汽车设计复习资料

《汽车设计》复习 第一章：汽车总体设计 一、要点 1、质量系数

2、汽车最小转弯直径

转向轮最大转角越大，轴距越短，轮距越小和参与转向的车轮数越多时，汽车的最小转弯直径越小，表明汽车在停车场上掉头和通过弯道半径较小路段的能力越强。 3、选取轮胎时应使选用轮胎的速度级别所限定的最高使用速度大于所设计汽车的最高车速。 4、经总体布置计算，汽车轮胎所承受的最大静负荷值，应与轮胎额定负荷值接近，两者之比称为轮胎负荷系数，此系数应控制在0.85-1.00之间，以防止超负荷。 二、简答、论述

1、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？

2、发动机前置前轮的布置形式，如今在乘用车上得到广泛应用，其原因究竟是什么？而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛采用，其原因又是什么？ 三、选择题

1、轴距L减少，则汽车最小转弯直径（ ）

1.增加 2.减少 3.不变 4.无明显变化

2、增大汽车轮距，则侧倾刚度增加，汽车横向稳定性（ ）。 1.不变 2.变差 3.变好 4.无明显变化 3长头式货车的发动机位于驾驶室（ ）。 1.前部 2.中部 3.后部 4.里面

4、货车车头长度系指（ ）。

1.从汽车的前保险杠到前风挡的距离 2.从汽车的前保险杠到驾驶室后围的距离 3.从汽车的前保险杠到后座椅的距离 4.从汽车的前保险杠到脚踏板的距离 5、增大轮距有利于提高汽车的（ ）。

1.机动性 2.横向稳定性 3.制动性 4.平顺性 6、舱背式乘用车车身特点是（ ）。 1.车身顶盖与车身后部呈折线连接 2.后风窗与行李箱连接，接*直

3.顶盖长，同时后窗与后行李箱盖形成一个整体的后部车门 4.车身顶盖向后延伸到车尾 7增加前悬尺寸，将（ ）。 1.减小汽车的接近角，使通过性降低 2.减小汽车的接近角，使通过性提高 3.增大汽车的接近角，使通过性降低 4.增大汽车的接近角，使通过性提高

8、货车在满载静止位置时，车架上平面相对于地面通常是（ ）。 1.水平的 2.重合的 3.前高后低的 4.前低后高的

9、主要用于重型矿用自卸车上的驾驶室形式是（ ）。

1.平头式 2.长头式 3.短头式 4.偏置式 10、原则上（ ），轴距宜取短些。

1.发动机排量大的乘用车 2.装载量多的货车

3.载客量多的客车 4.对机动性要求高的汽车

11、越野汽车的布置形式采用（ ）。

1.发动机前置前轮驱动 2.发动机前置后轮驱动 3.发动机后置后轮驱动 4.全轮驱动

12、（ ）货车驾驶员视野良好且整备质量小。 1.平头式 2.长头式 3.短头式 4.偏置式 13、要使通过性降低，可以增加汽车后悬使（ ）。

1.接近角增大 2.接近角减小 3.离去角增大 4.离去角减小 14、驱动型式为8×4的汽车具有（ ）个驱动车轮。 1.4 2.8 3.2 4.32

第二章 离合器设计 一、选择题

1、离合器从动部分转动惯量要小是为了（ ）。 1.使离合器通风散热良好 2.延长离合器的使用寿命 3.减小变速器中同步器的磨损 4.使离合器操纵轻便、准确 2、离合器压盘采用传动片驱动方式的优点不包括（ ）。 1.结构简单 2.反向承载能力强 3.压盘与飞轮对中性能好 4.使用平衡性好

3、拉式膜片弹簧离合器中膜片弹簧的大端支承在（ ）。 1.压盘上 2.离合器盖上 3.飞轮上 4.分离轴承上

4、作为离合器摩擦片的材料，粉末冶金和金属陶瓷摩擦材料的缺点是（ ） 1.热稳定性差 2.价格较贵 3.传热性差 4.耐磨性差 5、压盘属于离合器的（ ）。

1.主动部分 2.从动部分 3.压紧机构 4.操纵机构 6、离合器摩擦片外径相同，选用较小的摩擦片内径，则（ ）。 1.传递转矩的能力降低，且摩擦面磨损不均匀 2.传递转矩的能力降低，但摩擦面磨损均匀 3.传递转矩的能力提高，且摩擦面磨损均匀 4.传递转矩的能力提高，但摩擦面磨损不均匀

7、对乘用车和最大总质量小于6吨的商用车而言，（ ）。 1.一般采用单片离合器，它只有一个摩擦面 2.一般采用单片离合器，它有两个摩擦面 3.一般采用双片离合器，它有两个摩擦面 4.一般采用双片离合器，它有四个摩擦面 8、与单片离合器相比，双片离合器（ ）。 1.接合变得不平顺、柔和，且通风散热性能差 2.接合变得不平顺、柔和，但通风散热性能良好 3.接合更为平顺、柔和，且通风散热性能良好 4.接合更为平顺、柔和，但通风散热性能差

二、简答、论述

1、为保证离合器具有良好的工作性能，设计离合器应满足哪些基本要求？ 2、膜片弹簧离合器与其它形式的离合器相比，具有哪些优点？ 3、何谓离合器的后备系数？影响其取值大小的因素有哪些？

4、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，传递的最大转矩Temax相同，操纵机构的传动比也一样，问作用到踏板上的力Ff是否相等？如果不等，哪个踏板上的作用力小，为什么 （1）由式Tc=f·F·Z·Rc（式中：F——工作压力；f—摩擦因数； Z—摩擦面数；Rc —平均摩擦半径 ） 可知，在摩擦衬片尺寸、所传递最大转矩及摩擦材料相同条件下，单片和双片离合器由于其工作摩擦面数不同，因此作用到摩擦衬片上的工作压力不同，双片离合器衬片工作压力要小于单片离合器，即F双（2）由式Ff=F/iη+Fs（ Ff踏板力，F为压紧弹簧对压盘的总压力，i操纵机构总传动比，Fs克服回位弹簧拉力所需的踏板力）可知，在操纵机构的传动比相同条件下，作用到离合器踏板上的力Ff与离合器衬片表面工作压力成正比。

（3）因此，上述两种形式的离合器踏板力不相等。双片离合器上的踏板力要小于单片离合器踏板力。

第三章 机械式变速器设计 一、选择题

1、对于在中间轴式变速器而言，传动效率最高是（） 1、一档 2、直接档 3、倒档 4、最高档

2、中间轴式变速器的第一轴斜齿轮取为左旋，中间轴上齿轮的螺旋方向应为（ 2 ）。 1.一律取为左旋 2.一律取为右旋 3.一个左旋，其余的为右旋 4.一个右旋，其余的为左旋 3、变速器同步器的摩擦面之间的（ 4 ）。

1.摩擦因数应该小，以减小摩擦 2.摩擦因数应该小，以使换挡省力 3.摩擦因数应该大，以防止磨损 4.摩擦因数应该大，以缩短同步时间 4关于变速器轴的刚度，对齿轮工作影响最大的是（ ）。 1.轴在垂直面内产生的挠度和轴在水平面内的转角 2.轴在垂直面内产生的转角和轴在水平面内的挠度 3.轴在垂直面和水平面内的挠度 4.轴在垂直面和水平面内的转角

5、随着螺旋角的增大，齿轮轮齿的抗弯强度（3 ）。

1.逐渐增大 2.逐渐减小 3.先增大，再减小 4.先减小，再增大

6对于变速器前进挡时输入轴与输出轴的转动方向，下列说法正确的是（1 ）。 1.两轴式转动方向相反，而中间轴式相同 2.两轴式转动方向相同，而中间轴式相反 3.转动方向都相反 4.转动方向都相同

7、为使换档方便，变速器（1 ）。

1.相邻挡位之间的传动比比值要小，并且高挡区的这一比值要比低挡区小。 2.相邻挡位之间的传动比比值要小，并且高挡区的这一比值要比低挡区大。 3.相邻挡位之间的传动比比值要大，并且高挡区的这一比值要比低挡区小。 4.相邻挡位之间的传动比比值要大，并且高挡区的这一比值要比低挡区大

8、轮齿工作时齿面相互挤压，齿面细小裂缝中的润滑油油压升高，将导致（ ）。 1.轮齿折断 2.齿面疲劳剥落（点蚀） 3.移动换挡齿轮端部破坏 4.齿面胶合

二、判断题

1、增加变速器的挡数，能够改善汽车的动力性和燃油经济性，但结构复杂，增加了换挡难度。

2、为了减小乘用车齿轮工作噪声，应合理减小模数，同时增加齿宽。

3、高度变位齿轮副的一对啮合齿轮的变位系数之和等于零，角度变位齿轮副的变位系数之和不等于零。 三、简答、论述

1、对变速器有哪些设计要求？

2、为什么中间轴式变速器的中间轴上齿轮的螺旋方向一律要求取为右旋，而第一轴、第二轴上的斜齿轮螺旋方向取为左旋？

答：斜齿轮传递转矩时，要产生轴向力并作用到轴承上。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。根据P92图3-17可知，欲使中间轴上两个斜齿轮的轴向力平衡，许满足下述条件：Fa1Fn1tan1，Fa2Fn2tan2，由于TFn1r1Fn2r2，为使两轴力平衡，必须满足

tan1r1。式中，Fa1、Fa2为作用在中间齿轮1、2上的轴向力；Fn1、

tan2r2Fn2为作用在中间轴齿轮1、2上的圆周力；r1、r2为齿轮1、2的节圆半径；T为中间轴传递的转矩。齿轮1与第一轴齿轮啮合，是从动轮，齿轮2与第二轴齿轮啮合，成为主动轮，因此都为右旋时，所受轴向力方向相反，从而通过设计螺旋角和齿轮直径，可使中间轴上的轴向力抵消。 四、分析

1、某汽车机械式变速器初定中心距为A，一档传动比i1，最高档为直接档，输入轴、中间轴、倒档轴和输出轴标注在图中（p94图3-18），按照要求解答下列问题： （1）指出各档位的动力传递路线；

（2）常啮合齿轮1与2为斜齿轮，其螺旋角为β，法向模数为mn；齿轮7与8为直齿轮，其模数为m，如何分配传动齿轮的齿数才能满足其传动比i1和中心距A（只给出方法，不必计算）？

第四章 万向传动轴设计 一、判断题

1、当主动轴以等角速度转动时，从动轴角速度呈周期性变化。 一、填空题

1十字轴万向节传动中，主动轴转矩和轴间夹角一定时，从动轴转矩在其最大值与最小值之间每一转变化

（ 2 ）。

1.一次 2.两次 3.三次 4.四次

2、对万向传动轴进行疲劳寿命计算时，计算载荷（ ）。 1.按发动机最大转矩确定 2.按驱动轮打滑确定

3.取按发动机最大转矩确定的和按驱动轮打滑确定的中较小的 4.按日常平均使用转矩来确定 3、（ ）属于等速万向节。

1.十字轴万向节 2.双联式万向节 3.球面滚轮式万向节 4.球笼式万向节 4（ 1 ）实际上是由两个十字轴万向节组合的。

1.双联式万向节 2.凸块式万向节 3.三销轴式万向节 4.球面滚轮式万向节 5、传动系零部件进行静强度计算分析时，计算载荷为（） 1.按发动机最大转矩确定 2.按驱动轮打滑确定

3.取按发动机最大转矩确定的和按驱动轮打滑确定的中较小的

4.按日常平均使用转矩来确定

三简答、论述

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：（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。 （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）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、什么是传动轴临界转速?提高传动轴临界转速的方法有哪些？

答：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。传动轴的临界转速为

nk1.2108Dc2dc2L2c

式中，nk为传动轴的临界转速（r/min）；Lc为传动轴长度（mm），即两万向节中心之间的距离；dc和Dc分别为传动轴轴管的内、外径（mm）。（6分）

在长度一定时，传动轴断面尺寸的选择应保证传动轴有足够高的临界转速。由上式可知，

在Dc和Lc相同时，实心轴比空心轴的临界转速低。当传动轴长度超过1.5m时，为了提高nk以及总布置上的考虑，常将传动轴断开成两根或三根。

3、说明要求十字轴万向节连接的两轴夹角不易过大的原因是什么？P122-123 4、双十字轴万向节等速传动的条件是什么？ 答:处于同一平面的双万向节等速传动的条件：1）保证同传动轴相连的万向节叉应布置在同一平面内；2）两万向节夹角1和2相等。

第五章 驱动桥设计 一、选择题

1、（ 4 ）半轴只传递转矩，其外端不承受路面和车轮之间的任何力和力矩。

1.1/4浮式 2.半浮式 3.3/4浮式 4.全浮式 2、（ ）传动的特点是主、从动齿轮的轴线相互垂直而不相交。 1.螺旋锥齿轮 2.双曲面齿轮 3.圆柱齿轮 4.蜗轮蜗杆

3、由从动齿轮的锥顶向其齿面看去，并使主动齿轮处于左侧下方，则为（ ）。

1.左偏移 2.右偏移 3.上偏移 4.下偏移

4、全浮式半轴杆部的强度储备应（ ）驱动桥其它传力零件的强度储备。 1.高于 2.低于 3.远高于 4.远低于

5、主减速器锥齿轮的（ ）常用轮齿上的单位齿长圆周力来估算。 1.弯曲疲劳折断 2.过载折断 3.齿面磨损 4.齿面点蚀及剥落 6、与螺旋锥齿轮传动相比较，（ 4 ）是双曲面齿轮传动的优点。 1.传动效率高 2.抗胶合能力较强 3.使用成本低 4.传动平稳 7、当双曲面齿轮与螺旋锥齿轮尺寸相同时，双曲面齿轮传动具有（ 2 ）。 1.较小的传动比 2.更大的传动比 3.相等的传动比 4.不确定的传动比 二、判断题

1、双速主减速器内由齿轮的不同组合可获得两种传动比，它于普通变速器相配合，可得到双倍于变速器的档位。

2、螺旋锥齿轮主动和从动齿轮的螺旋角相等，双曲面齿轮主动齿轮螺旋角大于从动齿轮螺旋角。

三、简答、论述

1、设计驱动桥时应当满足那些基本的要求？

2、主减速器设计过程中，主、从动齿轮的齿数应当如何选择才能保证具有合理的传动特性和满足结构布置的要求？

3、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。

（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，加装轮边减速器。 4、试述对称锥齿轮差速器的工作原理及优缺点。P156-157

5、对整体式驱动桥壳作强度计算时，计算载荷如何确定？画出桥壳受力图。P171

第六章 悬架设计 一、选择题

1、悬架静挠度是指（ ）。

1.汽车空载静止时悬架上的载荷与此时悬架刚度之比 2.汽车空载静止时悬架的垂直位移

3.汽车满载静止时悬架上的载荷与此时悬架刚度之比 4.汽车满载静止时悬架的垂直位移

2、目前汽车的前、后悬架一般不采用（ 4 ）的方案。 1.前轮和后轮均采用非独立悬架

2.前轮采用独立悬架，后轮采用非独立悬架 3.前轮与后轮均采用独立悬架

4.前轮采用非独立悬架，后轮采用独立悬架

3、下列独立悬架在车轮跳动时轮距不变的是（ 2 ）。

1.单横臂式 2.单纵臂式 3.单斜臂式 4.麦弗逊式 4、悬架的（ 2）可以传递除垂直力以外的各种力和力矩。 1.弹性元件 2.导向装置 3.减振器 4.横向稳定器 5、非矩形断面的钢板弹簧叶片均是（ ），使拉应力绝对值减小。 1.在上部去除材料，其中性轴均上移 2.在上部去除材料，其中性轴均下移 3.在下部去除材料，其中性轴均上移 4.在下部去除材料，其中性轴均下移

6、为了改善轴转向带来的不利影响，一般将前后钢板弹簧的前后吊耳布置成（ 3 ）。 1.前后等高 2.前高后低

3.前钢板弹簧吊耳前高后低，后钢板弹簧吊耳前低后高 4.前钢板弹簧吊耳前低后高，后钢板弹簧吊耳前低后高 7、紧急制动时，钢板弹簧悬架的最大应力出现在（ ）。 1.前钢板弹簧的前半段 2.前钢板弹簧的后半段 3.后钢板弹簧的前半段 4.后钢板弹簧的后半段

8、麦弗逊式前悬架主销轴线的延长线与地面的交点位于轮胎胎冠印迹中心线外侧时，（ 1 ）。 1.具有负的主销偏移距rs，这对保证汽车制动稳定性有利

2.具有负的主销偏移距rs，这对保证汽车制动稳定性不利 3.具有正的主销偏移距rs，这对保证汽车制动稳定性有利 4.具有正的主销偏移距rs，这对保证汽车制动稳定性不利 9、独立悬架的优点不包括（ 4 ）。

1.簧下质量小 2.悬架占用的空间小 3.改善了汽车行驶平顺性 4.结构简单，成本低 10、汽车驱动时，钢板弹簧悬架的最大应力出现在（ ）。 1.前钢板弹簧的前半段 2.前钢板弹簧的后半段 3.后钢板弹簧的前半段 4.后钢板弹簧的后半段

11、麦弗逊式前悬架的主销轴线是（ 1 ）。 1.上下球头销中心连线 2.螺旋弹簧中心线 3.减振器中心线 4.滑柱总成中心线 二、判断题

1、若汽车以较高车速驶过单个路障，汽车前、后部分车身的固有频率n1比n1n21时的车身纵向角振动要

n21时小，故推荐取fc2(0.80.9)fc1。

2、钢板弹簧各片自由状态下应做成不同的曲率半径，装配后各片能很好地贴紧，减少主片工作应力，使各片寿命接近。

3、设计麦弗逊式悬架时，应在满足布置要求的前提下，尽量加长横臂长度。

4、独立悬架的侧倾中心位置高，车身的侧倾力矩及侧倾角会减小，但会使车身倾斜时轮距变化大，加快轮胎的磨损。 三、简答、论述

1、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=上的摩擦力FfF1ab，横向力越大，则作用在导向套(cb)(dc)F3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F3，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。 （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。

2、试分析悬架的弹性特性。P182

3、简述减震器相对阻尼系数Ψ的物理意义。P210 四、分析、计算题

1、试画草图说明确定钢板弹簧长度的方法。P186

答：确定钢板弹簧长度的作图方法如下：

1）将各片厚度hi的立方值hi3按同一比例尺沿纵坐标绘制在图上；2）沿横坐标量出主片长度的一半L/2和U形螺栓中心距的一半s/2，得到A、B两点；3）连接A、B即得到三角形的钢板弹簧展开图。AB线与各叶片上侧边的交点即为各片长度。各片实际长度尺寸需经圆整后确定。

2、验算一长途客车前钢板弹簧总成在制动时的应力。已知：单个前轮上的垂直载荷静负荷G=17500N，制动时前轮质量分配系数m1=1.2 ，不考虑骑马螺栓的作用，l1=l2=650mm ，c=570mm，ψ=0.7，弹簧片数n=12，片厚h=7mm，片宽b=65mm，许用应力[σw]=1000N/mm。

求：（1）max发生在什么地方？ （2） max=? （3）是否安全？

提示：不考虑骑马螺栓的作用时钢板弹簧总截面系数

2

W0=[G1（l1+l2）]/[W]=17500*1300/1000=22750

（以此内容为中心，但复习还要尽量全面）