第一章汽车的总体设计
汽车的主要参数包括尺寸参数，质量参数和汽车性能参数。
★汽车质量参数的确定
1 整车整备质量m0
整车整备质量是指车上带有全部装备，加满水，燃料，但没有载货和载人的整车质量。
2 载客量
汽车的载客量是指在影之路面上行驶时所允许的额定载人数。
3载质量m e
汽车的载质量是指在影之路面上行驶时所允许的额定载质量。
4 质量系数ηm0
质量系数是指汽车载质量与整车整备质量的比值，即ηm0=m e／m0。ηm0值越大，说明该车的结构的制造工艺越先进。
5 汽车总质量m a
汽车总质量是指装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量
6 轴荷分配
汽车的轴荷分配是指汽车在空载或满载静止状态下，个车轴对支撑平面的垂直负荷，也可以用占空载或满载哦那个质量的百分比来表示。
汽车性能参数的确定（了解）
1 动力性参数汽车动力性参数包括最高车速V max、加速时间t,上坡能力、比功率和比转矩等。
①加速时间t汽车在平直的良好路面上，从原地起步开始以最大加速度加速到一定车速所用去的时间，称为加速时间。
②上坡能力用汽车满载时在良好路面上的最大坡度阻力系数i max来表示汽车的上坡能力。
③汽车的比功率P b和比转矩T b 比功率是汽车所装发动机的标定最大功率P emax与汽车最大总质量m a之比。即P b=P emax/m a。它可以综合反映汽车的动力性，比功率大的汽车加速性能要好于比功率小的汽车。比转矩T b是汽车所装发动机的最大转矩T emax与汽车总质量m a之比，T b=T emax/m a。它能反映汽车的牵引能力。
2 燃油经济性参数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。该值越小燃油经济性越好。
3 汽车最小转弯直径D min
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直径，称为汽车最小转弯直径D min。D min用来描述汽车转向机动性，是汽车转向能力和安全能力的一项重要指标。
4 通过性几何参数有；最小离地间隙h min，接近角γ1，离去角γ2，纵向通过半径ρ1等。
5 操纵稳定性参数
①转向特性参数为了保证有良好的操纵稳定性，汽车应具有一定程度的不足转向。
②车身侧倾角
③制动前倾角
6 制动性参数
7 舒适性汽车应为乘员提供舒适的乘坐环境和方便的操纵条件，称为舒适性。
8 汽车的布置形式：㈠乘用车的布置形式乘用车的布置形式的主要有发动机前置前轮驱动，发动机前置后轮驱动，发动机后置后驱三种。①发动机前置前轮驱动，优点：前桥轴荷大，有明显的不足转向性能；越障能力高；动力总成结构紧凑；舒适性好；轴距可缩短，
提高了汽车的机动性；散热条件好，发动机可得到足够的冷却；足够大的行李箱空间；容易改装；操纵机构简单。缺点：前轮驱动并转向需要采用等速万向节，其结构和制造工艺复杂；前桥负荷较后桥重，并且前轮是转向轮，故前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短；爬坡能力低；后轮容易抱死并引起汽车侧滑。②发动机前置后轮驱动，优点：轴荷分配合理，因而有利于提高轮胎的使用寿命；前轮不驱动，因而不需要采用等速万向节；有利于减少制造成本；操纵机构简单；采暖机构简单；供暖效率高；发动机冷却条件好；爬坡能力强；改装容易；足够的行李箱空间；拆装、维修容易；发动机接近性良好。缺点：乘坐舒适性差；发生碰撞时，易使前排乘员受到严重伤害；整车整备质量大；影响汽车的经济性和动力性。③发动机后置后轮驱动，优点：驾驶员视野好；后排座椅中间座位乘员出入条件好；整车整备质量小；乘客座椅能够布置在舒适区内；爬坡能力强；发动机布置在轴距外时轴距短，汽车机动性能好。缺点：后桥负荷重，使汽车具有过多转向能力，操纵性变坏；前轮附着力小，高速行驶时转向不稳定，影响操纵稳定性；行李箱在前部，空间不够大；操纵机构复杂；驾驶员不易发现发动机故障；发动机噪声易传给乘员；发生追尾事故时，对后排乘员构成危险。
㈡商用车的布置形式商用车的布置形式有三种，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。①发动机前置后桥驱动，优点：动力总成操纵机构的结构简单；冷却效果好；冬季在散热器罩前部蒙以保护棉被，能改善发动机保温条件；容易发现发动机故障；底盘可与货车通用，有利于配件供应和维修工作。缺点：车厢面积利用不好，座椅受发动机限制；地板平面距地面较高，上下车不方便；易产生共振；舒适性差。
②发动机中置后桥驱动，优点：轴荷分配合理；传动轴的长度短；布置座椅不受发动机限制；乘客车门能布置在前轴之前，以利于实现单人管理。缺点；发动机检修困难；驾驶员不容易发现发动机故障；发动机在热带的冷却条件和在寒带的保温条件均不好；发动机的工作噪声、气味、热量和振动均能传入车厢内，影响乘坐舒适性；动力总成的操纵机构复杂；上下车困难；汽车质心位置高；发动机易被泥土弄脏。③发动机后置后驱，优点：基本不受发动机工作噪声和振动的影响检修发动机方便；轴荷分配合理；车厢后部的乘坐舒适性好；布置座椅受发动机影响较少；传动轴长度短。缺点；发动机的冷却条件不好，必须采用冷却效果强的散热器；动力总成的操纵机构复杂；驾驶员不容易发现发动机故障。
第二章离合器的设计
★静摩擦力矩T c
T c=fFZRc
式中，f为摩擦面间的静摩擦因数；F 为压盘施加在摩擦面上的工作压力；Rc为摩擦片的平均摩擦半径；Z 为摩擦面数，单片离合器的Z=2.，双片离合器的Z=4。
（了解）设计时T c应大于发动机最大转矩，即
T c=βT emax
β为离合器的后备系数，其必须大于 1 。为可靠传递发动机最大转矩和防止离合器滑磨时间过长，β不宜选得太小；为使离合器尺寸不致过大，减少传动系过载，保证操纵轻便，β又不宜选得太大，当发动机后备功率较大，使用条件较好时，β可选的小些；当使用条件恶劣，需要拖带挂车时，为提高起步能力，减少离合器滑磨，β应选的大些；汽车总质量越大，β也应选的大些；采用柴油机时，由于工作比较粗暴，转矩较不平衡，选取的β值应比汽油机大些；发动机缸数越多，转矩波动越小，β可选的小些；双片离合器的β只应大于单片离合器。
膜片弹簧的弹性特性（了解）
膜片弹簧具有较为理想的非线性弹性特性，
膜片弹簧基本参数的选择
1 比值H／h 和h的选择
比值H／h对膜片弹簧的弹性特性影响极大。为保证离合器压紧力变化不大和操纵轻便，汽车离合器用膜片弹簧的H／h一般为1.5-2.0，板厚h 为2-4mm。
2 R／r 比值和R、r的选择（了解）
R／r越大，弹簧材料利用率越低，弹簧越硬，弹性特性曲线收支净误差的影响越大，切应力越高，一般R／r为1.20-1.35。为使摩擦片上的压力分布较均匀，推式膜片弹簧的R应取为大于或等于摩擦片的平均半径R c,拉式膜片弹簧的r值宜取为大于或等于R c。
3 α的选择（了解）
膜片弹簧自由状态下圆锥底角α与内截锥高度H关系密切，一般在9—15度范围内。
★4 膜片弹簧工作点的选择
膜片弹簧工作点如图所示，该曲线的拐点H对应着膜片弹簧的压平位置，而且λ1H= （λ1M+λ1N）／2。新离合器在接合状态时，膜片弹簧工作点B一般取在凸点Ｍ和拐点Ｈ之间，且靠近或在Ｈ点处，一般λ1B=（0.8~1.0）λ1H,以保证摩擦片在最大磨损限度△λ范围内的压紧力从Ｆ1B到F1A变化不大。当分离时，膜片弹簧工作点从B变到C。为最大限度的减少踏板力，C点应尽量靠近N点。
第三章变速器
★斜齿轮传递扭矩时生轴向力并作用到轴承上。设计时，应力求使中间轴上同时工作的两队齿轮产生轴向平衡。以减小轴承负荷，提高轴承寿命。因此，中间轴上不同档位齿轮的螺旋角应该是不一样的。为使工艺简便，在中间轴轴向力不大时，可将螺旋角设计成一样的，或者仅取为两种螺旋角。中间轴上全部齿轮的螺旋方向应一律取为右旋。则第一第二轴上的斜齿轮应取为左旋。
第四章传动轴
1 临界转速
当传动轴的工作转速接近其弯曲固有振动频率时的转速为传动轴的临界转速。
影响因素有传动轴的支撑长度Lc，传动轴州官的内径dc外径Dc。
2 轴万向节连接的两夹角不宜过大的原因
附加弯矩可引起与万向节相连零件的弯曲振动，在万向节主、从动轴支撑上引起周期性变化的径向载荷，从而激起支承处的振动，使传动轴产生附加应力和变形，从而降低传动轴的疲劳强度，因此，为了控制附加弯矩，应避免两轴之间的夹角过大。
★3 万向传动轴的计算载荷
第五章驱动桥
设计驱动桥时应满足的基本条件：（了解）
①选择适当的主减速比，以保证汽车在给定条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。②外廓尺寸小，保证汽车具有足够的离地间隙，以满足通过性要求。③齿轮及其他传动件工作平稳，噪声小。④在各种载荷和转速工况下有高的传动效率。⑤具有足够的强度和刚度，以承受和传递作用于路面和车架或车身间的各种力和力矩；在此条件下，尽可能降低质量，尤其是簧下质量，以减少不平路面的冲击载荷，提高汽车行驶平顺性。⑥与悬架导向机构运动协调；对于转向驱动桥，还应与转向机构运动协调。⑦结构简单，加工工艺性好，制造容易，维修、调整方便。
主减速器主、从动锥齿轮的支撑方案
主动锥齿轮的支撑形式可分为悬臂式支承和跨置式支承两种。
★主减速器齿轮计算载荷的确定
①按发动机最大转矩和最低挡传动比确定从动锥齿轮的计算载荷T ce
T ce
式中，T ce为计算转矩；k d T emax为发动机最大转矩；k为液力变矩器变矩系数；i1变速器一挡传动比；i f为分动器传动比；i o为主减速器传动比；
η发动机到万向传动轴之间的传动效率；n为计算驱动桥数。
②按驱动轮打滑转矩确定从动锥齿轮的计算转矩T cs
T cs
式中，为计算转矩，G2为满载状态下一个驱动桥上的静载荷；m2′为汽车最大加速度时的后轴负荷转移系数；φ为轮胎与路面间的附着系数；r r为车轮滚动半径；i m为主减速器从动齿轮到车轮之间的传动比；ηm为主减速器主动齿轮到车轮之间的传动效率。
③按汽车日常行驶平均转矩确定从动锥齿轮的计算转矩T ef
T ef=
式中，T ef为计算转矩，F t为汽车日常行驶平均牵引力。
★1 对驱动桥壳进行强度计算时，图示其受力状况并指出危险断面的位置，验算工况有几种，各工况下验算的特点是什么。
桥壳的危险断面通常在钢板弹簧座内侧附近，桥壳端部的轮毂轴承座根部。
面，垂直力最大，纵向力为0，侧向力为0
特点：①F x2=F Z2φ=m2’G2φ／2, F Z2= m2’G2／2,F y2=0
②F x2=0, ,F y2= G2φ1,
③F x2=0, F y2=0, F Z2=k G2／2
★2 汽车为典型布置方案，驱动桥采用单级主减速器，且从动齿轮布置在左侧，如果将其移到右侧，试问传动系的其他部分需要如何变动才能满足使用要求，为什么?
可将变速器由三轴改为二轴的，因为从动齿轮布置方向改变后，半轴的旋转方向将改变，若将变速器置于前进挡，车将倒行，三轴式变速器改变了发动机的输出转矩，所以改变变速器的形式即可，由三轴改为二轴的。
第六章悬架设计
★1 解释为什么设计麦弗逊式悬架时，它的主销轴线、滑柱轴线和弹簧轴线三条线不在一条线上。
在保持减震器不变的条件下，常将图中的G点外伸至车轮内部，既可以达到缩短尺寸a 的目的，有可以获得较小的甚至是负的主销偏转移距，提高制动稳定性，移动G 点后的主销轴线不再与减震器轴线重合。为了发挥弹簧反力减小横向力的作用，有时还将弹簧下端布置得尽量靠近车轮，从而造成弹簧轴线及减震器轴线成一角度。这就是麦弗逊独立悬架中，主销轴线、滑柱轴线和弹簧轴线不共线的原因。
2 前、后悬架方案的选择（了解）
目前汽车的前、后悬架采用的方案有：前轮和后轮均采用非独立悬架；前轮采用独立悬架，后轮采用非独立悬架；前轮与后轮均采用独立悬架。前、后悬架均采用纵置钢板弹簧非独立悬架的汽车转向行驶时，内侧悬架处于减载而外侧悬架处于加载状态，于是内侧悬架缩短，外侧悬架因受压而伸长，结果与悬架固定连接的车轴的轴线相对汽车纵向中心线偏转一角度α。对前轴，这种偏转使汽车不足转向趋势增加；对后桥，则增加了汽车过多转向趋势，如图(a)。乘用车将后悬架纵置钢板弹簧的前部吊耳位置得比后部吊耳低，于是悬架的瞬时运动中心位置降低，与悬架连接的车桥位置处的运动轨迹如图(b)，即处于外侧悬架与车桥连接处的运动轨迹是oa段，结果后桥轴线的偏离不再使汽车具有过多转向的趋势。另外，前悬架采用纵置钢板弹簧非独立悬架时，因前轮容易发生摆振现象，不能保证汽车有良好的操纵稳定性，所以乘用车的前悬架多采用独立悬架。
3 悬架弹性特性（了解）
悬架受到的垂直外力F与由此所引起的车轮中心相对于车身位移f的关系曲线，称为悬架的弹性特性。其切线的斜率是悬架的刚度。
悬架的弹性特性有线性弹性特性和非线性弹性特性两种。当悬架变形f与所受垂直外力F之间成固定的比例变化时，弹性特性为一直线，称为线性弹性特性，此时悬架刚度为常数。当
悬架变形f与所受垂直外力F之间不成固定的比例变化时，弹性特性如图所示。此时，悬架刚度是变化的，其特点是在满载位置附近，刚度小且曲线变化平缓，因而平顺性良好；距满载较远的两端，曲线变陡，刚度变大。这样，可在有限的动挠度f d范围内，得到比线性悬架更多的动容量。悬架的动容量是指悬架从静载荷的位置起，变形到结构允许的最大变形为止消耗的功。悬架的动容量越大，对缓冲块冲穿的可能性越小。
★4 后悬架主、副簧刚度的分配
货车后悬架多采用有主、副簧结构的钢板弹簧。其悬架弹性特性曲线如图所示。载荷小时副簧不工作，载荷达到一定值时副簧与托架接触，开始与主簧共同工作。
如何确定副簧开始工作的载荷F k和主、副簧之间的刚度分配，受悬架的弹性特性和主、副簧上载荷分配的影响。原则上，要求车身从空载到满载时的振动频率变化要小，以保证汽车有良好的平顺性，还要求副簧参加工作前、后的悬架振动频率变化不大。这两项要求不能同时满足。具体确定方法有两种：第一种方法是使副簧开始起作用时的悬架挠度f a等于汽车空载时悬架的挠度f o,而使副簧开始起作用前一瞬间的挠度fk等于满载时
悬架的挠度f c。于是，可求得F k= F o F w 。副簧、主簧的刚度比为c a/c m = λ－
1。λ=F w/F o 式中，c a为副簧刚度，c m为主簧刚度。优点：能保证在空、满载使用范
围内悬架振动频率变化不大，但副簧接触托架前、后的振动频率变化比较大。
第二种方法是使副簧开始起作用时的载荷等于空载与满载时悬架载荷的平均值，即F k=0.5（F o+ F w），并使和间的平均载荷对应的频率与和间平均载荷对应的频率相等，此时副簧与主簧的刚度比为
c a/c m =（2λ—2）/（λ+3）
优点：能保证副簧起作用前、后悬架振动频率变化不大。对于经常处于半载运输状态的车辆，采用此法较为合适。
由图6-49推导F3的等式：
由图a)对G=F1a-----①；对O点取矩得，F4d=F3(d-c)-----②；有①②
得F3
由图b)对G点取矩得：F4（b+c）=F1a-----①；F3（d-c）+F6s= F4d-------③；由①③得
F3
第七章转向系统
★1 什么是悬架转向器的正效率、逆效率及其分类。
转向器的正效率：功率P从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率。
转向器的逆效率：功率p 从转向摇臂输入，经转向轴输出所求的效。
逆效率大小不同，转向器可分为可逆式、极限可逆式和不可逆式。
路面作用在车轮上的力，经过转向系可大部分传递到转向盘，这种效率较高的转向器属于可逆式。
车轮受到的冲击力不能传到转向盘的转向器称为不可逆式。
极限可逆式转向器介于上述两者之间，在车轮受到冲击力作用时，此力中有小部分传至转向盘。
2 转向系传动比
转向系的传动比包括转向系的角传动比w io和转向系的力传动比i p。
从轮胎接地面中心作用在两个轮上的合力2F w与作用在转向盘上的手力F h之比，称为力传动比。
转向盘角速度ωw与同侧转向节偏转角速度ωk之比，称为转向系角传动比i wo
转向系角传动比又由转向器角传动比i w和转向传动机构角传动比i w’组成。
转向盘角速度ωw与摇臂轴角速度之比ωp，称为转向器角传动比i w。
摇臂轴角速度ωp与同侧转向节偏转角速度ωk之比，称为转向传动机构的角传动比i w’。
3 转向器角传动比变化规律：增大角传动比可以增大力传动比，增大转向系的力传动比能减小作用在转向盘上的手力，使操纵轻便，但车轮的反映变得迟钝。
4 转向器角传动比的变化特性（了解）
①若转向轴负荷小，则在转向盘全转角范围内，驾驶员不存在转向沉重问题。装用动力转向的汽车，因转向阻力矩由动力装置克服，所以在上述两种情况下，均应取较小的转向器角传动比并能减少转向盘转动的总圈数，以提高汽车的机动能力。
②转向轴荷大又没有装动力转向的汽车，因转向阻力矩大致与车轮偏转角度的大小成正比变化，汽车低速急转弯行驶时的操纵轻便性问题突出，故应选用大些的转向器角传动比。汽车的较高车速转向行驶时，转向轮转角较小，转向阻力矩也小，此时要求转向轮反应灵敏，转向器角传动比应当小些。因此，转向器角传动比变化曲线应选用大致呈中间小两端大些的下凹形曲线。如图。
★3 转向系传动副传动间隔特性。
曲线1表明转向器在磨损前的间隔变化特性，直线行驶时，为防止汽车失去稳定性，要求传动副的传动间隔在转向盘处于中间及其附近位置时要极小，最好无间隙。两侧有间隙，允许有最小量间隙而不影响灵敏度，原因在于回正力矩相互啮合，零件总在一端贴紧，曲线2表明使用并磨损后的间隙变化特性，并且在中间位置处已出现较大间隙，原因在于中间位置使用频繁，磨损快间隙大，无法保证稳定性。曲线3表明调整后并消除中间位置处间隙的转向器传动间隙变化特性，调整后易出现卡死现象，设计时应预先使传动副中部间隙最小，两端间隙较大，调整后不卡死。
第八章制动系设计
鼓式制动器（了解）
不同形式鼓式制动器的主要区别:①蹄片固定支点的数量和位置不同。②张开装置的形式与数量不同③制动时两块蹄片之间有无相互作用。
制动器在单位输入压力或力的作用下所输出的力或力矩称为制动器效能。
制动器效能因数：在制动鼓或制动盘的作用的半径R上所得到的摩擦力与输入力F0之比。
制动器效能的稳定性是指其效能因数K对摩擦因数f的敏感性。
鼓式制动器的分类：领从蹄式、单向双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式、双向增力式。
★基本尺寸比例相同的各式鼓式制动器效能因数与因数的关系曲线，如图所示。
由图可见，制动器的效能因数由高至低的顺序为：增力式制动器，双领蹄式制动器，领从蹄式制动器和双从蹄式制动器。制动效能稳定性排序恰好与上述情况相反。
曲线1：优缺点：不适用于双回路驱动机构；制动效能因数高，制动效能稳定性差；磨损不均匀，寿命不同。
曲线2：优缺点：适用于双回路驱动机构；多应用于前轮；制动效能因数相当高，制动效能稳定性差；磨损程度接近，寿命相同。
曲线3:优缺点：不适用双回路驱动机构；多应用于后轮；制动效能因数和效能稳定性居中；磨损不均匀，寿命不同。
曲线4：制动效能稳定性最好，但制动效能最低，所以很少应用。
采用分路系统的原因，分路系统的作用:为了提高制动工作的可靠性，应采用分路系统，即全车的所有行车制动器的液压或气压管路分为两个或更多的相互独立的回路，其中一个回路失效后，仍可利用其他完好的回路起制动作用。
★双轴汽车的双回路制动系统的五种常见形式：
①一轴对一轴（Ⅱ）型如图（a）前轴制动器与后桥制动器各用一个回路，如果一个回
路失效，另一个还能正常工作，但前后轴制动器制动力分配比变化。
②交叉（Ⅹ）型如图（b）前轴的一侧车轮制动器与后桥的对侧车轮制动器同属一个分
路，如果一个回路失效，另一个还能正常工作，且前后轴制动器制动力分配比不变。
③一轴半对半轴（HI）型如图（c）两侧前制动器的半数轮缸和后制动器轮缸属于一个
回路，其余的前缸则属于另一个回路，如果一个回路失效，另一个还能正常工作，但前后轴制动器制动力分配比变化。
④半轴一轮对半轴一轮（LL）型如图（d）两个回路分别对两侧前轮制动器的半数轮缸
和一个后轮制动器起作用，一个回路失效，另一个还能正常工作，且前后轴制动器制动力分配比不变。
⑤双半轴对双半轴（HH）型如图（e）每个回路均只对每个前、后制动器的半数轮缸起
作用，如果一个回路失效，另一个还能正常工作，且前后轴制动气制动力分配比不变。
汽车设计期末考试试卷（开卷）【附答案】 一、（本题8分）欲设计一辆用于长途运输的20t重型载货汽车，相关参数如下： 整车尺寸（长×宽×高）11976mm×2065mm×3390mm 额定载质量20000kg 整备质量12000kg 公路行驶最高车速90km/h （1）若取传动效率为0.849，滚动阻力系数为0.012，空气阻力系数为0.9，现有三种发动机，额定功率分别为150kw、200kw、250kw，选择哪种发动机较为合适？ （2）该汽车采用怎样的布置形式较为合理？ 二、（本题18分）欲为一辆乘用车设计一膜片弹簧离合器，相关参数如下： 驱动形式4×2前轮 发动机的最大转矩、对应转速150N·m/4000rpm 发动机的最大转速6000rpm 整备质量1060kg 最高车速180km/h 膜片弹簧的工作压力6000N （1）已知部分摩擦片的面片尺寸如下表所示，选用哪种较为合适？
（2）试校核所选用摩擦片的后备系数（取摩擦系数为0.27）、单位压力（摩擦片的材料为粉末冶金，取许用压力为0.5MPa ）和最大圆周速度是否满足要求？ （3）绘制膜片弹簧离合器的弹性特性曲线，指出实现该弹性特性曲线的尺寸要求，并简述膜片弹簧离合器的破坏形式？ 三、（本题13分）如下图所示为一变速器的结构简图： （1）试分析该变速器的结构特点，并给出各档位的传动路线？ （2）该变速器所采用的锁环同步器的相关参数为：摩擦锥面的平均半径为30mm ，锁止面平均半径为35mm ，摩擦锥面半锥角为7°，试确定锁止锥面锁止角的取值范围？ 四、（本题12分）某货车，采用多万向节传动如下图，其中：1α =1.5° ，2α=3.5°，3α=4.5°，传动轴的最高转速为3000r/min （1）一般设计时应使当量夹角不大于3°，另外，对多万向节传动输出轴的角加速度幅值2 12ωαe 大小加以限制，对于轿车，212ωαe ≤350rad ／s 2；对于货车，212ωαe ≤600rad ／s 2，试校核图示的万向节布置是否合理？若不合理，如何在不改变各轴夹角的情况下改动使其满足要求？
汽车设计复习重点 共性问题： 具备较强的识图能力，能从汽车典型总成装配图中识别出关键零部件。并以此分析该总成的基本性能。 具备应用本书中主要零部件强度校核公式的能力。 掌握有关知识，具备初步开展关键总成(零部件)性能分析的能力 分章重点： 1，为什么前置前驱动乘用车有明显不足转向性能？ 9 前轮驱动乘用车的前桥轴荷大，趋于增加不足转向。 2，画汽车总布置图用到的基准线（面）有哪些？各基准应如何确定？36 一、整车布置的基准线(面)——零线的确定 1．车架上平面线 定义：车架纵梁上翼面较长的一段平面或承载式车身中部地板或边梁的上缘面在侧（前）视图上的投影线。 作用：作为垂直方向尺寸的基准线（面），即z坐标线。向上为“+”、向下为“-”，该z 线标记为： 2．前轮中心线 定义：通过左右前轮中心，并垂直于车架平面线的平面，在侧视图和俯视图上的投影线。 作用：纵向方向尺寸的基准线（面），即x坐标线。向前为“-”，向后为“+”，该线标x 记为 3．汽车中心线 定义：汽车纵向垂直对称平面在俯视图和前视图上的投影线。 作用：作为横向尺寸的基准线（面），即y坐标线。向左为“+”、向右为“-”，该线标y 记为 4．地面线 定义：地平面在侧视和前视图上的投影线。 作用：标注汽车高度、接近角、离去角、离地间隙和货台高度等尺寸的基准线。 5．前轮垂直线
定义：通过左、右前轮中心，并垂直于地面的平面，在侧视图和俯视图上的投影线 作用：标注汽车轴距和前悬的基准线。 3，汽车轴距的确定原则是什么？影响轴距大小的主要因素有哪些？轴距的大小会影响汽车那些性能参数？17 确定原则：轿车的级别越高，装载量或载客量多的货车或客车轴距取得长。对机动性要求高的汽车轴距宜取短些。 推荐范围：0.4～0.6m为宜 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。 4，汽车的质量参数包括哪些参数？各自如何定义的？19 A 整车整备质量m0：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 B 汽车的载客量和装载质量（简称载质量）：是指在硬质良好路面上行驶时所允许的额定载质量 汽车自重指带有全部装备、加满油水、但没有载货和载人时的汽车重量。 C 质量系数：汽车载质量与整车整备质量的比值 D 汽车总质量ma：装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量 E 轴荷分配：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。 5，什么是发动机悬置？为什么要设置发动机悬置？发动机悬置的设计应满足的主要要求？30 发动机是通过悬置元件安装在车架上，悬置元件既是弹性元件又是减振元件，其特性直接关系到发动机振动向车架的传递，并影响整车的振动和噪声。 合理的悬置，减小振动，降低噪声、改善乘坐舒适性，提高零部件和整车的寿命要承受整个动力总成，不产生过大的静位移，刚度要大；发动机本身激励和路面激励，良好的隔振效果；工作频带宽，要有隔振降噪功能，在低频大振幅是提供大的阻尼特性，高频低幅振动时提供低的动刚度；耐机械疲劳，橡胶材料的热稳定性，耐腐蚀能力
吉林大学汽车工程学院本科课程考试试卷A 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） 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，η =me/m0。 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（Mμ/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）
吉林大学网络教育学院2019-2020学年第一学期期末考试《汽车设计基础》大作业 学生姓名专业 层次年级学号 学习中心成绩 年月日
作业完成要求：大作业要求学生手写，提供手写文档的清晰扫描图片，并将图片添加到word 文档内，最终wod文档上传平台，不允许学生提交其他格式文件（如JPG，RAR等非word 文档格式），如有雷同、抄袭成绩按不及格处理。 一、名词解释（每小题2分，共20分） 1、汽车总质量汽车总质量（ G ）是指汽车装备 齐全，并按规定装满客（包括驾驶员）、货时 的重量。 2、最小转弯直径最小转弯直径是指汽车转弯行 驶且方向盘转到极限位置时，汽车前外轮、 后内轮、最远点、最近点等分别形成的轨迹 圆直径。 3、汽车整备质量汽车的整备质量，亦即我们以 前惯称的“空车重量”。 指汽车载质量与整车整 4、汽车质量系数 m0 备质量的比值 5、轮胎负荷系数是一组标示轮胎的类型与规 格，标示在胎面侧方的数字或者英文字母， 主要显示轮胎的基本性能等。 6、轴荷分配轴荷分配（Distribution of Axle Load）是指汽车的质量分配到前后轴上的比 例，一般以百分比表示，它分为空载和满载 两组数据。它分为空载和满载两组数据。 7、汽车燃油经济性汽车经济性是指以最小的 燃油消耗量完成单位运输工作的能力。 8、离合器后备系数离合器后备系数是离合器 的重要参数，它反映离合器传递最大扭矩的 可靠程度。 9、扭转减震器的角刚度是指离合器从动片相 对于其从动盘毂转1rad所需的转矩值 10、变速器中心距变速器中心距由变速范围、 额定功率和外形尺寸等等因素而定。 二、简答题（每小题6分，共60分） 1、简述汽车新产品开发的流程。
科目: 车身设计任课教师： 题目一二三四五六总分 得分 一、填空题：（30分，每空1分） 1、轿车设计时性能良好主要体现在：舒适性、安全性、可靠性、视野性、乘坐 方便性、操纵方便性。 2、常见汽车设计模式：新车开发、改型设计、局部改动、微小改进。 3、车身总布置原则有：人机工程学的原则、空气动力特性、防护性能、尺寸与 空间、质量和工艺性、标准化、系列化和通用化、协调性原则、综合性原则、“见缝插针”原则、“大多数人”原则、方便性原则。 4、轿车车身总布置方法有：从内到外法，从外到内法；分别适用于新车型开发 和改型车设计。 5、现代货车驾驶室按其结构分有长头式、短头式、平头式、偏置式。 二、概念题：（20分，每题4分） 1、什么是白车身？其组成是什么？已经装焊好但尚未喷漆的白皮车身。 2、绿色设计？设计上就考虑产品对环境影响因素和预防污染措施，从起源就重 视产品可能对环境产生的影响，而非等产品及其工艺已对环境产生不良后果后 再采取防治措施，力求使产品对环境影响降到最低程度。 3、手伸及界面？以正常驾驶姿势坐在座椅中、身系安全带、一手握住方向盘时 另一手所能伸及的最大空间界面。 4、零部件通用化？在载重力（或载客量）接近或同一系列的车型上，尽量采用
相同结构和尺寸的零部件。 5、操纵方便性？驾驶员能够清晰地看到仪表上的所有数据和各种显示，仪表的 表面不眩目，不会被转向盘、手柄或其它部件所遮挡，驾驶员与方向盘，各种 踏板，仪表板，各种操纵手柄的相对位置要合理。 三、简答题：（20分，每题5分） 1、车身的作用是什么？实现整车功能作用；车身品质影响整车动力性、经济性、平顺性、操纵稳定性、乘坐舒适性、行驶安全性等；为乘员提供舒适的乘坐空 间和室内环境；安全结构和保护装置为乘员提供保护；良好气动造型，减少空 气阻力；增强轿车的美观性，工具和艺术兼具。 2、离地间隙线是所有各个范围高度线概括而成的总曲线，它由哪几部分组成？ 前方街沿高度、后方街沿高度、底板高度、接近角、离去角、纵向通过角、油 箱高度线，发动机及发动机辅助部件的最低边界线。 3、眼椭圆有哪些应用？前风挡玻璃及除霜部位的确定、风窗遮阳带位置的确定、汽车后视镜位置设计及视野校核、涉及眼睛与头部转动时车身 A B C 立柱盲区的求作、汽车仪表板盲区的求作。 4、举例说明车身表面分型面是如何划分的？基于材料的分割：玻璃窗、车灯、 保险杠、散热器隔栅、通风栅板、密封条、装饰条等；基于功能的分割：发动 机罩、行李厢盖、门、后视镜、门外把手、锁等；基于工艺的分割：翼子板、 车顶、侧构件、后围板、窗框等。 四、分析题：（18分，每题6分） 1、试论述双层客车和铰接客车客车的异同点？双层客车：双层甲板，多用于市 内或城市间，具有较好路面的线路车，载客多、占用空间小，上层视野敞亮等 优点，但上层乘客上下车较不方便，且稳定性应特殊考虑。铰接客车：类型常
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
山东科技大学2011-2012学年第一学期 《专用汽车设计》考试试卷 一、判断题（每小题1分，共10分） 1.一般来讲，专用汽车的比功率大于家用轿车（×） 2.滚动阻力系数与汽车的速度没有关系（×） 3.大多数集装箱采用的是后门单开式开启方式（×） 4.压缩式垃圾车都可以自动装卸，不需人工干预（×） 5.同样工况下前置直推式自卸汽车的举升油缸比后置式直径大（×） 6.自卸汽车的最大举升角度必须小于货物的安息角（×） 7.栏板起重运输车的栏板运动采用的是四杆机构（√） 8.散装粮食运输车采用的是气力运输方式（√） 9.集装箱运输车属于特种结构汽车的范畴（√） 10.在充满液化石油气时不允许装满罐体（√） 二、单向选择题（每小题2分，共20分） 1.下列不属于箱式箱式货车的是（D） A.保温车 B.冷藏车C、运钞车D、禽畜运输车 2、专用车液压系统的取力最好在（A ） A、发动机端 B、离合器部分 C、传动轴 D、变速箱 3.下列不属于蔬菜的制冷方式（A） A、水冷 B、干冰 C、冷板 D、机械制冷 4、随车起重机装卸木材时采用的结构形式（A ） A、前置 B、中置 C、后置 5、专用汽车改装最多的部分是（D ） A、驾驶室 B、底盘 C、发动机 D、车厢 6.下列不属于粉粒物运输车的结构部件是（C ） A、多孔板 B、流态化元件 C、空气压缩机 D、螺旋叶片 7、下列不属于灌装汽车常用的封头形式是（A） A、方形 B、半球形 C、椭圆形 D、螺形 8.下列专用汽车肯定不需要液压支腿的是（B ） A、高空作业车 B、半挂车 C、随车起重机 D、混凝土搅拌车 9、高空作业车作业平台调平结构不常用的是（A） A、重力式 B、平行四杆式 C、行星齿轮方式 D、等容积液压缸 10、去掉货箱的底盘类型（A） A、一类底盘 B、二类底盘 C、三类底盘 D、四类底盘 三、简答题（每小题5分，共20分） 1、简述压缩式垃圾车的基本工作原理 答：压缩式垃圾车是装备有液压举升机构和尾部填塞器，能将垃圾自行装入、转运和倾卸的专用自卸汽车，主要用于收集、转运袋装生活垃圾。 压缩式垃圾车的专用工作装置主要由车厢和装载箱两部分组成。 工作原理：车厢固联于底盘车架上，装载厢位于车厢后端，其上角与车厢铰接，并可由举升液压缸驱动其绕铰接轴转动。垃圾从装载厢后部入口处装入，再经装载厢内的压缩机构进行压缩处理，最后将垃圾向前挤压入车厢内压实。车厢设有
第一章汽车的总体设计 汽车的主要参数包括尺寸参数，质量参数和汽车性能参数。 ★汽车质量参数的确定 1 整车整备质量m0 整车整备质量是指车上带有全部装备，加满水，燃料，但没有载货和载人的整车质量。 2 载客量 汽车的载客量是指在影之路面上行驶时所允许的额定载人数。 3载质量m e 汽车的载质量是指在影之路面上行驶时所允许的额定载质量。 4 质量系数ηm0 质量系数是指汽车载质量与整车整备质量的比值，即ηm0=m e／m0。ηm0值越大，说明该车的结构的制造工艺越先进。 5 汽车总质量m a 汽车总质量是指装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量 6 轴荷分配 汽车的轴荷分配是指汽车在空载或满载静止状态下，个车轴对支撑平面的垂直负荷，也可以用占空载或满载哦那个质量的百分比来表示。 汽车性能参数的确定（了解） 1 动力性参数汽车动力性参数包括最高车速V max、加速时间t,上坡能力、比功率和比转矩等。 ①加速时间t汽车在平直的良好路面上，从原地起步开始以最大加速度加速到一定车速所用去的时间，称为加速时间。 ②上坡能力用汽车满载时在良好路面上的最大坡度阻力系数i max来表示汽车的上坡能力。 ③汽车的比功率P b和比转矩T b 比功率是汽车所装发动机的标定最大功率P emax与汽车最大总质量m a之比。即P b=P emax/m a。它可以综合反映汽车的动力性，比功率大的汽车加速性能要好于比功率小的汽车。比转矩T b是汽车所装发动机的最大转矩T emax与汽车总质量m a之比，T b=T emax/m a。它能反映汽车的牵引能力。 2 燃油经济性参数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。该值越小燃油经济性越好。 3 汽车最小转弯直径D min 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直径，称为汽车最小转弯直径D min。D min用来描述汽车转向机动性，是汽车转向能力和安全能力的一项重要指标。 4 通过性几何参数有；最小离地间隙h min，接近角γ1，离去角γ2，纵向通过半径ρ1等。 5 操纵稳定性参数 ①转向特性参数为了保证有良好的操纵稳定性，汽车应具有一定程度的不足转向。 ②车身侧倾角 ③制动前倾角 6 制动性参数 7 舒适性汽车应为乘员提供舒适的乘坐环境和方便的操纵条件，称为舒适性。 8 汽车的布置形式：㈠乘用车的布置形式乘用车的布置形式的主要有发动机前置前轮驱动，发动机前置后轮驱动，发动机后置后驱三种。①发动机前置前轮驱动，优点：前桥轴荷大，有明显的不足转向性能；越障能力高；动力总成结构紧凑；舒适性好；轴距可缩短，
一、名词解释 1、车身：供驾驶员操作，以及容纳乘客和货物的场所。 2、白车身：已装焊好但尚未喷漆的白皮车身。 3、概念设计：指从产品构思到确定产品设计指标（性能指标），总布置定型和造型的确定，并下达产品设计任务书为止这一阶段的设计工作。 4、H点：H点装置上躯干与大腿的铰接点。 5、硬点：对于整车性能、造型和车内布置具有重要意义的关键点。 6、硬点尺寸：连接硬点之间、控制车身外部轮廓和内部空间，以满足使用要求的空间尺寸。 7、眼椭圆：不同身材的乘员以正常姿势坐在车内时，其眼睛位置的统计分布图形；左右各一，分别代表左右眼的分布图形。 8、驾驶员手伸及界面：指驾驶员以正常姿势入座、身系安全带、右脚踩在加速踏板上、一手握住转向盘时另一手所能伸及的最大空间廓面。 9、迎角：汽车前、后形心的连线与水平线的夹角。 10、主动安全性：汽车所具有的减少交通事故发生概率的能力。 11、被动安全性：汽车所具有的在交通事故发生时保护乘员免受伤害的能力。 12、静态密封：车身结构的各连接部分，设计要求对其间的间隙进行密封，而且在使用过程中这种密封关系是固定不动的。 13、动态密封：对车身上的门、窗、孔盖等活动部位之间的配合间隙进行密封，称为动态密封。 14、百分位：将抽取的样本实测尺寸值由小到大排列于数轴上，再将这一尺寸段均分成100份，则将第n份点上的数值作为该百分位数。 二、简答 1、简述车身结构的发展过程。 没有车身——马车上安装挡风玻璃——木头框架+篷布——（封闭式的）框架（木头或钢）+木板——（封闭式的）框架（木头或钢）+薄钢板——全钢车身——安全车身。 2、车身外形在马车之后，经过了那几种形状的演变？各有何特点？ ①厢型：马车外形的发展②甲虫型：体现空气动力学原理的流线型车身③船型：以人为本，考虑驾乘舒适性④鱼型：集流线型和船型优点于一身⑤楔型：快速、稳定、舒适。 3、车身设计的要求有哪些？ 舒适、安全、美观、空气动力性。 ①结构强度足够承受所有静力和动力载荷；②布置舒适，有良好的操纵性和乘座方便性；③具有良好的车外噪声隔声能力；④外形和布置保证驾驶员和乘员有良好的视野；⑤材料轻质，减小质量； ⑥外形具有低的空气阻力；⑦结构和装置措施必须保护乘员安全；⑧材料来源丰富、成本低，易于制造和装配；⑨抗冷、热和腐蚀抵能力强；⑩材料具有再使用的效果；⑩制造成本低。 4、车身设计的原则有哪些？ ①车身外形设计的美学原则和最佳空气动力特性原则。②车身内饰设计的人机工程学原则。③车身结构设计的轻量化原则。④车身设计的“通用化，系列化，标准化”原则。⑤车身设计符合有关的法规和标准。⑥车身开发设计的继承性原则。 5、什么是白车身？它的主要组成有哪些？ 已装焊好但尚未喷漆的白皮车身。 组成：车身覆盖件+车身结构件+部件。①车身覆盖件：覆盖车身内部结构的表面板件。②车身结构件：支撑覆盖件的全部车身结构零件。③部件：前翼子板、车门、发动机罩和行李箱盖。 6、简述车身承载类型的特点及适用车型。 （1）、非承载式（有车架式）：车架作为载体 1>特点：①装有单独的车架；②车身通过多个橡胶垫安装在车架上；③载荷主要由车架来承担。 ④车身在一定程度上仍承受车架引起的载荷。2>适用车型①货车（微型货车除外）②在货车底盘基础上改装成的大客车③专用汽车④大部分高级轿车。 （2）、承载式：去掉车架，由车身直接承载。 1>特点：①保留部分车架、车身承受部分载荷。②前后加装副车架。2>适用车型：基础承载式、整体承载式大客车。
南京林业大学试卷B 一、填空题（20分，每空0.5分） 1、专用汽车是指装有专用设备、具备专用功能、用于承担专门运输任务或专项作业的汽车。 2、常用可改装专用汽车的汽车底盘分为二类、三 类、专用底盘和_定型总装底盘。 2、动力输出装置可从发动机、变速器、分动器和传动轴等处取力。 3、车辆的质心位置可通过计算法、重量反映法和试验台测试法来获得 4、普通自卸汽车一般是在载货汽车二类底盘的基础上，经变型设计而成的。通常由底盘、动力传动装置、液压倾斜装置、副车架和专用货厢等主要部分组成。 5、所谓半挂汽车的随动转向轴是指 。（1分） 6、液体化工物品罐车的排液方式有、。 7、气卸粉罐车的气源主要有、 、。 8、请说明下图分别是何种形式的半挂自卸汽车。（a）是、（b）是、（c）是。
（a）（b） （c） 9、请说明下图分别是何种形式的固定型牵引座。（a）是、 （b）是。 10、消除油罐车静电的方法有、、 、和。 11、混凝土泵车按输送泵形式的不同可分为 和。 13、起重机的起重臂有、和等形 式。 二、判断题（10分） 1、副车架与车架之间应垫有8~30mm的缓冲垫，如木质、橡胶和聚合材料等。（） 2、对于工作在寒冷北方的自卸汽车，除了对发动机、驾驶室、传动系的储油部位、
液压油箱及燃油箱等进行保温或加热外，并不需要对其车厢进行加热。（）3、牵引销只有轻型50号和重型90号两种类型，主要根据最大总质量进行选用。 （） 4、全挂粉罐车一般设有起源系统，所以其罐体上不需设外界气源装置。（） 5、洒水车的罐体通常用铝合金焊制而成，横截面为椭圆形，内表面涂有防锈层。 （）6、厢式汽车根据车厢的不同可分为客厢式和货厢式。如救护车、电视转播车等就是典型的货厢式汽车。（） 7、国内大都采用干料式混凝土搅拌车。（） 8、混凝土泵车的发动机转速和驱动油泵的输出流量是可以变化的，通过调节发动机转速和油泵流量，可以实现混凝土排出量的变化。通常铭牌上标出的是其最小的排出量。（） 9、起升机构又称卷扬装置或绞车，它是起重机的重要组成部分。（） 10、回转机构是完成起重臂及转台转动的装置，由液压马达和减速机构组成。（） 三、增压柴油机相对于普通的柴油机而言，其结构上有哪些变化？（6分） 四、请说明组合式变速器的类型，并详细说明组合式变速器传动比的搭配方式。（8分） 五、请说明进行自卸车设计时应考虑的与众不同的参数是什么，并且如何来予以设计。（8分） 六、请具体说明如图所示手控液压举升系统的工作原理。（8分）
第一章汽车总体设计 1.开发流程：商品计划、概念设计、工程设计、样车试验、投产启动、销售 2．FF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应用，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应用，其原因又是什么？ 答：⑴对于乘用车来说主要是因为①前桥轴荷大，有明显的不足转向性；②越过障碍的能力高；③动力总成结构紧凑，有利于提高乘坐舒适性；④提高汽车的机动性；⑤散热条件好；⑥行李箱空间大；⑦容易改装；⑧供暖效率高；⑨操纵机构简单；⑩整备质量减轻，降低制造难度；缺点：前轮驱动并转向需要采用等速万向节，结构制造工艺复杂；前桥负荷重，并且前轮是转向轮，工作环境恶劣，轮胎寿命短；上坡时驱动轮附着力小，爬坡能力低，驱动轮易打滑丧失操纵稳定性；后轮易抱死引起汽车侧滑；维修保养接近性差；发生正面碰撞，对发动机损坏大，维修费用高。 ⑵商用车：①较好地隔绝发动机的气味、热量、噪声和振动；②检修发动机方便；③轴荷分配合理，同时可改善车厢后部的乘坐舒适性；④车厢面积利用较好（发动机横置）；⑤能够在地板下方设置体积很大的行李箱（城间客车）；⑥降低地板高度（市内客车）；⑦传动轴长度短。 3为什么要有五条基准线缺一不可？答：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。车架上平面线；前轮中心线；汽车中心线；地面线；前轮垂直线。 第二章离合器 1、离合器在传动系中的作用。 答：离合器的主要功用是切断和实现发动机对传动系的传递，保证汽车起步时将发动机与传动系平顺地接合，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；在工作中收到较大的动载荷时，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。 2、离合器设计要求：答：⑴在任何行驶条件下，既能可靠地传递发动机的最大转矩，并有适当的转矩储备，又能防止传动系过载；⑵接合时要完全、平顺、柔和、保证汽车起步时没有抖动和冲击；⑶分离时要彻底、迅速；⑷从动部分转动惯量要小，以减轻换挡时变速器齿轮间的冲击，便于换挡和减小同步器的磨损；⑸应有足够的吸热能力和良好的通风散热效果，以保证工作温度不致过高，延长其使用寿命；⑹应能避免和衰减传动系的扭转振动，并具有吸收振动、缓和冲击和降低噪声的能力；⑺操纵轻便、准确，以减轻驾驶员的疲劳；⑻作用在从动盘上的总压力和摩擦材料的摩擦因数在离合器工作过程中变化要尽可能小，以保证有稳定的工作性能；⑼具有足够的强度和良好的动平衡，以保证其工作可靠、使用寿命长；⑽结构应简单、紧凑，质量小，制造工艺性好，拆装、维修、调整方便等。 3、膜片弹簧有什么特点？影响弹性特性的主要因素是什么？工作点最佳位置应如何确定？答：（1）①膜片弹簧具有较理想的非线性弹性特性，弹簧压力在摩擦片的允许磨损范围内基本保持不变，因而离合器工作中能保持传递的转矩大致不变，相对圆柱螺旋弹簧，其压力大力下降，离合器分离时，弹簧压力有所下降，从而降低了踏板力。②兼起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。③高速旋转时，弹簧压紧力降低很少，性能较稳定。④以整个圆周与压盘接触，使压力分布均匀，摩擦片接触良好，磨损均匀。⑤易于实现良好的通风散热，使用寿命长。⑥膜片弹簧中心与离合器中心线重合，平衡性好。（2）影响弹性特性的主要因素有：①比值H/h ②比值R/r 和R、r ③圆锥底角Q ④膜片弹簧工作点位置⑤分离指数目n ⑥膜片弹簧小端内半径r0及分离轴承作用半径rf ⑦切槽宽度δ1δ2及半径re的确定⑧压盘加载点半径R1和支承环加载点半径r1的确定（3）工作点位置的确定：新离合器在接合状态时，膜片弹簧工作点B一般取在凸点M和拐点H之间，且靠近或在H点处，一般λ1B=（0.8～1.0）λ1H，以保证摩擦片在最大磨损限度Δλ范围内的压紧力从F1B到F1A变化不大，当分离时，膜片弹簧工作点从B变到C，为最大限度的减小踏板力，C点应尽量靠近N点。
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。 =me/m0。 2. 汽车质量系数：汽车装载质量与整车整备质量的比值， 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（Mμ/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。（0.5分） （9）尺寸小，质量小，成本低，维修方便。（0.5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；（1.5分） (2)保证汽车有良好的操纵稳定性；（1.5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； （4）有良好的隔声能力；（1分） （5）结构紧凑、占用空间尺寸要小；（1分） （6）可靠地传递各种力，力矩；（1分） （7）在满足零部件质量要小的同时，还要保证有足够的强度和寿命。（1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）
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
第一章：车身概论 1．车身包括：白车身和附件。 白车身通常系指已经焊装好但尚未喷漆的白皮车身，此处主要用来表示车身结构和覆盖件的焊接总成，此外尚包括前、后板制件与车门，但不包括车身附属设备及装饰等。 2．按承载形式之不同，可将车身分为非承载、半承载式和承载式三大类。 非承载车身的优点：①除了轮胎与悬架系统对整车的缓冲吸振作用外，挠性橡胶垫还可以起到辅助缓冲、适当吸收车架的扭转变形和降低噪声的作用，既延长了车身的使用寿命，又提高了舒适性。②底盘和车身可以分开装配，然后总装在一起，这样既可简化装配工艺，又便于组织专业化协作。③由于车架作为整车的基础，这样便于汽车上各总成和部件安装，同时也易于更改车型和改装成其他用途车辆，货车和专用车以及非专业厂生产的大客车之所以保留有车架，其主要原
因也基于此。④发生碰撞事故时，车架对车身起到一定的保护作用。非承载车身的缺点：①由于计算设计时不考虑车身承载，故必须保证车架有足够的强度和刚度，从而导致自重增加。②由于车身和底盘之间装有车架，使整车高度增加。③车架是汽车上最大而且质量最大的零件，所以必须具备有大型的压床以及焊接、工夹具和检验等一系列较复杂昂贵的制造设备。 3．承载式车身分为基础承载式和整体承载式。 基础承载式特点：①该结构由截面尺寸相近的冷钢杆件所组成，易于建立较符合的有限元计算模型，从而可以提高计算精度。②容许设法改变杆件的数量和位置，有利于调整杆件中的应力，从而达到等强度的目的。③作为基础承载的格栅底架具有较大的抗扭刚性，可以保证安装在其上的各总成的相对位置关系及其正常工作。④提高材料利用率，简化构件的成型过程，节省部分冲压设备，同时也便于大客车的改型和系列化，为多品种创造了条件。 4．“三化”指的是产品系列化、零部件通用化以及零件设计标准化。第二章：车身设计方法
湖北文理学院机械与汽车工程学院2015-2016学年度下学 《汽车设计》期末考试试卷A 专业（班级）学号姓名 课程类别：专业课程 适用专业：车辆工程（车辆、新能源） 一、填空题（本题每空1分，共30分）（请将正确答案填入空格内） 1、“三化”是指标准化、系列化、通用化。 2、乘用车车身的基本形式有折背式、直背式、舱背式。 3、乘用车布置形式有发动机前置前轮驱动、发动机前置后轮驱动、发动机后置后轮驱动。 4、汽车总布置草图上的基准线有：车架上平面线、前轮中心线、 汽车中心线、地面线、前轮垂直线。 5、离合器主要由四个部分组成：主动部分、从动部分、压 紧机构、操纵机构。 6、变速器换挡机构有直齿滑动齿轮、啮合套、同步器三种形式。 7、汽车动力性参数包括最高车速、加速时间、上坡能力、比功率和比扭矩等。 8、能够比较准确的确定驾驶员或乘员在座椅中的位置的参考点是躯干与大腿相连的旋转点“胯点”。实车测得的胯点位置称为H点、进行总布置时，确定一个座椅调至最后、最下位置时的胯点称为R点。 9、货车按照驾驶室与发动机相对位置的不同，可分为平头式式、 短头式式、长头式和偏置式四种。 10、摩擦离合器按照作用力方向分类，可分为推式式和拉式式。 11、普通十字轴万向节主要由主动叉、从动叉、十字轴、滚针轴承及其轴向定位件和橡胶密封件等组成。
12、变速器主要的齿轮形式有直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮。 13、齿轮主要参数有模数、压力角、螺旋角、齿顶高和齿宽等。 三、名词解释（本题共5小题，每小题4分，共20分） 1、整车整备质量 指车上带有全部装备（包括随车工具，备胎等），加满燃料、水，但没有装载货物和人时的整车质量。 2、轴荷分配 指汽车在空载和满载静止状态下，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 3、离合器的后备系数 后备系数是表征摩擦片压紧后，离合器传递发动机动力的能力。 4、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。 5、转向器的正效率 功率P1从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率 三、简答题（本题共3小题，共20分） 1、简述半轴的支承方式及受力特点。（6分） 答：半轴根据其车轮端的支承方式不同，可分为半浮式，3/4浮式和全浮式三种形式。 半浮式半轴除传递转矩外，其外端还承受路面对车轮的反力所引起的全部力和力矩。3/4浮式半轴受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻。全浮式半轴只承受转矩，作用于驱动轮上的其他反力和弯矩全由桥壳来承受。 2、为什么中间轴式变速器中间轴上齿轮的螺旋方向一律要求为右旋，而第一轴、第二轴上的斜齿轮螺旋方向取为左旋？试作图说明 答：（1）斜齿轮传递转矩时，要产生轴向力并作用到轴承上。 （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。 （3）图为中间轴轴向力的平衡图 (4) 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。 3、拉式离合器和推式离合器相比，拉式离合器有什么优点?（6分） ①结构简单、紧凑、零件数目更少、质量更小 ②传递相同的转矩时，可采用尺寸较小的结构