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1、X X X X大学第1页(共5页) 学年第X学期汽车设计试卷参考答案及评分标准命题教师:XXX试卷代号:3概念题(每题3分,共30分)1轴荷分配的定义是什么?答:指汽车在空载或满载静止状态下,各车轴对支承平面的垂直载荷,也可以用 占空载或满载总质量的百分比来表示。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汽车制动性定义是什么?答:汽车在制动时,能在尽可能短的距离内停车且保持方向稳定,下长坡时能维 持较低的平安车速并有在一定坡道上长期驻车的能力。4 .离合器操纵机构结构形式有哪几种形式?答:主要有机械式操纵机构、液
2、压式操纵机构两种。机械式操纵机构又分有杆系 和绳索两种形式。5 .驱动桥壳结构形式分为哪三种形式?答:分为:可分式桥壳、整体式桥壳、组合式桥壳三种形式。6 .金属疲劳破坏的三个阶段是什么?答:分为:(1)疲劳裂纹萌生;(2)疲劳裂纹扩展;(3)失稳断裂。7 .写出确定有效应力集中系数的敏感系数法表达式。答:烙=l+q (人 1)8 .底盘车架的常用有限元单元类型有哪几种?答:常用三种单元类型:梁单元、薄壳单元、实体单元。9 .悬架动挠度的概念是什么?答:动挠度指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)垂直位
3、移。10 .汽车转弯时侧向载荷转移由哪3局部组成局部?答:由如下3局部组成:由侧倾力矩造成的载荷转移;由簧载质量惯性力造 成的载荷转移;由簧下质量惯性力造成的载荷转移。二、简答题(每题5分,共20分).汽车开发中,设计任务书编制阶段有哪几个方面工作要做?答:有四个方面工作(1)调查分析(包括:社会调查、使用调查、生产调查);(2)市场预测及形体设计;(3)总体设计方案;(4)编写设计任务书。1 .同步器的同步环主要尺寸参数有那些? 答:同步环锥面上的螺纹槽。锥面半锥角呢摩擦锥面平均半径尺。锥面工作长度从同步环径向厚度。2 .给出可靠度的概念,给出尸一SN曲线 中个条曲线的可靠度。答:可靠度零件
4、寿命1大于规定寿 命的概率。即% 型的概率。(另一种表述:是指强度超过应力的概 率,即的概率)AB中值寿命,即可靠度为50%;CD-可靠度为99.9%;GH一可靠度为90%; EF一可靠度为1%。3 .局部应力应变分析法的出发点是什么?答:零件的疲劳破坏都是从应变集中部位的最大局部应变处首先起始;并且在裂纹萌生以前,都要产生一定的塑性变形;局部塑性变形是疲劳裂纹萌生和扩展的先决条件;决定零件疲劳强度和寿命的,是应变集中处的最大局部应力应变。三.论述题(共38分)1 .根据膜片弹簧的弹性特性曲线,解释各个点的 含义和关系(10分)。答:(1)新离合器在接合状态时,膜片弹簧工作点 B 一般取在凸点
5、M和拐点H之间,且靠近或在H 点处。而A、C两点是膜片弹簧的变形极值工作 点。(4分)(2)一般2ib=(0.8以保证摩擦片在最大磨损限度入范围内压紧力从Fib 到Fia变化不大。(3分)(3)当别离时,膜片弹簧工作点从B变到极限位置点C,为最大限度地减小踏板力, C点应尽量靠近凹点N。(3分)2 .驱动桥主要由哪几个部件组成?设计驱动桥时应当满足哪些基本要求(16分)?答:(1)驱动桥主要由如下4个部件组成(4分):主减速器;差速器;车轮传动装置;驱动桥壳。(2)设计驱动桥时应当满足如下基本要求(12分):所选择的主减速比应能保证汽车具有最正确的动力性和燃料经济性。外形尺寸要小,保证有必要的
6、离地间隙。齿轮及其它传动件工作平稳,噪声小。在各种转速和载荷下具有高的传动效率。在保证足够的强度、刚度条件下,应力求质量小,尤其是簧下质量应尽量 小,以改善汽车平顺性。与悬架导向机构运动协调,对于转向驱动桥,还应与转向机构运动相协调。结构简单,加工工艺好,制造容易,拆装、调整方便。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。(3分)Omax用下式计算ffmax=Gimi 72(/l+C)/(Zl+Z2)Wo(公式只要给出基本意思就算对;图可以不画)(3分)汽
7、车驱动情况,后钢板弹簧承受的载荷最大,在它的前半段出现最大应力。(3分)Max用下式计算弯曲应力+拉伸应力(与摩擦阻力对应)bmax=G2zn2%(,2+”)/(/i+,2)Wo + Gimi/bhi(公式只要给出基本意思就算对;图可以不画)(3分)四、计算题(共12分)没有助力转向系统的某汽车转向系参数:转向轴负荷:G1=34OOON;轮胎与路面的滑动摩擦系数:f=0.7; 轮胎气压:P = 0.5N/mm2;转向摇臂长: 二150mm; 转向节臂长:L2 = 200mm;方向盘半径:Rsw= 250mm;转向器角传动比:4y=20;转向器效率: +=70%。试求:(1)转向轮原地转向的阻力矩;(6分)(2)原地转向时方向盘上的作用力。(6分)解:(1)求转向轮原地转向的阻力矩Mr:根据公式G;,并考虑轮胎与路面的滑动摩擦因数rp/=0.7,得:/=0.7,得:此.=4但=,CW =乂8866.11527 = 2068.76 Nm3 V P 3 V0.5xl063(2)求原地转向时方向盘上的作用力:根据有关公式,得: 2L】Mr2 x 150x 10-3 x 2068.76XTp !l= 443 3 NL2Dswin+ 200xl0-3 x 2x250xW3 x 20x0.7.答:转向轮原地转向的阻力矩Mr为2068.76Nm;原地转向时方向盘上的作用力尸为443.3N