040148车辆结构与设计复习题.docx
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040148车辆结构与设计复习题
《车辆结构与设计》课程综合复习资料
一、填空题
1、四冲程发动机完成一个工作循环,曲轴旋转周,进、排气门各开启次,活塞在两止点间移动次。
2、进、排气门同时开启的现象称为。
3、活塞上、下止点间所包容的气缸容积为气缸____。
4、汽油抗爆性的好坏程度一般用_____表示,选择汽油的主要依据就是发动机的_____。
5、活塞环包括_______和_______两种。
6、单片周布弹簧离合器的主动部分是飞轮和______。
7、摩擦离合器所能传递的最大转矩取决于摩擦面间的___、___以及摩擦面的____和尺寸(面积)。
8、变速器的类型按传动比变化方式的不同,变速器可分为_____、无级式和综合式3种。
9、汽车所用的摩擦制动器可分为、两大类。
10、为满足汽车制动系功用的要求,汽车制动系都有几套独立的制动装置,它们是___制动装置、_____制动装置和应急制动、安全制动和辅助制动装置。
11、循环球式转向器中一般有两级传动副,第一级是_______传动副,第二级是_______传动副。
12、差速器的功用是既能向两侧驱动轮传递转矩,又能使两侧驱动轮以____转动。
13、轮式汽车行驶系统由车架、车桥、___和车轮组成,绝大部分汽车都采用轮式行驶系统。
14、转向驱动桥前轮轮毂固定在转向节上,汽车转向时转向节绕主销旋转,带____绕主销旋转。
15、曲柄连杆机构的主要零件可以分成三组:
______、______、______。
16、活塞环主要包括气环和油环,气环的主要作用是和;油环的主要作用是。
17、配气机构采用双气门弹簧时,双个弹簧的旋向必须(相同、相反)。
18、发动机润滑系统主要通过和清除杂质。
19、为了保证变速器安全、可靠的工作,变速器操纵机构设有、和倒档锁。
20、万向传动装置主要用来实现。
21、刚性万向节根据其运动特点主要分为、、和三种。
22、托森差速器主要利用了原理和条件。
二、简答题
1、简述发动机排量的概念?
2、为什么一般在发动机的配气机构中要保留气门间隙?
3、扭曲环装入汽缸中为什么会产生扭曲?
它有何优缺点?
4、简述配气机构的功用?
5、驱动桥中为什么要设置差速器?
6、什么是气环的泵油作用?
7、简述发动机强制水冷系统散热器盖的功用与工作原理?
8、为什么惯性式同步器在达到同步以前结合套齿端与锁环齿端总是相互抵触而不能结合?
9、简述两级压力式油气弹簧的工作原理?
10、子午线轮胎和普通斜交轮胎相比有什么特点?
11、简述单级主减速器锥齿轮啮合调整的方法?
12、何谓转向盘的自由行程?
一般范围应为多大?
13、比较领从蹄式、双领蹄式、领从蹄式与自增力式制动器的制动效能及其效能稳定性?
14、为什么要预留气门间隙?
三、论述题
1、汽油机与柴油机工作循环相同点和不同点有那些?
2、下图是膜片弹簧和螺旋弹簧的弹性特性的对比曲线,说明在摩擦片磨损后以及离合器分离时,膜片弹簧的弹性特性相对于螺旋弹簧的弹性特性来讲更适合于离合器的原因。
3、试论述对称式锥齿轮差速器的差速原理及其转矩分配。
(要求有必要的简图和公式)
4、画出领从蹄式制动器的简图,对领蹄进行简单的力分析。
5、试按下图分别说明解放CA1040三轴变速器二档和倒档的传力路线
6、转向器正传动效率和逆传动效率是怎么定义的?
设计时,有何要求?
为什么?
7、论述发动机前置后驱汽车的行驶原理。
8、论述液力减振器的工作原理。
《车辆结构与设计》复习资料答案
一、填空题
1、四冲程发动机完成一个工作循环,曲轴旋转2周,进、排气门各开启1次,活塞在两止点间移动2次。
2、进、排气门同时开启的现象称为气门重叠。
3、活塞上、下止点间所包容的气缸容积为气缸_气缸工作容积___。
4、汽油抗爆性的好坏程度一般用__辛烷值__表示,选择汽油的主要依据就是发动机的__压缩比__。
5、活塞环包括___气环____和___油环____两种。
6、单片周布弹簧离合器的主动部分是飞轮和_压盘_____。
7、摩擦离合器所能传递的最大转矩取决于摩擦面间的_压紧力_、_摩擦系数_以及摩擦面的_数目_和尺寸(面积)。
8、变速器的类型按传动比变化方式的不同,变速器可分为__有极式___、无级式和综合式3种。
9、汽车所用的摩擦制动器可分为鼓式、盘式两大类。
10、为满足汽车制动系功用的要求,汽车制动系都有几套独立的制动装置,它们是__行车___制动装置、__驻车_制动装置和应急制动、安全制动和辅助制动装置。
11、循环球式转向器中一般有两级传动副,第一级是_螺杆(转向)螺母__传动副,第二级是__齿条齿扇__传动副。
12、差速器的功用是既能向两侧驱动轮传递转矩,又能使两侧驱动轮以__不同角速度__转动。
13、轮式汽车行驶系统由车架、车桥、__悬架_和车轮组成,绝大部分汽车都采用轮式行驶系统。
14、转向驱动桥前轮轮毂固定在转向节上,汽车转向时转向节绕主销旋转,带_转向车轮_绕主销旋转。
15、曲柄连杆机构的主要零件可以分成三组:
_机体组___、_活塞连杆组_、__曲轴飞轮组____。
16、活塞环主要包括气环和油环,气环的主要作用是密封和导热;油环的主要作用是刮除气缸壁上多余的机油。
17、配气机构采用双气门弹簧时,双个弹簧的旋向必须相反(相同、相反)。
18、发动机润滑系统主要通过集滤器和机油滤清器清除杂质。
19、为了保证变速器安全、可靠的工作,变速器操纵机构设有自锁装置、互锁装置和倒档锁。
20、万向传动装置主要用来实现一对轴线相交且相对位置经常变化的转轴之间的动力传递。
21、刚性万向节根据其运动特点主要分为不等速万向节、准等速万向节、和等速万向节三种。
22、托森差速器主要利用了蜗杆传动的不可逆原理和齿面高摩擦条件。
二、简答题
1、简述发动机排量的概念?
答:
多缸发动机各气缸工作容积的总和,称为发动机的排量,用符号VL(L)表示。
2、为什么一般在发动机的配气机构中要保留气门间隙?
答:
发动机工作时,气门将因温度的升高而膨胀。
如果气门及其传动件之间在冷却时无间隙或间隙过小,则在热态下,气门及其传动件的受热膨胀势必引起气门关闭不严,造成发动机在压缩和做功行程中的漏气,从而使功率下降,严重时甚至不易起动。
为了消除这种现象,通常在发动机冷态装配时,在气门与其传动机构中保留有一定的间隙,以补偿气门受热后的膨胀量。
这一间隙称为气门间隙。
3、扭曲环装入汽缸中为什么会产生扭曲?
它有何优缺点?
答:
活塞环装入气缸后,其外侧拉力的合力与内侧压力的合力之间有一力臂,于是产生扭曲力矩,使环的断面扭转成盘状或盖子状。
优点是环的边缘与环槽的上下端面接触,提高了表面接触应力,防止活塞环在环槽上下窜动而造成泵油作用,同时,增加了密封性。
4、简述配气机构的功用?
答:
配气机构的功用是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求,定时开启和关闭进、排气门,使新鲜可燃混和气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸,废气得以及时从气缸排出。
5、驱动桥中为什么要设置差速器?
答:
当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时,使左右驱动车轮以不同的角速度滚动,以保证两侧驱。
6、什么是气环的泵油作用?
答:
矩形端面的气环随活塞作往复运动时,会把气缸壁上的机油不断送入气缸中,这种现象称为气环的泵油作用。
7、简述发动机强制水冷系统散热器盖的功用与工作原理?
答:
散热器盖严密地盖在散热器加冷却液口上,使水冷系统成为封闭系统。
闭式水冷系统可使系统内压力增加,冷却液沸点相应提高,并可减少冷却液外溢及蒸发损失。
其工作原理是水冷系统压力增加时,压力阀开启,一部分冷却液流入补偿水桶;当水冷系统压力降到低于大气压力时,真空阀开启,补偿水桶内的冷却液流会散热器。
8、为什么惯性式同步器在达到同步以前结合套齿端与锁环齿端总是相互抵触而不能结合?
答:
同步器锁环上作用着两个方向相反的力矩,一是为力图使锁环相对于结合套向后退转的拨环力矩,另一个是摩擦锥面上阻止锁环向后退的惯性力矩。
因为在同步前惯性力矩总是大于拨环力矩,所以结合套齿端与锁环齿端总是相互抵触而不能结合。
9、简述两级压力式油气弹簧的工作原理?
答:
两级压力式油气弹簧设有两个并列的气室,一个气室的压力与单气室油气压力弹簧的气室压力相近,另一个气室压力则较高。
当弹簧载荷较小时,压力的气室工作;当弹簧载荷较大时,两个气室同时参与工作,从而保证汽车满载和空载时悬架系统有大致相等的固有频率。
10、子午线轮胎和普通斜交轮胎相比有什么特点?
答:
优点:
接地面积大,附着性能好,胎面滑移小,对地面单位压力小,滚动阻力小,寿命长;胎冠较厚不易刺穿;行驶变形小;帘布层减少,胎侧薄,散热性能好;径向弹性大,缓冲性能好,负荷能力较大。
缺点:
胎侧薄,胎冠厚,过渡区易产生裂口;由于胎侧柔软,受侧向力时变形较大,导致汽车横向稳定性差;制造成本高。
11、简述单级主减速器锥齿轮啮合调整的方法?
答:
锥齿轮啮合的调整是指齿面啮合印迹和齿侧间隙的调整。
啮合印迹调整先在主动锥齿轮上涂以红色颜料,然后用手使主动锥齿轮往复运动,于是在从动锥齿轮轮齿的两侧工作面上出现红色印迹。
正确啮合的印迹位置可通过改变主减速器壳与主动锥齿轮轴承座之间的调整垫片获得。
齿侧间隙的调整通过拧动轴承调整螺母,以改变从动锥齿轮的位置。
12、何谓转向盘的自由行程?
一般范围应为多大?
答:
转向盘在空转阶段的角行程称为转向盘自由行程。
转向盘从相应于汽车直线行驶的中间位置向任一方向的自由行程范围为10~15°。
13、比较领从蹄式、双领蹄式、双从蹄式与自增力式制动器的制动效能及其效能稳定性?
答:
在基本结构参数与轮缸工作压力相同的条件下,自增力式制动器制动效能最佳,其次为双领蹄式、领从蹄式、双从蹄式。
效能稳定性双从蹄式,其次为领从蹄式、双领蹄式与自增力式制动器。
14、为什么要预留气门间隙?
答:
在气门杆尾端与摇臂端(侧置式气门机构为挺杆端)之间留有气门间隙,是为补偿气门受热后的膨胀之需的。
但此间隙必须适当。
过大,则会出现气门开度减小(升程不够),进排气阻力增加,充气量下降,从而影响动力性;同时增加气门传动零件之间的冲击和磨损。
过小,在气门热状态下会出现气门关闭不严,造成气缸漏气,工作压力下降,从而导致功率下降的现象;同时,气门也易于烧蚀。
三、论述题
1、汽油机与柴油机工作循环相同点和不同点有那些?
相同点:
①每个循环曲轴都旋转两周,每个行程曲轴旋转半周,进排气门每个循环开启一次。
②四行程中仅有一个作功行程产生动力。
③都必须借助外力来完成起动,以后便自行不断循环。
④两者的结构基本相同。
柴油机没有电火和点火系。
不同点:
①混合气形成方式不同,汽油机进入气缸的可燃混合气是在化油器和进气支管内形成的,柴油机进入气缸的纯空气,可燃混合气是在气缸内的高压高温条件小形成的。
②可燃混合气的点燃方式不同,汽油机气缸内的可燃混合气是电火花点燃的,柴油机是利用高温高压加热混合气自行着火燃烧。
2、下图是膜片弹簧和螺旋弹簧的弹性特性的对比曲线,说明在摩擦片磨损后以及离合器分离时,膜片弹簧的弹性特性相对于螺旋弹簧的弹性特性来讲更适合于离合器的原因。
1—螺旋弹簧的弹性特性曲线
2—膜片弹簧的弹性特性曲线
答:
摩擦片磨损时,螺旋弹簧压紧力下降较多,将使压紧力不足产生滑磨;而膜片弹簧压紧力几乎无下降,离合器仍可靠工作。
离合器分离时,如两弹簧进一步压缩量相同,膜片弹簧所需作用力比螺旋弹簧的低。
可见,膜片弹簧离合器操纵轻便。
3、试论述对称式锥齿轮差速器的差速原理及其转矩分配。
(要求有必要的简图和公式)
3、
(1)差速器的差速原理:
差速器的运动特性方程式:
ω1+ω2=2ω0
以上表明左右两侧半轴齿轮的转速之和等于差速器壳转速的两倍。
(1)差速器的转矩分配:
驱动轮转速相等时:
M1=M2=M0/2
驱动轮转速不等时:
M1=(M0-M4)/2;M2=(M0+M4)/2;M2-M1=M4
由上可见,无论左右驱动轮转速是否相等,其转矩基本上总是平均分配的。
4、画出领从蹄式制动器的简图,对领蹄进行简单的力分析。
答:
其中结构表示2分,Fs1、FT1、FN1等每个力1分。
制动鼓对两制动蹄分别作用着法向反力N1和N2,及相应的切向反力T1和T2,领蹄上的切向合力Tl所造成的绕支点3的力矩与促动力FS所造成的绕同一支点的力矩是同向的。
力T1的作用结果是使领蹄1在制动鼓上压得更紧从而力T1也更大。
领蹄具有"增势"作用。
相反,从蹄具有"减势"作用。
5、试按下图说明解放CA1040三轴变速器二档和倒档的传力路线
答:
二档:
欲挂上二档,可通过拨叉使结合套12右移,使之与二档同步器锁环14的结合齿圈和二档齿轮结合齿圈15结合后,变速器便从一档挂入二档。
此时,动力从第一轴依次经齿轮2传到齿轮33,再传到中间轴,由齿轮30传到齿轮16,传到结合齿圈,传到结合套以及花键毂,最后传给第二轴。
倒档:
欲挂倒档时,使结合套20右移,与倒档齿轮结合齿圈21结合。
动力从第一轴经齿轮2传到齿轮33,再传到中间轴,由齿轮,25传到齿轮28,由齿轮28传到齿轮22,动力传给结合套20,再传给花键毂24,由花键毂24传到第二轴。
6、转向器正传动效率和逆正传动效率是怎么定义的?
设计时,有何要求?
为什么?
答:
1)正传动效率h+=转向摇臂的输出功率/转向轴的输入功率
2)逆传动效率h-=转向轴的输入功率/转向摇臂的输出功率
所有的转向器都要求正传动效率要高,这样转向力通过转向器时损失少,转向操纵便灵活。
好的转向器应有适当的逆传动效率,使驾驶员通过操纵转向盘既能对道路情况有明显的"路感",但又不能使路面不平对转向盘产生过大的冲击。
7、论述发动机前置后驱汽车的行驶原理。
答:
动力由发动机到变速器,然后经过传动轴传到主减速器,再经过差速器到半轴,半轴将驱动转矩传到驱动后轮,通过车轮与地面的附着作用,产生向前的驱动力。
驱动力一部分用以客服驱动轮本身的滚动阻力,其余大部分则依次经过驱动桥桥壳、后悬架传到车架,用来克服汽车上的空气阻力和坡度阻力;还有一部分由车架经过前悬架传到从动桥,使从动轮克服滚动阻力向前滚动,于是整个汽车便向前行驶了。
8、论述液力减振器的工作原理。
答:
当车架和车桥作往复相对运动时,减振器中的活塞在缸筒内也作往复运动。
于是减振器壳体内的油液便反复地从一个内腔通过一些狭窄的孔隙流入另一内腔。
此时,孔壁与油液间的摩擦及液体分子内摩擦便形成对振动的阻尼力,使车身和车架的振动能量转化为热能,被油液和减振器壳体所吸收,然后散到大气中。
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- 040148 车辆 结构 设计 复习题
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