汽车设计练习题

《汽车设计》习题

一、名词解释

1．整备质量0m ：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。

2．质量系数0m η：指汽车载质量e m 与整车整备质量0m 的比值，即00/m m e m =η。

3．轴荷分配：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。

4．比转矩b T ：汽车所装发动机的最大转矩max e T 与汽车总质量a m 之比，a e b m T T /max =。它能反映汽车的牵引能力。

5．比功率b P ：汽车所装发动机的标定最大功率max e P 与汽车最大总质量a m 之比，即a e b m P P /m a x =。可以综合反映汽车的动力性。

6．轮胎负荷系数：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。 额定负荷值

最大静负荷值轮胎负荷系数= 7．后备系数β：离合器所能传递的最大静摩擦力矩c T 与发动机最大转矩max e T 之比。

即max /e c T T =β

8．等速万向节：指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。

9．临界转速：是指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。

10．差速器锁紧系数k ：差速器的内摩擦力矩r T 与差速器壳接受的转矩0T 之比，即0/T T k r =

11．半轴转矩比b k ：12/T T k b =， 1T 、2T 分别为左、右两半轴对差速器的反转矩。

12．双曲面齿轮螺旋角：是指在锥齿轮表面展开图上的齿形线任意一点的切线与该点和节锥顶点连线之间的夹角。

13．悬架的弹性特性：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(即悬架的变形)的关系曲线，称为悬架的弹性特性。

14．悬架静挠度c f ：指汽车满载静止时悬架上的载荷w F 与此时悬架刚度c 之比，即c F f w c /=

15．悬架动挠度d f ：指从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形（通常指缓冲块压缩到其自由高度的1/2或1/3）时，车轮中心相对车架（或车身）的垂直位移。

16．转向系的力传动比p i ：从轮胎接地面中心作用在两个转向轮上的合力2w F 与作用在转向盘上的手力h F 之比，称为力传动比，即h w p F F i /2=

17．转向系的角传动比：转向盘角速度w ω与同侧转向节偏转角速度k ω之比，称为转向系角传动比0w i ，即k

w w i ωω=0 18．转向器角传动比：转向盘角速度w ω与摇臂轴角速度p ω之比，称为转向器角传动比w i ，即p

w w i ωω= 19．转向器正效率+η：功率1P 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，121/)(P P P -=+η

20．转向器逆效率-η：功率从转向摇臂轴输入，经转向轴输出所求得的效率称为逆效率，323/)(P P P -=-η，式中，2P 为转向器中的摩擦功率，3P 为作用在转向摇臂轴上的功率。

21．制动器效能因数：在制动鼓或制动盘的作用半径R 上所得到的摩擦力)/(R M μ与输入力0F 之比，即R F M K 0μ

=

22．制动器效能：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

23．钢板弹簧满载弧高a f ：指钢板弹簧装到车轴（桥）上，汽车满载时钢板弹簧主片上表面与两端（不包括卷耳孔半径）连线间的最大高度差。

（此图谨供助记，不用画）

H：指钢板弹簧各片装配后，在预压缩和U形螺栓24．钢板弹簧总成在自由状态下的弧高

夹紧前，其主片上表面与两端（不包括卷耳孔半径）连线间的最大高度差

问答题：

1. 设计任务书包括哪些内容？

答：

设计任务书主要应包括下列内容：

（1）可行性分析，其内容包括市场预测，企业技术开发和生产能力分析，产品开发的目的，新产品的设计指导思想，预计的生产纲领和产品的目标成本以及技术经济分析等。

（2）产品型号及其主要使用功能、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的结构、特性参数；标准化、通用化

（4）国内、外同类汽车技术性能的分析和对比。

（5）本车拟采用的新技术、新材料和新工艺。

2. 汽车总体设计的主要任务？

答：

要对各部件进行较为仔细的布置，应较为准确地画出各部件的形状和尺寸，确定各总成质心位置，然后计算轴荷分配和质心位置高度，必要时还要进行调整。此时应较准确地确定与汽车总体布置有关的各尺寸参数，同时对整车主要性能进行计算，并据此确定各总成的技术参数，确保各总成之间的参数匹配合理，保证整车各性能指标达到预定要求。

3. 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：

（1）轴距对整备质量、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。

（2）轴距过短会使车厢(箱)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。

（3）原则上对发动机排量大的乘用车、载质量或载客量多的货车或客车，轴距取得长。对机动要求高的汽车，轴距宜取短些。为满足市场需要，工厂在标准轴距货车的基础上，生产出短轴距和长轴距的变型车。对于不同轴距变型车的轴距变化，推荐在0．4~0．6m的范围内来确定为宜。

4.公路车辆法规规定的单车外廓尺寸？

答：公路车辆法规规定的单车外廓尺寸：长不应超过12m；宽不超过2.5m；高不超过4m。5．发动机的悬置结构形式及特点？

答：

发动机的悬置结构形式：传统的橡胶悬置和液压阻尼式橡胶悬置。

传统的橡胶悬置特点是结构简单，制造成本低，但动刚度和阻尼损失角θ的特性曲线基本上不随激励频率变化。

液压阻尼式橡胶悬置的动刚度及阻尼损失角有很强的变频特性，对于衰减发动机怠速频段内的大幅振动十分有利。

6.在汽车总布置设计时，轴荷分配应考虑那些问题？

答：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。

7．汽车设计中必须考虑的“三化”是什么？

答：产品的系列化、零部件的通用化和零件标准化。

产品的系列化：指汽车制造厂可以供应各种型号的产品（汽车或总成、部件）；

零部件的通用化：同一系列或总质量相近的一些车型，采用通用的总称或部件，以减少不见的类型、简化生产；

标准化：设计中尽可能采用标准件，以便组织生产、提高质量、降低制造成本并使维修方便。

8．何为离合器的的后备系数？所能传递的最大转矩与哪些因素有关？

答：

后备系数定义为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。设离合器转矩容量，发动机最大转矩写成如下关系式：，式中β——离合器后备系数。