汽车设计考试题目Word格式.docx
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20.简述转向传动装置与悬架共同工作校核图的目的,并介绍当前悬架用纵置钢板弹簧时的校核方法?
第二章离合器设计
一、计算题
1.某汽车采用普通有机摩擦材料做摩擦片的单片离合器。
已知:
从动片外径D=355.6mm从动片内径d=177.8mm摩擦系数μ=0.25
摩擦面单位压力P=0.16N/mm求该车离合器可以传递的最大摩擦力矩。
2.某厂新设计一载重量为4t的农用汽车,其发动机为6100Q水冷柴油机,发动机最大扭矩Me=340N·
m/1700~1800转/分。
试初步确定离合器的结构型式及主要尺寸。
(取μ=0.25)
3.验算CA——140型汽车离合器参数:
离合器为双片式,摩擦片D=280mm,d=165mmμ=0.25
铆钉孔一面36个,坑径=9.5mm压紧弹簧数I=12自由高度H=70.5mm
弹簧外径30mm,钢丝直径3.75mm有效圈数6.5
工作高度42mm,(负载490~570N)
发动机扭矩:
Me=N·
m
操纵机构尺寸:
(教材P101,图3-30)
a=436mmb=110mm,C=90mmd=40mm,e=92mmf=22.5mm,
S=3mmS=0.8mm,
求:
1.摩擦面单位压力P;
2.离合器后备系数(不考虑坑径):
(弹簧压紧负载为570N时)(弹簧压紧负载为490N时)
(摩擦片单面磨损量0.5mm)
3.踏板行程S;
4.踏板自由行程S;
5.踏板力Q;
6.弹簧的工作应力;
4.已知某轻型载重汽车离合器中采用的具有径向切槽的膜片弹簧,其主要尺寸如下图:
发动机最大功率:
Pe=146马力/5400n
最大扭矩:
Me=19.0kg·
m/3500n
分离指数:
n=3摩擦片外径:
D=232mm摩擦片内径:
d=160mm
材料:
60SiMnAE=2.1×
10kg/cmμ=0.30
①膜片弹簧的载荷变形特性:
P~曲线;
②离合器彻底分离时分离轴承作用的载荷P;
③膜片弹簧的后备系数;
④膜片弹簧的最大应力:
、。
5.某汽车厂为了增加产品种类,扩大竞争能力,拟在原生产的4×
4前进—761型旅行车底盘基础上重新设计可供迎宾用的4×
2前进—620型高速旅行车。
为了降低成本,尽快形成生产能力,兼顾“三化”,便于生产制造和保修,决定仍采用761型离合器。
已知参数:
761型离合器:
(单片)发动机最大扭矩:
Me=262N·
摩擦片直径:
D=275mmD=175mm
摩擦片平均半径:
R=112.5mm摩擦系数:
μ=0.25分离杠杆数:
a=3
分离叉传动比:
i=1.745踏板杠杆比:
i=4.8油缸径比:
i=1
分离压板杆比:
i=5.41总传动比:
i=45.3弹簧:
(材料65Mn)
自由高度:
H=54mm工作高度:
H=42.9mm分离高度:
H=41.7mm
压紧高度:
H=35mm工作压力:
P=425~450N分离压力:
P=460~485N
弹簧圈平均直径:
D=82.5mm钢丝直径:
d=5mm工作圈数:
n=5
总圈数:
n=7弹簧数目:
N=9前进—620型旅行车发动机最大扭矩
Me=262N·
试验算能否直接将761型离合器装于620型车上。
如果不行,采用什么方法使原离合器的零部件改动最小。
二、简答题:
∙离合器在切断和实现对传动系的动力传递中,发挥了什么作用?
∙在机械传动系中,按传递转矩方式和操纵方式,离合器可分为哪几种类型?
∙汽车离合器一般应满足哪些基本要求?
∙按从动盘数目,盘形离合器分哪几类?
简述各类盘形离合器特点?
∙离合器的压紧弹簧有哪几种型式,有几种布置型式。
哪种型式的压紧弹簧比较适用于轿车?
并简述各自优缺点。
∙压盘的驱动方式有哪些?
简述各自优缺点。
∙离合器操纵机构应满足哪些要求?
∙离合器操纵机构有哪些型式?
应如何对其进行选择?
第三章机械式变速器设计
1.已知一汽车变速器尺寸参数如下图。
当车载总重79000N,轮胎自由外径1.014米,发动机最大扭矩326N·
m,主传动比7.63,传动系机械效率0.89,最大道路阻力系数0.372时,试求该变速器各前进档之传动比。
(注意:
超速档传动比在0.7~0.8范围内选定)
2.根据上面确定的传动比i、i、i、i、i,设图中常啮齿轮1、2、7、8、9、10用斜齿轮,其法向模数m=3.75,螺旋角=255124;
齿轮3、4、5、6用直齿轮,端面模数m=4.2,试决定个齿轮的齿数,并由此得出各前进档的实际传动比。
3.计算齿数最少最薄弱的齿轮的轮齿强度。
∙为保证变速器具有良好的工作性能,汽车对变速器有哪些基本要求?
∙根据轴的不同型式,变速器可分为哪些类型?
∙在变速器的使用当中,常常会出现自动脱档现象,除从工艺上解决此问题外,在结构上可采取哪些比较有效的措施?
∙变速器操纵机构应满足哪些要求?
简述同步器的工作原理,并说明同步器的计算目的是什么?
第四章万向节和传动轴设计
一、计算题:
1.已知某型汽车传动线路如下图。
其采用了四根传动轴,即:
Ⅰ变分传动轴,Ⅱ中桥传动轴,Ⅲ前桥传动轴,Ⅳ后桥传动轴。
变分传动轴长度短,无轴管。
其余3根传动轴为普通管式。
主要结构尺寸如下:
传动轴
轴管
十字轴
花键轴
外径
壁厚
轴颈
长度
齿宽
齿数
中桥传动轴
89
5
31.66
130
60
4
24
变分传动轴
前桥传动轴
2.5
25
108
50
16
后桥传动轴
原始数据:
165马力/3000n发动机最大扭矩:
43kg·
m/1200n
分动箱速比:
i=1.348i=2.410变速箱速比:
i=7.58i=4.3
i=2.45i=1.49i=1.0i=7.69
计算:
1.传动轴临界转速,(前桥传动轴最长万向节中心距110.5cm);
2.各传动轴传递的最大扭矩;
3.中桥传动轴强度;
①突缘叉螺栓;
(螺栓数量n=4,分布半径R=69mm,突缘叉法兰厚度L=12mm)
②十字轴:
(见教材P186图6—12)
(r=56mm,s=22mm,d=31.66mm,d=8mm,L=18mm,滚针数目37,滚针半径R=1.5mm)
③花键轴:
(花键齿根圆直径50,花键轴外径60;
花键孔内径54,花键齿数24,花键有效长度100mm,花键齿宽4mm)
④轴管
2.已知一后置发动机大型客车满载时后车架、后悬架、后轴壳和传动轴的位置,尺寸如下图所示。
且弹簧片数n=15,片厚d=15mm,主片3片,卷耳半径e=25mm,静挠度f=90mm,
动挠度f=80mm,满载弧高f=20mm,r=545mm,r=515mm。
作图校核该车传动轴跳动情况,包括:
①确定传动轴上下跳动的极限位置及最大摆角;
②确定空载时万向节传动的夹角;
③确定传动轴长度的变化量。
(要求按1:
10作图)
注:
悬架压缩(车轮上跳)到极限位置,假定缓冲块被压缩1/3,空载静挠度按f=50mm作图。
∙等速万向节最常见的结构型式有哪些?
简要说明各自特点?
传动轴总成的不平衡有哪些影响因素?
如何降低传动轴总成的不平衡度?
第五章驱动桥设计
1.计算单级跨置式螺旋锥齿轮主减速器各轴承所受的支承反力。
齿面宽中点处的圆周力为P;
小齿轮的径向力T;
小齿轮的轴向力Q;
大齿轮的径向力T;
大齿轮的轴向力Q;
小齿轮齿面宽中点处的分度圆直径D;
大齿轮齿面宽中点处的分度圆直径D;
要求:
∙推导出A、B、C、D四个轴承所受支承反力的计算公式。
包括:
轴承A的径向力R;
轴承A的轴向力R;
轴承B的径向力R;
轴承B的轴向力R;
轴承C的径向力R;
轴承C的轴向力R;
轴承D的径向力R;
轴承D的轴向力R;
∙在图上表示出以上各轴承反力的受力方向(驱动前进时)。
当力在图面上的投影为一小点时,则用“⊙”或“”表示力的方向。
图示圆周力P的方向“⊙”为小齿轮的受力方向。
2某汽车主传动器采用的是螺旋圆锥齿轮和斜齿轮圆柱齿轮两级传动。
主传动比i=7.63,;
螺旋圆锥齿轮副的大端模数m=9,Z=11,Z=25,压力角=20,螺旋角=35。
齿顶高系数f=0.85,齿高修正系数=0.32,径向间隙系数C=0.188。
发动机最大扭矩:
Me=31kg·
变速器一档传动比:
i=6.24
齿轮材料:
20MnTiB
1.螺旋锥齿轮副的尺寸;
2.强度计算(弯曲应力和接触应力)
3.已知EQ245越野车采用全浮式半轴,其中,后桥质量分别为=4075.5kg,加速时质量
移系数=1.15,发动机最大扭矩=43kg·
m
半轴杆部直径d=44mm半轴花键内径d’=44mm半轴花键外径D=49.5mm
花键齿数Z=18花键有效长度L=51mm
试求:
∙半轴传递的扭矩M;
半轴花键的扭转应力和挤压应力;
半轴杆部的强度计算;
∙简述驱动
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