(整理)汽车设计试卷A+答案

福建农林大学考试试卷（A）卷及参考答案评分标准2010-2011学年第一学期课程名称：汽车设计考试时间120分钟专业年级班学号姓名一、名词解释（每题4分，共20分）1、传动轴的临界转速:当传动轴的工作转速接近于其弯曲固有振动频率时，即出现共振现象，以致振幅急剧增加而引起传动轴折断时的转速。

2、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（通常指缓冲快压缩到其自由高度的1/2或2/3）时，车轮中心相对车架（或车身）的垂直位移。

3、偏频:汽车前、后部分车身的固有频率。

4、轮胎负荷系数:轮胎承受的最大静负荷∕轮胎额定负荷。

5、制动器效能:制动器在单位输入压力或力作用下所输出的力或力矩。

二、单选题（每小题1分，共10分）1、国标规定：机动车的最小转弯直径不得大于（ C ）A、20mB、22mC、24mD、26m2、汽车行驶平顺性常用垂直振动参数评估，包括频率和振动加速度等，此外悬架静挠度也用来作为评价参数之一，请问乘用车悬架的静挠度fc的范围是（A）A、100~300mmB、200~400mmC、300~500mmD、400~600mm3、国标规定，离合器摩擦片外径D（mm）的选取应使最大圆周速度V D不超过（ C ），以免摩擦片发生飞离。

A、55 ~ 60 m/sB、60 ~ 65 m/sC、65 ~ 70 m/sD、70 ~ 75 m/s4、发动机排量大于1.0且小于等于1.6升的乘用车，轴距一般为：（B）mm。

A、2000 - 2200B、2100 - 2540C、 2500 - 2860D、2850 - 34005、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，因而广泛应用于主传动比（C）的汽车上。

A、i o≤ 5B、i o≤ 6C、i o≤ 7D、i o≤ 86、钢板弹簧多数情况下采用（ C ）钢制造。

A、18CrMnTiB、45Si2MnC、55SiMnVBD、40CrNiMo7、普通锥齿轮差速器的锁紧系数k一般为（ A ）。

A、0.05 ~ 0.15B、0.10 ~ 0.20C、0.15 ~ 0.25D、0.20 ~ 0.308、空载与满载时簧上质量变化大的货车，应当选用（ D ）。

A、弹性悬架B、线弹性悬架C、非线形弹性悬架D、刚度可变的非线形悬架9、乘用车转向盘从中间位置转到每一端的圈数不得超过（ B ）圈。

A、1B、2C、3D、410、自动变速器与机械式变速器相比，哪个传动效率高？答：（C ）A、前者高B、一样高C、后者高D、不一定，视车型而定三、比较题（每空1分，共8分）四、判断题（每小题1分，共6分）1、锁销式同步器多用于最大总质量大于6.0td的货车变速器中。

（√）2增加变速器的挡数，能够提高汽车的动力性和燃油经济性以及平均车速。

（X ）。

“能够提高汽车的动力性”应为“能够改善汽车的动力性”。

3、主动齿轮轴线采用上偏移的双曲面齿轮可以降低乘用车万向传动轴的高度，从而降低地板中部凸起通道或车身地板高度，进而降低车身地板高度。

（X ）“采用上偏移的双曲面齿轮”应为“采用下偏移的双曲面齿轮”。

4、除矩形断面以外的其他断面形状的钢板弹簧叶片，其中性轴均上移，使受拉应力作用的一面的拉应力绝对值减小，而受压应力作用的一面的压应力绝对值增大，从而改善了应力在断面上的分布状况，提高了钢板弹簧的疲劳强度。

（√）5为了提高汽车的制动稳定性和舒适性，一般希望主销后倾角的变化规律为：在悬架弹簧压缩时后倾角减小；在弹簧拉伸时后倾角增大。

（X ）“在悬架弹簧压缩时后倾角减小；在弹簧拉伸时后倾角增大”应为“在悬架弹簧压缩时后倾角增大；在弹簧拉伸时后倾角减小。

”6、若盘式制动器的摩擦衬块外半径R2与内半径R1的比值偏大，工作时衬块的外缘与内侧圆周速度相差较多，磨损不均匀，接触面积减少，最终将导致制动力矩变化大。

（√）五、问答题（每题8分，共56分）答：汽车的质量参数：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。

（2%）（1）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，但不包括货物以及乘员时的整车质量。

（1%）（2）载客量：载客的数量。

（1%）（3）装载质量：指在硬质良好路面车上行驶所允许的额定载质量。

（1%）（4）质量系数：载质量/ 整车整备质量。

（1%）（5）汽车总质量：装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。

（1%）（6）轴荷分配：汽车在空载和满载静止状态下，各车轴对支承平面的垂直载荷。

也可用占空载或满载总质量的百分比来表示。

2、在绘总布置图时，首先要确定画图的五条基准线，简述各基准线是如何确定的？答：（1）车架上平面线：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。

（2%）（2）前轮中心线：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。

（1.5%）（3）汽车中心线：汽车纵向垂直对称平面在俯视图和前视图上的投影线。

（1.5%）（4）地面线：地平面在侧视图和前视图上的投影线。

（1.5%）（5）前轮垂直线：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。

（1.5%）3、何谓离合器的后备系数，影响其取值大小的因素有哪些？答：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。

（2%）影响因素：（以下答对六项得6%）传递发动机最大转矩的可靠性（1%）离合器滑磨时间的要求（1%）离合器尺寸、操纵轻便性（1%）发动机后备功率、汽车的使用条件、是否有挂车（1%）汽车总质量（1%）所用发动机以及发动机的缸数（1%）离合器弹性元件的不同（1%）离合器片数（1%）4、解释什么样的万向节是不等速万向节、准等速万向节和等速万向节？答：（1）不等速万向节是指万向节连接的两轴夹角大于零时，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。

（3%）（2）准等速万向节是指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。

（3%）（3）等速万向节是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%）5、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：（1）汽车的行驶有何变化？（2）传动系的其他部分需要如何变动才能满足使用要求？答：（1）从动齿轮右移后，会造成车轮反向行驶。

（4%）（2）对传动系的某一部分进行改动：如：变速器改变方向：两轴式改为中间轴式，单级变双级（2%）加装轮边减速器。

（2%）6、何谓汽车转向的“轻”与“灵”矛盾？如何解决这对矛盾？试以齿轮齿条转向器为例说明。

答：１）汽车转向的‘轻’与‘灵’矛盾：‘轻’：增大角传动比可以增加力传动比。

从I P=2Fw/F h可知，当Fw一定时，增大I P能减小作用在转向盘上的手力F h，使操纵轻便。

（1.5%）‘灵’：对于一定的转向盘角速度，转向轮偏转角速度与转向器角传动比成反比。

角传动比增加后，转向轮偏转角速度对转向盘角速度的响应变得迟钝，使转向操纵时间增长，汽车转向灵敏性降低。

（1.5%）２）解决办法：采用变速比转向器 （２%）３）举例：（1）相互啮合齿轮的基圆齿距必须相等，即P b1=P b2。

其中，齿轮基圆齿距P b1=πm 1cos α1、齿条基圆齿距P b2=πm 2cos α2，当具有标准模数m 1和标准压力角α1的齿轮与一个具有变模数m 2、变压力角α2的齿条相啮合，并始终保持 πm 1cos α1=πm 2cos α2时，它们就可以啮合运转。

（1.5%）（2）如果齿条中部（相当于汽车直线行驶位置）齿的压力角最大，向两端逐渐减小（模数也随之减小），则主动齿轮啮合半径也减小，致使转向盘每转动某同一角度时，齿条行程也随之减小。

（1.5%）７、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？答：（1）、主销轴线与滑柱轴线不在一条线上的原因：在对麦弗逊悬架受力分析中，作用在导向套上的横向力F 3=))((1c d b c ab F -+，横向力越大，则作用在导向套上的摩擦力F 3f 越大，这对汽车平顺性有不良影响，为减小摩擦力，可通过减小F 3，增大c+b 时，将使悬架占用空间增加，在布置上有困难；若采用增加减振器轴线倾斜度的方法，可达到减小a 的目的，但也存在布置困难的问题。

因此，在保持减振器轴线不变的条件下，将图中（图6-49）的G 点外伸至车轮内部，既可以达到缩短尺寸a 的目的，又可获得较小的甚至是负的主销偏移距，提高制动稳定性，移动G 点后的主销轴线不再与减振器轴线重合。

（5%）（2）、弹簧轴线与减振器轴线在一条线上的原因：（3%）为了发挥弹簧反力减小横向力F 3的作用，有时还将弹簧下端布置得尽量靠近车轮，从而造成弹簧轴线成一角度。