车辆工程专业知识试题库.docx

车辆工程系本科毕业答辩题库说明：试题内容出自以下 15 门专业课：汽车理论、汽车底盘构造、汽车发动机构造、汽车设计、车身设计、发动机原理、内燃机学、内燃机设计、热工基础、汽 车实验学、汽车排放与控制技术、汽车电器与电子控制技术、汽车液压与气压传 动、汽车安全技术、汽车工程概论。每门专业课的试题为 15 道题或稍多，共 23 题。汽车理论专业题（共 16 题）1什么是汽车的比功率？答：是单位汽车总质量具有的发动机功率。2. 发动机的外特性曲线是什么？答：当发动机的节气门全开时，发动机的性能指标如功率、燃油消耗率等性能指标随速 度变化的情况为，发动机的外特性曲线。3. 汽车的制动性是什么？答：是指汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定 车速的能力。4. 什么是汽车的动力性？答：指汽车在良好路面上直线行驶时，受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速 度。5. 地面制动力是什么？答：由地面提供的与汽车行驶方向相反的外力6. 什么是汽车附着率？答：是指汽车在直线行驶状况下，驱动轮不滑转工况下充分发挥驱动力作用要求的最低 附着系数。7. 什么是最大爬坡度？答：是指汽车满载时在良好路面上用第一档克服的最大坡度，表征汽车的爬坡能力。8. 什么是汽车的燃油经济性？答：在保证动力性的条件下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力。9. 汽车行驶阻力包括哪些？答：滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速阻力。10 什么是汽车的平顺性 ？答：是保持汽车在行驶过程中产生的振动和冲击环境对乘员舒适性的影响在一定界限之 内，主要根据乘员主观感觉的舒适性来评价，对于载货汽车还包括保持货物完好的性能。11 什么是汽车的通过性？答：指汽车能以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带（如松软地面、凹凸不平地 面等）及各种障碍（如陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌木丛、水障等）的能力第4页共 32 页12 不同的主减速器传动比对汽车的燃油经济性和动力性有何影响？答：i。较小时，加速时间延长但燃油经济性改善，若选定中间值作为主减速器传动比， 则能兼顾汽车的燃油经济性与动力性，若以动力性为主要目标，则可选用较大的i 值,o若以燃油经济性为主要目标，可选较小的i 值。o13 什么是汽车的纵向通过角？答：汽车满载、静止时，分别通过前、后车轮外缘作垂直于汽车纵向对称平面的切平面, 当两切平面交于车体下部时所夹的最小锐角。14 简要说明制动器制动力、地面制动力与附着力之间的关系。 答：汽车的地面制动力首先取决于制动器制动力，但同时又受地面附着条件的限制，所以只 有汽车具有足够的制动器制动力，同时地面又能提供高的附着力时，才能获得足够的地面制 动力。15 论述混合动力汽车的能量管理策略？答：混合动力汽车半电力驱动与传统的内燃机驱动结合，充分发挥了二者的优势， 同时也可以从根本上解决现在纯电动汽车动力性能差和续驶里程短的问题，混合动力汽 车与电动汽车相比其优势主要有：1） 电池容量大为减少，进而可以降低重量，为提高动力性做出贡献；2） 由于采用辅助动力驱动，打破了纯电动汽车续驶里程的限制，其长途行驶能力可与 传统汽车相媲美；3） 在混合动力电动汽车上采用高度实时和动态的优化控制策略，优化控制的结果尽量使动力系统各部件工作在最佳状态和最高效率区域，大大限制了内燃机在恶劣工况 下的高燃油消耗和大量尾气排放，大大提高了混合动力汽车的燃油经济性；4） 空调系统等附件由内燃机直接驱动，有充分的能源供应，保证了汽车的乘坐舒适性；5） 在控制策略的作用下，辅助动力可以向储能装置提供能量，从而保证混合动力汽车 无需停车充电，因此可利用现有加油站，不需要进行专门充电设施的建设；6） 混合动力的电池组在使用过程中是浅充浅放，所以可以延长电池的使用寿命。混合动力电动汽车具有两个以上的动力源，因此为了解决混合动力汽车多动力源所 引起的模式切换和功率分配，需要引入能量管理策略对系统的能量流动进行合理分配及 优化，一般来说，应达到的几个主要设定目标：1 使燃油经济性最优；2 使排放最低；3 为了保持整车价格能够被市场接受，使驱动系统的成本最小化； 同时，维持或提高整车的性能。4 在实现以上三点的混合动力汽车一般采用电动机辅助控制策略和优化ICE 曲线控制策略这两种能量管理策略。16 简述驾驶手动挡车的步骤并用汽车理论的基本原理来分析？答：起动：1 点火；2 踩离合年挂入一挡；3 松开手刹；4 轻轻抬起离合器，并慢慢的加力 踩住油门踏板，慢给油。上述步骤中轻抬离合器是让负载缓缓传给寻机 ，如果载荷突然增大可能导致发动机熄火，慢给油是使发动机的输出功率缓慢增大，实现平稳起步，若功率输出很大，会出现驱动 轮打滑，造成磨损及起步不平稳。换挡：由低挡换入高挡，1 踩油门踏板，使汽车具有一定的速度； 2 松开油门踏板，踩住离合器踏板；3）各挡位换入高挡；4 松开离合器踏板，同时踩住油门踏板，保持车辆继续 行驶。加速过程中，每个挡住都对应一定的发动机输出功率，对应汽车的一定加速曲线，换 挡时机选在两加速曲线交叉时最为合理。2）超车时不应换入低一挡的排挡，虽然低挡的加速能力比高挡时的加速能力强，但低挡时 的车速较低，从超车安全角度来考虑，必须是高速加速以减小超车时间，因此不能换入低挡 超车。汽车底盘构造（共 17 题）17 汽车传动系中为什么要装离合器 为了保证汽车平稳起步、保证传动系统换档时工作平顺、防止传动系统过载，汽车上都要安 装离合器。离合器的主要部分和从动部分可以暂时分离，又可以逐渐接合，并且在传动过程 中还要有可能相对转动。18 全浮式半轴和半浮式半轴在结构上各有什么特点？ 半浮式半轴：半浮式半轴以其靠近外端的轴颈直接支承在置于轿壳外端内孔中的轴承上， 而端部则以具有圆锥面的轴颈及键与车轮轮毂相固定。作用在车轮上的各反力都必须经过 半轴传给驱动桥壳。只能使半轴内端免受弯矩，而外端却承受全部弯矩。全浮式半轴：全浮式半轴外端和轮毂相连接。该轮毂用两个圆锥滚子轴承支承于桥壳的半 轴套管上。半轴只承受传动系统的转矩而不承受弯矩。19 液力减振器的工作原理是什么？ 答：当车架与车桥作往复相对运动时，减振器中的活塞在缸筒内也作往复相对运动， 减振器壳体内的油液便反复地从一个腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔，孔壁与油 液间的摩擦及液体分子内摩擦便形成对振动的阻尼力，使车身和车架的振动能量转化 为热能，而被油液和减振器壳体所吸收，然后散到大气中。20 汽车上为什么设置悬架总成？ 一般它是由哪几部分组成的？ 悬架是车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的所有传力连接装置的总称。它把路面 作用于车轮上的垂直反力、纵向反力和侧向反力以及这些反力所造成的力矩都传递到车架 上，以保证汽车的正常行驶。为了缓和冲击、衰减振动，并使车轮的运动轨迹符合一定的要 求，汽车上通常要设置悬架总成。悬架系统一般由弹性元件、减振器和导向机构组成。21 什么是汽车制动？制动力是如何产生的？使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡行驶的汽车的速度保持稳定，以及使已停 驶的汽车保持不动，这些作用统称为汽车制动。驾驶员踩下制动踏板、通过推杆和主缸活塞，使主缸内的油液在一定压力下流入轮缸，并通 过两个轮缸活塞使两制动蹄绕支承销转动，上端向两边分开而以其摩擦片压紧在制动鼓的内 圆面上。这样，不旋转的制动蹄就对旋转着的制动鼓作用一个摩擦力矩，其方向与车轮旋转 方向相反。制动鼓将该力矩传动车轮后，由于车轮与路面间有附着作用，车轮对路面作用一 个向前的力，同时路面也对车轮作用着一个向后的反作用力，即制动力。当放开制动踏板时， 复位弹簧即将制动蹄拉回复位，摩擦力矩和制动力消失，制动作用即行终止。22 双向作用筒式减振器的压缩阀、伸张阀、流通阀和补偿阀各起什么作用？压缩阀和伸张 阀的弹簧为什么较强？预紧力为什么较大？压缩行程：减振器受压缩，活塞下移。活塞下面的腔室（下腔）容积减小，油压升高，油液 流经流通阀流到活塞上面的腔室（上腔）。由于上腔被活塞杆占去一部分，上腔内增加的容 积小于下腔减小的容积，故还有一部分油液推开压缩阀，流回储油缸。这些阀对油液的节流 作用就造成对悬架压缩作用的阻尼力。伸张行程：减振器受拉伸，活塞上移，活塞上腔油压升高，流通阀9 关闭。上腔内的油液推开伸张阀流入下腔。同样，由于活塞杆的存在，自上腔流来的油液不足以存满下腔所增 加的容积，下腔内产生一定的真空度，这时，储油缸中的油液推开补偿阀流入下腔进行补 充。这样，这些阀的节流作用造成对悬架伸张运动的阻尼力。流通阀和补偿阀是一般的弹射阀，其弹簧很弱，当阀上的油压作用力与弹簧力同向时，阀处 于关闭状态完全不通液流；而当油压作用力与弹簧力反向时，只要有很小的油压，阀便能开 启。压缩阀和伸张阀是卸载阀，其弹簧较强，预紧力较大，只有当油压增高到一定程度时，阀才 能开启；而当油压减低到一定程序时，阀即自行关闭。23 十么是悬架系统的固有频率？它与哪些因素有关，这些因素对悬架固有频率的是如何影 响的？如果将汽车看成一个在弹性悬架上作单自由度振动的质量，则悬架系统的自然振动频率即为 悬架系统的固有频率。它与悬架的刚度、悬架的簧载质量有关。在悬架所受垂直载荷一定时，悬架刚度越小，则汽车自然振动频率越低。当悬架刚度一定时，簧载质量越大，则悬架垂直变形越大，自然振动频率越低。24 整体式车桥和断开式车桥各有什么特点？当采用非独立悬架时，车桥中部是刚性的实心或空心梁，车轮一起通过弹性悬架与车架连接。 当一侧车轮因道路不平而发生跳动时，必然引起另一侧车轮在汽车横向平面内摆动。当采用独立悬架时，车桥为活动关节式结构，每一侧的车轮可以单独地通过弹性悬架与车架 连接，两侧车轮可以单独跳动，互不影响。25 为何从动部分的转动惯量要尽可能小？答：离合器的功用之一是当变速器换档中断动力传递，以减小齿轮间冲击。如果与变速器相 连的离合器从动部分的转动惯量过大，换档时虽然分离了离合器，但离合器从动部分较大的 惯性力矩仍然输入给变速器，使其效果相当于分离不彻底，就不能很好地起到减轻齿轮间冲 击的作用。26 转向传动机构角传动比和转向系统力传动比怎样定义？转向传动机构角传动比：转向摇臂转角增量与转向盘一侧转向节的相应转角增量之比心 2 转向系统力传动比：两个转向轮受到的转向阻力与驾驶员作用在转向盘上的手力之比27 驱动桥的结构类型有那几种 ？各有什么特点？ 答：1） 非断开式驱动桥（整体式驱动桥）特点：半轴套管与主减速器壳刚性连成一体，整个驱动桥通过弹性悬架与车架相连，两侧车 轮和半轴不能在横向平面内做相对运动。2） 断开式驱动桥两侧的驱动轮分别通过弹性悬架与车架相连，两车轮可彼此独立地相对于车架上下跳动。28 盘式制动器与鼓式制动器相比，有哪些优点？ 答：（1）制动效能稳定（2） 水衰退影响较小（3） 热衰退影响较小（4） 在输出同样制动力矩情况下，尺寸和质量一般较小第 5 页共 32 页（5） 较易实现间隙自调，其保养修理作业也较简便 29 气车传动系统的功能是什么？ 答：（1）减速增矩；（2）变速变矩；（3）实现倒车；（4）必要时中断传动系统的动力传递；（5）差速功能；（6）在轴线相交且相对位置经常变化的两转轴间传递动力。30 当采用双十字轴式万向节传动时，要实现两轴间的等角速传动应满足哪些条件？ 双十字轴式万向节传动时，要实现两轴间的等角速传动应满足以下两个条件： 第一万向节两轴间夹角与第二万向节两轴间夹角相等 第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉处于同一平面内。31 对称式锥齿轮式差速器的运动特性和动力学特性 答：半轴齿轮 1 和 2 的角速度分别为答：当采用即 n+n=2n. .1当行星齿轮没有自转时，M= M= 0.5M和，差速器壳的角速度为。 可得 += 21 2 0 12 0当行星齿轮有自转时，左右驱动车轮存在转速差，M= 0.5（ M - M） . .bM=0.5（MM. .M 为内摩擦力矩。32 转向轮定位参数有哪些 ？答：主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束 33 主减速器的锥齿轮调整主要指什么？答：调整啮合印迹和齿侧间隙汽车发动机构造（共 15 题）34 什么是发动机外特性？发动机全负荷速度特性（又称为发动机外特性）：指油门全开时，发动机的有效功率、有效 转矩和有效燃油消耗率三者随发动机转速变化的规律。35 曲柄连杆机构的作用 ？1） 将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动；2） 将作用在活塞顶上的燃气压力转变为曲轴的输出扭矩。36 曲柄连杆机构所受的力有哪些？1） 气体的作用力2） 惯性力一活塞往复运动，受到惯性力的作用3） 离心力一曲轴和连杆大头的高速旋转运动受到的离心力作用4） 摩擦力5） 外界的阻力一曲轴，连杆，活塞，克服外界的阻力而作功。37 什么是干气缸套式机体，与湿气缸套式机体，各有什么特点？ 干式缸套：缸套不与冷却液接触湿式缸套：气缸套外壁直接与冷却液接触38 什么是活塞的主推力面和次推力面？活塞裙部承受膨胀侧向力的一面称主推力面，承受压缩侧向力的一面称次推力面。39 曲轴由那几部分组成？对于 V 型和直列式发动机，曲拐的数目和气缸数有什么关系，为 什么？ 基本组成：1） 曲轴前端（自由端）；2） 若干个由曲柄销 、左、右曲柄 （包括平衡块 ）、左、右主轴颈组成的曲拐；第10页共 32 页3） 曲轴后端结构特点：（功率输出端）1） 曲轴的曲拐数取决于气缸的数目和排列形式；2） 直列式发动机曲轴的曲拐数等于气缸数；3）V 型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。40 配气机构的作用有哪些？1） 按照发动机的工作顺序定时、定量实现换气过程。2） 达到进气尽可能充分、排气尽可能干净的目的（吸足排净）41 为何气门要提前开启和迟后关闭？1 进气门早开：减少节流损失2 进气门迟闭：禾 U 用气流惯性多进气3 排气门早开：（1 自由排气，排除大部分废气 （2 减少压缩负功4 排气门迟闭：禾 U 用气流惯性多排气42 什么是并联式复合增压系统 ？由机械增压器和涡轮增压器同时向发动机供给增压后的空气。在低速范围内主要靠机械增 压，而在高转速范围内主要靠涡轮增压。这种增压系统使发动机低转速转矩特性得到改善。43 气车排放的主要污染物及排放渠道有哪些？目前产生汽车排放污染物的车用发动机有两种，即汽油发动机和柴油发动机；主要污染物是：碳氢化合物（HQ、一氧化碳（CO、氮氧化合物（NO、二氧化硫（s（?）、 铅化合物及碳烟； 其中碳烟主要来自于柴油发动机。汽车的有害气体主要通过汽车曲轴箱窜气，燃油蒸气和尾气排放等三个途径进入大气，造成 对大气的污染。44 什么是排气再循环（EGR 系统，可以减少哪种污染物的排放？废气再循环是指把发动机排出的部分废气回送到进气管，并与新鲜混合气一起进入气缸。 由于废气中含有大量的 C02 在不参与燃烧，去卩吸收了大量的热，因此，降低了最高燃烧 温度，又使混合气中氧的成份降低，因此减少了 NO 排放。45 发动机冷却系的功用是什么？强制水冷系的工作过程包括哪些？功用：使工作中的发动机得到适度的冷却，并保持发动机在最适宜的温度状态下工作。所谓适宜的工作温度，对于水冷发动机，要求气缸盖内冷却水温度在80 9 之间。强制水冷系的工作过程包括：大循环、小循环、混合循环、暖风等过程 46 发动机润滑系统中细滤器的作用是什么？什么时候机油不通过细滤器？只是在一定时间内将全部机油过滤一遍，起洁净机油的作用，过滤后的机油重新流回油 底壳，并不参加摩擦表面的润滑。当机油主油道内压力过低时机油不通过细滤器（单向阀）。47 高压共轨电控柴油机喷射系统中的共轨管指的是什么? 高压存储器48 什么是电控汽油喷射系统？是以电控单元（ECU 为控制中心，并利用安装在发动机上的各种传感器测出发动机的各种运 行参数，再按照电脑中预存的控制程序精确地控制喷油器的喷油量，使发动机在各种工况下 都能获得最佳空燃比的可燃混合气。汽车设计（共 15 题）49 汽车的主要参数分哪几类？各类参数主要有哪些？（每类至少说出 汽车的主要参数包括尺寸参数、质量参数和汽车性能参数。5 个）汽车的主要尺寸参数有外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸 等。汽车的质量参数包括整车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、轴荷 分配等。汽车性能参数包括动力性参数、燃油经济性参数、汽车最小转弯直径、通过性几何参数、 操纵稳定性参数、制动性参数、舒适性。50 气车总体布置绘图前要确定哪线分别是什么？5 条基准线？标注垂直尺寸、纵向尺寸、横向尺寸的基准车架上平面线、前轮中心线、汽车中心线、地面线、前轮垂直线标注垂直尺寸的基准线是车架上平面线；标注纵向尺寸的基准线是前轮中心线；标注横 向尺寸的基准线是汽车中心线。51 为什么离合器盖和分离杠杆应具有足够的刚度？如何保证离合器盖的刚度？离合器盖和分离杠杆应具有足够的刚度，以免分离时离合器盖和分离杠杆变形过大，减 小压盘升程（或称压盘行程），使摩擦面分离不彻底。为此，离合器盖可采取如下措施：适 当增大离合器盖的板厚，一般为 2.54.0m 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。52 变速器齿轮模数对齿轮噪声和齿轮质量有什么影响？乘用车和货车的变速器齿轮的模数 选取有何不同，为什么？在变速器中心距相同的条件下，选取较小的模数，就可以增加齿轮的齿数，可使齿轮啮 合的重合度增加，并减少齿轮噪声；增加模数可使质量小些。减小乘用车齿轮工作噪声有较为重要的意义，因此齿轮的模数应选得小些；对于货车， 减小质量比减小噪声更重要，故齿轮应选用大些的模数。53 设计变速器时，进行的强度和刚度计算主要有哪些？（1） 轮齿强度计算1） 轮齿弯曲应力计算（或称轮齿弯曲强度计算）2） 轮齿接触应力计算（或称轮齿接触强度计算）（2） 轴的刚度验算1） 轴在垂直面内的挠度2） 轴在水平面内的挠度3 轴的全挠度4 齿轮所在平面的转角（3） 轴的强度计算：计算轴在转矩和弯矩同时作用下的应力54 什么是传动轴的临界转速？如何提高传动轴的临界转速？所谓临界转速就是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。在传动轴外径和支承长度一定情况下，空心轴比实心轴的临界转速大，不易共振，而且 省材料。当传动轴长度超过 i.5m 寸，为了提高临界转速以及总布置上的考虑，常将传动轴断开 成两根或三根， 万向节用三个或四个，而在中间传动轴上加设中间支承。55 设计普通锥齿轮差速器时，行星齿轮数和半轴齿轮齿数应满足的装配条件是什么？ 两半轴齿轮的齿数和必须能被行星齿轮数整除，否则差速齿轮不能装配。56 半轴根据其车轮端的支承方式可分为哪三种形式？三种形式的受力特点是什么？各适用 于什么汽车上？ 半轴根据其车轮端的支承方式不同，可分为半浮式、3/4 孚式和全浮式三种形式。半浮式半轴除传递转矩外，其外端还承受由路面对车轮的反力所引起的全部力和力矩。 只用于乘用车和总质量较小的商用车上。3/4 孚式半轴的受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻。一般仅用于乘用车和总质 量较小的商用车上。全浮式半轴理论上只承受转矩，作用于驱动轮上的其他反力和弯矩全部由桥壳来承受。 主要用于总质量较大的商用车上。57 说出独立悬架的 5 个评价指标，自选其中两个，简述它们怎样反映独立悬架的特性。（1） 侧倾中心高度：侧倾中心位置高，它到车身质心的距离缩短，可使侧向力臂及侧倾 力矩小些，车身的侧倾角也会减小。但侧倾中心过高，会使车身倾斜时轮距变化大，加快轮 胎的磨损。（2） 车轮定位参数的变化：若主销后倾角变化大，容易使转向轮产生摆振；若车轮外倾 角变化大，会影响汽车的直线行驶稳定性，同时也会影响轮距的变化和轮胎的磨损速度。（3） 悬架侧倾角刚度：车厢侧倾角与侧倾力矩和悬架总的侧倾角刚度大小有关，并影响 汽车的操纵稳定性和平顺性。（4 横向刚度：影响操纵稳定性。若用于转向轴上的悬架横向刚度小，则容易造成转向 轮发生摆振现象。（5 悬架占用的空间尺寸：占用横向尺寸大的悬架影响发动机的布置和从车上拆装发动 机的困难强度。58 汽车转向器为什么不使用不可逆式转向器？对于蜗杆或螺杆类汽车转向器，导程角和摩 擦角应满足什么条件？不可逆式转向器，是指车轮受到的冲击力不能传到转向盘的转向器。该冲击力由转向传 动机构的零件承受，因此这些零件容易损坏。同时，它既不能保证车轮自动回正，驾驶员又 缺乏路面感觉。因此，现代汽车不采用这种转向器。对于蜗杆或螺杆类汽车转向器，导程角必须大于摩擦角。59 教师指定以下几个汽车总成中的一个，学生答出该总成的主要参数及其定义（或含义）： 离合器、变速器、悬架、独立悬架导向机构（布置参数）（1 离合器的主要参数1）性能参数后备系数：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。 单位压力：摩擦面承受的单位压力。2）尺寸参数摩擦片外径、内径和厚度3）结构参数摩擦因数：取决于摩擦片所用的材料及其工作温度、单位压力和滑磨速度等因素。 摩擦面数：是离合器从动盘数的两倍。离合器间隙：指离合器处于正常结合状态、分离套筒被回位弹簧拉到后极限位置时，为 保证摩擦片正常磨损过程中离合器仍能完全接合，在分离轴承和分离杠杆内端之间留有的间 隙。该间隙一般为 34mm（2）变速器的主要参数1）挡数2） 传动比范围：指变速器最低挡位传动比与最高挡位传动比的比值。3） 中心距4） 齿轮参数：齿数、模数、压力角、螺旋角、齿宽、齿轮变位系数、齿顶高系数（3 悬架的主要参数1 悬架静挠度：汽车满载静止时悬架上的载荷与此时悬架刚度之比。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 块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） 悬架弹性特性：悬架受到的垂直外力与由此所引起的车轮中心相对于车身位移（即 悬架的变形）的关系曲线。4） 悬架刚度：悬架弹性特性曲线的切线的斜率是悬架的刚度。5） 悬架侧倾角刚度：指簧上质量产生单位侧倾角时，悬架给车身的弹性恢复力矩。（4） 独立悬架导向机构的布置参数1） 侧倾中心：汽车在侧向力作用下，车身在通过左、右车轮中心的横向垂直平面内 发生侧倾时， 相对于地面的瞬时转动中心，称为侧倾中心。2） 侧倾轴线：汽车前部与后部侧倾中心的连线称为侧倾轴线。3） 纵倾中心4） 抗制动纵倾性5） 抗驱动纵倾性（抗驱动后仰角）6） 悬架横臂的定位角：横臂轴的水平斜置角、悬架抗前俯角、悬架斜置初始角60 教师从以下汽车零件中指定5 种，学生答出其常用材料（每种零件答出1 种材料即可）离合器压盘、离合器膜片弹簧、变速器齿轮、变速器轴、同步器的同步环、十字轴式万 向节的十字轴、万向节叉、球笼式万向节的钢球、球笼式万向节的球形壳和星形套、筒 式减振器的贮油筒离合器压盘：HT20O HT250 HT300离合器膜片弹簧：60Si2MnA 50CrVA变速器齿轮：20CrMnT20M n2TiB15 Mn Cr520Mn Cr525Mn Cr528MnCr5 变速器轴：与变速器齿轮相同的材料同步器的同步环：锰黄铜、铝黄铜、锡黄铜十字轴式万向节的十字轴：20CrMnTi20Cr 20MnVB12CrNi3A 万向节叉：35 40 45 40CrNiMoA球笼式万向节的钢球：GCr15球笼式万向节的球形壳和星形套： 筒式减振器的贮油筒：2015NiMo61 对驱动桥壳进行强度计算时，验算工况有哪几种？（1） 当牵引力或制动力最大时（2） 当侧向力最大时（3 当汽车通过不平路面时62 简要比较主减速器主动锥齿轮的悬臂式支承和从动锥齿轮的支承之间的区别。主动锥齿轮的悬臂式支承：为了减小悬臂长度和增加两支承间的距离，以改善支承刚度， 应使两轴承圆锥滚子的大端朝外；为了方便拆装，应使靠近齿轮的轴承轴径比另一轴承的支 承轴径大些。从动锥齿轮的支承：为了增加支承刚度，两圆锥滚子轴承的圆锥滚子大端应向内。63 比较鼓式制动器和盘式制动器在热稳定性和水稳定性方面的区别。（1） 热稳定性：盘式制动器的热稳定性比鼓式制动器的好。鼓式制动器存在机械衰退， 而盘式制动器没有。所谓机械衰退，是指制动鼓在受热膨胀后，工作半径增大，使其只能与 蹄的中部接触，从而降低了制动效能。制动盘的轴向膨胀极小，径向膨胀根本与性能无关， 所以盘式制动器无机械衰退问题。（2） 水稳定性：盘式制动器的水稳定性比鼓式制动器的好。盘式制动器的制动块对盘的 单位压力高， 易于将水挤出，因而浸水后效能降低不多；又由于离心力作用及衬块对盘的擦 拭作用，出水后只需经一、二次制动即能恢复正常。鼓式制动器则需经十余次制动方能恢复。车身设计（共 15 题）64 什么是气动力？答：同一气流流线各点处的大气（环境）压力P 和动压力 FP 之和是常数，如果各处的气流状态改变时，即流速 v 改变时，则该处的大气压力也必须改变，但动静压力的总和保持 常数，空气在汽车周围实际流动过程中，在汽车表面产生独特的压力分布，称之为气动力。65 什么是眼椭圆？答：用来描述汽车驾驶员以正常驾驶姿态就坐在座椅上时，眼睛在车身坐标系中的活动 范围。66 什么是车身刚度与强度？答：车身刚度是车身抵抗外部载荷作用下弹性变形的能力，车身强度是抵抗外部载荷破 坏的能力。67 什么是百分位？答：百分位表示具有某一人体尺寸和小于该尺寸的人占统计对象总人数的百分比。以 第 5 百分位、人第17页共 32体身高尺寸为例，表示有68 十么是 H 点？答：H 点是人体身躯与大腿的铰接点。5%勺人身高等于或小于该尺寸。69 简述气流涡旋的形成过程？答：由于大气的粘滞性，当气体相对某一物体表面运动时，会产生摩擦作用，当空气 质点与物体表面接触时会受到该表面的阻滞，使表面上的相对速度变为零。最邻近该表面 的空气层于是又被粘滞摩擦力所阻滞，其相对于表面的运动速度随着离物体表面距离的增加 而增加，当与表面的距离超过一定数值时，空气粒子的运动几乎完全自由。粘滞效应使得紧 靠着运动物体的空气层贴着物体一起运动，相距稍远些（但仍很近）的边界层的运动速度也 有所变化，因此，在围绕运动物体的一个相对薄的空气层内，气流速度发生急剧变化。随着 物体横截面的减小（流管截面增大），沿气流方向会发生静压力升高，在边界收款台，同样必须用速度降低来克服压力的不断升高，而且一部分动能还要克服摩擦所做的功上。因此在 边界层内部，气体的运动速度迅速减小以致滞止下来，当静压力足够大时，在离物体表面某 一距离处的流速为零，而更近的距离内气流方向变成负值，即空气倒流，形成一个分离面。 在这个分离面的后部，空气的运动形式发生了变化，产生了一个涡旋（湍流），这即是气流 涡旋的形成过程。70 气车造型的特征有哪些？答：汽车造型的特征主要表面在下述几个方面：1）汽车造型具有物质产品和艺术作品的双重特征；2）汽车造型的科学性； 3）汽车造型的时尚性。71 汽车造型的要求有哪些？答：汽车造型的要求主要有以下几个方面：1）汽车造型应能反映社会生活，具有社会与时代特色以及完美的艺术形象，其艺术形象应能反映先进的科学技术与文化水平，为人 民所喜爱；2） 汽车造型应具有良好的空气动力性能，有利于提高汽车的动力性、燃料经济 性和高速行驶的稳定性； 3）汽车造型应保证汽车符合人机工程学的要求，特别在内饰造型时尤其要注意，以便使汽车具有优良的乘坐舒适性、操作为方便性及良好的视野性；4）汽车造型应使汽车制造过程具有良好的工艺性，还应充分考虑车身众多钣金零件的制造与装配 工艺和焊接工艺；5）汽车造型时应注意各种材料的装饰性能。72 如何改善货车的气动力特性？答：主要措施有以下几个方面：1）货车的装载货物尽量靠近车箱前部；2）在驾驶室顶部安装导流罩，使驾驶室涡流区减弱或消失；3）对于牵引车拖挂车时，可在牵引车驾驶室上安装气动力附加装置，以控制牵引车顶部与两侧气流的流动，减少涡流产生；4）在设计时，使驾驶室与车箱等宽，对驾驶室前后转角部分进行处理，同时减小驾驶室后围与车箱之 间的间隙；5） 尽量缩短牵引车驾驶室和挂车的间距；6）对具有一定高度的挂车应尽可能地降低擂的质心高度，并对封闭式车厢或挂车的侧面形状进行最佳化设计；7）减少车身表面的外凸件，并使车身表面平整光滑；8）在货车前部加装合适的阻风板，以降低底部气流的 速度，达到减阻的目的； 9）利用导流罩与隔离装置的组合使空气阻力减小。73 从结构设计上如何进行防腐蚀设计？答：从结构设计上进行防腐蚀设计主要考虑以下几个方面:1） 使车身结构避免水、污泥的积存，在闭口截面和凹洼处设置排水孔； 流水槽，防止顶盖端部腐蚀，采用不使雨水浸入车身内部的结构；2）去掉顶盖周围的3）为了避免底板和板件搭接处的腐蚀，应减少积存泥水处，尽量减少凹凸表面，特别要消除凹部，并在最低部位设置流水孔；4）对车身骨架进行防腐处理，如在组装前对内部表面应涂以聚氯乙烯或石蜡等 防腐材料，同时对车身骨架焊在一起的覆盖件的内表面也要进行防腐处理；5）对于闭口截面的车身构件采用完全密封，以防止水蒸气和灰尘进入腔内；或送入干燥空气使一些闭口截 面的结构内腔经常保持干燥，以防止锈蚀；6）对于两层板料之间即不密封又不通风的部位或者焊点贴合部位和铆接处，或者由于振动漆层易被破坏的部位等，可使用密封胶防锈。74 简述汽车轻量化的途径？答：汽车轻量化的途径主要有以下几个方面： 1）从整车造型与总布置方面； 2）汽车 造型方面；3）缩小整车尺寸；4 合理分块车身板件，尽可能设置成大型冲压件； 合适的轻抚材料制造车身； 6）采用先进的设计方法。5）选择75 车身总布置设计应考虑的性能要求？答：车身总布置时应考虑的性能要求有：1）乘坐舒适性；2）车身的密封、隔热、和隔声性 能；3 安全性；4 视野性；5 上下车方便性；6）操纵方便性；76 简要对比承载式车身与非承载式车身优缺点。答：非承载式车身的优点主要有：1）由于车身与车架的连接使用了弹性橡胶垫，可以适当吸收车架的扭转变形和降低噪声，同时还可以起到辅助缓冲作用，因此既延长了车身的 使用寿命，又提高了乘坐舒适性；简化装配工艺，便于组织专业化协作；2）发生撞车事故时，车架对车身起到一定的保护作用；3）4）由于有车架作为整车的基础，便于汽车上各总成和部件的安装，同时也易于更改车型和改装成其他用途的车辆。其缺点主要有：身基本不参与整车承载，故必须保证车架有足够大的刚度和强度，从而导致整车的自重增大；1）由于车2） 由于底盘和车身之间装有车架，所以使整车的高度较大； 压床与焊接、检验设备，故设备投资和基础建设费用较高。3）车架纵梁的生产必须具有大 型的承载式车身分为基础承载式车身与整体承载式车身，这类型车身可以降低汽车自重和 高度，使车身结构趋于更合理，其主要特点是：杆件中的应力，从而达到等强度设计的目的；1）允许变动杆件数量和位置，有利于调整2）格栅底架具有较大的抗扭刚性，可保证安装在其上各总成的相对位置关系；易于建立精度较高的有限元计算模型；3）由于该结构由截面尺寸相近的冷弯钢杆件所组成，故4）由于格栅结构是以冷弯型钢代替钢板冲压件制成的，所以可以简化构件的成形过程，又能节省部分冲压设备，同时也便于大客车的改型与系 列化。77 建立一个完整的车身 CAE 系统所需的必备条件是什么？答：一个完整的 CAD 系统，应在设计过程中的各个阶段都能发挥作用，要实现这一 点，就必须具备以下条件：1）建立完备的产品设计数据库，以供CAD 乍业时检索和调用，同时也便于进行数据管理和资源共享；2）建立完备的应用程序，如常规机械设计程序，优化方法程序以及有限元计算程序等，汇集备用；3）建立多功能交互图形程序库，以便进行二维及三维图形的信息处理，绘制工程设计图，完成建立标准件库、零部件库等图形处理工 作。采用 CAD 技术进行车身开发，首先要建立一套完整的车身数字模型，然后以此为基础 绘制出车身开发所需的所有图样，并进行工程分析，直到生产准备阶段的模具设计等，都在 计算机中利用专门的或通用的软件进行。78 什么是气动升力，气动升力对汽车性能有什么影响?答：汽车在行驶时，由于上部和下部空气流速以及压力的差别而产生升力，称之为气动 升力。气动升力的作用方向垂直于运动方向，对汽车而言，在垂直于地面的方向上，升力背离 地面为正，而压向地面则为负，气动升力为正时将减小车轮上的载荷，汽车前轴载荷减小， 将不利于操纵稳定性；后轴载荷减小，将因减小驱动轮上的附着力而影响动力性。另外由于 升力作用在车身断面的气压中心上，此中心与汽车的质心一般不重合，所以在升力作用下， 相对于横向轴线将产生一纵向倾力矩。升力还可能引起诱导阻力，同时还间接地影响汽车承 受各种侧向力的能力。特别对于速度较高、质量较轻的汽车，升力将产生重大影响，从安全 性方面考虑，气动升力的减小比影响汽车动力性能和经济性能的气动阻力的减小更为重要。79 在进行车身设计时，如何减小气动升力？答：影响升力的因素很多，有发动机罩、车顶和行李箱的比例尺寸，前风窗玻璃和后窗的倾斜度，前底板的斜度等，车顶与轴距的长度比例由0.93 曽加到 117 会引起汽车的升力系数有相当大的减小，前地板的斜度由10 度变为 0 度时，气动升力系数也会下降。汽车前端和地面的相对位置影响着气流的垂直分布，前端位置较高，将会减小上表面上方的质 量流量，同时能直接把气流导入车身底部与地面之间的