《汽车设计》复习题参考答案.docx

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1、2013汽车设计复习提纲（覆盖80%）1、消除对石油依赖有哪几种途径？（PPT第1讲）答：3种途径：研究降低百公里油耗的方法；开发替代石油的新燃料；开发不用或少用汽油的新型车辆2、汽车的设计模式有哪几种？（PPT第2讲）答：4种：新车开发、改型设计、局部改动、微小改进。3、汽车的类型如何划分的？（PPT第2讲）答：GB/3730.1-2001将汽车分为乘用车和商用车。乘用车：涵盖了乘用车、微型客车、不超过9座轻型客车，载客及行李或临时物品 商用车：所有载货汽车和9座以上客车，运送人员和货物。M类（载客）Mi座位数W9m2座位数9最大设计总质量W5.0吨m3座位数9最大设计总质量5.0吨N类（载

2、货）*最大设计总质量335吨n2最大设计总质量W12.0吨n3最大设计总质量12.0吨4、汽车的驱动形式包括哪些类型，如何选用？（PPT第2讲）答：驱动形式常用如下代号表示：如4X2、4X4、6X6, 8X4等，其中第一个数字代表车轮总数；第二个代表驱动轮数。增加驱动轮数能够提高汽车的通过能力，驱动轮数越多，汽车的结构越复杂，整备质量和制造成本也随之增加，同时也使得汽车的总体布置工作变得困难。选用原则如下:A:公路车辆（包括乘用车、运输车），一般采用非全轮驱动型式。例如：4X2 （乘用车, 总质量 mtvl9t 的运输车）；6X4 或 6X2 （19tmt26t）； 8X4 （mt26t）oB

3、:重型矿用自卸车，使用特点有活动场地小，要求机动性高，即转弯半径小。多采用短 轴距的4X2型式，少数采用4X4或6X4。C:越野车，一般采用全轮驱动型式，提高了通过性，但结构复杂，传动系效率低，油耗 大。例如：轻型（4义4）；中型（4X4或6X6）；装载质量5t的军用车（6X6或8 X8）o5、车身型式有哪几种？汽车各种参数对汽车性能的影响。（PPT：第二讲.汽车总体设计I , 教材16页开始）答：车身型式有三种：折背式，直背式，舱背式。汽车参数对性能的影响：（1）尺寸参数：外廓尺寸（长、宽、高）、轴距、轮距、前悬、后悬等参数A:长度。长度t 一空间t、机动性I ；长度I-空间J、机动性t ;

4、在保证汽车主要性能的条件下，力求减小外廓尺寸，以便减轻车的质量、降低成 桥壳和车轮实现承载及传力作用。2 .设计要求：保证经济性、动力性；工作平稳、噪声小；保证刚度、强度；尺寸小、重量轻；保证通过性；运动协调；结构简单、易加工、维修。3 .分类：非断开式和断开式4 .特点：非断开式：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；结构简单、制造工艺性好、成本低、工作可靠、维修调整容易；平顺性差，有动载；非独立悬架时采用。广泛应用于各种载货汽车、客车及多数的越野汽车和部分乘用车上。断开式：两侧的驱动轮分别通过弹性悬架与车架相连，两车

5、轮可彼此独立地相对于车架上下 跳动；主减速器壳固定在车架上，半轴与传动轴通过万向节较接，传动轴又通过万向节与驱动轮较 接；非簧载质量小、平顺性好、冲击小、寿命长、适应高速行驶、地隙大、地形适应性好、可增 加不足转向，稳定好、结构复杂；独立悬架时采用；在乘用车和高通过性的越野汽车上应用相当广泛。21、不同主减速器齿轮类型的特点。（来自ppt第十二讲（驱动桥设计1）答：L螺旋锥齿轮传动特点：工作平稳、能承受较大的负荷、制造简单；噪声大，对啮合精度很敏感，齿轮副锥顶稍有不吻合便会使工作条件急剧变坏，并伴随磨损 增大和噪声增大；为保证齿轮副的正确啮合，必须将支承轴承预紧，提高支承刚度，增大壳体刚度。5

6、 .双曲面齿轮传动特点优点：1）运转平稳性。2）重合度较大，提高了传动平稳性和弯曲强度。3）齿面的接触强度提高。4）可选用较少的齿数，有利于增加传动比。5）主动齿轮大，加工时所需刀盘刀顶距较大，切削刃寿命长。6）主动齿轮轴布置在从动齿轮中心上方，便于实现多轴驱动桥的贯通，增大传动轴的离地 高度；布置在从动齿轮中心下方可降低万向传动轴的高度，有利于降低乘用车车身高度, 减小车身地板中部凸起通道的高度。缺点：1）沿齿长的纵向滑动会使摩擦损失增加，降低传动效率。双曲面齿轮副传动效率约为96%,螺旋锥齿轮副的传动效率约为99%。2）齿面间大的压力和摩擦功，可能导致油膜破坏和齿面烧结咬死，即抗胶合能力较

7、低。3）主动齿轮有较大轴向力，轴承负荷增大。4）须采用可改善油膜强度和防刮伤添加剂的特种润滑油，螺旋锥齿轮传动用普通润滑油即 可。3 .圆柱齿轮传动一般采用斜齿轮，广泛应用于发动机横置且前置前驱动的乘用车驱动桥和双级主减速器贯通 式驱动桥。4 .蜗杆蜗轮传动1）传动比大（可大于7）o2）工作平稳，无噪声。3）便于汽车的总布置及贯通式多桥驱动的布置。4）能传递大的载荷，使用寿命长。5）结构简单，拆装方便，调整容易。6）成本高，效率低。主要用于生产批量不大的个别重型多桥驱动汽车和具有高转速发动机的大客车上。汽车设计主减速器形式对比形式 特点螺旋锥齿轮双曲面齿轮斜齿圆拄 齿轮蜗轮蜗杆两齿轮轴线垂直相

8、交垂直不相交平行垂直不相交啮合的齿数多多少多工作平稳性好好较好好承受负荷能力较大较大较差较大制造简单简单简单锡青铜要求啮合精度高稍低稍低工作噪声磨损后T低低两齿轮螺旋角PP曰2Bl邛2Pl=Pln高(99%)低（96%）高低对润滑油的要求普通双曲面齿轮油普通普通抗弯强度低高30%接触强度低较高传动比小较大小大(7)用于贯通多桥驱动可以可以工作时轴向力有有有有应用客货乘用车越野车FF少量大客车2622、普通锥齿轮式差速器的运动学关系。（来自ppt第十二讲（驱动桥设计2）普通锥齿轮差速器示意图答：图中：coO为差速器壳的角速度；31、32分别为左、右两半轴的角速度；To为差速器壳接受的转矩;Tr为

9、差速器内摩擦力矩;Tk T2分别为左、右两半轴对差速器的反转矩。速度关系：例+2 = 2g说明：1）当一侧半轴不转时，另一侧半轴将以两倍的差速器壳体角速度旋转；2）当差速器壳体不转时，左右半轴将等速反向旋转。根据力矩平衡可得：1+5=4 丁2 - T = Tr23、半轴结构型式的类型和特点，桥壳的类型和特点。（来自ppt第十二讲（驱动桥设计2） 答：1.半轴结构型式：半浮式：半轴外端支承轴承位于半轴套管外端的内孔，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；用于乘用车和轻型货车及轻型客车上。3/4浮式：半轴外端仅有一个轴承并装在

10、驱动桥壳半轴套管的端部，直接支承着车轮轮毂,而半轴则以其端部凸缘与轮毂用螺钉联接。半轴受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻；一般用在乘用车和轻型货车上。全浮式三种形式：半轴外端的凸缘用螺钉与轮毂相联，而轮毂又借用两个圆锥滚子轴承支承 在驱动桥壳的半轴套管上；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；用于中、重型货车上。2.桥壳：可分式：结构简单，制造工艺性好，主减速器支承刚度好；拆装、调整、维修很不方便，桥壳的强度和刚度受结构的限制；曾用于轻型汽车上，现已较少使用。整体式：整个桥壳是一根空心梁，桥壳和主减速器壳为两体。具有强度和刚度较大，拆装、 调整方便等优点

11、。以日本车为代表。组合式：从动齿轮轴承的支承刚度较好；主减速器的装配、调整比可分式桥壳方便；要求有较高的加工精度；常用于乘用车、轻型货车中，以欧美车为代表。24、悬架的功用、组成和设计要求，悬架的类型、特点和选用。（来自ppt第十四讲（悬架 设计1）答：1 .悬架的功用：缓冲、传力和导向、减振、防侧倾。2 .悬架的组成：弹性元件起缓冲作用；传力机构或称导向机构起传力和导向作用；减振元件起减振作用；横向稳定器防止车身产生过大侧倾。3 .设计要求：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）减少纵倾、侧倾。5）有良好的隔声能力。6）保证车轮定位

12、，结构紧凑、质量小、占用空间小。7）可靠传递力和力矩，有足够的强度和寿命。4 .悬架的类型及其特点：非独立悬架特点：1）工作可靠；2）结构简单；3）维修方便；4）平顺性和稳定性差。用于 重型货车前、后轴，某些乘用车后轴。独立悬架特点：1）两侧车轮运动互不影响，减小车身倾斜；2）非簧载质量小，有利于汽车平顺性；3）可用断开式车桥，降低发动机位置和整车重心；4）空间小，车轮运动空间较大，可降低悬架刚度，改善平顺性。5）结构复杂，类型多。用于乘用车和部分轻型货车、客车及越野车上。区-L!汽车设己 二;二不留戌寸六多独立悬架类型 J等函横臂露I横臂式卜 .|不等长双横臂式U单横臂1 |双纵臂（涵.一加

13、J （纵臂式1独立悬架- （I单纵臂I单斜臂I杀弑向机构形 式特性双横臂式单横臂式单纵臂 式单斜臂 式麦弗逊式扭转梁随动修式侧倾中心高度。比较低比较高比较低居中比较高比较低车轮相对车身跳 动时，车轮定位 参数的变化车轮外倾角，主 销内倾角都变化车轮外倾 角，主销 内倾角变 化大主销后 倾角变 化大有变化变化小两轮同时跳 动不变轮距变化小变化大不变变化不 大变化很小不变悬架侧倾角刚度 较小，要横稳器较大较小，要 横稳器居中较大较大横向刚度大大小较小大大占用空间尺寸邕多少几乎不占高度空间 尺寸小小结构稍复杂简单简单简单简单紧凑简单成本稍高低低低轴距不变不变变变化很 小不变变25、钢板弹簧各片长度的

14、确定方法。（来自ppt第十五讲（悬架设计2） 答:原则：力图使其接近等应力梁，以便材料得到充分利用。理想多片等应力板簧构成方法：两个等腰三角形组成等应力单片板簧；沿长度方向把钢板剪开，每条的宽度为b/2,把相应的两条拼起来，组成板簧的各 片；再将这些片迭起来，就组成多片板簧。选择板簧各叶片长度时，应尽可能使应力在片间和沿片长的分布尽可能合理，以达到各片寿 命接近的要求。展开作图法作图法原则：实际钢板各片展开图接近梯形梁。I*2年步骤：hP绘制；A、B点确定； 理论解释：各片的应力：一 h _/ h6,4 22b12 /=1连线。1三: 6h/3Z? P(L-s)所以，各个截面处板簧的应力近似相

15、等。26、不同悬架类型侧倾中心的确定方法。 答：|(a)单横臂式；L 一侧修中心(b)单纵臂式，l一例倾中心(g)(g)烛式，L-俯倾中心(c)(d)(e)双横臂式， L 一例修中心(h)麦弗逊式 L-便倾中心(c)(d)(e)双横臂式】L 一俯倾中心27.转向器按逆效率的分类及各自特点。（第十七讲转向系设计（I ） 40页）答：分为可逆式、极限可逆式和不可逆式。（1）可逆式一一属于可逆式的转向器有齿轮齿条式和循环球式转向器。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；有自动回正能力，可减轻驾驶员的疲劳，提高行驶安全性；不平路面行驶时，传至转向盘上的车轮冲击力，易使驾驶员疲劳，影响安

16、全。 （2）不可逆式一一现代汽车不采用这种转向器。车轮受到的冲击力不能传到转向盘的转向器；转向传动机构的零件容易损坏；既不能保证车轮自动回正，驾驶员又缺乏路面感觉。（3）极限可逆式一一常用于越野车和矿用自卸汽车。介于可逆式与不可逆式转向器两者之间。h值特点应用可逆式力+、力-较高自动回正，以降低疲劳、提高安全性；易将车轮 受到的大部分冲击力传给转向盘而产生“打手”现象在良好路面上行 驶的车辆极限可 逆式较高、h- 较低既不会造成转向器零件突然过载，又能给司机路感。越野车及矿用自 卸车不可逆 式A较高、h- 很低转向传动机构承受冲击力易损坏驾驶员无“路 感”，且车轮不能自动回正已淘汰28.车轮定

17、位参数及影响。（第十四讲（悬架设计2） 44页）答：车轮定位参数包括车轮外倾角、主销内倾角、主销偏移距、主销后倾角。（1）车轮外倾角具有外倾角的车轮趋向于向其倾斜的方向滚动，从而产生一个侧向力（外倾侧向力），它对 转向车轮的有益影响：抵消侧向力；消除转向连杆系中的间隙；提高汽车直线行驶的稳定性。（2）前轮前束和反前束前轮不是驱动轮时：设置前束。汽车静止时，前轮具有故意设置的前束。汽车行驶 起来以后，两个前轮将趋于相互平行。前轮是驱动轮时：当主销偏移距为正时，往往设置反前束。当汽车行驶时，前轮地 面驱动力使转向杆系发生变形，使反前束减弱，两个前轮将趋于相互平行。当主销偏移距为负，前轮设置前束。止

18、匕外，前束也有抵销车轮外倾角影响的作用。（3）主销内倾角主销内倾角可使汽车车轮转向后自动回正，倾角越大，回正作用越强，但不能过大，否则转 向过于沉重。主销内倾角一般为8。到13。，由前悬架的结构来确定。（4）主销后倾角原因：由主销内倾角引起的回正力矩在低速、大转角转向时效果较大。运用：在现代装有子午线轮胎的车辆上，其主销后倾角的范围大致在7。+3。之间，也 有采用+6。角的；在后置发动机的汽车中，往往采用更大的主销后倾角。（5）主销偏移距一般为正，减小主销偏移距有利于减小转向阻力矩，比价新型的汽车采用主销偏移距为负值,优点在于一个轮胎放气或左、右车轮上制动力不等时，具有抵抗汽车改变行驶方向的能

19、力。29.转向梯形的分类及设计要求。（第19讲第3页）答：整体式和断开式两种。（1）整体式一一与非独立悬架配用结构简单，调整前束容易，制造成本低； 一侧转向轮上、下跳动时，会影响另一侧转向轮。（2）断开式一一与独立悬架配用 能够保证一侧车轮上、下跳动时，不会影响另一侧车轮； 由于杆系、球头增多，所以结构复杂，制造成本高，并且调整前束比较困难。 转向梯形的设计要求： 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。 满足最小转弯直径的要求，转向轮应有足够大的转角。30.理想的内、外轮转角关系；理想转向梯形特性曲线及作图法确定转向梯形参数的方法。 答：（1）理想的内、外轮转角关

20、系：八 Kdg 0o 0 i =（L是轴距；K是两主销中心线延长线与地面的交点A和B点之间的距离；。一外轮转角; 0 i 内轮转角。）理想转向梯形特性曲线一一直线EC（3）作图法确定转向梯形参数的方法确定两个参数：梯形底角Y、梯形臂长嗅1）首先初选转向梯形臂长小和底角丫，画出 中间位置时的转向梯形图；对后置梯形的两个 梯形臂延长线的交点T，通常在距前轴2/3 L附 近。所以，可以按照下式初选梯形底角丫：3 K ctgr=TT梯形臂的长度HI,可以参考现有汽车梯形臂长 度与主销中心距K的比值的统计数据来进行初 选，一般m的范围如下：m =（0. 11-0. 15）K2）再给出一系列内轮转角Oi,

21、通过作图求得对应的外轮转角0。3）再分别以A和B为原点，把。i和。0画在图上。每对射线有一个交点，把这些交点连 接起来，就得到在选定的梯形底角Y下的实际特性曲线。4）若给出一系列梯形底角，便得到一系列的实际特性曲线。从其中选取一条比较理想的实 际特性曲线，以其底角作为最后选定的梯形底角。比较理想的实际特性曲线：考虑到轮胎的侧偏角，应使实际内、外轮转角的差值比理论上小 止匕-J O通常要求：在接近内轮最大转角时，使实际特性曲线与理想曲线相交。31.制动系统的功用、不同类型及特点。（第二十讲（制动系设计1）第3页）答：（1）制动装置分为行车、驻车、应急和辅助制动四种装置。1）行车制动装置一一正常行

22、驶中减速；2）驻车制动装置一一原地停车，特别是在坡道上。3）应急制动装置一一用在行车制动装置发生故障时，制动汽车。驻车制动装置可以起应急 制动装置的作用。本、改善使用经济性，也有利用提高比功率，比转矩。B:宽度。宽度主要影响乘坐空间、机动性、安全性。一般都要达到l.8m；对于乘用 车,一般不超过2m。C:高度。车身高度直接影响重心（操纵稳定性）和空间。大部分乘用车高度在L5m 以下。D:轴距。轴距是影响乘坐空间最重要的因素，影响着制动性、操纵稳定性、平顺性 等。轴距短优点是：整备质量小，机动性好（转弯半径小）；纵向通过半径小，通 过性好。缺点：车厢长度不足或上坡时轴荷转移过大，使制动性、操纵稳

23、定性变 坏；车身纵向角振动大，万向节传动的夹角过大等。原则上对于发动机排量大的 乘用车、载质量或载客量多的货车或客车，轴距应该长些，对机动性要求高的汽 车，轴距应该短些。E:轮距。影响汽车的前后宽度比例，一般乘用车的前轮距B1比后轮距B2略大；轮 距越大，转向极限和稳定性也会提高。增大轮距则车厢内宽度随之增加，有利于 增加侧倾刚度，汽车横向稳定性变好；但是汽车的总宽和总质量及最小转弯直径 等增加，并导致汽车的比功率，比转矩指标下降，机动性变坏。F:前悬Lf：前悬尺寸对于汽车通过性，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均有影响。增加前悬尺寸，减少了汽车的接近

24、角，使得通过性降低，并使得驾驶员的视野变坏。应有足够长度，以固定和安装 发动机，水箱、转向器等部件。G:后悬Lr后悬尺寸对汽车通过性，汽车追尾时候的安全性，货箱长度或者行李箱长 度，汽车造型等有影响。主要取决于货厢长度、轴距和轴荷分配的要求；同时要 保证有适当的离去角。后悬过大，上、下坡易刮地，转弯也不灵活。后悬长，则 汽车离去角减小，通过性降低。H:离地间隙。影响通过性和操作稳定性。I:重心位置。最终影响汽车的主要使用性能（操纵稳定性、制动性、平顺性等）和 轮胎使用寿命。（2）质量参数A :整车整备质量m。：汽车完全装备好的质量。包括润滑油、燃料、随车工具、备 等所有装置的质量，没有人和货。

25、对汽车的制造成本和燃油经济性有影响，要尽 量小，指标结合实际，兼顾先进性和可行性。B:最大总质量ma：汽车满载时的总质量。最大装载质量me：汽车在道路上行驶时的最大装载质量。货流大、运距长的公 路运输，采用大吨位；货源多变、运距短的市内运输，则采用中小吨位。C:质量系数mc/m。：反映了设计水平和工艺水平。水平高，利用率高，其数值就较大。 货车的质量系数是随汽车的装载量的增大而增大的。D:轴荷分配：对于轮胎寿命和汽车的许多使用性能有影响。从各轮胎磨损均匀和寿 命相近考虑，各个车轮的负荷相差不大；驱动桥应有足够大的负荷，有利于汽车 的动力性和通过性；从动轴上的负荷适当减少，有利于减小从动轮滚动阻

26、力，并 且提高在环路面上的通过性；为了保证汽车有良好的操作稳定性，转向轴的负荷 不应该过小。（3）性能参数A:动力性能参数。最高车速Vmax：主要根据汽车用途，公路条件及有无安全措施和发动机功率 大小来确定。有提高趋势，乘用车的最高车速可达220km/h。4）辅助制动装置一一下长坡时稳定车速，以防车速过快，并可以减轻或解除行车制动装置 的负荷。分类（主要介绍鼓式制动器和盘式制动器）按制动系统的功用分类一一行车、驻车、应急、辅助按制动系统的制动能源分类一一人力、动力、伺服按制动器的类型分一一摩擦式、液力式和电磁式按摩擦式制动器按摩擦副结构形式分一一鼓式、盘式和带式1）鼓式制动器：分为领从蹄式、双

27、领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式、双向 增力式等几种。A、领从蹄式结构：两个制动蹄各有一个支点，一个为领蹄，一个为从蹄。特点：制动器效能和效能稳定性，在各式制动器中居中游；前进、倒退行驶的制动效果不变；结构简单，成本低，便于附装驻车制动驱动机构；间隙调整容易；两蹄片面积相同时，单位压力不等，使衬片磨损不均匀，寿命不同（非平衡式制动 器）；只有一个轮缸，两蹄在同一驱动回路作用下工作（等促动力制动器）。广泛应用，特别是乘用车和轻型货车、客车的后轮制动器用得较多。B、双领蹄式结构：每一制动蹄都用一个单活塞制动轮缸促动，固定元件的结构布置是中心对称式。特点：前进制动时，制动效能高；有两个轮缸

28、，可用两个独立回路驱动两蹄片；间隙调整容易；两蹄片单位压力相等，磨损均匀，寿命相同；制动效能稳定性，仅强于增力式制动器；倒车制动时为双从蹄，制动效能下降；与领从蹄式制动器比较，多了一个轮缸，结构略复杂。难以附加驻车制动驱动机构，不用于后轮。适用于前进制动时前轴动轴荷及附着力 大于后轴，而倒车制动时则相反的汽车前轮上。C、双向双领蹄式结构：使用两个双活塞轮缸，无论汽车前进还是倒车，都是双领蹄式制动器。特点：无论前进或倒退制动，两蹄片始终为领蹄，制动效能相当高，而且不变；有两个轮缸，适用于双回路驱动机构。当一套管路失效后，制动器转变为领从蹄式 制动器；两蹄片上单位压力相等，磨损均匀，寿命相同；有两

29、个轮缸，结构复杂，间隙调整困难。应用广泛，如用于后轮，则需另设中央驻车制动器。D、双从蹄式特点：制动器效能稳定性最好，但制动器效能最低，很少采用。E、单向增力式结构：两个制动蹄只有一个单活塞的制动轮缸，第二制动蹄的促动力来自第一制动蹄对顶杆 的推力。特点：前进制动时，两蹄片皆为领蹄，制动器效能高；倒车制动时，两蹄皆为从蹄，制动 器效能低；与双向增力式制动器比较，结构比较简单；因两块蹄片都是领蹄，制动器效能稳定性差；两蹄片单位压力不等，蹄片磨损不匀，寿命不一样；只有一个轮缸，不适合用于双回路制动机构；由于两蹄片下部联动，间隙调整蹄片困难。少数轻、中型货车用来作前制动器。F、双向增力式结构：两个制

30、动蹄的上方有一双活塞制动轮缸，轮缸的上方还有一个制动蹄支承销，两制动 蹄的下方用顶杆相连。特点：次领蹄上也作用有来自轮缸活塞推压的张开力，制动力矩大；前进与倒车的制动效果不变；双向增力式制动器因两蹄片均为领蹄，所以制动器效能稳定性比较差；两蹄片上单位压力不等，故磨损不均匀，寿命不同；间隙调整困难；有一个轮缸，不适合用于双回路驱动机构。式点 型特双从蹄式领从蹄式双领蹄式双向双领蹄式单向增力式双向增力式制动器 效能居第四位居第三位居第二位居第二位居第一位居第一位前进倒退制动 效果不同不变不同不变不同不变制动器效能稳 定性居第一位居第二位仅强于增力式仅强于增力式差差两蹄片上单位 压力相等不等相等相等

31、不等不等磨损均匀不均匀均匀均匀不均匀不均匀轮毂轴 承受力不受力受力不受力不受力受力受力结构复杂简单复杂复杂简单复杂1）鼓式制动器与鼓式制动器比较，盘式制动器有如下优点：热稳定性好；水稳定性好；制动力矩与汽车运动方向无关；易于构成双回路，有较高的可靠性和安全性;尺寸小、质量小、散热良好；制动衬块上压力均匀，衬块磨损均匀；更换衬块工作简单容易。衬块与制动盘间的间隙小，缩短了制动协调时间。易于实现间隙自动调整。盘式制动器的主要缺点：难以完全防止尘污和锈蚀（封闭的多片全盘式制动器除外）。兼作驻车制动器时，需附加的手驱动机构比较复杂。须装助力器。衬块工作面积小，磨损快，寿命低，需用高材质衬块。32.制动

32、蹄的不自锁条件（第二十讲（制动系设计2）第14页）；驻车制动中汽车的极限上 坡路倾角和下坡路倾角的公式推导。（第二十一讲（制动系设计2）第35页）（61为xi轴和力Fi的作用线之间的夹角）CCOsG 答：制动蹄不自锁条件：J二不Rj -csindj1110/八、cos 2a - cos 2a n= arctan(一) = arc tan I-J1 Fx(2万sin2o + sin)r _47?(cos2a -cos2a )yl(cos2a -cos2df )2 +(2/？-sin2cif +sin2 )2对前轮接地点取矩：F2tl后桥附着力和制动力相等：mag(cos6Zj + sinaj =

33、 msin = mag cos a. 4 + mag sin a - Hgmn2 cosi - + mn2 sin a Ho变换求F2：ri Q。14。g2 -L上坡路停驻时后桥附着力为：且。=mag。（乎cos。+ sina）1 jJL/可求得极限上坡路倾角：火=arctan r 1L-帆jh同理求得下坡路停驻时后桥附着力为：F?（/）= mag（/）（cos a 上sn a）LL极限下坡路倾角：4 = arctanL +如分析： 影响汽车停坡角的主要因素有（P、L和汽车质心位置（Li、hg）o 若L、（p、hg相同，则L大的汽车的ai和4均增加，表明4*2汽车若 后轮驱动，其停坡角要大些。

34、 若L、（p、Li相同，仅hg不同，则hg大的汽车其变大，变小。33.制动驱动型式的分类和特点；分路系统的作用和分类。（第二十二讲（制动系设计3） 答：分为人力制动、动力制动和伺服制动三大类。（1）人力制动特点：也称简单制动，单靠驾驶员施加的踏板力或手柄力作为制动力源。又分为机械式和液 压式两种。1）机械式特点：A机械效率低，传动比小，润滑点多，难以保证前、后轴制动力的正确比例和左、右 轮制动力的均衡，在行车制动装置中已被淘汰；A结构简单，成本低，工作可靠（故障少），还广泛地应用于中、小型汽车的驻车制 动装置中。2）液压式特点：用于行车制动装置。优点：作用滞后时间较短；工作压力高，结构简单，质

35、量小；机械效率较高。缺点：过度受热后，部分制动液汽化，在管路中形成气泡，严重影响液压传输，使 制动系效能降低，甚至完全失效。（2）动力制动特点：驾驶员的肌体仅作为控制能源，而不是制动能源。又分为气压制动系统；气顶液制动 系统；全液压动力制动系统三种。1）气压制动特点：优点：操纵轻便、工作可靠、不易出故障、维修保养方便；气源除供制动用外，还 可以供其它装置使用。缺点：结构复杂、笨重、成本高；作用滞后时间较长，增加了空驶距离和停车距离; 管路工作压力低，制动气室的直径大，且置于制动器外部，增加了簧下质量；制 动气室排气有很大噪声。在总质量8t以上的货车和客车上广泛应用。由于主、挂车的摘和挂都很方便

36、，所 以汽车列车也多用气压制动。2）气顶液制动特点：兼有液压制动和气压制动的主要优点，因气压系统管路短，作用滞后时间也较短;结构复杂、质量大、成本高。主要用在重型汽车上。3）全液压特点：除了有一般液压制动系的优点以外，还有制动能力强、易于采用制动力调节装置和防滑移装置，不受汽化现象影响；结构复杂，精密件多，对系统的密封性要求高。目前应用逐渐广泛。（2）伺服制动特点：制动能源是人力和发动机并用，可以分为以下两类：按伺服系统输出力的作用部位和对其控制装置操纵方式的不同，伺服制动系统可分 为助力式（直接操纵式）和增压式（间接操纵式）两类。按伺服能量的形式分为真空伺服式、气压伺服式和液压伺服式三种，其

37、伺服能量分 别为真空能（负气压能）、气压能和液压能。运用：中级以上的乘用车到重型货车，广泛采用。真空伺服制动多用于总质量在1.1L35t以上的乘用车和装载质量在6t以下的 轻、中型货车；空气伺服制动则广泛用于装载质量为612t的中、重型货车，以及少数几种高级 乘用车上。（3）分路系统作用：提高制动工作可靠性，一个回路失效后，仍可利用其它完好的回路起制动作用。分类：一轴对一轴（II）型；交叉（X）型；HI型；LL型；HH型五种1） 一轴对一轴（II ）型 管路布置简单，可与传统的单轮缸（或单制动气室）鼓式制动器配 合使用，成本较低； 若后制动回路失效,前轮抱死即丧失转弯制动能力;对于前轮驱动,

38、当前制动回路失效，单用后桥制动时，制动力不足，若后桥负荷小 于前轴，踏板力过大时易使后桥车轮抱死而汽车侧滑。 在各类汽车特别是货车上用得最广泛。2）交叉（X）型 结构简单，直行制动时任一回路失效，剩余总制动力都能保持正常 值的50%； 如制动力不对称，汽车丧失稳定性。 适用于主销偏移距为负值的汽车上。3) HI 型 结构比较复杂 单用一轴半回路时剩余制动力较大，紧急制动情况下后轮很容易先 抱死。4) LL 型 结构比较复杂 任一回路失效时，前、后制动力比值均与正常情况下相同，剩余总 制动力可达正常值的50%左右。5) HH 型 结构比较复杂 任一回路失效时，前、后制动力比值均与正常情况下相同，

39、剩余 总制动力可达正常值的50%左右。型式 特点n型X型HI型LL型HH 型一套管路失效后制动效果前、后轴制 动力比值变不变变不变不变制动力变化发动机前置前轮驱 动汽车，前回路失 效，剩余制动力小 于正常值一半50%前半回路失效 失去不多；一 轴半回路失效 失去的多50%50%对过度、不 足转向性的 影响无转弯制动 会产生过 度或不足无转弯制动 会产生过 度或不足 转向无前、后轮抱 死情况后轴负荷小的汽车， 若前回路失效，后 轮易抱死甩尾；后 回路失效前轮易抱 死前半回路失效， 紧急制动，则 后轮易抱死甩 尾。其它一管路布置简单简单复杂复杂复杂成本低低高高高34.轮胎的作用、分类和各自的特点。

40、(第二十三讲(车架和车轮设计)答：功用：A支承整车质量； 缓冲减振，改善承载条件； 传动驱动力、制动力、转向力； 与路面相互作用产生驱动力、制动力；产生平衡转向离心力的侧向力，以便顺利转向；产生自动回正力矩，使车轮具有保持直线行驶的能力； 减小行驶阻力和能量消耗、提高运输效率； 保证通过性。分类：(1)按有无内胎可分有内胎轮胎和无内胎轮胎1）有内胎优点：载重性较强。它是低速胎。可以增加气压来承重。胎体很结实。缺点：低速，散热性不好，一旦速度快起来，温度高，就不耐磨。而且一旦被扎到铁钉, 轮胎气会很快就放完了。2）无内胎结构简单，重量轻。轮胎穿孔时，压力不会急剧下降，能安全的继续行驶；不存在因内

41、、外胎之 间摩擦和卡住而引起的损坏；气密性较好，可以直接通过轮辆散热，所以工作温度低，使用寿命 较长（2）按轮胎结构特点可分斜交轮胎、子午线轮胎和带束斜交轮胎1）斜交轮胎优点：轮胎噪声小，外胎面柔软、制造容易，价格也较子午线轮胎便宜。缺点：抗侧向力能力差，高速行驶时稳定性差，滚动阻力较大，油耗偏高，承载能力也不 如子午线轮胎。2）子午线轮胎优点：附着性能好，寿命长；重量轻，散热好；负荷能力大，转向行驶和高速行驶时稳定 性好。缺点：胎冠与胎侧过渡区易产生裂口；吸振能力弱，胎面噪声大些；制造技术要求高，成 本高。3）带束斜交轮胎，过渡产品35.车架的类型和特点；车身设计的特点。（第二十四讲（车身设

42、计）答：F9少边梁式框式 -周边式非承载式（有车架式）脊梁式（中梁式）综合式（1）框式车架1）边梁式 左右分开的两根纵梁和若干根横梁组成。 承受扭矩时，各部分同时产生弯曲和扭转； 便于安装车身和布置其他总成，易于改装和变型。 广泛用于货车、特种车和用货车底盘改装的大客车上。2）周边式前后两端纵梁变窄，中部纵梁加宽；前、后狭窄端是通过缓冲臂或抗扭盒与中部纵梁焊接相连，可以缓和路面不平的冲 击、降低车内噪音；车架中部宽度接近地板宽度，提高了整车的横向稳定性，减少了车架纵梁外侧装置 件的悬伸长度；前、后端较窄，可保证前轮有足够的转动空间和后轮轮距不致过大；结构复杂、成本高。故仅用于中、高级轿车上。（

43、2）脊梁式车架由一根通过车架中央的封闭断面的管形脊梁和若干根悬伸托架构成的，扭转刚度较 大；采用这种车架的车辆其前、后轮常采用独立悬架，容许车轮有较大的跳动空间，使 汽车有较好的通过性；它的制造工艺复杂，维修不便。仅用于某些高越野性汽车上，如太脱拉Tatra-111等。（3）综合式车架综合框式和脊梁式而成，车架的前、后部均近似边梁式结构，而中部采用脊梁式结 构；中部抗扭刚度大、地板高度低；地板中间往往形成大鼓包，影响后座的乘座舒适性；工艺复杂。应用不广。（4）其它1）钢管焊接的桁架式车架：兼有车架和车身的作用，用于竞赛汽车和特种汽车。钢管焊接的桁架式车架结构2）平台式车架：以中梁式车架为基体，在脊骨车架两侧连接车身底板。平台式车架车身设计的特点1、外形由许多具有空间曲面的大型镀金件所构成。要求：外形流畅、协调、良好的空气