汽车设计综合版

1. 总体设计的任务？

1．从技术先进性、生产合理性和使用要求出发，正确选择性能指标、质量参数和尺寸参数，提出整车总体设计方案，为各部件设计提供整车参数和设计要求2．对各部件进行合理布置和运动校核，使汽车不仅具有足够的装载容量，而且要做到尺寸紧凑、乘坐舒适、质量小、重心低、安全可靠、操纵轻便、造型美观、视野良好、维修方便、运动协调。3．对汽车性能进行精确计算和控制，保证汽车主要性能参数的实现。4．正确处理整体与部件、部件与部件之间，以及设计、使用与制造之间的矛盾，使产品符合好用、好修、好造和好看的原则，在综合指标方面处于国际先进水平。

2. 总体设计的工作顺序？

(1)调查研究与初始决策：选定设计目标，并制定产品设计工作及方针原则。(2)总体方案设计：根据所选定的目标及对开发目标制定的工作方针、设计原则等主导思想提出整车设想，即概念设计（concept design）或构思设计。(3)绘制总布置草图，确定整车主要尺寸、质量参数与性能以及各总成的基本形式。(4)车身造型设计及绘制车身布置图：绘制不同外形、不同色彩的车身外形图；制作相应的造型的1：5整车模型；从中选优后，再制作1：5或1：1的精确模型。（5）编写设计任务书；（6）汽车总布置设计；（7）总成设计；（8）试制、试验、定型。

3. 设计任务书包括哪些内容？

（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、系列化水平（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

5.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

6. 大客车有哪几种布置型式，各自有什么优缺点？

发动机前置后桥驱动优点：a、动力总成操纵机构结构简单；b、散热器位于汽车前部，冷却效果好； c、冬季在散热器罩前部蒙以保护棉被，能改善发动机的保温条件；d、发动机出现故障时驾驶员容易发现。缺点：a、布置座椅时会受到发动机的限制；b、地板平面离地面较高；c、传动轴长度长；d、发动机的声、气味和热量易于传入车厢内；e、隔绝发动机振动困难，影响乘坐舒适性；f、采用前开门布置会使前悬加长，同时可能使前轴超载。

发动机后置后桥驱动优点：a、能较好地隔绝发动机的噪声、气味、热量；b、检修发动机方便；轴荷分配合理；c、能改善车厢后部的乘坐舒适性；d、当发动

机横置时，车厢面积利用较好，并有布置座椅受发动机影响较少；f、行李箱大(旅游客车)、地板高度低(城市客车)；g、传动轴长度短。缺点：a、发动机的冷却条件不好，必须采用冷却效果强的散热器 b、动力总成操纵机构复杂；c、驾驶员不容易发现发动机故障。

发动机中置后桥驱动优点：a、轴荷分配合理；b、传动轴的长度短 c、车厢内面积利用最好，并且座椅布置不会受发动机的限制；d、乘客车门能布置在前轴之前等。缺点：a、发动机必须用水平对置式的，且布置在地板下部，给检修发动机带来困难；b、驾驶员不容易发现发动机故障； c、发动机在热带的冷却条件和寒带的保温条件均不好；d、发动机的噪声、气味、热量和振动均能传入车厢；f、动力总成操纵机构复杂； e、受发动机影响，地板平面距地面较高

7. 轿车的布置型式有哪几种？

1. 中高级以下的汽车，使用前置前驱为主；

2. 高级以上的汽车以前置后驱为主；

3. 后置后驱用的较少;

11．在进行汽车总体布置是，使用五条基准线，是怎样确定的？

答：在初步确定汽车的载客量(载质量)、驱动形式、车身形式、发动机形式等以后，要深入做更具体的工作，包括绘制总布置草图，并校核初步选定的各部件结构和尺寸是否符合整车尺寸和参数的要求，以寻求合理的总布置方案。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。

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，称为车架上平面线。它作为标注垂直尺寸的基

准载(面)，即z坐标线，向上为“+”、向下为“-”，该线标记为0Z。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，称为前轮中心线。它作为标注纵向尺寸的基准线(面)，即x坐标线，向前为“-”、向后为“+”，该线标记为0x。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，称为汽车中心线。用它作为标注横向尺寸的基准

线(面)，即y坐标线，向左为“+”、向右为“—”，该线标记为0y。

4．地面线：地平面在侧视图和前视图上的投影线，称为地面线。此线是标注汽车高度、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：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，称为前轮垂直线。此线用来作为标注汽车轴距和前悬的基准线。当车架与地面平行时，前轮垂直线与前轮中心线重合(如乘用车)。

8. 简要回答汽车轴距的长短会对汽车的性能产生哪些影响？

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，上述各项指标减小。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。

9. 前后悬的长短会对汽车产生哪些影响？

前悬尺寸对汽车通过性、碰撞安全性、驾驶员视野、前钢板弹簧长度、上车和下车的方便性以及汽车造型等均有影响。增加前悬尺寸，减小了汽车的接近角

5. 简要回答汽车轮距的大小会对汽车产生哪些影响？单就货车而言，如何确定其前后轮距？

答：汽车轮距的大小会对汽车总质量、最小转弯直径、侧倾刚度产生影响。就货车而言确定总原则：受汽车总宽不得超过2.5m限制，轮距不宜过大，前轮距B1 ：应能布置下发动机、车架、前悬架和前轮，并保证前轮有足够的转向空间，同时转向杆系与车架、车轮之间有足够的运动间隙。后轮距B2 ：应考虑两纵梁之间的宽度、悬架宽度和轮胎宽度及它们之间应留有必要的间隙

13. 汽车轴荷分配的基本原则是什么？

a、轮胎磨损均匀和寿命相近；（各车轮负荷相近）

b、保证足够的附着能力；（驱动桥应有足够大的载荷）

c、转向轻便； (转向轴负荷不宜过大)

d、良好的操纵稳定性；(转向轴负荷不宜过小)

e、动力性和通过性要求。（驱动桥应有足够大的载荷，从动轴负荷可适当减小）

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？

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：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(7) 舒适性

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15. 按汽缸排列的形式来分，发动机有哪几种型式？简述各自的特点？

（1）直列：结构简单、宽度窄、布置方便。但当发动机缸数多时，在汽车上布置困难，且高度尺寸大。适用于6缸以下的发动机（2）水平对置：平衡好，高度低。在少量大客车上得到应用 3）v 型：曲轴刚度高，尺寸小，发动机系列多。但用于平头车时，发动机宽布置较为困难，造价高。主要用于中、高轿车以及重型货车上。

17. 简述画转向轮跳动图的目的？（1）确定转向轮上跳并转向至极限位置时占用的空间，从而决定轮罩形状及翼子扳开孔形状；（2）检查转向轮与纵拉杆、车架之间是否有足够的运动间隙。

18.简述画传动轴跳动图的（1）确定传动轴上下跳动的极限位置及最大摆角θ（2）确定空载时万向节传动的夹角；（3）确定传动轴长度的变化量(伸缩量)。设计时应保证传动轴长度最大时花键套与轴不致脱开，而在长度最小时不致顶死。

19. 简述采用独悬架时转向轮跳动图的目的？检查转向拉杆与悬架导向机构的运动是否协调

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？

答：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

2-2：盘型离合器、离合器压紧弹簧和离合器压紧弹簧布置形式各有几种？它们各有哪些优缺点？

答：条件：转矩一样；盘尺寸一样；操纵机构一样。二、压紧弹簧和布置形式的选择 1 周置弹簧离合器：多用圆柱弹簧，一般用单圆周，重型货车用双圆周。优：结构简单、制造方便、缺：弹簧易回火，发动机转速很大时，传递力矩能力下降；弹簧靠在定位座上，接触部位磨损严重。 2 中央弹簧离合器：离合器中心用一至两个圆柱（锥）弹簧作压紧弹簧。优：压紧力足，踏板力小，弹簧不易回火缺：结构复杂、轴向尺寸大 3 斜置弹簧：优：工作性能稳定，踏板力较小缺：结构复杂、轴向尺寸较大

12.离合器的压紧弹簧有几种型式，几种布置型式。哪压紧弹簧比较适用于轿车：周置弹簧离合器（圆周布置) 中央弹簧离合器(中央布置) 斜置弹簧离合器(斜向布置）膜片弹簧离合器膜片弹簧

6、离合器的压紧弹簧有哪几种型式，有几种布置型式。哪种型式的压紧弹簧比较适用于轿车？并简述各自优缺点。

离合器的压紧弹簧有4种型式，有3种布置型式

1、周置弹簧离合器布置形式：均匀地布置在一个或同心的两个圆周上优点：结构简单，制造容易。

缺点：1）为了保证摩擦片上压力均匀，压紧弹簧的数目不应太少，要随摩擦片直径的增大而增多，而且应当是分离杠杆的倍数。2）压紧弹簧直接与压盘接触，易受热退火失效。3）当发动机最大转速很高时，周置弹簧由于受离心力作用而向外弯曲，使弹簧压紧力下降，离合器传递转矩的能力随之降低。4）弹簧靠在其定位座上，造成接触部位严重磨损，甚至会出现弹簧断裂现象。

2、中央弹簧离合器布置形式：布置在离合器的中心。优点：1）由于可选较大的杠杆比，因此可得到足够的压紧力，有利于减小踏板力，使操纵轻便。2）通过调整垫片或螺纹容易实现对压紧力的调整3）压紧弹簧不与压盘直接接触，不会使弹簧受热退火。缺点：轴向尺寸较大

3、斜置弹簧离合器布置形式：周边均匀倾斜布置。优点：摩擦片磨损或分离离合器时，压盘所受的压紧力几乎保持不变。具有工作性能稳定、踏板力较小的优点。

4、膜片弹簧离合器优点：（1）膜片弹簧具有较理想的非线性特性; (2) 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) 压力分布均匀，摩擦片磨损均匀，可提高使用寿命; (5)易于实现良好的通风散热，使用寿命长;(6)平衡性好; (7)有利于大批量生产，降低制造成本;缺点：膜片弹簧的制造工艺较复杂，对材质和尺寸精度要求高。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。膜片弹簧离合器比较适用于轿车上。

1、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？

（1）使汽车平稳起步；（2）中断给传动系的动力，配合换档；（3）防止传动系过载；（4）有效地降低传动系中的振动和噪声

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．汽车离合器一般应满足哪些基本要求？

答：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。

3．按从动盘数目，盘形离合器分哪几类？简述各类盘形离合器特点？

答：分为单片和双片。单片离合器结构简单，尺寸紧凑，散热良好，维修调整方便，从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底、接合平顺；双片离合器传递转矩的能力较大，径向尺寸较小，踏板力较小，接合较为平顺。但中间压盘通风散热不良，分离也不够彻底。多片离合器主要用于行星齿轮变速器换挡机构中。它具有接合平顺柔和、摩擦表面温度较低、磨损较小，使用寿命长等优点，主要应用于重型牵引车和自卸车上。

7．离合器操纵机构踏板力应满足哪些要求？

答：离合器操纵机构是离合器系统重要组成部分，是驾驶员借以使离合器分离、接合的一套装置，它起始于离合器踏板，终止于离合器分离轴承。主要功用：完成离合器的接合或分离，保证汽车平稳起步和行驶中的换档。切断动力传递等。基本要求：1）操纵机械要尽可能地简单，操纵轻便，踏板力要小，以减轻驾驶员的劳动强度。对于轿车、轻型客车，踏板力应为80N～150N；对于载货汽车踏板力一般为150N～250N。2）结构紧凑、效率高，踏板行程要适中，一般应在80mm～150mm的范围内，最大不应超过200mm。

8．离合器操纵机构有哪些型式？应如何对其进行选择？答：常用的离合器操纵机构主要有机械式、液压式等。机械式操纵机构有杆系和绳索两种形式。杆系传动机构结构简单、工作可靠，被广泛应用。但其质量大，机械效率低，在远距离操纵时布置较困难；绳索传动机构可克服上述缺点，且可采用吊挂式踏板结构。但其寿命较短，机械效率仍不高。多用于轻型轿车中。液压式操纵机构主要由主缸、工作缸和管路等部分组成，具有传动效率高、质量小、布置方便、便于采用吊挂踏板、驾驶室容易密封、驾驶室和车架变形不会影响其正常工作、离合器接合较柔和等优点。广泛应用于各种形式的汽车中。

8、压盘的驱动方式有哪些？简述各自优缺点。

压盘的驱动方式主要有凸块-窗孔式、传力销式、键块式和弹性传动片式等多种。前三种的共同缺点是在连接件之间都有间隙，在传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，降低了离合器的传动效率。弹性传动片驱动方式的结构简单，压盘与飞轮对中性能好，使用平衡性好，工作可靠，寿命长。但反向承载能力差，汽车反拖时易折断传动片。

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？为神马？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。

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

11.在机械传动系中，按传递转矩方式和操纵方式，离合器可分为哪几种类型？机械式、液压式机械式和液压式操纵机构的助力器、气压式和自动操纵机构等。根据轴的不同型式，变速器可分为哪些类型？固定轴式：两轴式、中间轴式、多中间轴式、双中间轴式旋转轴式

2根据轴的不同型式，变速器可分为哪些类型？

答：分为固定轴式和旋转轴式两种；固定轴式变速器应用广泛，其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上，中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动的汽车上。旋转轴式主要用于液力机械式变速器。固定轴式又分为两轴式变速器，中间轴式变速器，双中间轴式变速器，多中间轴式变速器等

3．为保证变速器具有良好的工作性能，在汽车设计时对变速器有哪些基本要求。答：1.保证汽车有必要的动力性和经济性2. 设置空档，用来切断发动机动力向驱动轮的传输。3. 设置倒档，使汽车能倒退行驶。4.设置动力输出装置，需要是能进行功率输出。5.换档迅速、省力、方便。6.工作可靠。汽车行驶过程中，变速器不断有跳档、乱档以及换档冲击等现象发生。7. 变速器应当有高的工作效率。8.变速器的工作噪声低。

5.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？1将两啮合齿的啮合位错开2将啮合套齿座上前齿圈的齿厚切薄3将接合齿的工作面设计并加工成斜面形成倒锥角，使接合齿面产生阻止自动脱档的轴向力。

6.为什么中间轴式变速器的中间轴上斜齿轮螺旋方向一律要求取为右旋，而第

一、第二轴上的斜齿轮螺旋方向取为左旋？斜齿轮传递转矩式会产生轴向力并作用在轴承上，上述设计可使中间轴上的轴向力相互抵消。设计时应力求中间轴上同时工作的两对齿轮产生轴向力平衡

3变速器操纵机构应满足哪些要求？答：（1）换挡时只能挂入一个挡位；（2）换挡后应使齿轮在全齿长上啮合；（3）防止自动脱挡或自动挂挡；（4）防止误挂倒挡；（6）换挡轻便。

3-1：分析 3-12 所示变速器的结构特点是什么？有几个前进挡？包括倒档在内，分别说明各档的换档方式，那几个采用锁销式同步器换档？那几个档采用锁环式同步换档器？分析在同一变速器不同档位选不同结构同步器换档的优缺点？

答：结构特点：档位多，改善了汽车的动力性和燃油经济性以及平均车速。工友 5 个前进档，换档方式有移动啮合套换档，同步器换档和直齿滑动齿轮换档。同步器换档能保证迅速，无冲击，无噪声，与操作技术和熟练程度无关，提高了汽车的加速性，燃油经济性和行驶安全性。结构复杂，制造精度要求高，轴向尺寸大

3-3：为什么变速器的中心距 A 对齿轮的接触强度有影响？并说明是如何影响的？

答：中心距 A 是一个基本参数，其大小不仅对变速器的外型尺寸，体积和质量大小都有影响，而且对齿轮的接触强度有影响。中心距越小，齿轮的接触应力越大，齿轮寿命越短，最小允许中心距应当由保证齿轮有必要的接触强度来确定

1．简要说明下列万向节的种类和各自的应用场所

答：（a）为球笼式万向节，是带分度杆的等速万向节，工作角度达42°，广泛应用于轿车前驱动桥；(b) 伸缩型球笼式万向节，允许的工作最大夹角为20，广泛地应用到断开式驱动桥中；(c ) 三销轴式万向节，由两个偏心轴叉、两个三销轴和六个滚外轴承组成，是开式万向节而不需加外球壳及密封，允许工作夹角达45°，要用于中、重型汽车转向驱动桥。(d)双联式万向节，为近似等速万向节，实际是由两个十字轴万向节组合而成，允许工作夹角达50，主要用于中、重型汽车转向驱动桥。

4-1：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：不等速万向节是指万向节连接的两轴夹角大于零是，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。等速万向节是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。

4-2：什么样的转速是转动轴的临界转速？影响临界转速的因素有那些？

答：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，以至振幅急剧增加而引起传动轴折断时的转速；影响因素有：传动轴的尺寸，结构及支撑情况等。

4-3：说明要求十字轴向万象节连接的两轴夹角不宜过大的原因是什么？

答：两轴间的夹角过大会增加附加弯距，从而引起与万向节相连零件的按区振动。在万向节主从动轴支承上引起周期性变化的径向载荷，从而激起支撑出的振动，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。为了控制附加弯距，应避免两轴间的夹角过大。

2.万向节的类型：刚性万向节挠性万向节

等速万向节最常见的结构型式有哪些？简要说明各自特点？

球叉式优点：结构简单，允许最大交角32º~33º；缺点：压力装配，拆装不方便，钢球与曲面凹槽单位压力大，磨损快；只有两个钢球传力，反转时，另两个钢球传力。

球笼式优点：两轴最大交角为42º，工作时无论传动方向，六个钢球全部传力。与球叉式万向节相比，承载能力强，结构紧凑，拆装方便。若内外滚道采用圆桶形，则变成伸缩型球笼式万向节，省去传动装置中的滑动花键，滑动阻力小，适用断开式驱动桥。

在对驱动桥的设计当中，应满足哪些基本要求？

A适当的主减速比B外廓尺寸小C齿轮及其他传动件工作平稳，噪声小。D在各种载荷和转速工况下有高的传动效率。E具有足够的强度和刚度。F与悬架导向机构运动协调；对于转向驱动桥还应该与转向机构运动协调。G结构简单，加工工艺好，容易制造维修调整方便。

1、简述驱动桥的作用和组成。

组成：主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳。基本功用：1）降速增矩 2）实现差速 3）改变动力传递方向 4）将驱动轮与地面的相互作用力通过悬架传给车架或车身

3、按齿轮副的数目不同，主减速器可分为单级主减速器和双级主减速器，简要说明各减速器的特点。

1、单级主减速器 1）单级主减速器可由一对圆锥齿轮、一对圆柱齿轮或由蜗轮蜗杆组成，具有结构简单、质量小、成本低、使用简单等优点。2）其主传动比i0不能太大，一般i0≤7，进一步提高i0将增大从动齿轮直径，从而减小离地间隙，且使从动齿轮热处理困难。单级主减速器广泛应用于轿车和轻、中型货车的驱动桥中。双级主减速器 1）双级主减速器与单级相比，在保证离地间隙相同时可得到大的传动比，i0一般为7～12。2）尺寸、质量均较大，成本较高。它主要应用于中、重型货车、越野车和大客车上。

6、按结构特征的不同，差速器可分为哪些不同的型式？

齿轮式、凸轮式、蜗轮式和牙嵌自由轮式等

5-1、驱动桥主减速器有哪几种结构形式？简述各种结构形式的主要特点及其应用。

答:根据齿轮类型：(1)弧齿锥齿轮：主、从动齿轮的轴线垂直相交于一点。应用：主减速比小于 2.0 时(2)双曲面齿轮：主、从动齿轮的轴线相互垂直而不相交，且主动齿轮轴线相对从动齿轮轴线向上或向下偏移一距离。应用：主减速器比大于 4.5 而轮廓尺寸有限时(3)圆柱齿轮：广泛用于发动机横置的前置前驱车的驱动桥和双级主减速器驱动桥以及轮边减速器。(4)蜗轮蜗杆：主要用于生产批量不大的个别总质量较大的多桥驱动汽车和具有高转速发动机的客车上。根据减速器形式：1 单级主减速器：结构：单机齿轮减速应用：主传动比 i0≤7 的汽车上 2 双级主减速器：结构：两级齿轮减速组成应用：主传动比 i0 为 7-12 的汽车上 3 双速主减速器：结构：由齿轮的不同组合获得两种传动比应用：大的主传动比用于汽车满载行驶或在困难道路上行驶；小的主传动比用于汽车空载、半载行驶或在良好路面上行驶。4 贯通式主减速器：结构：结构简单，质量较小，尺寸紧凑应用：根据结构不同应用于质量较小或较大的多桥驱动车上。

5-3：简述多桥驱动汽车安装轴间差速器的必要性。

答：多桥驱动汽车在行驶过程中，各驱动桥的车轮转速会因车轮行程或滚动半径的差异而不等，如果前、后桥间刚性连接，则前、后驱动车轮将以相同的角速度旋转，从而产生前、后驱动车轮运动学上的不协调。5-5：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?

答：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。

8、根据车轮端的支承方式不同，半轴可分为哪几种型式，简述各自特点。

根据其车轮端的支承方式分为：半浮式、3/4浮式和全浮式三种形式。半浮式半轴：车轮装在半轴上，半轴除传递转矩外，其外端还承受由路面对车轮的反力所引起的全部力和力矩。结构简单，所受载荷较大，适用于乘用车和总质量较小的商用车上。3/4浮式半轴：通过半轴套管支承于桥壳上。受载情况与半浮式相似，但支承情况有所改善，主要用于乘用车和总质量较小的商用车上。全浮式半轴：理论上来说，半轴只承受转矩，作用于驱动轮上的其它反力和弯矩全由桥壳来承受。主要用于总质量较大的商用车上。

9、驱动桥壳应满足哪些要求？

应具有足够的强度和刚度，以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生附加弯曲应力。在保证强度和刚度的前提下，尽量减小质量以提高汽车行驶平顺性。保证足够的离地间隙。结构工艺性好，成本低。保护装于其上的传动系部件和防止泥水浸入。拆装、调整、维修方便。

10、驱动桥壳可分为哪几种型式？可分为可分式、整体式和组合式三种形式。

1、悬架有哪些作用？

1）传递车轮和车架（或车身）之间的一切力和力矩；2）缓和、抑制路面对车架（或车身）的冲击和振动，保证汽车的行驶平顺性3）保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性，保证汽车的操纵稳定性。

2、在悬架设计中应满足哪些性能要求？

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、占用空间尺寸要小。

7、可靠地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。

6、简述独立悬架和非独立悬架的特点。

1、非独立悬架优点：1）结构简单、制造容易 2）维修方便、工作可靠缺点：1）汽车平顺性较差 2）高速行驶时操纵稳性差

2、独立悬架优点：1）簧下质量小；2）悬架占用的空间小；3）可以用刚度小的弹簧，改善了汽车行驶平顺性；4）由于有可能降低发动机的位置高度，使整车的质心高度下降，又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，可减少车身的倾斜和振动，同时在起伏的路面上能获得良好的地面附着能力。缺点：结构复杂、成本较高、维修困难

7、按车轮运动形式的不同，独立悬架可分为哪些形式？

双横臂式、单横臂式、双纵臂式、单纵臂式、单斜臂式、麦弗逊式和扭转梁随动臂式

6-3：影响选取钢板长度，厚度，宽度及数量的因数有哪些？

答：钢板弹簧长度指弹簧伸直后两卷耳中心之间的距离。在总布置可能的条件下，尽量将 L 取长些，乘用车 L=（0。4-0。55）轴距；货车前悬架 L=（0。26-0。

35）轴距，后悬架 L= （0。35-0。45）轴距。片厚 h 选取的影响因素有片数 n ，片宽 b 和总惯性矩 J 。影响因素总 体来说包括满载静止时，汽车前后轴（桥）负荷 G1，G2 和簧下部分荷重 Gu1，Gu2，悬架的 静扰度 fc 和动扰度 fd ，轴距等

6-5 、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 F3= ))((1c d b c ab F -+横向力越大，则作用在导向套上的摩擦力 F 3 f 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。（2）弹簧轴线与减振器轴线在一条线上的原因：为了发挥弹簧反力减小横向力F3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。

6解释悬架的静挠度、动挠度和偏频的概念，并说明选挠度与偏频的关系。 答：静挠度：满载静止时悬架上的载荷F W 与此时悬架刚度C 之比，即C F f w c =。 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（通常指缓冲块压

缩到其自由高度的1/2或2/3）时，车轮中心相对车回车架或车身）的垂直位移。偏频：汽车前、后部分的车身的固有频率n 1和n 2（亦称偏频）可用下式表示

m C n 21121π=m C n 2

2121π= 弹性特性为线性的悬架，前、后悬架的静挠度与偏频的关系是

1、汽车转向系的组成与功用，以及转向器的特点。

作用：1）按驾驶员的操纵要求适时改变汽车行驶方向；2）与行驶系配合共同保持汽车稳定的直线行驶，在汽车转向行驶时，保证各转向轮之间有协调的转角关系。组成：转向操纵机构、转向器、转向传动机构

2、对汽车转向系设计有哪些要求？

1）汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转,不应有侧滑。2）转向轮具有自动回正能力。3）转向轮传给转向盘的反冲力要尽可能小。在行驶状态下，转向轮不得产生自振，转向盘没有摆动。4）悬架导向装置和车轮传动机构共同工作时，由于运动不协调造成的车轮摆动应小。5）转向灵敏，最小转弯直径小,保证汽车有较高的机动性。6）操纵轻便。 7）转向器和转向机构的球头处，有消除因磨损产生间隙的调整机构 。8）转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。9）转向盘转动方向与汽车行驶方向的改变相一致。

1.何为转向器的正效率，在设计中如何提高正效率，哪一种转向器的正效率最高？

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。转向摇臂轴轴承选用滚针轴承齿轮齿条式，循环球式转向器

2211/5/5c c f n f n ==

2.何为转向器的逆效率，根据逆效率所分的三种转向器各有什么优缺点？目前汽车上广泛使用的是哪一种转向器？为什么？功率P1由转向摇臂轴输入，经转向轴输出所求得的效率称为逆效率。可逆式：优点，能保证转向后，转向轮和转向盘自动回正。缺点，在不平路面上行驶时，车轮受到的冲击力能大部分传至转向盘，造成驾驶员“打手”，使之精神紧张；如果长时间在不平路面上行驶，易使驾驶员疲劳，影响安全驾驶。不可逆式：缺点，车轮受到的冲击力由转向传动机构的零件承受，因而这些零件容易受损。它既不能保证车轮自动回正，驾驶员又缺乏路面感觉。极限可逆式：优点，车轮收到冲击作用时，只有较小一部分传至转向盘。逆效率较低在不平路面上行驶时，驾驶员不十分紧张，同时转向传动机构的零件所承受的冲击力也比不可逆式转向器小。广泛采用可逆式转向器，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，这种逆效率较高的转向器属于可逆式。它能保证转向轮和转向盘自动回正，既可以减轻驾驶员的疲劳，又可以提高行驶安全性。

3.转向器的角传动比，传动装置的角传动比和转向系的角传动比指的是什么？他们之间有什么关系？

转向器角传动比：转向盘角速度与摇臂轴角速度之比；传动装置的角传动比：摇臂轴角速度与同侧转向节偏转角速度之比；转向系角传动比：转向盘角速度与同侧转向节偏转角速度之比；转向系的角传动比由转向器角传动比和转向传动机构角传动比组成。

4转向系的力传动比指的是什么？力传动比和角传动比有何关系？力传动比：从轮胎接地面中心作用在两个转向轮上的合力与作用在转向盘上的手力之比

5.转向器角传动比的变化特性是什么？在不装动力转向的车上采用什么措施来解决轻和灵的矛盾？增大角传动比可以增加力传动比。当Fw一定时，增大力传动比能减小作用在转向盘上的手力Fh，使操纵轻便。由的定义可知：对于一定的转向盘角速度，转向轮偏转角速度与转向器角度传动比在反比。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，汽车转向灵敏性降低，所以“轻”和“灵”构成一对矛盾。为解决这对矛盾，可采用变速比转向器7.对汽车的转向梯形机构有哪些要求？常用的是那种结构形式？在设计梯形机构时，需要确定哪几个参数？1）正确选择转向梯形参数，保证汽车转弯时全部车轮绕一个瞬时转向中心行驶。2）满足最小转弯直径的要求，转向轮应有足够大的转角。常用的是那种结构形式？1.整体式转向梯形；2.断开式转向梯形。参数：梯形臂长m，梯形底角r

3.制动装置都有哪些？简要说明其功用？行车制动装置：使汽车以适当的减速度降低行驶直至停车；在下坡行驶时，是汽车保持适当的稳定速度。驻车制动装置：使汽车可靠地停在原地或坡道上。应急制动装置：在某些采用动力制动或伺服制动的汽车上，一旦发生蓄压装置压力过低等故障时，可采用其实现汽车制动，还能兼作驻车制动。辅助制动装置：可实现汽车上长坡时，持续地减速或保持稳定的车速，并减轻或解除行车制动装置的负荷。自动制动装置：可实现当挂车或牵引车连接的制动管路渗漏或断开时，使挂车自动制动。

4.制动系应满足哪些主要的要求？ 1.具有足够的制动效能；2.工作可靠；3.在

任何速度下制动时，汽车都不应丧失操纵性和方向稳定性；4.防止水和污泥进入制动器工作表面；5.制动能力的热稳定性良好；6.操纵轻遍，并具有良好的随动性；7.制动时，制动系产生的噪声尽可能小，同时力求减少散发出对人体有害的石棉纤维等物质，以减少公害；8.作用制后性应尽可能好；9.摩擦衬片应有足够的使用寿命；10.摩擦副磨损后，应有能消除因摩损而产生间隙的机构，且调整间隙工作容易，最好设置自动调整间隙机构；11.当制动驱动装置的任何元件发生故障并使其基本功能遭到破坏时，汽车制动系应有音响或光信号等报警提示6.什么叫领蹄？什么叫从蹄？

制动蹄张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相同的制动蹄是领蹄。制动蹄张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反的制动蹄是领蹄

8.盘式制动器与鼓式制动器相比较，有哪些优缺点？

优点：1.热稳定性好；2.水稳定性好；3.制动力矩与汽车行驶方向无关；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.压力在制动衬快上的分布比较均匀，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.兼作驻车制动器时，所需要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。

9.制动器主要包括哪些主要的制动元件？制动鼓、制动蹄、摩擦衬片、蹄与鼓之间的间隙自动调整装置

10.制动驱动机构有哪几种型式？简单驱动：人力驱动、液压制动；动力驱动：气压制动、气顶液制动、全液压动力制动；伺服制动

7.制动器效能因数的定义是什么？制动器效能的稳定性主要取决于什么？定义：在制动鼓或制动盘的作用半径R上所得到的摩擦力与输入力之比。取决于其效能因数K对摩擦因数的敏感性，即dk/df。dk/df大，稳定性变差，即摩擦因数的改变，对效能因数影响较大；df/dk小，稳定性较好，即摩擦因数的改变，对效能因数影响较小

8-2：鼓式和盘式制动器各有哪几种形式？试比较分析它们的制动效能因数的大小及制动效能稳定性的高低？

答：鼓式制动器分为领从蹄式、单行双从蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式、双向増力式。盘式制动器按摩擦副中固定元件的结构不同，分为钳盘式和全盘式。制动器的效能由高到低是：增力式，双领蹄，领从蹄，双从蹄。按效能稳定性则刚好相反。1.盘式制动器的效能稳定性比鼓式制动器要好。鼓式制动器中领从蹄式制动器的制动效能稳定性较好。2.双领蹄、双向双领蹄式制动器的效能稳定性居中。3.单向増力和双向增力式制动器的效能稳定性较差。8-3：鼓式和盘式制动器的主要参数各有哪些？设计时是如何确定的？答：鼓式：制动鼓内径 D，摩擦衬片宽度 b 0 张开力 0F 作用线的距离 e;制动蹄支承点位置坐标 a 和 c 盘式：制动盘直径 D；制动盘厚度 h;摩擦衬块外半径 2R 与内半径 1R；制动衬块工作面积 A

8-鼓式制动器：领从蹄式，单向双领，双向双领，双从，单向增力，双向增力式盘式制动器分：钳盘式（固定钳式，浮动钳式：滑动钳式，摆动钳式）按效能因数由高到低：增力式，双领蹄式，领从蹄式，双从蹄式，按效能稳定性排序则刚好相

8何谓汽车制动器效能？何谓汽车制动器效能的稳定性？哪些制动器的效能稳

定性较好哪些较差？

答：汽车制动器制动效能是指制动器在单位输入压力或力的作用下所输入的力或力矩。汽车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。1、盘式制动器的制动效能稳定性比鼓式制动器好。鼓式制动器中领从蹄式制动器的效能稳定性较好。

2）双领蹄、双向双领蹄式制动器的效能稳定性居中。3）单向增力和双向增力式制动器的效能稳定性较差。

7、液压动力转向的助力特性与电动助力转向的助力特性或电控液压助力转向的助力特性之间有什么区别？车速感应型的助力特性具有什么特点和优缺点？答：液压动力转向的助力特性与电动助力转向的主要区别在于：液压动力转向不适应汽车行驶速度多变和既要求有足够的转向操纵轻便性的同时又不能有转向发飘感觉的矛盾，而电动助力转向的助力特性可适应汽车行驶速度多变，且满足既有足够的转向操纵轻便性的同时又不能有转向发飘感觉的要求。车速感应型的助力特性特点：助力特性由软件设定，通常将助力特性曲线设计成随汽车行驶速度 V a 的变化而变化。

助力既是作用到转向盘上的力矩函数，同时也是车速的函数，当车速 V a =0 时，相当于汽车在原地转向，助力强度达到最大。随着车速 V a 不断升高，助力特性曲线的位置也逐渐降低，直至车速 V a 达到最高车速为止，此时的助力强度已为最小，而路感强度达到最大