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1、X X X X大学第1页（共6页） 学年第X学期课程名称： 汽车设计参考答案及评分标准命题教师：XXX试卷代号：10概念题（每题3分，共30分）1.越野汽车中“4X4”的概念是什么？按驾驶室与发动机相对位置的不同货车布置 形式可分哪几种？答：是指四轮行走、四轮驱动。2什么是汽车的整车整备质量？答：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。3 .爬坡度的定义是什么？答：用汽车满载时在良好路面上的最大坡度阻力系数，max来表示。它的单位是“ ”。4 .通过性的几何参数主要有哪几个？答：有最小离地间隙力min、接近角r离去角川、纵向通过半径等。（3个及
2、以上）5 .半轴在车轮端的支承方式有哪三种？答：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。6 .主减速器主动锥齿轮有几种支承方案？在需要传递较大转矩时哪一种方案 更合理？答：有2种：悬臂式、跨置式。在需要传递较大转矩时，最好采用跨置式支承。7 .什么叫疲劳？答：疲劳是材料在循环应力或循环应变作用下，由于某点或某些点逐渐产生了局 部的永久结构变化，从而在一定的循环次数以后形成裂纹或发生断裂的过程。8 .根据输入齿轮位置和输出特点不同，齿轮齿条式转向器分哪4种形式?答：齿轮齿条式转向器的四种形式:中间输入，两端输出；侧面输入，两端输出;侧面输入，中间输出；侧面输入，一端输出。
3、9钢板弹簧强度验算时要验算哪三个情况和部位?答：（1）紧急制动情况下，前钢板弹簧的后半段；（2）汽车驱动情况，后钢板弹簧的前半段；（3）钢板弹簧卷耳和弹簧销。10.优化设计的有哪3要素？答：设计变量、目标函数、约束条件（分为等是约束、不等式约束两种）。二.简答题（每题5分，共20分）1 .单片离合器的优点是什么？答：其优点是：结构简单，尺寸紧凑，散热良好，维修调整方便，从动局部转动惯量小，能保证别离彻底、接合平顺.同步环的主要尺寸参数有那些? 答：同步环锥面上的螺纹槽锥面半锥角a摩擦锥面平均半径H锥面工作长度b同步环径向厚度向梯形相对前轴位置的布置形式。2 .写出下列图四种转向器和转答：a）转
4、向器位于前轴后方，后置梯形；b）转向器位于前轴后方，前置梯形；c）转向器位于前轴前方，后置梯形；d）转向器位于前轴前方，前置梯形。3 .在右图中A、B、C三个点分别是膜片弹簧的什么工作点? 答：A是离合器的摩擦片磨损到极限位置时（最小、或不能越过）的工作点。B是新离合器在接合状态时，膜片弹簧的工作点。C是离合器别离时，膜片弹簧的工作点。三.论述题（共38分）答：（1）正确选择性能指标、重量和尺寸参数,提出整车总体设计方案。1 .汽车总体设计的主要任务是什么？（8分）（2）对各部件进行合理布置，并进行运动校核。（3）对汽车性能进行精确控制和计算，保证主要性能指标的实现。（4）协调各种矛盾。2 .
5、独立悬架的优点是什么？（11分）答：优点是:簧下质量小;悬架占用的空间小;可以用刚度小的弹簧，改善了汽车行驶平顺性;可以降低发动机的位置高度，使整车的质心高度下降，改善汽车的行驶稳定性;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。3 .钢板弹簧强度验算时，紧急制动与汽车驱动两种情况的最大应力各自出现在什么部位？请写出计算公式。（12分）答：紧急制动情况，前钢板弹簧承受的载荷最大，在它的后半段出现的最大应力0nax用下式计算/i/2_ &i)Gmax=GlJ172 （+”） /（Z1+Z2）Wo（公式只要给出基本意思就算对；图可以不画）汽车
6、驱动情况，后钢板弹簧承受的载荷最大，在它的前半段出现最大应力Omax用下式计算弯曲应力+拉伸应力（与摩擦阻力对应）0max=G2/W2% （h+（pc） / （Z1+Z2） Wo + Gimt/f/bhi（公式只要给出基本意思就算对；图可以不画）4 .抗疲劳设计方法的研究内容有那5种设计方法（7分）？抗疲劳设计方法的研究内容有：无限寿命设计；名义应力有限寿命设计；局部应力应变法；损伤容限法；3000 V 疲劳可靠性设计法。r四、计算题（共12分）第1题（6分）：材料强度极限的=1000 MPa；零件的缺口半径r =2mm,理论应力 集中系数K =3,由图4计算敏感系数4和 有效应力集中系数（或
7、称为疲劳缺口系数） 假设尺寸系数外表加工系数4二1MPa,求零件的疲劳降低系数瓦必o1解：（1）由敏感系数4 =-,1 + a/r对应加= 1000MPa,查图4得：a =0.252,又r=2mm,那么q = 1/1.126 = 0.8881 + 0.252/2（2）根据敏感系数表示形式Kr 1Q = -一7并考虑K,二3,得：A. 一 1Ka=Kf =l+r-l)= 1+0.888x(3-1)= 14-1.776 = 2.776(3)因为尺寸系数8=1,外表加工系数.1=1 MPa,那么K Ke = + - -1 = 2.776/1+1 -1 = 2.7762 A第2题（6分）：某汽车采用普通有机摩擦材料做摩擦片的单片离合器。：从动片外径！= 355.6mm；从动片内径d = 177.8mm；摩擦系数 =025摩擦面单位压力Po=O16N/mm 。给定摩擦力矩公式为TcFZRc ,其中心为摩擦片的平均摩擦半径, 方为摩擦片上工作压力。求：该车离合器可以传递的最大摩擦力矩。解:(1)口 A_ 万(。2_旌)F _ PoA _ Po -(3)由，单片离合器Z=2。Tc = jux pox Ax2xc 355.6 + 177.8x2x4cD + d ex 八”3.14(355.62 -177.82)=0.25 x0.16xTc = 474.2 N-mm