汽车设计(整理版)讲解
1.简述发动机前置前驱动的轿车的优缺点？
优点：
1.前轮驱动乘用车的前桥轴荷大，有明显的不足转向性能，越过障碍能力高。
2.动力总成结构紧凑。
3.车内地板凸包高度可降低，提高乘坐舒适性。
4.发动机不知在轴距外时，汽车轴距可以缩短，因而有利于提高汽车的机动性。发动机冷却散热条件好。
5.行李箱大易改装为其他类型车。
6.供暖机构简单，操纵机构简单。
7.发动机横置时可省掉锥齿轮，缩短汽车总长，使整备质量减轻
缺点：
1.前轮驱动并转向需采用等速万向节，其结构及制造工艺复杂。
2.前桥负荷较后轴重，前轮是转向轮，故前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短。
3.汽车爬坡能力降低。
4.当发动机横置时受空间限制，总体布置工作困难，维修与保养时的接近性变差。
5.一旦发生正面碰撞事故，因发动机及其附件损失较大，维修费用高。
2.发动机后置后驱大客车的优缺点：
优点：
?能较好地隔绝发动机的气味和热量和噪声；
?检修发动机方便；
?轴荷分配合理；
?由于后桥簧上质量与簧下质量之比增大，可改善车厢后部的乘坐舒适性；
?发动机横置时，车厢面积利用较好，并且布置座椅受发动机影响较少；
?作为城市客车使用不需要行李箱时，可以降低地板高度；
?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。
3.发动机前置后驱的货车有什么特点？
优点：（1）可以采用直列、V型或卧式发动机；
（2）发现发动机故障容易；
（3）发动机的接近性良好，维修方便；
（4）离合器等操纵机构的结构简单，容易布置；
（5）货箱地板高度低；
缺点：（1）如果采用平头式驾驶室，而且将发动机布置在前轴之上，处于驾驶员、副驾驶员座位之间时，驾驶室内部拥挤，隔绝发动机工作噪声、气味、热量和振
动的工作困难，离合器、变速器等操纵机构复杂；
（2）如果采用长头式驾驶室，在增加整车长度的同时，为保证驾驶员
有良好的视野，需将座椅布置的高些，这又会增加整车和整车质心高度以及
一些其他方面显而易见的缺点。
4、汽车总体设计的主要尺寸有哪些？轴距大小对汽车性能有哪些影响？整车整备质量的概念是什么？分析降低整车整备质量的几项措施？
主要尺寸：汽车的主要尺寸有外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸等。
轴距大小的影响：轴距L对整备质量、汽车总长、汽车最小转弯直径、传动轴长度、纵向通过半径等有影响。当轴距短时，上述各指标减小。此外，轴距还对轴荷分配、传动轴夹角有影响。轴距过短会使车厢长度不足或后悬过长；汽车上坡、制动或加速时轴荷转移过大，使汽车制动性或操纵稳定性变坏；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。
汽车整备质量：整车整备质量是指车上带有全部装备（包括随车工具、备胎等），加满燃料、水，但没有装货和载人时的整车质量。
措施：1.设计的车型应使其结构更合理
2.采用强度足够的轻质材料
3.减少随车工具和不带备胎
5、布置发动机时，其上下、左右、前后位置对汽车有什么影响？应该怎样考虑？
发动机的上下位置：发动机的上下位置对离地间隙和驾驶员视野有影响。乘用车前部因没有前轴，发动机油底壳至路面的距离，应保证满载状态下对最小离地间隙的要求。火车通常将发动机不知在前轴上方，考虑到悬架缓冲块脱落以后，前轴的最大向上跳动量能达到70-100Mm这就要求发动机有足够高的位置，以防止前轴碰坏发动机油底壳。
发动机的前后位置：发动机的前后位置会影响车车的轴荷分配，乘用车前排座位的乘坐舒适性.发动机前置后轮驱动汽车的传动轴长度和夹角以及火车的面积利用率。
为减小传动轴夹角，发动机前置后轮驱动汽车的发动机长布置成向后倾斜状，使曲轴中心线与水平线之间形成1°—4°夹角，乘用车多在3°—4°之间。
发动机牵制后轮驱动的乘用车，前纵梁之间的距离必须考虑吊装在发动机上的所有总成（如发动机，空调装置的压缩机等）以及从下面将发动机安装到汽车上的可能性；还应保证在修理和技术维护情况下，从上面安装发动机的可能性。
发动机的左右位置：发动机曲轴中心线在一般情况下与汽车中心线一致，这对底盘承载系统的受力和对发动机悬置支架的统一有利。少数汽车（如4*4汽车）考虑到前桥是驱动桥，为了使前驱动桥的主减速器总成上跳时不与发动机发生运动干涉，将发动机与前桥的主减速器向相反方向偏移。
6、油箱、蓄电池的布置要考虑哪些问题？
油箱应远离消声器和排气管（乘用车油箱距排气管的距离大于300mm，否则应加装有效的隔热装置；油箱距裸露的电器接头及开关的距离不得小于200mm），更不应当布置在发动机舱内。乘用车油箱常布置在行李箱内，而货年油箱布置在纵梁上。孝虑到发生车祸时不会因冲撞到油箱而发生火灾，油箱又应当布置在撞车时不会受到损坏的地方。
蓄电池与起动机应位于同侧，并且它们之间的距离越近越好,以缩短线路，同时还要考虑拆装方便性和良好的接近性。
7、轿车顶盖轮廓线是怎样确定的？
首先将座椅放置在高度方向和长度方向的平均位置，然后确定H点，并引出一条与铅锤线成8度的斜线，在确定从H点沿斜线方向截取765mm的F点。F点相当于第50百分位驾驶员的头部最高点。从F点垂直向上截取100~135mm为车顶内饰线。车顶包括钢板、隔离层、蒙面等，厚度为15~25mm。因顶盖轮廓是上凸的曲面，并对称于汽车的纵轴线，故再增加20~40mm 才是汽车顶盖横剖面上的最高点。用同样方法找出后排座椅上方的最高点，前后座椅上方两点连线即为顶盖的纵向轮廓线。
8、试叙述下图膜片弹簧支承形式的特点是什么？
a b c
图2-5 推式膜片弹簧双支撑形式
A：用台肩式铆钉将膜片弹簧、两个支承环与离合器盖定位铆合在一起，结构简单。
B：在铆钉上装硬化衬套和刚性挡环，提高了耐磨性，延长了使用寿命，但结构复杂。
C：取消了铆钉，在离合器盖内边缘上伸出许多舌片，将膜片弹簧、两个支撑环与离合器盖弯合在一起，使结构紧凑、简化，耐久性良好，应用日益广泛。
a b
图2-6 推式膜片弹簧单支承环形式
图2-6为单支承环形式，在冲压离合器盖上冲出一个环形凸台来代替后支撑环
A：使结构简化，或在铆钉前侧以弹性挡环代替前支承环
B：以消除膜片弹簧与支承环之间的轴向间隙
a b c
图2-7 推式膜片弹簧无支承环形式
图2-7为无支承环形式，利用斜头铆钉的头部与冲压离合器盖上冲出的环形凸台将膜片弹簧铆合在一起而取消前、后支承环（图2-7a）或在铆钉前侧以弹性挡环代替前支承环，离合器盖上的环形凸台代替后支承环（图2-7b），使结构更简化或取消铆钉，离合器盖内边缘处伸出的许多舌片将膜片弹簧与弹性挡环和离合器盖上的环形凸台弯合在一起（图2-7c），结构最为简单。
a b
图2-8 拉式膜片弹簧支承形式
图2-8为拉式膜片弹簧的支承结构形式，其中图2-8a为无支承环形式，将膜片弹簧的大端直接支承在离合器盖冲出的环形凸台上；图2-8b为单支承环形式，将膜片弹簧大端支承在离合器盖中的支撑环上。
9 分析后备系数β的选择要考虑的问题和原则？
考虑的问题：在选择β时，应考虑摩擦片在使用中磨损后离合器仍能可靠地传递发动机最大转矩、防止离合器滑磨时间过长、防止传动系过载以及操纵轻便等因素。
原则：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可选得小些；当使用条件恶劣、需要拖带挂车时，为提高起步能力，减少离合滑磨，β应选得大些；汽车总质量越大，β也应选得越大；采用柴油机时，由于工作比较粗暴，转矩较不平稳，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可选得越小；膜片弹簧离合器由于摩擦片磨损后压力保持比较稳定，选取β值可比螺旋弹簧离合器小些；双片离合器的β值应大于单片离合器。
10.画出膜片弹簧的弹性特性曲线，说明各特性点的意义及工作点的确定原则
各点意义：
A：磨损极限点；H：曲线拐点
B：工作点；N：极小值点
C：离合器分离点；M：极大值点
( 图参考P66页2-14)
膜片弹簧工作点位置的选择：膜片弹簧工作点位置如图，拐点位置H对应着膜片弹簧的压平
位置，而且=()/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。以保证摩擦片在最大磨
损限度范围内的压紧力从到变化不大。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。
11.盖总成结构设计与压盘结构设计的要求分别是什么？
一.对离合器盖结构设计要求：
1.应具有足够的刚度，否则将影响离合器的工作特性，增大操纵时的分离行程，减小压盘升程，严重时使摩擦面不能彻底分离。为此可采取如下措施：适当增大盖的板厚，一般为
2.5~4.0mm; 在盖上冲制加强肋或在盖内圆周处翻边；尺寸大的离合器盖可改用铸铁铸造。
2.应与飞轮保持良好的对中，以免影响总成的平衡和正常的工作。对中方式采用定位销或定位螺栓，也可采用止口对中。
3.盖的膜片弹簧支承处应具有高的尺寸精度。
4.为了便于通风散热，防止摩擦表面温度过高，可在离合器盖上开较大的通风窗孔，或在盖上加设通风扇片等。
二.对压盘结构设计的要求：
1.压盘应具有较大的质量，以增大热容量，减小温升，防止其产生裂纹和破碎，有时可设置各种形状的散热筋或鼓风筋，以帮助散热通风。中间压盘可铸出通风槽，也可采用传热系数较大的铝合金压盘。
2.压盘应具有较大的刚度，使压紧力在摩擦面上的压力分布均匀并减小受热后的翘曲变形，以免影响摩擦片的均匀压紧及与离合器的彻底分离，厚度约为15~25mm。
3.与飞轮应保持良好的对中，并要进行静平衡，压盘单件的平衡精度应不低于15~20g.cm。
4.压盘高度（从承压点到摩擦面的距离）公差要小。
12、中间轴式变速器各传动方案的共同特点是什么？
1.变速器的第一轴和第二轴在同一直线上，经啮合套连接后可得到直接挡。
2.使用直接挡，变速器的齿轮和轴承及中间轴均不承载，发动机转矩经变速器第一轴和第二轴直接输出，此时变速器的传动效率高，可达90%以上，噪声低，齿轮和轴承的磨损减少。因直接挡的利用率要高于其他挡位，因而提高了变速器的使用寿命。
3.在其他前进挡位工作时，变速器传递的动力需要经过设置在第一轴、中间轴和第二轴上的两对齿轮传递，因此在变速器中间轴与第二轴之间的距离（中心距）不大的条件下，一挡仍然有较大的传动比。
4.挡位高的齿轮采用常啮合齿轮传动，挡位低的齿轮（一挡）可以采用或不采用常啮合齿轮传动；
5.多数传动方案中除一挡以外的其他挡位的换挡机构，均采用同步器或啮合齿套换挡，少数结构的一挡也采用同步器或啮合齿套换挡，还有各挡同步器或啮合齿套多数情况下装在第二轴上。
13、设计一个中间轴式5+1档变数器的方案。画图并分别说出各档的传递路线及传动比。
14、平面三轴式变速器中间轴上的斜齿轮为什么都采用右旋，而Ⅰ、Ⅱ轴上的斜齿轮都采用左旋？
1齿为从动齿轮，2齿为主动齿轮，都采用右旋，其受力如图所示，两个齿轮所受力相对，减少中间轴两端轴承所受的轴向力。第一轴、第二轴上的斜齿轮应取为左旋。轴向力经轴承盖作用到壳体上。
15.以中间轴式变速器为例，说明格挡齿轮的齿数分配过程。
答：在初选中心距、齿轮模数、螺旋角以后，可根据变速器的挡数、传动比和传动方案来分配格挡齿轮的齿数。
1.确定一挡的齿轮的齿数。
2.对中心距A进行修正。
3.确定常啮合传动齿轮副的齿数。
4.确定其他各挡齿数。
5.确定倒挡齿轮齿数。
16.准等速万向节有哪些？各自的优缺点是什么？
1)双联式万向节
优点：允许两轴间的夹角较大（一般可达50度，偏心十字轴双联式万向节可达60度），轴承密封性好，传动效率高，工作可靠，制造方便；
缺点：外形尺寸较大，零件数目较多，结构较复杂，传递扭矩有限。当应用于转向驱动桥时，由于双联式万向节轴向尺寸较大，为使主销轴线的延长线与地面交点到轮胎的印记中心偏离不大，就必须用较大的主销内倾角。
1)凸块式万向节
优点:结构工作可靠，加工简单，允许万向节夹角可达50度
缺点：由于工作面全为滑动摩擦，摩擦表面易磨损，所以传动效率较低，并对密封和润滑要求较高。
1)三轴销式万向节
优点：三轴销式万向节可直接暴露在外面，并不需要加外球壳和密封装置；对万向节与转向节的同心度要求不太严，中心不一致可由万向节内三销的轴向滑动来补偿；允许所连接的两轴最大夹角较大，可达45°。
缺点：外形尺寸较大，零件形状复杂，毛坯需要精确模锻。由于在工作中三球销轴间有相对轴向滑动，万向节的两周受有附加弯矩和轴向力，所以主动轴一侧需装轴向推力轴承
17、十字轴式万向节为什么是不等速的？采用双十字轴式万向节传动的等速条件是什么？
由图所示得出：ω2/ω1=cosα/(1—（sinα*cosα）^2),当φ1为0，π时，ω2达最大值，ω2max=ω1/cosα;当φ1为π/2,3π/2时，ω2达最小值，ω2min=ω1cosα。当主动轴以等角速度转动时，从动轴时快时慢，此即为普通十字轴万向节传动的不等速性。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α1与α2相等。
18.驱动桥的设计要求
1:选择适当的主减速器比，以保证汽车在给定的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，已满足通过性要求。
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，以承受和传递作用与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。
19、主减速器齿轮传动形式有哪些，并画出其简图。
20、何谓锥齿轮螺旋角？双曲面锥齿轮有哪些优点？
螺旋角是指在锥齿轮节锥表面展开图上的齿形线任意一点A的切线TT与该点和节锥顶点连线之间的夹角。
优点：
1.当双曲面齿轮与弧齿锥齿轮尺寸相同时，双曲面齿轮传动具有更大的传动比。
2.当传动比一定，从动齿轮尺寸相同时，双曲面主动齿轮比相应的弧齿锥齿轮有更大的直径和较高的齿轮强度及较大的主动齿轮轴和轴承刚度。
3.当传动比一定，主动齿轮尺寸相同时，双曲面从动齿轮比相应的弧齿锥齿轮的尺寸要小，从而可以获得更大的离地间隙。
4.由于偏移距的存在，使双曲面齿轮在工作过程中不仅存在与弧齿锥齿轮相同的沿齿高方向的侧向滑动，而且还有沿齿长方向的纵向滑动，从而可以改善齿轮的磨合过程，使其具有更高的运转平稳性。
5.双曲面传动的主动齿轮的螺旋角较大，同时啮合的齿数较多，重合度更大，既可以提高传动的平稳性，又可以使齿轮的弯曲强度提高约30%。
6.双曲面传动的主动齿轮直径及螺旋角都比较大，所以相啮合齿轮的当量曲率半径较相应的弧齿锥齿轮大，从而可以降低齿面间的接触应力。
7.双曲面传动的主动齿轮螺旋角较大，则不产生根切的最小齿数可减少，因此可以选用较少的齿数，有利于增加传动比。
8.双曲面传动的主动齿轮较大，因此加工时所需的刀盘刀顶距较大，切削刃寿命较长。
9.双曲面齿轮的偏移距还有利于实现汽车的总体布置。
21、画出二级主减速器的方案图，一种是第一级为锥齿轮传动，第二级为圆柱齿轮传动（布置方案）。第二种是第一级为锥齿轮传动，第二级为行星齿轮传动。第三种为第一级为圆柱齿轮传动，第二级为锥齿轮传动。
第一级为锥齿轮，第二级为圆柱齿轮(图a,d)
第一级为锥齿轮，第二级为行星齿轮(图b,e)
第一级为圆柱齿轮，第二级为锥齿轮(图c, f)
22、双曲面锥齿轮设计有哪些参数？其中选择主、从动锥齿轮齿数时应考虑哪些因素？
主减速器锥齿轮的主要参数有主、从动锥齿轮齿数Z1和Z2、从动气锥齿轮大端分度圆直径D2和端面模数mS、主、从动锥齿轮齿面宽b1b2、双曲面齿轮副的偏移距E、中点螺旋角β、法向压力角α、螺旋方向等。
因素：1)为了磨合均匀，Z1Z2之间没有公约数。
2）Zl十Z2＞40
3）为了啮合平稳、噪声小和具有高的疲劳强度、对于乘用车，Z1一般不少于9；对于商用车，一般不少于6。
4）主传动比i0较大时，Z1尽量取的少些，以便得到满意的离地间隙。
5）对于不同的传动比，Z1和Z2应有适宜的搭配。
23、画出全浮式、3/4浮式、半浮式半轴结构形式简图及受力情况。
24、对悬架设计有哪些要求？悬架有哪些元件，各自的作用是什么？
要求：
1.保证汽车有良好的行驶平顺性；
2.具有合适的衰减振动的能力；
3.保证汽车具有良好的操纵稳定性；
4.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；
5.有良好的隔声能力；
6.结构紧凑占用空间尺寸小；
7.可靠的传递车身与车轮之间的各种力和力矩，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。
元件及作用：
1.弹性元件：缓和路面对车身的冲击
2.导向元件：决定车轮相对车架或车身的运动特性，并传递除垂直力以外的各种力和力矩
3.减振元件：衰减车身振动
4.缓冲块：保护作用，防止悬架被击穿
5.稳定器：减少转弯行驶时的侧倾角和横向角振动
25.独立悬架的优缺点是什么？
优点：1、簧下质量小；
2、悬架占用的空间小；
3、弹性元件只承受垂直力，所以可以用刚度小的弹簧，使车身震动频
率降低，改善了汽车行驶平顺性；
4、由于采用断开式车轴，所以能降低发动机的位置高度，使整车的质
心高度下降，改善了汽车的行驶稳定性；
5、左、右车轮各自独立运动互不影响，可以减少车身的倾斜和震动，
同时在起伏的路面上能获得良好的地面附着能力。
缺点：构复杂，成本较高，维修困难。
26、非独立悬架有何优缺点？
优点：结构简单，制造容易，维修方便，工作可靠。
缺点：1.由于整车布置上的限制，钢板弹簧不可能有足够的长度（特别是前悬架），使之刚度较大，所以汽车平顺性较差；
2.簧下质量大；
3.在不平路面上行驶时，左、右车轮相互影响，并使车轴（桥）和车身倾斜；
4.当两侧车轮不同步跳动时，车轮会左、右摇摆，使前轮容易产生摆振；
5.前轮跳动时，悬架易与转向传动机构产生运动干涉；
6.当汽车直线行驶在凹凸不平的路段时，由于左右两侧车轮反向跳动或只有一侧车轮
跳动时，不仅车轮外倾角有变化，还会产生不利的轴转向特性；
7.汽车转弯行驶时，离心力也会产生不利的轴向特性；
8. 车（轴）桥上方要求有与弹簧行程相适应的空间。
27、空气弹簧悬架有哪些优缺点？
优点：
1.提高汽车的行驶平顺性。
2.改善了乘坐舒适性，在满载载荷附近使用时，弹性特性曲线平缓，变化小，刚度比较低。
3.在冲击载荷作用下，曲线呈陡直状态变化，刚度增大。减小悬架的变形量，即减小了悬架的动挠度和碰撞车架的机会。
4.空气弹簧本身质量轻，因而簧下质量小。
5.空气弹簧的寿命是钢板弹簧的2-3倍。
缺点：
1.采用空气弹簧时，必须设置能传递除垂直力以外的其他各种力和力矩的杆系，导致悬架结构复杂。
2.空气弹簧密封要求严格，不得漏气。
3.悬架制造复杂，成本高。
31.对动力转向机构的要求是什么？
1运动学上应保持转向轮转角和驾驶员转动转向盘的转角之间保持一定的比例关系。
2随着转向轮阻力的增大（或减小），作用在转向盘上的手力必须增大（或减小），称之为“路感”。
3当作用在转向盘上的切向力Fh≥0.025~0190kN时（因汽车形式不同而异），动力转向器就应开始工作。
4转向后，转向盘应自动回正，并使汽车保持在稳定的直线行驶状态。
5工作灵敏，即转向盘转动后，系统内压力能很快增长到最大值。
6动力转向失灵时，仍能用机械系统操纵车轮转向。
7密封性能好，内、外泄露少。
28、转向系设计的基本要求是什么？
1）汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转，任何车轮不应有侧滑。不满足这项要求会加速车轮磨损，并降低汽车的行驶稳定性。
2）汽车转向行驶后，在驾驶员松开转向盘的条件下，转向轮能自动返回到直线行驶位置，并稳定行驶。
3）汽车在任何行驶状态下，转向轮都不得产生自振，转向盘没有摆动。
4）转向传动机构和悬架导向装置共同工作时，由于运动不协调使车轮产生的摆动应最小。5）保证汽车有较高的机动性，具有迅速和小转弯能力。
6）操纵轻便。
7）转向轮撞到障碍物以后，传给方向盘的反冲力要尽可能小。
8）转向器和转向传动机构的球头处，有消除因磨损而产生见习的调整机构。
9）在车祸中，当转向盘和转向轴由于车架或车身产生变形而共同后移时，转向系应有能使驾驶员免遭或者减轻伤害的防伤装置。
10）进行运动校核，保证转向轮与转向盘转动方向一致。
29、齿轮齿条式转向器的优缺点是什么？
优点：1.结构简单、紧凑；
2.壳体采用铝合金或镁铝合金压铸而成，转向器质量小；
3. 传动效率高达90%；
4. 齿轮与齿条之间因磨损出现间隙后，利用装在齿条背部、靠近主动小
齿轮处的压紧力
5. 可调节弹簧，能自动消除齿间间隙。不仅可以提高转向系统的刚度，还可以防止工作
6. 时产生冲击和噪声；
7. 转向器占用的体积小；
8. 没有转向摇臂和直拉杆，转向轮转角可以增大；
9. 制造成本低；
缺点：因逆效率高，汽车在不平路上行驶时，发生在转向轮与路面之间冲击力的大部分能传至转向盘，称之为反冲。反冲现象会使驾驶员精神紧张，并难以控制汽车行驶方向，转向盘突然转动又会造成打手，同时对驾驶员造成伤害。
30、循环球式转向器的优缺点是什么？
优点：在螺杆和螺母之间因为有可以循环流动的钢球，将滑动磨擦转变为滚动磨擦，因而传动效率可达到75％～85％；在结构和工艺上采取措施后，包括提高制造精度，改善工作表面的表面粗糙度和螺杆、螺母上的螺旋槽经淬火和磨削加工，使之有足够的硬度和耐磨损性能，可保证有足够的使用寿命；转向器的传动比可以变化；工作平稳可靠；齿条和齿扇之间的间隙调整工作容易进行；适合用来做整体式动力转向器。
缺点：逆效率高，结构复杂，制造困难，制造精度要求高。
31.对动力转向机构的要求是什么？
1.运动学上应保持转向轮转角和驾驶员转动转向盘的转角之间保持一定的比例关系。
2.随着转向轮阻力的增大（或减小），作用在转向盘上的手力必须增大（或减小），称之为“路感”。
3.当作用在转向盘上的切向力Fh≥0.025~0190kN时（因汽车形式不同而异），动力转向器就应开始工作。
4.转向后，转向盘应自动回正，并使汽车保持在稳定的直线行驶状态。
5.工作灵敏，即转向盘转动后，系统内压力能很快增长到最大值。
6.动力转向失灵时，仍能用机械系统操纵车轮转向。
7.密封性能好，内、外泄露少。
32.画出5种鼓式制动器示意图。
33、钳盘式制动器的类型有几种？其各自的优缺点有哪些？
两种，固定钳式制动器和浮动钳式制动器
固定钳式制动器（1）优点：除活塞和制动块以外无其他滑动件，易于保证钳的刚度；结构及制造工艺与一般的制动轮缸差不多；容易实现从鼓式到盘式的改型；很能适应不同回路驱动系统的要求（可采用三液压缸或四液压缸结构）。（2）缺点：至少有两个液压缸分置于制动盘两侧，因而必须用跨越制动盘的内部油道或外部油管来连通。这一方面使制动器的径向和轴向尺寸增大，增加了在汽车上的布置难度；另一方面增加了受热机会，使制动液温度过高而气化。
浮动钳式制动器（1）优点：仅在盘的内侧有液压缸，故轴向尺寸小，制动器能进一步靠近轮毂；没有跨越制动盘的油道或油管，加之液压缸冷却条件好，所以制动液汽化的可能性小；成本低；浮动钳的制动块可兼用于驻车制动。（2）缺点：制动块摩擦不均。
34.盘式制动器优缺点：
优点:1.热稳定性好；
2.水稳定性好；
3.在制动制动力矩与汽车运动方向无关；
4.易于构成双回路制动系，使系统有较高的可靠性和安全性；
5.尺寸小，质量小，散热良好；
6.压力在制动衬块上的分布比较均匀，故衬块磨损也均匀；
7.更换衬块简单容易；
8.衬块与制动盘之间的间隙小，从而缩短了制动协调时间；
9.易于实现间隙自动调整；
缺点：1.难以完全防止尘污和锈蚀；
2.兼作驻车制动器，所需附加的手驱动机构比较复杂；
3.在制动驱动机构中必须装用助力器；
4.因为衬块工作面积小，所以磨损快，使用寿命低，需要高材质的衬块 .
35.画出领从蹄式制动器的简图。并说明主要参数是怎样确定的。
1.制动鼓内径D：
输出力F0一定时，制动鼓内径越大，制动力矩越大，且散热能力也越强。但D的增大受轮辋内径限制。
2、摩擦衬片宽度b和包角B：
衬片宽度尺寸取窄些，则磨损速度快，衬片寿命短；若衬片宽度尺寸取宽些，则质量大，不宜加工，并且增加了成本。B越大，制动时所受单位面积的正压力和能量负荷越小，从而磨损特性越好。试验表明，摩擦衬片包角B=90°-100°时，磨损最小，制动鼓温度最低，且制动效能最高。包角一般不宜大于120°。
3、摩擦衬片起始角β0：
有时为了适应单位压力的分布情况，将衬片相对于最大压力点对称布置，已改善磨损均匀性和制动效能。
4、制动器中心到张开力F0作用线的距离e：
在保证轮缸或制动凸轮能够布置于制动鼓内的条件下，应是距离尽可能大，以提高制动效能。初步设计时可暂定e=0.8R左右。
5、制动蹄支撑点位置坐标a和c：
应在保证两蹄支撑端毛面不致互相干涉的条件下，使a尽可能大而c尽可能小。初步设计时，也可暂定a=0.8R左右。
汽车荷载等级
6 汽车及人群荷载 6.0.1 《标准》（97）中的车辆荷载在形式上为四个等级，即汽车—超20级、挂车—120； 汽车—20级、挂车—100；汽车—15级、挂车—80；汽车—10级、履带—50。 同时规定，新建公路桥涵的设计不采用汽车—15级、挂车—80荷载，只是为便 于国家统计工作的连续性而保留这一级荷载。 《标准》（97）所规定的以车队为计算荷载图式的车辆荷载标准，是设计公路桥 梁及其它构造物所规定的计算荷载。为了保证桥梁的安全储备和使用寿命，对 桥上实际行驶的车辆轴重和总重必须予以严格限制，一般情况下，不允许采用 设计的极限值。因此，设计轴荷载多大，桥上实际行驶车辆的轴荷载也允许多 大，这是不对的，车辆设计荷载与车辆轴载、总载限制是两个不同的概念，不 可混为一谈。世界上有一些国家制定了车辆轴载限值标准。他们在制定设计车 辆荷载标准及车辆轴重限值时，除了考虑本国的国民经济发展水平外，同时考 虑了采用重型汽车提高轴重限值而获得的运输经济效益与相应增加的公路基本 建设投资及原有公路网的补强改造费用之间的合理平衡。由于提高轴重对公路 投资的影响十分惊人，长期以来，各国政府都采用了极其慎重的态度。表6.0.1-1 列出了几个经济较发达国家车辆荷载设计值和允许轴载值，表6.0.1-2列举了 一些国家和地区的轴载限值。
现行公路桥涵结构设计用车辆荷载标准模式是根据我国建国以后公路上交通荷载的实际情况，经过相当长时期的分析、研究和修正确定的。经过几十年的修订、完善，其分级逐步完善、科学、合理，基本适应了我国公路桥涵结构发展的需求。
1972年，在修订《标准》时，对原车辆荷载标准进行了一次检查，一方面向用车单位作调查，另一方面对按标准设计的桥梁通过一些重型卡车的能力作了计算比较。调查及计算分析的结果是：公路上最常行驶的车辆，解放牌一级总重不超过100kN，改装后的黄河牌和一些越野车总重不超过300kN，这些都不超过或略超过标准车加重车，对较重的车要加以验算。 鉴于车辆总重和轴重日趋增大，轴数也日渐增多，特别是发展大型集装箱运输后，通往集装箱港口码头的公路桥涵需考虑集装箱半挂车能否正常通行，而从一些计算资料可以看出，有些较重的卡车、自卸车、吊车和半挂、全挂车，在按汽车—20级、挂车—100设计的桥梁上还不能自由通行，因此，有必要在原有的车辆荷载标准中，增加一个较高的等级。 《标准》（81）确定，增加荷载等级汽车—超20级时，考虑了1978年京塘高速公路初步设计提出的两重车列形式，一是200kN车队或300kN车队插入一辆550kN 半挂车；二是原汽车—20级乘1.5倍，间距不变。后者虽然便于记忆和计算使用，但实际上并无300kN双轴车和450kN三轴车的车型，因此选定用200kN车队插入一辆550kN半挂车，车辆间距仍取15m，加重车前后的间距取10 m。在缺乏更多资料和科研成果的情况下，标准推荐暂用550kN半挂车插入200kN车队的形式作为新增加的车辆荷载等级标准即汽车—超20级。 为了保证桥涵的安全，对按荷载标准设计的桥梁的极限通过能力进行了计算。在制方《标准》（72）时曾对三个等级的荷载标准作过验算；制订《标准》（81）时，又检查了各级桥梁的极限通过能力，所用车辆除我国自己生产的车型外，也考虑了进口的车型。各国生产的普通载重卡车较重的是三轴车，而各国法定的车辆总重及轴重的限制，最大车重300kN左右，极个别超过300kN。载重更大的车辆则向半挂车发展。普通卡车有四轴的，其作用不比三轴大。同吨位卡车大多有长短车身之分，其轴距亦不同。验算通过能力时，选用了总重超过300kN或轴重超过120kN或重吨位轴距较短的车型。另外还选用了日渐增多的吊车，其重型四轴车可代表我国生产的双轴转向的四轴卡车。自卸车选用了载重120kN到320kN的各种车型。半挂车和全挂车取用载重150kN到500kN的各种车型。从验算结果看，上述车型通过汽车—15级桥梁的情况大体上比通过汽车—20级桥梁降低一级，即可以与标准车同时以单辆车慢行通过的只能单独通过、可以单独通过的只能单车慢车通过。 同时，又将在按汽车—20级荷载设计的桥梁上不易通过的重型车如Coles（柯尔斯）100t吊车、上海380（320kN自卸车）、汉阳960（500kN半挂车）及汉阳881全挂车等，与550kN半挂插入200kN车队作了比较，如以弯矩控制，跨径30m以下可与550kN半挂车队混行通过，跨径30m以上可单车通过，且都比汽车—20级通过情况为好。但是它与汽车—20集相比，级差不大，如跨径50m以下单向宽11.7m的简支梁桥、汽车—超20级的弯矩只比汽车—20级增大12%，剪力平均增大17%；对净-7（m）的双车道桥，则分别增大3.4%和5.9%，似乎不足以形成一级，整个车辆荷载标准如何分级有待于进一步的研究。
汽车车桥设计资料讲解
汽车设计课程设计说明 书 题目：汽车驱动桥的设计 姓名：张华生 学号：2009094643020 专业名称：车辆工程 指导教师：伍强 日期：2011.11.28-2011.12.04
一主减速器设计 主减速器是汽车传动系中减小转速、增大扭矩的主要部件，它是依靠齿数少的锥齿轮带动齿数多的锥齿轮。对发动机纵置的汽车，其主减速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向。由于汽车在各种道路上行使时，其驱动轮上要求必须具有一定的驱动力矩和转速，在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器后，便可使主减速器前面的传动部件如变速器、万向传动装置等所传递的扭矩减小，从而可使其尺寸及质量减小、操纵省力。 驱动桥中主减速器、差速器设计应满足如下基本要求： a）所选择的主减速比应能保证汽车既有最佳的动力性和燃料经济性。 b）外型尺寸要小，保证有必要的离地间隙；齿轮其它传动件工作平稳，噪音小。 c）在各种转速和载荷下具有高的传动效率；与悬架导向机构与动协调。 d）在保证足够的强度、刚度条件下，应力求质量小，以改善汽车平顺性。 e）结构简单，加工工艺性好，制造容易，拆装、调整方便。 3.1 主减速器结构方案分析 主减速器的结构形式主要是根据齿轮类型、减速形式的不同而不同。 3.1.1 螺旋锥齿轮传动 图3-1螺旋锥齿轮传动 按齿轮副结构型式分，主减速器的齿轮传动主要有螺旋锥齿轮式传动、双曲面齿轮式传动、圆柱齿轮式传动（又可分为轴线固定式齿轮传动和轴线旋转式齿轮传动即行星齿轮式传动）和蜗杆蜗轮式传动等形式。 在发动机横置的汽车驱动桥上，主减速器往往采用简单的斜齿圆柱齿轮；在发动机纵置的汽车驱动桥上，主减速器往往采用圆锥齿轮式传动或准双曲面齿轮式传动。 为了减少驱动桥的外轮廓尺寸，主减速器中基本不用直齿圆锥齿轮而采用螺旋锥齿轮。因为螺旋锥齿轮不发生根切（齿轮加工中产生轮齿根部切薄现象，致使齿
06929汽车设计讲解
06929汽车设计 单选 1. 汽车底盘的四大系统分别为：传动系、行驶系、转向系、制动系 2. 汽车的四大组成部分为：动力装置、底盘、车身、电器设备 3. 后备系数β是离合器设计的重要参数，对于乘用车及最大总质量小于6t的商用车，后备系数选取范围为：1.20 - 1.75 4. 离合器摩擦片外径D相同时，选用较小内径d的目的是：增大摩擦面积，提高传递转矩的能力 5. 在离合器中装扭转减振器的主要目的是：降低传动系固有频率 6. 两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动汽车，其方案中不能实现的是：输出轴转动方向与输入轴同向 7. 两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动汽车，其方案中不能实现的是：设立直接档 8. 中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动汽车或发动机后置后轮驱动的客车上，其方案中不宜采用的是：将挡位齿轮和同步器布置在变速器输入轴上 9．驱动桥分为断开式与非断开式，下列说法错误的是：断开式驱动桥会增加簧下质量10. 关于弧齿锥齿轮传动与双曲面齿轮传动，下列描述不合理的是：双曲面齿轮与弧齿锥齿轮可采用相同润滑油 11. 双曲面齿轮传动副的主从动齿轮的螺旋角分别为β1、β2，下列说法正确的是：β1>β2 12. 主减速器可根据齿轮类型分类，以下齿轮中不属于主减速器常用齿轮的是：齿轮齿条 13. 单级主减速器具有结构简单、质量小、尺寸紧凑、制造成本低等优点，因而其主传动比通常为：i0 ≤7 14. 相比单级主减速器，双级主减速器在保证离地间隙相同的情况下可以获得更大的传动比，其i0通常为：7 - 12 15. 双级主减速器的主要结构特点是：与单级主减速器相比，在保证离地间隙相同时可以得到较大的传动比 16. 根据减速形式特点的不同，主减速器可以有不同分类，以下不属于常见车用主减速器的是：非贯通式减速器 17．普通锥齿轮差速器的锁紧系数k一般为：0.05 - 0.15 18．差速器齿轮的尺寸受结构限制，承受载荷较大。差速器齿轮强度主要计算的是：弯曲强度
汽车荷载等级
6 汽车及人群荷载 6.0.1《标准》（97）中的车辆荷载在形式上为四个等级，即汽车—超20级、挂车—120； 汽车—20级、挂车—100；汽车—15级、挂车—80；汽车—10级、履带—50。 同时规定，新建公路桥涵的设计不采用汽车—15级、挂车—80荷载，只是为便 于国家统计工作的连续性而保留这一级荷载。 《标准》（97）所规定的以车队为计算荷载图式的车辆荷载标准，是设计公路桥 梁及其它构造物所规定的计算荷载。为了保证桥梁的安全储备和使用寿命，对 桥上实际行驶的车辆轴重和总重必须予以严格限制，一般情况下，不允许采用 设计的极限值。因此，设计轴荷载多大，桥上实际行驶车辆的轴荷载也允许多 大，这是不对的，车辆设计荷载与车辆轴载、总载限制是两个不同的概念，不 可混为一谈。世界上有一些国家制定了车辆轴载限值标准。他们在制定设计车 辆荷载标准及车辆轴重限值时，除了考虑本国的国民经济发展水平外，同时考 虑了采用重型汽车提高轴重限值而获得的运输经济效益与相应增加的公路基本 建设投资及原有公路网的补强改造费用之间的合理平衡。由于提高轴重对公路 投资的影响十分惊人，长期以来，各国政府都采用了极其慎重的态度。表6.0.1-1 列出了几个经济较发达国家车辆荷载设计值和允许轴载值，表6.0.1-2列举了 一些国家和地区的轴载限值。
现行公路桥涵结构设计用车辆荷载标准模式是根据我国建国以后公路上交通荷载的实际情况，经过相当长时期的分析、研究和修正确定的。经过几十年的修订、完善，其分级逐步完善、科学、合理，基本适应了我国公路桥涵结构发展的需求。
1972年，在修订《标准》时，对原车辆荷载标准进行了一次检查，一方面向用车单位作调查，另一方面对按标准设计的桥梁通过一些重型卡车的能力作了计算比较。调查及计算分析的结果是：公路上最常行驶的车辆，解放牌一级总重不超过100kN，改装后的黄河牌和一些越野车总重不超过300kN，这些都不超过或略超过标准车加重车，对较重的车要加以验算。 鉴于车辆总重和轴重日趋增大，轴数也日渐增多，特别是发展大型集装箱运输后，通往集装箱港口码头的公路桥涵需考虑集装箱半挂车能否正常通行，而从一些计算资料可以看出，有些较重的卡车、自卸车、吊车和半挂、全挂车，在按汽车—20级、挂车—100设计的桥梁上还不能自由通行，因此，有必要在原有的车辆荷载标准中，增加一个较高的等级。 《标准》（81）确定，增加荷载等级汽车—超20级时，考虑了1978年京塘高速公路初步设计提出的两重车列形式，一是200kN车队或300kN车队插入一辆550kN 半挂车；二是原汽车—20级乘1.5倍，间距不变。后者虽然便于记忆和计算使用，但实际上并无300kN双轴车和450kN三轴车的车型，因此选定用200kN车队插入一辆550kN半挂车，车辆间距仍取15m，加重车前后的间距取10 m。在缺乏更多资料和科研成果的情况下，标准推荐暂用550kN半挂车插入200kN车队的形式作为新增加的车辆荷载等级标准即汽车—超20级。 为了保证桥涵的安全，对按荷载标准设计的桥梁的极限通过能力进行了计算。在制方《标准》（72）时曾对三个等级的荷载标准作过验算；制订《标准》（81）时，又检查了各级桥梁的极限通过能力，所用车辆除我国自己生产的车型外，也考虑了进口的车型。各国生产的普通载重卡车较重的是三轴车，而各国法定的车辆总重及轴重的限制，最大车重300kN左右，极个别超过300kN。载重更大的车辆则向半挂车发展。普通卡车有四轴的，其作用不比三轴大。同吨位卡车大多有长短车身之分，其轴距亦不同。验算通过能力时，选用了总重超过300kN或轴重超过120kN或重吨位轴距较短的车型。另外还选用了日渐增多的吊车，其重型四轴车可代表我国生产的双轴转向的四轴卡车。自卸车选用了载重120kN到320kN的各种车型。半挂车和全挂车取用载重150kN到500kN的各种车型。从验算结果看，上述车型通过汽车—15级桥梁的情况大体上比通过汽车—20级桥梁降低一级，即可以与标准车同时以单辆车慢行通过的只能单独通过、可以单独通过的只能单车慢车通过。 同时，又将在按汽车—20级荷载设计的桥梁上不易通过的重型车如Coles（柯尔斯）100t吊车、380（320kN自卸车）、汉阳960（500kN半挂车）及汉阳881全挂车等，与550kN半挂插入200kN车队作了比较，如以弯矩控制，跨径30m以下可与550kN半挂车队混行通过，跨径30m以上可单车通过，且都比汽车—20级通过情况为好。但是它与汽车—20集相比，级差不大，如跨径50m以下单向宽11.7m 的简支梁桥、汽车—超20级的弯矩只比汽车—20级增大12%，剪力平均增大17%；对净-7（m）的双车道桥，则分别增大3.4%和5.9%，似乎不足以形成一级，整个车辆荷载标准如何分级有待于进一步的研究。
新旧规范中的汽车荷载比较
新旧规范中的汽车荷载比较 前言： 我国公路桥梁结构设计采用的汽车荷载标准长期以来采用汽车车队的形式， 计算荷载和验算荷载相结合的模式。原规范将汽车荷载划分为汽车—超20级、汽车—20级、汽车—15级、汽车—10级共四个等级，并且每个等级规定了验算荷载——挂车和履带车荷载；而新规范只将汽车荷载分为公路—I级和公路—II 级两个等级，取消了原规范规定的汽车—15级和汽车—10级汽车荷载，并且不考虑验算荷载。公路—I级相当于原规范的汽车—超20，公路—II级相当于原规范的汽车—20级。两者对简支梁的内力有什么区别，我们接下来就来分析这个问题。 正文： 新旧规范汽车荷载对简支梁产生的内力主要体现在两个方面： 1.汽车荷载的计算图式不同。 原规范汽车荷载的计算图式是以一辆加重车和具有规定间距的若干辆标准车组成的车队表示的。新规范采用车道荷载即由均布荷载和集中荷载组成的图式。 2.冲击系数不同。 旧规范近似地认为冲击力与计算跨径成反比，并与桥梁的结构形式有关。而新规范采用了结构基频来计算桥梁结构的冲击系数。 一．跨径20米的简支梁的内力分析。 下面以混凝土简支梁为研究对象，分析新旧规范标准汽车荷载效应的差别。 该桥标准跨径20m，主梁全长19.96m，计算跨径19.50m，桥面净空为净—7m+2×1.75m。主梁结构尺寸如下图示。 设计荷载分别采用《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）采用的公路—I级、公路—II级与《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-85）采用的汽车—超20级、汽车—20级进行对比分析。 （一）.新桥规计算的荷载效应 根据上节中主梁结构纵、横截面的布置，取用其的一根主梁计算其各控制截面的汽车荷载效应。 汽车荷载效应计算 按《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60-2004）4.3.2条规定，简支梁结构的冲击系数由下式计算： 介于1.5HZ和14HZ之间，冲击系数按下式计算：
06929汽车设计
一、综合分析及计算 1、汽车总体设计应满足的基本要求（2页）， 答：（1）汽车的各项性能。成本等要求达到企业在商品计划中所确定的制品标 （2）严格遵守和贯彻有关法律,标准中的规定注意不要侵犯专利 （3）尽最大的能力去贯彻三化，标准化通用化和系列化 （4）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）拆装与维修方便 2.FF布置的优点是什么（9、10页）？答：发动机前置前轮驱动优缺点：优点：前轮驱动，越过障碍能力高；减速器与变速器在一个壳体内，动力总成结构紧凑，提高了乘坐舒适性；汽车轴距缩短，提高了汽车的机动性；前置时散热条件好，后部行李箱有足够大的空间；前置时，发动机、离合器、变速器离驾驶员位置近，操纵机构简单。缺点：转向时需采用等速万向节，其结构和制造工艺均复杂；前桥负荷加大，前轮是转向轮，导致前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短；汽车爬坡能力降低，在泥泞坡道时，驱动轮容易打滑使汽车丧失操纵稳定性；受空间限制，总体布置困难，维修保养不方便；后轴负荷小，制动时容易抱死后轮引起汽车侧滑。 发动机前置后轮驱动优缺点：优点：轴荷分配合理，提高了轮胎的使用寿命；前轮不驱动，不需要采用等速万向节，减少成本和降低结构复杂度；操纵机构简单；上坡时，因驱动轮附着力大，爬坡能力强；后备箱有足够大的空间；发动机散热好。缺点：车身地板下有传动轴，车内地板有凸起的通道，影响舒适性；正面发生碰撞时，发动机易进入客厢，前排乘员受到伤害几率增加；汽车总长、轴距增加，整车质量增加，汽车的燃油经济性和动力性受到影响。 1、发动机后置后轮驱动优缺点：优点：发动机后置，汽车前部降 低改善了驾驶员视野；排气管不必从前部向后延伸省掉传动轴
新旧规范中的汽车荷载比较
新旧规范中的汽车荷载比 较 Prepared on 24 November 2020
新旧规范中的汽车荷载比较 前言： 我国公路桥梁结构设计采用的汽车荷载标准长期以来采用汽车车队的形式，计算荷载和验算荷载相结合的模式。原规范将汽车荷载划分为汽车—超20级、汽车—20级、汽车—15级、汽车—10级共四个等级，并且每个等级规定了验算荷载——挂车和履带车荷载；而新规范只将汽车荷载分为公路—I级和公路—II 级两个等级，取消了原规范规定的汽车—15级和汽车—10级汽车荷载，并且不考虑验算荷载。公路—I级相当于原规范的汽车—超20，公路—II级相当于原规范的汽车—20级。两者对简支梁的内力有什么区别，我们接下来就来分析这个问题。 正文： 新旧规范汽车荷载对简支梁产生的内力主要体现在两个方面： 1.汽车荷载的计算图式不同。 原规范汽车荷载的计算图式是以一辆加重车和具有规定间距的若干辆标准车组成的车队表示的。新规范采用车道荷载即由均布荷载和集中荷载组成的图式。 2.冲击系数不同。 旧规范近似地认为冲击力与计算跨径成反比，并与桥梁的结构形式有关。而新规范采用了结构基频来计算桥梁结构的冲击系数。 一．跨径20米的简支梁的内力分析。 下面以混凝土简支梁为研究对象，分析新旧规范标准汽车荷载效应的差别。 该桥标准跨径20m，主梁全长，计算跨径，桥面净空为净—7m+2×。主梁结构尺寸如下图示。
设计荷载分别采用《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）采用的公路—I 级、公路—II级与《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-85）采用的汽车—超20级、汽车—20级进行对比分析。 （一）.新桥规计算的荷载效应 根据上节中主梁结构纵、横截面的布置，取用其的一根主梁计算其各控制截面的汽车荷载效应。 汽车荷载效应计算 按《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60-2004）条规定，简支梁结构的冲击系数由下式计算： 介于和14HZ之间，冲击系数按下式计算： 汽车荷载效应计算结果见下表： 汽车一级荷载： 汽车二级荷载： （二）．按照旧桥规计算的荷载效应 汽车荷载效应计算： 在汽车荷载效应计算中，直接用规范中采用的标准汽车荷载在主梁上加载， 从而计算出主梁各控制截面（支点、四分点和跨中截面）的最大弯矩和剪力效应。
汽车设计讲座
汽车设计讲座知识介绍 此次设计讲座主要讲解在汽车设计中CAE技术的应用，分三个主题来进行了介绍： 1、汽车振动噪声（NVH）分析。 2、汽车结构特性的分析和综合。 3、汽车结构的疲劳分析。 以上报告分别为美国通用汽车公司性能集成部门高级工程师钱阳、王聪、柏争先讲解，由于技术保密方面的要求，故所讲的内容均为公共信息。 下面我将分别对上述三个专题报告做介绍。
汽车振动躁声（NVH）分析 一、汽车NVH的简介： NVH即英文Noise、Vibration和Harshness的缩写，中文的意思为噪声、振动和舒适性，汽车NVH的研究是近几年比较热门的一个研究方 向，随着客户对于汽车更苛刻的要求，NVH分析已经成为汽车设计一个 必不可少的内容。 二、VH产生的根源及其： 2.1、车辆的振动噪声主要来源于以下几个方面： a.发动机及其传动系统的激励。 b.地面对车轮的激励。 2.2、振动噪声的体现： 一般我们将其分为两种情况： a、结构噪声：主要发生在中、低频（0~500）范围内，其能量 通过结构来传播。 b、空气噪声：主要发生在高频（≥ 500）范围内，其能量通过 空气来传播。
三、 NVH分析方法： 目前NVH研究主要以激励源的振动频率来进行分类，根据频率范围NVH问题分为： a.低频NVH分析： 其振动频率范围为0~150Hz，主要体现为结构的振动躁声。分析主要应用下面的方法： 1、常规分析： 1.1、模态分析： 模态分析是解决低频NVH的最有用的方法。 白车身比装配车身具有更高的确定比装配车身更易于关联和验证，并且便于程序化的计算白车身和装配车身的挠 度模型与他们的网格成2跟次方关系，白车身的挠度被主要 的地板梁和其接头所控制，扭转模态由接头和截面确定。局 部模型由肋和面曲率控制。 当装配车身模块的频率与其他零件模块一致的时候,将达到振动的峰值.因此,对于装配车身的那些主要零件 模块进行模态分析非常重要: ?-转向柱 ?-座椅 ?-油箱 ?-仪表板 ?-门 ?-顶棚 ?-边框 ?-以及,所有质量大于1KG的零件 有限元分析时其模态值一般会比实际测量时低，这个问题的主要原因是由于实际测量时会出现多个模态的重合，从 而得到一个高的值。 1.2、静态分析： 1.3、灵敏度分析： 该分析是模态分析的补充，通过灵敏度分析可以确定车身各个部件对车身模态贡献，为设计更改提供明确的方向，目前 国内在此方面的工作做的不多。 2、频率响应分析：
汽车内饰设计多实例解析要点
汽车内饰结构设计流程分析 提纲： 1、造型设计数据输入、输出 2、安装结构初步分析 3、结构设计细化. 4、最终数模整体后期分析 5、模具件试装分析、调整! 国内汽车设计起步比较晚，真正的自主设计（也只是在逆向阶段）也是最近这几年的事，而内外饰的设计相对来说又更晚，原因可能是主要是因为以前设计大家主要是把精力集中在白车身的设计上，认为只要把白车身设计出来了，这车也就出来。另一个原因也可能是用户也不大注重车的外形要求吧。直到最近这几年，能买得起车的用户越来越多，而对车的要求也越来越高，不光是性能，对外形的要求也有较高的要求。这样一来，使得在设计汽车的过程中，对汽车内外饰在设计过程中所占的份量也越来越多。外饰是第一眼就看到的，其重要度自然不用说，而汽车内饰，对于用户来说，是要与自己亲密接触所占时间最长的，是可以直接影响到自己部分。它的外形美观与否、舒适的好与坏、各部件的操作方便与否等等，都直接影响了用户心情。而组成这些部分的完整，需要合理的安装结构来保证。以下是我个人对内饰设计的一些看法和观点，有些看法可能比较肤浅，甚至是错误的，我想这些应该是可以原谅的，毕竟个人的能力和经验都非常的有限。 接下来按几步来分析： 一、配合造型设计提供数据： 内饰设计从造型到A面，最后结构设计，看似是一个先后顺序关系，其实这几方面都是要相互配合、相互协调的。在内饰造型初始时，需要有一些以下内饰相关的输入条件： 1、主断面：在汽车设计之初，通常会在一些重要部位作一些主断面，作为以后要重点控制参数，不管是结构还是造型都需要考虑此参数。 2、硬点：硬点参数也是一个很重要的数据，硬点对控制整车布置有着很重要的作用，在造型之初就提供与内饰布置有关的硬点参数，使造型能正确表达整车的设计参数。比如侧围护板在设计时，就要考虑车身直口边及门框密封条的硬点参数，使侧围各护板内表面位置是正确的。 3、拔模方向：内饰的内表面一般都有皮纹，而皮纹也都有拔模角度，不同的皮纹拔模角度也是不一样的，因此，在内饰造型的同时确定拔模方向，使在此就能初步控制内表面拔模角度，减少给结构设计带来不方便，甚至是因错误而返工带来的损失。皮纹拔模角度一般是：细皮纹在3度拔模角左右，粗皮纹在5度拔模角左右，当然，这得因不同的皮纹来定。 内饰拔模方向确定原则：一般为整车坐标某坐标轴方向，或是此拔模方向在某坐标平面内（即与某坐标轴垂直）； 4、内饰整体外观参数确定：内饰整体外观参数主要是各护板间的间隙、段差、分型线等，这些参数的好坏直接影响到内饰整体外观的品质；而这些参数都是需要合理的安装结构、生产工艺水平来决定的，因此使在造型之初，需配合造型合理确定此参数，既能使整体外观协调，又能合理设计安装结构。 二、安装结构初步分析确定： 在内饰造型的同时,可也进行内饰安装结构的初步分析确定,也就是进行安装断面的设计.此过程大致有以下几个方面需要考虑、确定： 1、与车身的安装方式：对于内饰件与车身的安装方式，主要要求能达到安装简单、快捷、牢固、可靠等。一般安装都是选用卡扣连接安装，对每个部位工作环境、性能要求、安装要求等进行分析，以选择或设计合理的卡扣，达到最佳的性能。在安装方式设计过程中，有一点比较重要，就是要求各护板或总成在坐标Z方向有一硬安装方式，可以是金属卡片安装，也可以是护板上一些加强筋安装，或是某一零件支撑护板等，其作用主要使护板在Z轴方向有一支撑力，避免卡扣损坏，影响护板安装。 2、内饰件间的安装方式：内饰件外观品质有两个主要因素是间隙和段差，而这两因素主要是由内饰件间的安装方式来控制的，这除了合理安装方式（包括结构、位置等），还要有合理的定位方式（尽量用点、线定位，避免用面定位，特别是大面定位）。
汽车荷载的简化计算
汽车等效均布荷载的简化计算 朱炳寅 中国建筑设计研究院（100044） 汽车（消防车）轮压以其荷载数值大、作用位置不确定及一般作用时间较短而倍受结构设计者关注。结构设计的关键问题在于汽车轮压等效均布荷载数值的确定。轮压荷载作用位置的不确定性，给等效均布荷载的确定带来了相当的困难，一般情况下，要精确计算轮压的等效均布荷载是比较困难的，且从工程设计角度看，也没有必要。“等效”和“折减”的本质都是“近似”，“等效”和“折减”的次数越多其误差就越大。本文推荐满足工程设计精度需要的汽车轮压等效均布荷载的简化计算方法，供读者参考。 1. 影响等效均布荷载的主要因素 1）跨度 等效均布荷载的数值与构件的跨度有直接的关系，在相同等级的汽车轮压作用下，板的跨度越小，则等效均布荷载的数值越大；而板的跨度越大，则等效均布荷载数值越小。结构设计中应注意“等效均布荷载”及“效应相等”的特点，汽车轮压荷载具有荷载作用位置变化的特性，是移动的活荷载，其最大效应的把握困难，且效应类型（弯矩、剪力等）的不同，等效均布荷载的数值也不相同，等效的过程就是一次近似的过程。 2）动力系数 汽车荷载属于动力荷载，板顶填土或面层对汽车动力荷载起缓冲和扩散作用，板顶覆土或面层太薄时，一般可不考虑其有利影响。而当板顶覆土厚度较大时，轮压荷载对顶板的动力影响已经不明显，可取动力系数为1.0。见表1。《荷载规范》表4.1.1中给出的车辆荷载，是一种直接作用在楼板上的等效均布荷载，已考虑了动力系数，可直接采用。 表1 汽车轮压荷载传至楼板及梁的动力系数 注：1. 覆土厚度不为表中数值时，其动力系数可按线性内插法确定； 2．当直接采用《荷载规范》表4.1.1中第8项规定的数值时，无需再乘以表中数值。 3）覆土层厚度 1）《荷载规范》表4.1.1中第8项所规定的汽车荷载，是轮压直接作用在楼板上的等效均布荷载。 2）结构板面的覆土及面层对汽车轮压具有扩散作用(车轮压力扩散角，在混凝土中按45°考虑，在土中可按30°考虑)，覆土越厚，汽车轮压扩散越充分，当覆土层厚度足够厚，轮压扩散足够充分时，汽车轮压荷载可按均布荷载考虑。当覆土层厚度足够时，可按汽车在合理投影面积范围内的平均荷重计算汽车的轮压荷载，见表2。 表2 覆土厚度足够时消防车的荷载
【汽车设计】课后题与答案解析
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。
汽车设计(整理版)讲解
1.简述发动机前置前驱动的轿车的优缺点？ 优点： 1.前轮驱动乘用车的前桥轴荷大，有明显的不足转向性能，越过障碍能力高。 2.动力总成结构紧凑。 3.车内地板凸包高度可降低，提高乘坐舒适性。 4.发动机不知在轴距外时，汽车轴距可以缩短，因而有利于提高汽车的机动性。发动机冷却散热条件好。 5.行李箱大易改装为其他类型车。 6.供暖机构简单，操纵机构简单。 7.发动机横置时可省掉锥齿轮，缩短汽车总长，使整备质量减轻 缺点： 1.前轮驱动并转向需采用等速万向节，其结构及制造工艺复杂。 2.前桥负荷较后轴重，前轮是转向轮，故前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短。 3.汽车爬坡能力降低。 4.当发动机横置时受空间限制，总体布置工作困难，维修与保养时的接近性变差。 5.一旦发生正面碰撞事故，因发动机及其附件损失较大，维修费用高。 2.发动机后置后驱大客车的优缺点： 优点： ?能较好地隔绝发动机的气味和热量和噪声； ?检修发动机方便； ?轴荷分配合理； ?由于后桥簧上质量与簧下质量之比增大，可改善车厢后部的乘坐舒适性； ?发动机横置时，车厢面积利用较好，并且布置座椅受发动机影响较少； ?作为城市客车使用不需要行李箱时，可以降低地板高度； ?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。 3.发动机前置后驱的货车有什么特点？ 优点：（1）可以采用直列、V型或卧式发动机； （2）发现发动机故障容易； （3）发动机的接近性良好，维修方便； （4）离合器等操纵机构的结构简单，容易布置； （5）货箱地板高度低； 缺点：（1）如果采用平头式驾驶室，而且将发动机布置在前轴之上，处于驾驶员、副驾驶员座位之间时，驾驶室内部拥挤，隔绝发动机工作噪声、气味、热量和振 动的工作困难，离合器、变速器等操纵机构复杂； （2）如果采用长头式驾驶室，在增加整车长度的同时，为保证驾驶员 有良好的视野，需将座椅布置的高些，这又会增加整车和整车质心高度以及 一些其他方面显而易见的缺点。
未来的车身讲解
未来的车身 姓名： 学号： 班级： 安徽工业大学机械工程学院 年月日
要求 1.运用本课程所学知识从车身的性能、外形、结构、先进装备及制 造技术等方面对你心目中的未来车身进行详细描述，可借助必要的图表进行描述。 2.必须包括要求1中所有要求内容，重点在于你的理解和评价，而 不是照抄现有课本或网络上的信息。如有大面积与网上雷同文字则视为抄袭，两人报告雷同视为抄袭。 3.独立的封面与目录，封面上注明姓名、学号、成绩栏 4.装订顺序：封面-题目页-报告页 5.提交纸质报告 6.评分要点：①是否包含要求1中的所有内容；②能否准确恰当 运用所学内容阐述主题；③报告完整性、思路是否清晰、文字表达； 7.2015-2016学年第一学期16周上交
目录 一、绪论··································页码 二、未来车身与新型能源····· ·纯电动汽车的车身设计（燃料电池电动汽车）····· ·太阳能汽车····· 三、未来的环境友好型车身材料···· ·吸附性车身材料··· ·新型内饰材料···· 四、智能车身···· ·智能玻璃···· ·智能安全气囊···· ·夜视功能···· ·音控技术···· ·自动车门··· ·主动泊车车身··· ·自动导航···· ·车辆主动防碰撞控制系统···· 五、市场针对性更强更细分市场的未来车身设计···车族化生产·· ·模块化生产与模块化套件·· 六、结语·····
一、绪论 谈到未来的车身设计，与当今任何关于未来的展望都是分不开的。未来的设计，归根结底是为了尽最大可能的消除和克服现有技术的不足和达到现有设计难以企及的高度。纵观汽车车身设计的发展历史，每一次技术和设计的进展和创新，都是建立在针对现有不足甚至惨痛教训的修改的基础之上。然而车身设计又不同于一般的工程设计，它既是一样严谨科学的工作，又是一件充满艺术感的灵感结晶，这就要求车身的设计要成为想象力创造力与判断力观察力的结合。换言之，未来车身的设计必须是感性和理性的有机结合。 困扰现有汽车的几大难题其实也是影响未来车身设计的几点重要因素。第一，能源消耗问题，在未来能否使汽车成为低能耗或真正成为不依赖非可再生能源的交通工具；第二，环境保护问题，在未来能否使汽车成为低污染甚至自净化的交通工具；第三，更智能的设计，未来汽车能否自主满足不同用户在不同情况下的个性化需求；以上几点，都是与未来车身设计性能、外形、结构、先进装备及制造技术等方面密不可分的。第四，在车身设计时应考虑未来城市中人口密度更加大，泊车难度更加高，人均汽车保有量越来越大的情况，充分细分市场，在车身设计时做到车族化，模块化，满足不同情况的需要。 本文将就以上几方面做详细论述。 二、未来车身与新型能源 自20世纪70年代后，随着石油危机的加剧，各大汽车商家在尽可能地降低内燃机汽车的燃油消耗的同时，都在不遗余力的发展混合动力汽车和新能源汽车。混合动力主要有油电混合与混合燃料两种形式，这两种汽车在车身设计上与传统内燃机汽车并无不同，未来的发展趋势也无非是延续当前的趋势，着力降低风阻系数，减轻重量的同时提高强度与刚度等等。然而我认为，混合动力汽车仅仅是在技术上的过度产品，是为了真正的新能源汽车准备性与试验性产品，最终的趋势还是完全由新能源汽车替代现有的传统能源汽车。新能源汽车可分为以下两种，纯电动汽车（燃料电池电动汽车）、太阳能汽车。以下分别作这两种新能源汽车车身设计的展望和描述。 2.1纯电动汽车的车身设计（燃料电池电动汽车） 电曾经被认为是汽车的未来动力，但蓄电池漫长的充电时间和重量使得人们渐渐对它兴味索然。而目前的电与汽油合用的混合动力车只能暂时性地缓解能源危机，只能减少但无法摆脱对石油的依赖。这个时候，氢动力燃料电池的出现，
c中外桥梁设计规范汽车荷载比较
中外桥梁设计规范汽车荷 载比较 ◎……一一 中外桥梁设计规范汽车荷载比较 李文生１，都峻峰２ （山西远方路桥（集团）有限公司１；同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司２） 摘要：桥梁结构在其寿命周期内所经历的最主要的活载是汽车荷载。近几十年经济的快速增长，使得交通状况发生了显著的变化，交通量、车辆载重量等均有显著的提高；国内外经济交流的愈趋频繁，对于桥梁设计者而言，有必要了解各国的规范。为此针对Ｄｒ０、ＢＳ５４００、ＡＡＳＨＴＯ、Ｅｕｒｏｃｏｄｅ等规范，通过车道划分、荷载标准值、折减系数、冲击系数、布载方式等方面对汽车荷载进行了分析比较。发现在跨径小于２００ｍ时，ＢＳ５４００规范的荷载值最高；在８０ｍ跨径以下Ｄｒ０规范的荷载值最低，Ｅｕｒｏｃｏｄｅ在８０ｍ
到２００ｍ跨径最小；当将荷载标准值外推至２００ｍ跨径以上时，Ｄ６０最高，Ｅｕｒｏｃｏｄｅ最低。 关键词：０ 汽车荷载；车道荷载；横向折减系数；冲击系数 引言 ＡＡＳＨＴ０（美国国家公路与运输协会规范１９８３）、ＣＡＮ／ＣＳＡ—Ｓ６—８８（加拿大标准委员会规范１９８８），比较了桥梁荷载绝对值（不乘系数）、乘系数桥梁荷载，将ＢＳ５４００、ＡＡＳＨＴＯ、ＣＡＮ／ＣＳＡ—Ｓ６—８８（１９８８）外推至２ ０００ 桥梁是辅助交通对象（汽车、人群、动物等）跨越障碍的工具。不同区域内桥梁所需服务的主导交通对象不尽相同。随着桥梁设计的精细化以及区域化的发展，在桥梁设计、评估过程中需要对不同区域的交通荷载进行深入研究，以便获得与桥梁需求相适应的汽车 ｍ加载长 本文将着重介绍《公路桥涵设计通用规范》（ＪＴＧ 荷载。但由于实际的交通荷载具有很强的随机性，要Ｄ６０—２００４）（简称Ｄ６０）、ＡＡＳＨＴＯ（２００５）、ＢＳ５４００进行区域化研究难度相当大，为此现行各国规范的划（２００６）、Ｅｕｒｏｃｏｄｅ（欧洲规范２００
汽车设计总复习(完整版1)
第一章 一、汽车形式的选择包括哪些内容？ 包括轴数、驱动形式、布置形式。 （1）、影响汽车轴数的因素有哪些？选取原则是什么？ 影响汽车轴数的因素有：汽车的总质量、道路法规对轴载质量的限制、轮胎的负荷能力。 选取原则是： （2）、各类汽车的布置形式有哪些？ 乘用车的布置形式有：发动机前置前轮驱动（FF）、发动机前置后轮驱动（FR）、发动机后置后轮驱动（RR）。商用车的布置形式有：发动机前置后轮驱动（FR）、发动机中置后轮驱动（MR）、发动机后置后轮驱动（RR）。货车的布置形式： 按驾驶室和发动机的相对位置分：平头式、短头式、长头式、偏置式。 按发动机的位置分：前置、中置、后置。 越野车的布置形式：4×4、6×6、8×8。 补充：发动机前置前驱的优点（1)与后轮驱动的乘用车比较，前轮驱动乘用车的前桥轴荷大，有明显的不足转向性能（2）应为前轮是驱动轮，所以越过障碍的能力高。（3)主减速器与变速器在一个壳体内，因而动力总成结构紧凑不再需要在变速器和主减速器之间设置传动轴，车内地板凸包高度降低，有利于提高舒适性（4）发动机布置在轴距外时，汽车轴距可以缩短，提高了机动性。 缺点：（1）前轮采用的等速万向节，其结构和制造工艺复杂。（2）前轮的工作环境差，寿命短（前轮的附着力减小易打滑，丧失操作稳定性。 长头式货车的主要优点：（1）发动机及其附件的接近性好，便于维修。（2）满载时前轴负荷小，提高啦汽车的通过能力（3）驾驶员上下方便（4）离合器，变速器结构简单，易于布置（5）发动机的工作噪声，热量，气味和震动对驾驶员的影响小。（6）汽车正面碰撞时受到的伤害小。 缺点：（1）轴距较长，机动性不好（汽车整备质量大。（3）与其他车相比视距不好（4）面积利用率低（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。(重点） 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：百公里耗油量、单位质量百公里燃油消耗量(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) 操纵稳定性参数：转向特性参数、车身侧倾角、制动前俯角(6) 制动性参数：制动距离、平均减速度、踏板力和应急制动时操纵力(7) 舒适性 （4）、什么是整车整备质量m0 ?装载质量（简称载质量）？质量系数？ 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。 装载质量m e：在硬质良好路面上行驶时所允许的额定装载量。 质量系数ηm0：汽车装载质量与整车整备质量的比值，ηm0=m e/m0 。 14、汽车总体布置时，使用的五条基准线分别是哪些？ （1）车架上平面线（2）前轮中心线（3）汽车中心线（重点）（4）地面线（5）前轮垂直线 16、汽车设计中必须考虑的“三化”是什么？ 产品的系列化、零部件的通用化和零件标准化。 第二章 设计离合器应满足如下要求： 1）在任何条件下，既能可靠的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。（重
《汽车设计》课后题及答案解析
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。