置。注意国家各项法规规定和汽车设计规范。
第二章离合器设计
1. 掌握如下基本概念：
摩擦离合器的组成、膜片弹簧的弹性特性、膜片弹簧弹性特性的影响参数、离合器的后备系数3°
摩擦离合器的组成：主动部分、从动部分、压紧机构、操纵部分
膜片弹簧的弹性特性：
膜片弹簧弹性特性的影响参数：弹性模量；泊松比；膜片弹簧自由状态下碟簧部分部分的内截锥高度；膜片弹簧钢板厚度；自由状态下碟簧部分大、小端半径；压盘加载点和支撑环加载点半径。
离合器的后备系数：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，必须大于1
2. 离合器在切断和实现对传动系的动力传递中，发挥了什么作用？
保证汽车起步时将发动机与传动系平顺结合，确保汽车平稳起步；在换挡时将发动机与
传动系分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击；在工作中受到较大的动载荷时，能限制传动系所承受的最大转矩，以防止传动系各零部件因过载而损坏；有效地降低传动系中的振动
和噪声。
3. 膜片弹簧离合器有什么优缺点？
答：优点：1膜片弹簧具有较理想的非线性特性如图2—12所示，弹簧压力在摩擦片允许磨损范围内基本不变（从安装时工作点B变化到A点），因而离合器工作中能保持传递的转
矩大致不变；2对于圆柱螺旋弹簧，其压力大大下降（从B点变化到A小撇点）。离合器分离时，弹簧压力有所下降（从B点变化到C点），从而降低了踏板力；对于圆柱螺旋弹簧，压力则大大增
加（从月点变化到C,点）。3膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，使结构简单紧凑，轴向尺寸小，零件数目少，质量小。4高速旋转时，弹簧压紧力降低很少，性能较
稳定；而圆柱螺旋弹簧压紧力则明显下降。5由于膜片弹簧大断面环形与压盘接触，故其压
力分布均匀，摩擦片磨损均匀，可提高使用寿命。6易于实现良好的通风散热，使用寿命长。7平衡性好。8有利于大批量生产，降低制造成本。
缺点：但膜片弹簧的制造工艺较复杂，对材质和尺寸精度要求高，其非线性特性在生产
中不易控制，开口处容易产生裂纹，端部容易磨损。
4. 压盘的驱动方式有哪些？简述各自优缺点。
答：凸块-窗孔氏、传力销式、键块式和弹性传动片式；
前三种的共同缺点是在联接件之间都有间隙，在驱动中将产生冲击和噪声，而且在零件相对滑动中有摩擦和磨损，降低了离合器传动效率。
弹性传动片式：此结构中压盘与飞轮对中性能好，使用平衡性好，使用可靠，寿命长。
但反向承载能力差，汽车反拖时易折断传动片，故对材料要求较高，一般采用高碳钢。
5. 今有单片和双片离合器各一个，它们的摩擦衬片、外径尺寸相同，传递的最大转矩
Temax相同，操纵机构的传动比也一样，问作用到踏板上的力Ff是否相等？如果不相等，
哪个踏板上的力？为什么？
不相等，双片离合器踏板上的压力小。由离合器静摩擦力矩公式可知，双片应取Z=2, 意味着静摩擦力矩增大，所以作用到踏板上的力变小
6. 离合器的动力传动路线？
7. 离合器接合时的滑摩功与什么因素有关？
汽车总质量、轮胎滚动半径、起步所用变速器档位传动比、主减速器传动比、发动机转速。
8. 离合器的型式有哪些，各适用于什么场合？
按从动盘数分类：单片离合器（对于乘用车和最大总质量小于6t的商用车）；双片离
合器（一般用在传递转矩较大且径向尺寸受到限制的场合）；多片离合器（湿式）（最大总质量大于14t的商用车）
按压紧弹簧和布置形式分类：周置弹簧离合器（应用较广泛）；中央弹簧离合器（用于
发动机最大转矩大于400-50On.m的商用车上）；斜置弹簧离合器（最大总质量大于14t的商用车上）；膜片弹簧离合器（广泛应用）
9. 离合器设计的主要参数是什么?
答：后备系数B；单位压力pO；摩擦片外径D内径d和厚度b；摩擦因数f、摩擦面数Z和离合器间隙dertat
10. 离合器基本参数的优化变量是什么？目标数是什么？约束条件是什么？
答：优化的变量：离合器工作压力F、离合器摩镲片外径D内径d;
目标数：f （x）=min[ n /4 （D平方-d平方）]
约束条件：最大圆周速度；摩擦片内外径比；后备系数；单位摩擦面积传递的转矩；单位压力；单位摩擦面积滑磨功。
11. 膜片弹簧主要参数如何选择？强度应如何校核？
12. 选择离合器的后备系数3时应考虑哪些因素？
1）摩擦片在使用中磨损后，离合器还应能可靠地传递发动机最大转矩。
2）要防止离合器滑磨过大。
3）要能防止传动系过载。
13. 大作业：一辆轻型载货汽车总质量3500kg，整备质量1560kg，最大车速90km/h。
根据以上数据以及以前大作业设计结果，参考成熟车型，为该车的离合器进行选型，确定主要参数，对选定的离合器进行设计计算。并设计合理的扭转减振器、操纵机构以及其它元件。
第三章机械式变速器设计
1. 变速器由哪两大机构组成？
答：变速传动机构和操纵机构组成
2. 变速器用齿轮有哪些类型，常啮合齿轮均采用什么齿轮？
答：直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮；常啮合均采用斜齿圆柱齿轮。
3. 变速器换挡机构有哪些形式？
答：直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换档
4. 变速器的中心距A对轮齿的接触强度有何影响？
答：中心距越小，轮齿的接触应力越大，齿轮寿命越短。
5?什么CVT？
答：无级变速传动。
6 ?在变速器的使用当中，常常会出现自动脱档现象，除从工艺上解决此问题外，在结构上可采取哪些比较有效的措施？
答：1）将两接合齿的啮合位置错开，见图3—9。这样在啮合时，使接合齿端部超过被
接合齿约1?3mm使用中接触部分挤压和磨损，因而在接合齿端部形成凸肩，用来阻止接合齿自动脱挡。
2）将啮合套齿座上前齿圈的齿厚切薄（切下0.3?0.6mm,这样，换挡后啮合套的后端
面被
后齿圈的前端面顶住，从而减少自动脱挡，见图 3 —10。
3）将接合齿的工作面加工成斜面，形成倒锥角（一般倾斜2o?3o），使接合齿面产生阻
止自动脱挡的轴向力，见图 3 —11。这种方案比较有效，应用较多。
7. 为什么中间轴式变速器的中间轴上斜齿轮的螺旋方向一律要求取为右旋，而第一轴、第二轴上的斜齿轮的螺旋方向取为左旋？
答：（1）斜齿轮传递转矩时，要产生轴向力并作用到轴承上。（2%
（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。（2% 3图为中间轴轴向力的平衡图（2%
（3）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。（2%
8. 变速器总成主要有哪些零部件？设计的基本步骤如何？哪些参数由总布置给出？
答：轴、齿轮、拨叉、同步器、变速器箱体；主要参数：档数、传动比范围、中心距、外形尺寸、齿轮参数、各档齿轮齿数分配。
9. 斜、直齿轮在啮合中受力如何？各力如何计算？
10. 两轴式和中间轴式变速器各有何特点？适用什么场合？
两轴式：多用于发动机前置前轮驱动的汽车上；与中间轴式变速器比较，两轴式变速器因轴和轴承数少，所以有结构简单，轮廓尺寸小和容易布置等优点，此外，各中间档位因只
经一对齿轮传递动力，故传动效率高同时噪声低。因两轴式变速器不能设置直接挡，所以在高挡工作时齿轮和轴承均承载，不仅工作噪声增大，且易损坏。此外，受结构限制，两轴式变速器的一挡速比不可能设计得很大。对于前进挡，两轴式变速器输入轴的转动方向与输出
轴的转动方向相反；而中间轴式变速器的第一轴与输出轴的转动方向相同。
中间轴式：多用于发动机前置后轮驱动汽车和发动机后置后轮驱动的客车上。变速器第一轴的前端经轴承支承在发动机飞轮上，第一轴上的花键用来装设离合器的从动盘，而第二轴的末端经花键与万向节连接。在除直接档以外的其他档位工作时，中间轴式变速器的传动
效率略有降低，这是它的缺点。
11. 变速器传动比如何确定？
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比的比值。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。目前轿车的传动比范围在3?4之间，轻型货车在5?6之间，其它货车则更大。
12. 变速器设计中要进行哪些校核计算？
答：轮齿的强度，轴的强度。
13. 何谓变位齿轮？为什么变速器中要使用变位齿轮？
刀具的节线与中线不重合，加工出来的齿轮在分度圆上的齿厚与齿槽宽不相等，叫做变位齿轮。采用变位齿轮，除为了避免齿轮产生根切和配凑中心距以外，它还影响齿轮的强度，使用平稳性，耐磨损，抗胶合能力及齿轮的啮合噪声。
14. 惯性式同步器的工作原理？主要设计参数？
在换挡时，在两换挡元件之间的角速度达到完全相等之前不允许换挡，因而能很好地完成同步器的功能和实现对同步器的基本要求。
摩擦因数，同步环的主要尺寸，锁止角，同步时间，转动惯量的计算。
15. 同步器的计算目的是什么？
是确定摩擦锥面和锁止面的角度，这些角度是保证用来满足连接件角速度完全相等以前不能进行换挡时所应满足的条件，以及计算摩擦力矩和同步时间。
16. 操纵机构中的自锁、互锁、倒档锁如何设计？用图表示。
17. 大作业：一辆轻型载货汽车总质量3500kg，整备质量1560kg，最大车速90km/h。
根据以上数据以及以前大作业设计结果，参考成熟车型，为该车的手动机械式变速器传动方
案进行选择，确定变速器的主要参数，对选定的变速器进行设计计算；并选型设计合适的同
步器、操纵机构以及其它元件。
第四章万向传动轴设计
1. 掌握如下基本概念：
不等速万向节、准等速万向节、等速万向节
不等速万向节：指万向节连接的两轴夹角大于0时，输出轴和输入轴之间以变化的瞬时
角速度比传递运动，但平均角速度相等的万向节。
准等速万向节：在设计角度下以相等的瞬时角速度传递运动，而在其他角度下以近似相
等的瞬时角速度传递运动的万向节。
等速万向节：输出轴和输入轴以始终相等的瞬时角速度传递运动的万向节。
2. 万向节传动轴的功用？
用于工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。
3?为使同一平面的输出轴与输入轴等速旋转，采用双十字轴万向节传动必须满足什么条件？
必须保证与传动轴相连的两万向节叉布置在同一平面内，且使两万向节夹角相等。
4. 十字轴万向节连接的两轴夹角不宜过大的原因是什么？
当夹角从4增大到16时，万向节中的滚针轴承寿命将下降到原来寿命的四分之一。
5. 万向节的分类？各自的适用场合？
十字轴式万向节；准等速万向节（双联式万向节、凸块式万向节、三销轴式万向节、球面滚轮式万向节）；等速万向节（球叉式万向节、球笼式万向节、伸缩型）；挠性万向节
6?等速万向节最常见的结构型式有哪些？简要说明各自特点？
球叉式万向节球叉式万向节结构较简单，可以在夹角不大于32°?33°的条件下正常
工作。
球笼式万向节其承载能力和耐冲击能力强，效率高，结构紧凑，安装方便。滚道的制造精度高，成本较高。
伸缩型球笼式
结构简单。
7.传动轴总成的不平衡有哪些影响因素？如何降低传动轴总成的不平衡度？
答：十字轴的轴向窜动、传动轴滑动花键中的间隙、传动轴总成两端连接处的定心精度、高速回转时传动轴的弹性变形、传动轴上点焊平衡片时的热影响等。
提高滑动花键的耐磨性和万向节花键的配合精度、缩短传动轴长度并增加其弯曲刚度。
&什么叫传动轴的临界转速？临界转速的高低与传动轴的哪些参数有关？轴向移动是通过钢球沿内、外滚道滚动实现的，滚动阻力小，传动效率高，
11.大作业：一辆轻型载货汽车总质量3500kg，根据以上数据以及以前大作业设计结
果，设计出适用的万向节，并进一步完成传动轴的分析与设计，第五章驱动桥设计，三种方式：按发动机最大转矩和最低档传动比确定、按驱动轮打滑转矩确定、按汽车日常行，9.
驱动桥的主要设计步骤？，主减速器设计、差速器设计、车轮传动装置的选择及设计、桥壳
第一章汽车总体设计 1-2：前置前驱优点：前桥轴荷大，有明显不足转向性能，越过障碍能力高，乘坐舒适性高，提高机动性，散热好，足够大行李箱空间，供暖效率高，操纵机构简单，整车m小，低制造难度后置后驱优：隔离发动机气味热量，前部不受发动机噪声震动影响，检修发动机方便，轴荷分配合理，改善后部乘坐舒适性，大行李箱或低地板高度，传动轴长度短。 1-3：汽车的主要参数分几类？各类又含有哪些参数：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 1-6、具有两门两座和大功率发动机的运动型乘用车（跑车），不仅仅加速性好，速度又高，这种车有的将发动机布置在前轴和后桥之间。试分析这种发动机中置的布置方案有哪些优点和缺点？（6分）优点：(1)将发动机布置在前后轴之间，使整车轴荷分配合理； （2）这种布置方式，一般是后轮驱动，附着利用率高； （3）可使得汽车前部较低，迎风面积和风阻系数都较低； （4）汽车前部较低，驾驶员视野好
缺点：（1）发动机占用客舱空间，很难设计成四座车厢； （2）发动机进气和冷却效果差 第二章离合器设计 2-3后备系数β：反映离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。 选择β的根据：1）摩擦片摩损后, 离合器还能可靠地传扭矩 2）防止滑磨时间过长（摩擦片从转速不等到转速相等的滑磨过程） 3）防止传动系过载4）操纵轻便 2-4膜片弹簧弹性特性有何特点？影响因素有那些？工作点最佳位置如何确定？答；膜片弹簧有较理想的非线形弹性特性，可兼压紧弹簧和分离杠杆的作用。结构简单，紧凑，轴向尺寸小，零件数目少，质量小；高速旋转时压紧力降低很少，性能较稳定，而圆柱螺旋弹簧压紧力降低明显；以整个圆周与压盘接触，压力分布均匀，摩擦片接触良好,磨损均匀；通风散热性能好，使用寿命长；与离合器中心线重合，平衡性好。影响因素有：制造工艺，制造成本，材质和尺寸精度。2-5今有单片和双片离合器各一个，它们的摩擦衬片内外径尺寸相同，传递的最大转距Tmax也相同，操纵机构的传动比也一样，问作用到踏板上的力Ff是否也相等？如果不相等，哪个踏板上的力小？为什么？答：不相等。因双片离合器摩擦面数增加一倍，因而传递转距的能力较大，在传递相同转距的情况下，踏板力较小。
汽车设计试题（A） 姓名：得分： 一、判断题；（对的在括号内打√，错的在括号内打Ⅹ）15 1、汽车的型式是指汽车的轴数、驱动型式、布置型式、以及车身（或驾驶室）型式而言。（） 2、动力系是满足汽车具有最佳的动力性和燃油经济性。（） 3、离合器压紧弹簧有圆柱弹簧、矩形弹簧、圆锥弹簧和膜片弹簧。 （） 4、同步器的种类有常压式、惯性式、惯性增力式三种型式。（） 5、变速器高档齿轮变位系数的选择是按等弯曲强度分配变位系数。 （）6、用于变速箱和后桥之间的万向节的两万向节交角始终是相等的。 （） 7、衡量后桥承载能力的大小是后桥的主减速比。（） 8、9.00R20表示轮胎断面高度9in，轮辋直径20in ，R表示子午线胎。（） 9、悬架对汽车的行使平顺性、稳定性、通过性、燃油经济性等多种性能有影响。（）10、横梁的作用在于连接左右纵梁还可以为安装某些总成提供装置点。（）11、车身的结构形式可分为有车架式、非承载式、无车架式。（） 12、某一整体式前桥用在2m轴距车上，现又用在3m轴距的车上。 （）13、双轴汽车双回路制动系统的制动方式可分为II型、X型、HH型、LL型、HI型。（）14、汽车动力性参数是指D0max、D II max、比功率、比转矩、加速时间、最高车速、转向特性等。（） 15、驻车制动器应能使汽车满载时可靠20%的坡道上。（） 二、单项选择题（把正确的写在括号内）25 1、一般载货汽车的后悬与轴距的关系是（）。 A ≤60% B 一般在55—60%之间 C ≤55% D ≤50% 2、汽车最小转弯半径是指转向盘转至极限位置时，从转向中心到（）接地的中心距离。 A、前外轮 B、前内轮 C、后外轮 D、后内轮 3、在离合器中装设扭转减振器（）。 A、降低传动系峰值载荷 B 降低传动系固有频率 C 消除传动系振动 D 消除传动系噪音 4、选择变速器主要参数时，常以（）为根据。 A、发动机最大功率 B 发动机最高转速 C 发动机最大扭矩 D 传 动系总传动比要求
沈阳航空工业学院 课程设计 （说明书） 课程名称汽车设计课程设计 专业机械设计制造及其自动化 班级 6406110 学号 200604061345 姓名刘大慧 指导教师王文竹
目录 1 汽车的总体设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 1.1汽车总体设计的特点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 1.2汽车总体设计的一般顺序- - - - - - - - - - - - - - - - -- - - 1 1.3布置形式- - - - - - - - - - - - - - - - -- - -- - - - - - - -3 1.4轴数的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -4 1.5 驱动形式的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- -4 2 载货汽车主要技术参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - -5 2.1汽车质量参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.1汽车载荷质量的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.2整车整备质量的预估- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.3汽车总质量的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.4汽车轴数和驱动形式的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.1.5汽车的轴荷分配- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 2.2汽车主要尺寸的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.1汽车轴距L确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.2汽车的前后轮距B1和B2- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.2.3汽车前悬Lf和后悬LR的确定- - - - - - - - - - - - - - - - -- - 6 2.2.4汽车的外廓尺寸- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 2.3汽车主要性能参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - --- - 7 2.3.1汽车动力性参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 2.3.2汽车燃油经济性参数的确定 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 2.3.3汽车通过性性参数的确定- - - - - - - - - - - - - - - - -- - 8 2.3.4汽车制动性参数的确定 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 8 3载货汽车主要部件的选择和布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9 3.1发动机的选择与布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- --- 9 3.1.1发动机型式的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- -- 9 3.1.2发动机主要性能指标的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - -- 9
吉林大学汽车工程学院本科课程考试试卷 考试课程与试卷类型：汽车设计A 学年学期：2008-2009-1 考试时间：2009-01-14 一、 名词解释（每小题3分，共21分） 1. 汽车整备质量； 2.汽车质量系数； 3.悬架动挠度； 4.侧倾中心； 5.转向器传动间隙特性； 6.转向系力传动比； 7.制动器效能因数。 二、 简述下列问题（共32分） 1、 为了保证变速器具有良好的工作性能，设计变速器时应当提出哪些要求？（ 8分） 2、 汽车悬架设计过程中，应满足哪些基 本要求？ （ 8分） 3、 主减速器设计过程中，主、从动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的要求？ （ 5分） 4、 简述钢板弹簧各片长度的确定过程。（6分） 5、 何谓螺旋锥齿轮和双曲面齿轮的螺旋角 对于螺旋锥齿轮和双曲面齿轮而言，其主 动和从动齿轮的螺旋角是否相等，为什么 （5分） 三、 结构方案分析（共18分） 1、发动机前置前轮驱动的布置形式，现今在经济型轿车上得到广泛应用，其主要原因 是什么？而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛应用，其原因又是什么？ （ 10 分） 四、 设计参数选择（共14分） 1、 试说明汽车总体设计时，哪些因素对轴荷分配的选取产生影响？ （ 6分） 2、 何谓离合器后备系数？影响 其取值大小的因素有哪些？ （ 8分） 五、 综合分析（共15分） 1、汽车驱动工况下，试分析钢板弹簧的受力状态并对其进行强度验算，指出危险段面 在何处？（ 8分） 姓名 学号 班级
吉林大学汽车工程学院本科课程考试 参考答案与评分标准 学年学期：2008-2009-1 考试时间：2009-01-14 一、名词解释（每小题3分，共21分） 1. 汽车整备质量：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。 2. 汽车质量系数：汽车装载质量与整车整备质量的比值， m =me/m0 3. 悬架动挠度：从满载静平衡位置开始，悬架压缩到结构允许的最大变形时，车轮中 心相对 车架（车身）的垂直位移 fd 。 4. 侧倾中心：在侧向力的作用下，车身在通过左、右车轮中心的横向平面内 发生侧倾时，相对于地面的瞬时摆动中心。 5. 转向器传动间隙：是指各种转向器中传动副（如齿轮齿条式转向器的齿轮与齿条传 动副；循环球式转向器的齿扇与齿条传动副）之间的间隙。该间隙随转向盘转角的大小不同 而改变，这种变化关系称为转向器传动副传动间隙特性。 6. 转向系力传动比：从轮胎接地面中心作用在两个转向论上的合力 2Fw 与作用在转向 盘手力Fh 之比，称为转向系力传动比i p 。 7. 制动器效能因数：在制动毂或制动盘的作用半径 R 上所得到的摩擦力（My /R ）与输 入力F0之比。 二、简述下列问题 1、 为保证变速器很好地工作，设计变速器时应当满足哪些主要要求？ （ 8分） （1） 保证汽车有必要的动力性和经济性。（1分） （2） 设置空档，用来切断动力。（1分） （3） 设置倒档。（1分） （4） 设置动力输出装置。（1分） （5） 换档迅速、省力、方便。（1分） （6） 工作可靠，无跳档、乱档、换档冲击现象。（1分） （7） 传动效率要高。（1分） （8） 工作噪声低。（分） （9） 尺寸小，质量小，成本低，维修方便。（分） 2、 汽车悬架设计过程中，应满足哪些基本要求？ （ 8分） （1） 具有良好的衰减振动能力；（分） （2） 保证汽车有良好的操纵稳定性；（分） （3） 汽车制动或加速时要保证车身稳定，减少车身纵倾，转弯时车身侧倾角要合适; 考试课程：汽车设计 试卷类型：A
XX大学 汽车设计课程设计说明书设计题目：轿车转向系设计 学院：X X 学号：XXXXXXXX 姓名：XXX 指导老师：XXX 日期：201X年XX月XX日
汽车设计课程设计任务书 题目：轿车转向系设计 内容： 1.零件图1张 2.课程设计说明书1份 原始资料： 1.整车性能参数 驱动形式4 2前轮 轴距2471mm 轮距前/后1429/1422mm 整备质量1060kg 空载时前轴分配负荷60% 最高车速180km/h 最大爬坡度35% 制动距离（初速30km/h） 5.6m 最小转向直径11m 最大功率/转速74/5800kW/rpm 最大转矩/转速150/4000N·m/rpm 2.对转向系的基本要求 1）汽车转弯行驶时，全部车轮应绕顺时转向中心旋转； 2）操纵轻便，作用于转向盘上的转向力小于200N； 3）转向系的角传动比在15~20之间，正效率在60%以上，逆效率在50%以上；4）转向灵敏； 5）转向器和转向传动机构中应有间隙调整机构； 6）转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。
目录 序言 (4) 第一节转向系方案的选择 (4) 一、转向盘 (4) 二、转向轴 (5) 三、转向器 (6) 四、转向梯形 (6) 第二节齿轮齿条转向器的基本设计 (7) 一、齿轮齿条转向器的结构选择 (7) 二、齿轮齿条转向器的布置形式 (9) 三、设计目标参数及对应转向轮偏角计算 (9) 四、转向器参数选取与计算 (10) 五、齿轮轴结构设计 (12) 六、转向器材料 (13) 第三节齿轮齿条转向器数据校核 (13) 一、齿条强度校核 (13) 二、小齿轮强度校核 (15) 三、齿轮轴的强度校核 (18) 第四节转向梯形机构的设计 (21) 一、转向梯形机构尺寸的初步确定 (21) 二、断开式转向梯形机构横拉杆上断开点的确定 (24) 三、转向传动机构结构元件 (24) 第五节参考文献 (25)
函谷汽车设计试题（C）姓名：分数： 一、判断题（打“√”和“×”每题1分，共15分） 1、对于经常在山区多弯道行驶的汽车，在前后轴制动力分配设计时，后轴制动力应该设计的 大些为宜。（） 2、为了保证汽车直线行驶的稳定性，转向器传动副的间隙在转向盘处于中间位置时应该最小。 （） 3、载重汽车悬架设置主、付簧是为了使空载和满载运行时的振动频率接近相等。（） 4、设计板簧时，在确定装配前各片的曲率半径时，是根据最小势能原理确定的。（） 5、汽车排污的主要成分是CO、HC、NO X，其它还有SO2、铅化物、炭烟等。（） 6、带传动中，最大有效拉力与初始拉力成正比。（） 7、汽车起步时，变速器中档位愈高，则离合器的滑磨功就愈大。（） 8、装置横向稳定杆的目的是为了提高悬架的侧倾角刚度。（） 9、两轴式变速器低档传动比一般中间轴式变速器低档传动比大。（） 10、汽车为了保证良好的操纵稳定性，汽车应具有一定程度的不足转向性。（） 11、汽车质量系数ηm0数值越大，说明该车型的材料利用率和设计制造水平越低。（） 12、对简单十字轴万向节，主动轴转速ψ1一定，被动轴转速ψ2的变化的周期为2π。（） 13、齿轮轮齿的点蚀是因为磨损引起的。（） 14、在零件加工过程中，经常要使用冷却润滑液，其目的就是为了提高零件的加工精度。（） 15。降低零件上的应力集中，可以提高零件的疲劳强度。（）二．单项选择题（每题2分，共24分） 1．在确定主减速器锥齿轮的螺旋方向时,应使小齿轮的轴向力（）锥顶。 A、指向 B、离开 C、偏向 2．当要求对轴的支撑位置特别精确时，应采用：（） A、滑动轴承 B、滚动轴承 3．齿轮的标准压力角是指（）上的压力角。 A、节圆 B、分度圆 C、齿顶圆 4．对轴上零件与轴采用键连接时要求对中性高，应采用（） A、平键 B、半圆键 C、花键 5．零件在工作中发生断裂或塑性变形是因为：（） A、强度不足 B、刚度不足 6．汽车最小转弯半径是指转向盘转至极限位置时，从转向中心到（）接地的中心距离。 A、前外轮 B、前内轮 C、后外轮 D、后内轮 7．当汽车在（）情况下，离合器的滑磨功最大。 A、爬坡 B、起步 C、换档 D、高速行驶 8．若传动轴（）时，其临界转速可以提高。 A、采用实心轴 B、采用空心轴 C、增加长度 D、采用橡胶支承 9．采用变刚度特性曲线的悬架，对于载荷变化较大的货车而言，是会明显地改善（） A、行驶平顺性 B、操纵稳定性 C、动力性 10．制动蹄领蹄的效能因素（）从蹄效能因素。 A、小于 B、大于 C、等于 11．当钢板弹簧的垂直刚度不变时，增加主片长度对于弹簧纵向角刚度值大小影响是（）。 A、无法确定 B、保持不变 C、变小 D、变大 12．在离合器压盘的驱动方式中，（）是一种无间隙无摩擦传动。 A、凸块—窗孔式 B、销钉式 C、钢带式 D、键块式 三、多项选择（每题1分，共11分） 1、下列万向节中，属于不等速万向节的是（），属于准等速万向节的是（），属等速万向节的是（） A、双联式万向节 B、球叉式万向节 C、三销式万向节 D、常用十字轴式万向节 E、球笼式万向节 2、汽油机燃烧室一般可分为（） A、楔形燃烧室 B、ω型燃烧室 C、盆形燃烧室 D、半球形燃烧室 3、汽车型号中阿拉伯数字代表着不同车型，一般用（）代表自卸车，用（）代表牵连引车，用（）代表专用汽车 A、1 B、2 C、3 D、4 E、5 F、6 G、7 H、8 I、9 J、0 4、下列制动器中，（）属于平衡式制动器 A、双向自增力式 B、双领蹄式 C、领从蹄式 D、双从蹄式 E、双向双领蹄式 5、主减速器按齿轮副结构形式分，可以分为（） A、圆锥齿轮式 B、伞形齿轮式 C、准双曲线齿轮式 D、圆柱齿轮式 6、下列属前轮主销定位的参数有（） A、主销后倾角 B、主销内倾角 C、前轮外倾角 D、前轮前束 7、转向轮定位参数的主要参数有（） A、主销后倾角 B、主销内倾角 C、前轮外倾角 D、前轮前束 8、按驾驶室与发动机相对位置的不同，货车可分为（）形式。 A、长头式 B、短头式 C、平头式 D、偏置式 9、为保证变速箱换档工作可靠，一般采用（）等锁定装置。 A、自锁装置 B、联锁装置 C、倒档锁装置 D、互锁装置 E、选档锁装置 F、开关锁装置
函谷 汽车设计试题（A） 姓名：得分： 一、判断题；（对的在括号内打√，错的在括号内打Ⅹ）15 1、汽车的型式是指汽车的轴数、驱动型式、布置型式、以及车身（或驾驶室）型式而言。（） 2、动力系是满足汽车具有最佳的动力性和燃油经济性。（） 3、离合器压紧弹簧有圆柱弹簧、矩形弹簧、圆锥弹簧和膜片弹簧。 （） 4、同步器的种类有常压式、惯性式、惯性增力式三种型式。（） 5、变速器高档齿轮变位系数的选择是按等弯曲强度分配变位系数。 （）6、用于变速箱和后桥之间的万向节的两万向节交角始终是相等的。 （） 7、衡量后桥承载能力的大小是后桥的主减速比。（） 8、9.00R20表示轮胎断面高度9in，轮辋直径20in ，R表示子午线胎。（） 9、悬架对汽车的行使平顺性、稳定性、通过性、燃油经济性等多种性能有影响。（）10、横梁的作用在于连接左右纵梁还可以为安装某些总成提供装置点。（）11、车身的结构形式可分为有车架式、非承载式、无车架式。（） 12、某一整体式前桥用在2m轴距车上，现又用在3m轴距的车上。 （）13、双轴汽车双回路制动系统的制动方式可分为II型、X型、HH型、LL型、HI型。（）14、汽车动力性参数是指D0max、D II max、比功率、比转矩、加速时间、最高车速、转向特性等。（） 15、驻车制动器应能使汽车满载时可靠20%的坡道上。（） 二、单项选择题（把正确的写在括号内）25 1、一般载货汽车的后悬与轴距的关系是（）。 A ≤60% B 一般在55—60%之间 C ≤55% D ≤50% 2、汽车最小转弯半径是指转向盘转至极限位置时，从转向中心到（）接地的中心距离。 A、前外轮 B、前内轮 C、后外轮 D、后内轮 3、在离合器中装设扭转减振器（）。 A、降低传动系峰值载荷 B 降低传动系固有频率 C 消除传动系振动 D 消除传动系噪音 4、选择变速器主要参数时，常以（）为根据。 A、发动机最大功率 B 发动机最高转速 C 发动机最大扭矩 D 传 动系总传动比要求
第一章汽车总体设计 1．汽车的主要参数分几类？各类又含有哪些参数？各质量参数是如何定义的？ 答：汽车的主要参数有尺寸参数、质量参数和性能参数。尺寸参数包括外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸。质量参数包括整车整备质量m、载质量、质量参数、汽车总质量和轴荷分配。性能参数包括动力性参数、燃油经济性参数、最小转弯直径、通过性几何参数、稳定操作性参数、舒适性。 参数的确定：①整车整备质量m：车上带有全部装备（包括备胎等），加满燃料、水，但没有装货和载人的整车质量。②汽车的载客量：乘用车的载客量包括驾驶员在内不超过9座。③汽车的载质量：在硬质良好路面上行驶时，允许的额定载质量。④质量系数：载质量与整车整备质量之比，⑤汽车总质量：装备齐全，且按规定满客、满载时的质量。⑥轴荷分配：汽车在空载或满载静止时，各车轴对支承平面的垂直负荷，也可用占空载或满载总质量的百分比表示。 2.发动机前置前轮驱动的布置形式，如今在乘用车上得到广泛采用，其原因究竟是什么？而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用，其原因又是什么？ 答：前置前驱优点：前桥轴荷大，有明显不足转向性能，越过障碍能力高，乘坐舒适性高，提高机动性，散热好，足够大行李箱空间，供暖效率高，操纵机构简单，整车m小，低制造难度后置后驱优点：隔离发动机气味热量，前部不受发动机噪声震动影响，检修发动机方便，轴荷分配合理，改善后部乘坐舒适性，大行李箱或低地板高度，传动轴长度短。 3．何为轮胎的负荷系数，其确定原则是什么？ 答：汽车轮胎所承受的最大静负荷值与轮胎额定负荷值之比称为轮胎负荷系数。确定原则：对乘用车，可控制在0.85-1.00这个范围的上下限；对商用车，为了充分利用轮胎的负荷能力，轮胎负荷系数可控制在接近上限处。前轮的轮胎负荷系数一般应低于后轮的负荷系数。 4.在绘总布置图时，首先要确定画图的基准线，问为什么要有五条基准线缺一不可？各基准线是如何确定的？如果设计时没有统一的基准线，结果会怎样？ 答：在绘制整车总布置图的过程中，要随时配合、调整和确认各总成的外形尺寸、结构、布置形式、连接方式、各总成之间的相互关系、操纵机构的布置要求，悬置的结构与布置要求、管线路的布置与固定、装调的方便性等。因此要有五条基准线才能绘制总布置图。 绘图前要确定画图的基准线(面)。确定整车的零线(三维坐标面的交线)、正负方向及标注方式，均应在汽车满载状态下进行，并且绘图时应将汽车前部绘在左侧。确定整车的零线、正负方向及标注方式，均应在汽车满载状态下进行，并且绘图时应将汽车前部绘在左侧。 1.车架上平面线；2.前轮中心线；3.汽车中心线；4.地面线；5.前轮垂直线。 5.将结构与布置均适合右侧通行的汽车，改为适合左侧通行的汽车，问此时汽车上有哪些总成部件需重新设计或布置？ 答：①发动机位置（驾驶员视野）②传动系③转向系④悬架⑤制动系⑥踏板位置⑦车身内部布置 6.总布置设计的一项重要工作是运动校核，运动校核的内容与意义是什么？ 答：内容：从整车角度出发进行运动学正确性的检查；对于相对运动的部件或零件进行运动干涉检查 意义：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；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。 第二章离合器设计
汽车设计试题（ A） 姓名：得分： 一、判断题；（对的在括号内打√，错的在括号内打Ⅹ）15 1、汽车的型式是指汽车的轴数、驱动型式、布置型式、以及车身（或驾驶室）型式而言。 （） 2、动力系是满足汽车具有最佳的动力性和燃油经济性。（） 3、离合器压紧弹簧有圆柱弹簧、矩形弹簧、圆锥弹簧和膜片弹簧。 （） 4、同步器的种类有常压式、惯性式、惯性增力式三种型式。（） 5、变速器高档齿轮变位系数的选择是按等弯曲强度分配变位系数。 （） 6、用于变速箱和后桥之间的万向节的两万向节交角始终是相等的。 （） 7、衡量后桥承载能力的大小是后桥的主减速比。（） 8 、 9.00R20 表示轮胎断面高度9in ，轮辋直径20in ， R 表示子午线胎。 （） 9、悬架对汽车的行使平顺性、稳定性、通过性、燃油经济性等多种性能有影响。 （） 10、横梁的作用在于连接左右纵梁还可以为安装某些总成提供装置点。 （） 11、车身的结构形式可分为有车架式、非承载式、无车架式。（） 12、某一整体式前桥用在2m轴距车上，现又用在3m轴距的车上。 （） 13 、双轴汽车双回路制动系统的制动方式可分为II 型、 X 型、 HH 型、 LL 型、 HI 型。（） 14、汽车动力性参数是指D0max、DII max、比功率、比转矩、加速时间、最高车速、转向特性等。 （） 15、驻车制动器应能使汽车满载时可靠20%的坡道上。（） 二、单项选择题（把正确的写在括号内） 25 1、一般载货汽车的后悬与轴距的关系是（）。 A ≤60% B 一般在 55—60%之间 C ≤55% D ≤50% 2、汽车最小转弯半径是指转向盘转至极限位置时，从转向中心到（）接地的中心距离。 A、前外轮 B 、前内轮 C 、后外轮 D 、后内轮 3、在离合器中装设扭转减振器（）。 A、降低传动系峰值载荷B降低传动系固有频率 C 消除传动系振动 D 消除传动系噪音 4、选择变速器主要参数时，常以（）为根据。 A、发动机最大功率 B 发动机最高转速 C 发动机最大扭矩 D 传动系总传动比要求 5、液力机械变速器较广泛的应用于（）。 A 起重型自卸车 B 轻型载货汽车 C 微型客车 D 变型运输是机 6、为了降低传动轴的不平衡度，常在轴管上加焊平衡块，但不得超过（）块。 A 2 B 3C4 D 5 7、下列叙述正确的是（） A半浮式半轴可以用结构简单的圆锥面和键来固定。 B全浮式半轴常用在轿车或轻型汽车上。 C3/4 浮式半轴用在重型汽车上。 D驱动轴壳只是承载件。 8、制动蹄领蹄的效能因素（ A、小于 B 、大于 ）从蹄效能因素。 C 、等于 D 无法比 9、当汽车采用刚度不变的悬架时，汽车车身振动频率A、n∝f B 、n∝1/f C 、无关系 n 与悬架静挠度 f
西安交通大学 汽车设计课程设计说明书 载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计 姓名： 班级： 学号： 专业名称： 指导老师： 日期：2104/12/1
题目： 设计一辆用于长途运输固体物料，载重质量20t 的重型货运汽车。 整车尺寸：11980mm×2465mm×3530mm 轴数：4；驱动型式：8×4；轴距：1950mm+4550mm+1350mm 额定载质量：20000kg 整备质量：11000kg 公路最高行驶速度：90km/h 最大爬坡度：大于30% 设计任务： 1) 查阅相关资料，根据题目特点，进行发动机、离合器、变速箱传动轴、 驱动桥、车轮匹配和选型； 2) 进行汽车动力性、经济性估算，实现整车的优化匹配； 3) 绘制车辆总体布置说明图； 4) 编写设计说明书。 本说明书将从整车主要目标参数的初步确定、传动系各总成的选型、整车性能计算、发动机与传动系部件的确定四部分来介绍本课程设计的设计过程。
1.整车主要目标参数的初步确定 1.1发动机的选择 1.1.1发动机的最大功率及转速的确定 汽车的动力性能在很大程度上取决于发动机的最大功率。设计要求该载货汽车的最高车速是90km/h ，那么发动机的最大功率应该大于等于以该车速行驶时的行驶阻力功率之和，即: )76140 3600( 1 3 max max max a D a a T e u A C u f g m P ?+??≥ η （1-1） 式中 max e P ——发动机最大功率，kW ； T η——传动系效率（包括变速器、传动轴万向节、主减速器的传动效率），参考传动部件传动效 率计算得：95%95%98%96%84.9%T η=???=，各传动部件的传动效率见表1-1； 表1-1传动系统各部件的传动效率 a m ——汽车总质量，a m =31 000kg （整备质量11 000kg,载重20 000kg ）； g ——重力加速度，g =9.81m ／s 2 ； f ——滚动阻力系数,由试验测得，在车速不大于100km/h 的情况下可认为是常数。轮胎结构、 充气压力对滚动阻力系数有较大影响，良好路面上常用轮胎滚动阻力系数见表1-2。取0.012f =。 表1-2良好路面上常用轮胎滚动阻力系数 D C ——空气阻力系数，取D C =0.9；一般中重型货车可取0.8~1.0；轻型货车或大客车0.6~0.8；
第一章汽车的总体设计 1.总体设计的任务？ 1．正确选择性能指标、重量和尺寸参数，提出整车总体设计方案。2．对各部件进行合理布置，并进行运动校核。 3 . 对汽车性能进行精确控制和计算，保证主要性能指标的实现。 4. 协调各种矛盾。 2.汽车总体设计应满足的基本要求。 1汽车各项性能成本，要求达到企业商品计划中的指标 2严格遵守贯彻相关法规注意不侵犯专利 3尽最大可能去贯彻三化 4进行有关运动学方面的校核，保证汽车有正确的运动和避免运动干涉5拆装和维修方便 3.简述汽车开发程序。 1汽车新产品开发流程2概念设计3目标成本4试制设计5样车试制和试验6生产准备阶段7销售 4.设计任务书包括哪些内容？ 1可行性分析 2产品型号及其主要功能技术规格和性能参数 3整车布置方案的描述及各主要总成结构特性参数 4国内外同类汽车技术性能的分析对比 5本车拟采用的新技术新材料和新工艺 5.不同形式汽车的区别主要体现在哪些方面？轴数、驱动形式和布置形式 6.按发动机的位置分，汽车有哪几种布置型式，各自有什么优缺点？ 1前置前轮驱动：优点前桥轴荷大有明显的不足转向性能，越过障碍的能力高，动力总成结构紧凑，提高汽车机动性扫热好，操纵机构简单整备质量轻；缺点万向节结构复杂，前轮命短，上坡能力低易打滑侧滑，发动机横置时总体布置困难 2前置后轮驱动优点轮胎使用寿命高，不需等速万向节，操纵机构简单发动机冷却条件好，爬坡能力强，拆装维修方便；缺点地板有突起通道影响舒适性，正面碰撞前排受严重伤害，整车整备质量增加，经济性动力性不佳 3后置后轮驱动优点动力总成结构紧凑，汽车前部高度降低增加了视野， 改善了后排座椅中间座位成员出入 的条件舒适性高，整车整备质量小， 爬坡能力高，汽车机动性能好；缺点 后桥负荷重操纵性差，操纵结构复杂 高速操纵不稳定，发动机冷却玻璃除 霜带来不利，汽车追尾后排乘客受严 重伤害，行李箱体积不大。 7.什么叫整车整备质量？各种车辆 的汽车装载质量（简称装载量）是如 何定义指车上带有全部装备加满燃 料水但没有装货和载人时的整车质 量。。 汽车载质量是指在硬质良好的路面 上行驶时所允许的额定载质量 8.何谓汽车的轴荷分配？汽车轴荷 分配的基本原则是什么？ 汽车在空载或满载静止状态下各车 轴对支撑平面的垂直负荷，也可用占 空载或满载总质量的百分比来表示。 驱动桥应有足够大的负荷，而从动轴 上的负荷可以适当减小以利减小从 动轮滚动阻力和提高在环路面上的 通过性，为了保证汽车有良好的操作 稳定性又要求转向轴的负荷不应过 小。 9.汽车的主要参数分几类？各类又 含哪些参数？各质量参数是如何定 义的？ 1动力性参数：最高车速·加速时 间·上坡能力·比功率比转矩 2燃油经济性 3汽车最小转弯直径 4通过性几何参数：最小离地间隙·接 近角·离去角·纵向通过半径 5操纵稳定性：转向特性参数·车身 侧倾角·制动前俯角6制动性参数7 舒适性 10.汽车的动力性参数包括哪些？ 最高车速·加速时间·上坡能力·比 功率比转矩 11.汽车总布置草图三维坐标系的基 准线？ 车架上平面线z坐标线，前轮中心线 x坐标线，汽车中心线y坐标线 12.总布置设计的一项重要工作是运 动校核，运动校核的内容和意义？内 容 从整车角度出发进行运动学正确性 的检查，对于有相对运动的部件或零 件进行运动干涉检查。意义如发动机 前置时，会因采用中间轴式火两轴式 变速器的不同时变速器输出轴的转 动方向不同，这就影响主减速器的结 构，因此必须进行运动学方面的检查 以保证有足够的前进挡数。又如转向 路的转动方向必须与转向盘的转动 方向一致，为此应对螺杆的旋向摇臂 的位置转向传动机构的构成等进行 运动学正确性的的检查。 第二章离 合器设计 2.离合器的主要功用？ 1、切断和实现发动机对传动系的动 力传递，确保汽车平稳起步。 2、换挡时将发动机与传动系分离， 减少齿轮冲击。 3、限制传动系的最大转矩。 4、 降低传动系的振动和噪声 3.设计离合器和离合器操纵机构时， 各自应当满足哪些基本要求？ 1）在任何行驶条件下，能可靠地传 递发动机的最大转矩。2）接合时平 顺柔和，保证汽车起步时没有抖动和 冲击。3）分离时要迅速、彻底。4） 从动部分转动惯量小，减轻换挡时变 速器齿轮间的冲击。5）有良好的吸 热能力和通风散热效果，保证离合器 的使用寿命。6）避免传动系产生扭 转共振，具有吸收振动、缓和冲击的 能力。7）操纵轻便、准确。8）作用 在从动盘上的压力和摩擦材料的摩 擦因数在使用过程中变化要尽可能 小，保证有稳定的工作性能。9）应 有足够的强度和良好的动平衡。10） 结构应简单、紧凑，制造工艺性好， 维修、调整方便等 离合器操纵机构应当满足哪些基本 要求：1.踏板力要尽可能小 2.踏板 行程一般在80-150mm范围内，最大 不超过180mm 3.应有踏板行程调整 装置，以保证摩擦片磨损后分离轴承 的自由行程可以复原 4.应有踏板行 程限位装置，以防止操纵机构的零件 因受力过大而损坏 5.应具有足够的 刚度 6.传动效率要高 7.发动机振 动及车架和驾驶室的变形不会影响 其正常工作 8.工作可靠、寿命长。 维修保养方便 4.按从动盘数目不同，离合器分为哪 几种类型：单片双片多片 5.按弹簧布置形式不同，离合器分为 哪几种类型：圆周布置中央布置斜 向布置 6.按压紧弹簧形式不同，分哪几种类 型：圆柱螺旋弹簧圆锥螺旋弹簧膜 片弹簧 7.按离合器分离时作用力方向的不 同，离合器分为哪几种类型：推式拉 式 8.离合器的主要参数有哪些：后备系 数单位压力摩擦片外径、内径和厚 度摩擦因数、摩擦面数和离合器间 隙 9.何为离合器的后备系数？影响其 取值大小的因素有哪些：后备系数是 离合器设计中的一个重要参数，它反 映了离合器传递发动机最大转矩的 可靠程度 影响离合器后备系数取值大小的因
汽车设计试题B 答案 一、填空 1、圆形、管形、片形、单杆式、组合式 2、主动部分、从动部分、压紧机构、操纵机构 3、直齿滑动齿轮、啮合套、同步器、同步器 4、长头式、短头式、平头式、偏置式 二、判断对错 1、╳ 2、╳ 3、╳ 4、╳ 5、√ 6、√ 7、╳ 8、╳ 9、╳ 10、╳ 11、√ 12、╳ 三、 1、①发动机功率的选择： max e P =T η1（max 3600a r a V gf m +3max 76140 a D V A C ） （2） 其中T η为传动系效率，a m 为汽车总质量，r f 为滚动阻力系数，max a V 为最高车速，D C 为空气阻力系数，A 为迎风面积。 （2） 带入数值得 max e P =90.01（200360002.0*8.9*2500+320076140 2*3.0）=100.1 （KW ） （2） n P =4000—7000 r/min 均可 （1） T max e =9550P e n P max α α=1.1—1.3之间选取 （1） T P n n =1.4—2.0 之间选取 （1） ②发动机形式的选择：汽、柴油机均可，优先选择汽油机； （1） 因功率较大，故选择V 列发动机； （1） 冷却方式选择水冷。 （1） ③汽车布置：选择发动机前置前驱动形式。 （1） 2、①按发动机最大转矩和最低档传动比确定从动锥齿轮的计算转矩ce T （1） ce T =n i i ki T k f e d η 01max （2） ②按驱动轮打滑转矩确定从动锥齿轮的计算转矩cs T （1） cs T =m m r i r m G η?‘22 （2） ③按汽车日常行使平均转矩确定从动锥齿轮的计算转矩cF T （1）
汽车设计——钢板弹簧课程设计 专业：车辆工程 教师：R老师 姓名：XXXXXX 学号：200XYYYY 2012 年7 月3 日
课程设计任务书 一、课程设计的性质、目的、题目和任务 本课程设计是我们在完成基础课、技术基础课和大部分专业课学习后的一个教学环节，是培养我们应用已学到的理论知识来解决实际工程问题的一次训练，并为毕业设计奠定基础。 1、课程设计的目的是： （1）进一步熟悉汽车设计理论教学内容； （2）培养我们理论联系实际的能力； （3）训练我们综合运用知识的能力以及分析问题、解决问题的能力。 2、设计题目: 设计载货汽车的纵置钢板弹簧 (1) 纵置钢板弹簧的已知参数 序号弹簧满载载荷静挠度伸直长度U型螺栓中心距有效长度 1 19800N 9.4cm 118cm 6cm 112cm 材料选用60Si2MnA ,弹性模量取E=2.1×105MPa 3、课程设计的任务： （1）由已知参数确定汽车悬架的其他主要参数； （2）计算悬架总成中主要零件的参数； （3）绘制悬架总成装配图。 二、课程设计的内容及工作量 根据所学的机械设计、汽车构造、汽车理论、汽车设计以及金属力学性能等课程，完成下述涉及内容： 1．学习汽车悬架设计的基本内容 2．选择、确定汽车悬架的主要参数 3．确定汽车悬架的结构 4．计算悬架总成中主要零件的参数 5．撰写设计说明书 6．绘制悬架总成装配图、零部件图共计1张A0。 设计要求： 1. 设计说明书 设计说明书是存档文件，是设计的理论计算依据。说明书的格式如下： （1）统一稿纸，正规书写； （2) 竖订横写，每页右侧画一竖线，留出25mm空白，在此空白内标出该页中所计算的主要数据； （3) 附图要清晰注上必要的符号和文字说明，不得潦草； 2. 说明书的内容及计算说明项目 (1)封面；（2）目录；（3）原始数据及资料；（4）对设计课题的分析；（5）汽车纵置钢板弹簧简图；（6）设计计算；（7）设计小结（设计特点及补充说明，鉴别比较分析，个人体会等）；（8）参考文献。 3. 设计图纸 1）装配总图、零件图一张（0＃）；
第一章汽车总体设计 1-2：发动机前置前轮驱动的布置形式，如今在乘用车上得到广泛采用，其原因究竟是什么？而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用，其原因又是什么？ 答：前置前驱优点：前桥轴荷大，有明显不足转向性能，越过障碍能力高，乘坐舒适性高，提高机动性，散热好，足够大行李箱空间，供暖效率高，操纵机构简单，整车m小，低制造难度 后置后驱优点：隔离发动机气味热量，前部不受发动机噪声震动影响，检修发动机方便，轴荷分配合理，改善后部乘坐舒适性，大行李箱或低地板高度，传动轴长度短。 1-3：汽车的主要参数分几类？各类又含有哪些参数？各参数是如何定义的？ 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 1-4：简述在绘总布置图布置发动机及各总成的位置时，需要注意一些什么问题或如何布置才是合理的？ 答：在绘总布置图时，按如下顺序：①整车布置基准线零线的确定②确定车轮中心（前、后）至车架上表面——零线的最小布置距离③前轴落差的确定④发动机及传动系统的布置⑤车头、驾驶室的位置⑥悬架的位置⑦车架总成外型及横梁的布置⑧转向系的布置⑨制动系的布置⑩进、排气系统的布置?操纵系统的布置?车箱的布置 1-5：总布置设计的一项重要工作是运动校核，运动校核的内容与意义是什么？ 答：内容：从整车角度出发进行运动学正确性的检查；对于相对运动的部件或零件进行运动干涉检查??意义：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；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。 1-6、具有两门两座和大功率发动机的运动型乘用车（跑车），不仅仅加速性好，速度又高，这种车有的将发动机布置在前轴和后桥之间。试分析这种发动机中置的布置方案有哪些优点和缺点？ 优点：1将发动机布置在前后轴之间，使整车轴荷分配合理；2这种布置方式，一般是后轮驱动，附着利用率高；3可使得汽车前部较低，迎风面积和风阻系数都较低；4汽车前部较低，驾驶员视野好。缺点：1发动机占用客舱空间，很难设计成四座车厢；2发动机进气和冷却效果差
一填空题： 1．汽车是由动力、底盘、车身、电器仪表等四部分组成的。 2．概念设计是指从产品创意开始，到构思草图、出模型和试制出概念样车等一系列活动的全过程。 3．按照乘用车发动机的布置形式，乘用车的布置形式主要可分为发动机前置前轮驱动（FF）， FR ， RR 三种。 4．影响选取轴数的因素主要有汽车的总质量、道路法规对轴载质量的限制和轮胎的负荷能力以及汽车的结构等。 5．整车整备质量是指车上带有全部装备，加满燃料、水、但没有装货和载人时的整车质量。 6．汽车的轴荷分配是指汽车在空载或满载静止状态下、各车轴对支承平面的垂直负荷，也可以用占空载或满载总质量的百分比来表示。 7．汽车动力性参数包括最高车速、加速时间、上坡能力、比功率和比转矩等。8．汽车的燃油经济性用汽车在水平的水泥或沥青路面上，以经济车速或多工况满载行驶百公里的燃油消耗量来评价。 9．汽车最小转弯半径是指转向盘转至极限位置时，汽车前外转向轮轮辙中心在支承平面上的轨迹圆的半径 . 10.影响汽车最小转弯半径的因素有汽车本身的因素（包括汽车转向轮最大转角、汽车轴距、轮距及转向轮数）、法规及使用条件（有关的国家法规规定和汽车的使用道路条件）。 11．汽车的制动性是指汽车在制动时，能在尽可能短的距离内停车且保持方向稳定，下长坡时能维持较低的安全车速并有在一定坡道上长期驻车的能力。12．汽车舒适性是指汽车为乘员提供舒适的乘坐环境和方便的操作条件。13．汽车发动机的气缸有直列、 V型和水平对置三种排列形式。
14．乘用车的车身由机舱、客舱和行李舱三部分组成。 15．乘用车车身基本形式有折背式、直背式和舱背式三种。 16．在总体布置中，进行运动检查包括两方面的内容：从整车角度出发进行运动学正确性的检查；对于有相对运动的部件或零部件进行运动干涉检查。17．目前广泛采用的摩擦离合器主要包括主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构等四部分。 18．在扭转减振器中扭转刚度和阻尼摩擦元件间的阻尼摩擦转矩是两个主要参数，决定了减振器的减振效果。 19．离合器摩擦片所用的材料主要有石棉基材料、粉末冶金材料和金属陶瓷材料。 20．汽车工作的道路条件越复杂，比功率越小，变速器的传动比范围越大。21．变速器齿轮有直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮两种。直齿圆柱齿轮仅用于低档和倒档。 22．变速器换档机构有直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换挡三种形式。23．增加的变速器的档位数，能够改善汽车的动力性和燃油经济性以及平均车速。 24．变速器的传动范围是指最低挡传动比与最高挡传动比的比值。 25．影响最低传档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、驱动轮与路面间的附着力、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。 26．变位齿轮主要有两类：高度变位和角度变位。 27．变速器齿轮的损坏形式主要有：轮齿折断、齿面疲劳剥落、移动换挡齿轮端部破坏以及齿面胶合。 28．变速器齿轮多数采用渗碳合金钢，其表层的高硬度与心部的高韧性相结合，