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汽車設(shè)計大題內(nèi)容，要全！

無: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-03-19

最佳回答

1.汽車總體設(shè)計基本要求：1）汽車的各項性能，成本等，要求達到企業(yè)在商品計劃中所確定的指標(biāo)。2）嚴(yán)格遵守和貫徹有關(guān)法規(guī)，標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，注意不要侵犯專利。3）盡最大可能的去貫徹三化，即標(biāo)準(zhǔn)化，通用化和系列化。4）進行有關(guān)運動學(xué)方面的校核，保證汽車有正確的運動和避免運動干涉。5）拆裝與維修方便。 2.汽車設(shè)計流程：1.汽車新產(chǎn)品開發(fā)流程2.概念設(shè)計3.目標(biāo)成本4.試制設(shè)計5.樣車試制和試驗6.生產(chǎn)準(zhǔn)備階段7.銷售 3.汽車的分類，可按發(fā)動機排量，乘客座位數(shù)，汽車總質(zhì)量，汽車總長，車身或駕駛室的特點不同等來分類。我國將汽車分為乘用車和商用車。不同形式的汽車，主要體現(xiàn)在軸數(shù)，驅(qū)動形式以及布置形式上有區(qū)別。 4.（1）乘用車的布置形式主要有發(fā)動機前置前輪驅(qū)動（FF）優(yōu)點：前橋軸荷大，有明顯不足轉(zhuǎn)向性能，前輪是驅(qū)動輪，越過障礙能力高，動力總成結(jié)構(gòu)緊湊，不需在變速器和主減速器之間設(shè)置傳動軸，車內(nèi)地板凸包高度降低，有利于提高乘坐舒適性，發(fā)動機布置在軸距外時，有利于提高汽車的機動性，散熱條件好，汽車后部有足夠的行李箱空間，供暖機構(gòu)簡單，供暖效率高，操縱機構(gòu)簡單，整備質(zhì)量輕，發(fā)動機橫置時，原主減速器錐齒輪可用圓柱齒輪代替，降低了制造難度，裝配和使用時也不必進行齒輪調(diào)整工作，此時，變速器和主減速器可以使用同一種潤滑油。缺點：結(jié)構(gòu)和制造工藝均復(fù)雜，前橋負(fù)荷較后軸重，并且前輪又是轉(zhuǎn)向輪，前輪工作條件惡劣，輪胎壽命短，爬坡能力降低，特別在爬越泥濘的坡道時，驅(qū)動輪容易打滑并使汽車喪失操縱穩(wěn)定性，由于后周負(fù)荷小而且制動時軸荷要遷移，后輪容易抱死并引起汽車側(cè)滑，當(dāng)發(fā)動機橫置時受空間限制，總體布置工作困難，維修和保養(yǎng)時接近性變差，一旦發(fā)生正面碰撞時，發(fā)動機及其附件損失較大，維修費用高。（2）發(fā)動機前置后輪驅(qū)動（FR）優(yōu)點：軸荷分配合理有利于提高輪胎使用壽命，不需采用等速萬向節(jié)，減少了制造成本，操縱機構(gòu)簡單，采暖機構(gòu)簡單，供暖效率高，發(fā)動機冷卻條件好，爬坡能力強，易改裝為客貨兩用車，或救護車，有足夠的行李箱空間，發(fā)動機接近性良好，主減速器與變速器分開，故拆裝維修容易。缺點：地板上有突起的通道，影響了乘坐舒適性，汽車與其他物體發(fā)生正碰時，易導(dǎo)致發(fā)動機進入客箱，使前排乘員受到嚴(yán)重傷害，汽車的總長軸距均較長，整車整備質(zhì)量增大，同時影響到汽車的燃油經(jīng)濟性和動力性。（3）發(fā)動機后置后輪驅(qū)動（RR）三種。優(yōu)點：發(fā)動機后置改善了駕駛員視野，因為省掉傳動軸，改善了后排座椅中間座位乘員出入的條件，整車整備質(zhì)量小，乘客座椅能布置在舒適區(qū)內(nèi)，爬坡能力高。當(dāng)發(fā)動機布置在軸距外時軸距短，汽車機動性能好。缺點：后橋負(fù)荷重，使汽車有過多轉(zhuǎn)向傾向，操縱性變壞，前輪附著力小，影響穩(wěn)定性，行李箱體積不夠大，操縱機構(gòu)復(fù)雜，駕駛員發(fā)現(xiàn)發(fā)動機故障不如發(fā)動機前置式容易，對發(fā)動機冷卻和前擋風(fēng)玻璃除霜帶來不利，發(fā)動機工作噪聲容易傳給乘員，一旦汽車追尾，會對后排乘員構(gòu)成危險，改裝為客貨兩用車或救護車?yán)щy。 5.貨車的布置形式:貨車可以按照駕駛室與發(fā)動機相對位置的不同，分為平頭式，短頭式，長頭式，偏置式。（1）平頭式優(yōu)點：機動性能良好，汽車整備質(zhì)量小，駕駛員視野好，采用翻轉(zhuǎn)式駕駛室使能夠改善發(fā)動機及其附件的接近性，面積利用率高。缺點：汽車通過性變壞，駕駛室有翻轉(zhuǎn)機構(gòu)和瑣止機構(gòu)，使機構(gòu)復(fù)雜，進出駕駛室不如長頭式貨車方便，操縱機構(gòu)復(fù)雜，發(fā)動機的工作噪聲，氣味，熱量和振動對駕駛員等均有較大影響，汽車與其他物體發(fā)生正碰時，易使駕駛員和前排乘員受到嚴(yán)重傷害，這點不如長頭式和短頭式好。（2）短頭式優(yōu)缺點：與長頭式貨車比較，汽車總長和軸距得到縮短，最小轉(zhuǎn)彎半徑小，機動性能雖然好于長頭式貨車，但不如平頭式貨車，駕駛員視野不如平頭式貨車好，但與長頭式貨車比較還是得到改善，動力總成操縱機構(gòu)簡單，發(fā)動機的工作噪聲，氣味，熱量，振動對駕駛員影響與平頭式比較得到很大改善，但不如長頭式貨車，駕駛室內(nèi)空間擁擠，給布置踏板工作帶來困難，汽車與其他物體正碰時，駕駛員與前排乘員受到傷害的程度比平頭式輕的多（3）長頭式優(yōu)點：發(fā)動機及其附件接近性好，便于檢修工作，壞路面上行駛時，汽車通過能力強，地板低，駕駛員上下車方便，操縱機構(gòu)簡單，易于布置，發(fā)動機的工作噪聲，氣味，熱量，振動對駕駛員影響很小，汽車與其他物體發(fā)生正碰時，駕駛員和前排乘員受到的傷害程度比平頭式貨車好的多缺點:機動性能不好，整備質(zhì)量大，視野不如短頭式貨車，更不如平頭式貨車好，面積利用率低（4）偏置式：具有平頭式貨車的一些優(yōu)點如軸距短，視野良好，此外，駕駛室通風(fēng)條件好，維修發(fā)動機方便 6.汽車的主要參數(shù)包括：尺寸參數(shù)、質(zhì)量參數(shù)、汽車性能參數(shù)。 6.汽車主要尺寸參數(shù) （1）外廓尺寸汽車長度尺寸小些，不僅可以減少行駛期間需要占用的道路長度，同時還可以增加車流密度，在停車時占用的停車場面積也小，汽車整備質(zhì)量相應(yīng)減小，這對提高比功率，比轉(zhuǎn)矩和燃油經(jīng)濟性有利（2）軸距軸距對整車質(zhì)量，汽車總長，汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑，傳動軸長度，縱向通過半徑等有影響，此外還對軸荷分配，傳動軸夾角有影響（3）前輪距和后輪距改變汽車輪距會影響車廂或駕駛室內(nèi)寬，汽車總寬，總質(zhì)量，側(cè)傾剛度，最小轉(zhuǎn)彎直徑等發(fā)生變化（4）前懸和后懸前懸尺寸對汽車通過性，碰撞安全性，駕駛員視野，前鋼板彈簧長度，上下車方便性，汽車造型等均有影響后懸尺寸對汽車通過性，汽車追尾時的安全性，貨箱長度或行李箱長度，汽車造型等有影響，并取決于軸荷分配和軸距的要求（5）貨車車頭長度（6）貨車車廂尺寸 7.整車整備質(zhì)量：是指車上帶有全部裝備（包括隨車工具、備胎等），加滿燃料、水，但沒有裝貨和載人時的整車質(zhì)量。 8.質(zhì)量系數(shù)是指汽車載質(zhì)量與整車整備質(zhì)量的比值。 9.汽車性能參數(shù)：（1）動力性參數(shù)（包括最高車速、加速時間t、上坡能力、比功率、比轉(zhuǎn)矩）（2）燃油經(jīng)濟性參數(shù) （3）汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑（4）通過性幾何參數(shù)（最小離地間隙、接近角、離去角、縱向通過半徑）（5）操縱穩(wěn)定性參數(shù) （6）制動性參數(shù) （7）舒適性 10．城市客車在動力性參數(shù)設(shè)計時應(yīng)達到什么要求？答：城市客車根據(jù)其使用目的不同設(shè)計時在動力性參數(shù)上標(biāo)準(zhǔn)也不同，用于市內(nèi)各公交站點間的運行的短途公交最高時速設(shè)計在40km/h左右，由于頻繁?？抗始铀傩阅芤茫铀贂r間短；用于市際中途客運時，最高設(shè)計時速在80km/h左右，加速性能優(yōu)于長途客車低于短途公交；而對于長途客車來說最高設(shè)計時速可達80km/h以上，加速性能一般；另外對于城市客車來說還根據(jù)其使用地的道路環(huán)境不同要求的爬坡能力不同，在山區(qū)客車的爬坡能力要好；再者，城市客車由于載客量較大，故汽車比功率和比轉(zhuǎn)矩要大，以滿足充足的動力性。 11.汽柴油機優(yōu)缺點對比汽油機排放污染物以CO,HC,Nox為主，柴油機排放污染物中CO,HC比汽油機低，Nox比汽油機高，柴油機排氣中，PM比汽油機高的多，總的評價是汽油機的排放指標(biāo)不如柴油機；由于柴油機燃燒壓力和升功率高，柴油機的噪聲比汽油機的要大的多，汽油機的震動要小一些，柴油機的工作震動比較大，柴油機的質(zhì)量功率比比汽油機大；相同條件下，通常柴油機比汽油機尺寸要大些；柴油機的工作可靠性要比汽油機好；通常情況下，柴油機的耐久性要比汽油機好；一般情況下，柴油機的燃油消耗率低于汽油機；大缸徑的汽油機爆燃傾向增大，但汽油機有冷啟動性好的優(yōu)點 12．為什么小型的貨車，乘用車用汽油機，大型客車，貨車用柴油機？答：因為柴油機的燃燒壓力和升功率高，柴油機的噪聲比汽油機的大得多，另外，因活塞式內(nèi)燃機曲柄連桿機構(gòu)的往復(fù)運動、旋轉(zhuǎn)零件的不平衡和氣缸內(nèi)燃燒壓力的沖擊等造成發(fā)動機振動，振動影響乘員舒適性，通過零件振動表面還會向外輻射噪聲，一般來說汽油機的振動要小些，柴油機由于燃燒壓力和升功率高故工作振動也比較大；通常柴油機的尺寸比汽油機的小大些，考慮到小型貨車、乘用車要求乘員的舒適性和方便整車造型、改善駕駛員視野以及降低風(fēng)阻的需要故要求采用汽油機。大型客車、貨車動力性要求比較高，發(fā)動機常工作于大負(fù)荷狀態(tài)，由于柴油機的耐久性和可靠性好于汽油機故采用柴油機。 13.確定發(fā)動機功率的幾種方式? 答：1根據(jù)所設(shè)計汽車應(yīng)達到的最高車速來估算發(fā)動機最大功率2參考同級汽車的比功率統(tǒng)計值，然后選定新設(shè)計汽車比功率值，并乘以汽車總質(zhì)量，也可球的所需要的最大功率值。 14.如何選取發(fā)動機？答：通過下面兩個主要性能指標(biāo)來選擇發(fā)動機，1發(fā)動機的最大功率Pemax和相應(yīng)的轉(zhuǎn)速np,最大功率對應(yīng)的轉(zhuǎn)速如下：汽油機的np在3000-7000r/min，乘用車np值多在4000r/min以上，總質(zhì)量小些的貨車的np值在4000-5000r/min之間，總質(zhì)量居中的貨車的np值更低些。柴油機的np值在1800-4000r/min之間，乘用車和總質(zhì)量小些的貨車用高速柴油機，np值常取在3200-4000r/min直接間，總質(zhì)量大些的貨車柴油機np值在1800-2600r/min之間，但是采用高轉(zhuǎn)速發(fā)動機雖然能提高功率，同時也有使活塞運動的平均速度增快、熱負(fù)荷增加、曲柄連桿機構(gòu)的慣性力增大并導(dǎo)致磨損加劇、壽命降低和振動及噪聲均增加的缺陷2發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩Temax及相應(yīng)轉(zhuǎn)速np 15.隨輪胎氣壓的增加其承載能力也越強，但輪胎的附著能力下降，震動頻率增加，乘坐的舒適性和安全性變壞，對路面及汽車也有不良作用 16.輪胎負(fù)荷系數(shù)：汽車輪胎所承受的最大靜負(fù)荷值與輪胎額定負(fù)荷值之比。（0.85-1.00）超負(fù)荷不僅會導(dǎo)致輪胎壽命降低，更會降低操縱穩(wěn)定性和行駛安全性，一般前輪輪胎負(fù)荷系數(shù)低于后輪的。 17.5個基準(zhǔn)線（1）車架上平面線：縱梁上翼面較長的一段平面或承載式車身中部地板或邊梁的上緣面在側(cè)（前）視圖上的投影線（2）前輪中心線：通過左右前輪中心，并垂直于車架平面線的平面，在側(cè)視圖和俯視圖上的投影線（3）汽車中心線：汽車縱向垂直對稱平面，在俯視圖和前視圖上的投影線（4）地面線：地平面在側(cè)視圖和前視圖上的投影線（5）前輪垂直線：通過左右前輪中心并垂直于地面的平面，在俯視圖和側(cè)視圖上的投影線 18.人體百分位數(shù)：將實測尺寸值由小到大排列到數(shù)軸上，再將這一尺寸段均分為100份，則將第N份點上的數(shù)值作為該百分位數(shù) H點：比較準(zhǔn)確的確定駕駛員或乘員在座椅中的位置的參考點是軀干和大腿相連的旋轉(zhuǎn)點“胯點”，實車測得的“胯點”位置稱為H點 R點：根據(jù)總布置要求確定一個座椅調(diào)至最后，最下位置時的“胯點” 19.懸架由彈性元件，導(dǎo)向裝置，減震器，緩沖塊，橫向穩(wěn)定器等組成 20.非獨立懸架：定義：左右車輪用一根整體軸連接，再經(jīng)過懸架與車架（或車身）連接。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，維修方便，工作可靠缺點：汽車平順性較差，簧下質(zhì)量大，在不平路面行駛時左右輪互相影響使車軸和車身傾斜；前輪容易產(chǎn)生擺振；前輪跳動時，懸架易與轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)產(chǎn)生運動干涉；當(dāng)汽車直線行駛在凹凸不平的路段上時，由于左右兩側(cè)車輪反向跳動或只有一側(cè)車輪跳動時，不僅車輪外傾角有變化，還會產(chǎn)生不利的軸轉(zhuǎn)向特性；汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，離心力也會產(chǎn)生不利的軸轉(zhuǎn)向特性獨立懸架：定義：左右車輪通過各自的懸架與車架（或車身）連接。優(yōu)點：簧下質(zhì)量小，懸架占用空間小，汽車平順性好，汽車行駛穩(wěn)定性好，左右車輪各自獨立運動，互不影響，可減少車身的傾斜和振動，同時在起伏路面上能獲得良好的地面附著能力缺點:結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，維修困難 21.評價時用的4參數(shù) （1）側(cè)傾中心高度（2）車輪定位參數(shù)的變化（3）懸架側(cè)傾角剛度（4）橫向剛度 22.圖6-3自己看去（ 178頁） 23.懸架靜撓度：汽車滿載靜止時懸架上的載荷與此時懸架剛度之比 24.懸架動撓度：滿載靜平衡位置開始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)允許的最大變形時，車輪中心相對車架或車身的垂直位移 25.182頁第四點的兩種確定懸架撓度的方法 26.懸架側(cè)傾角剛度指簧上質(zhì)量產(chǎn)生單位側(cè)傾角時，懸架給車身的彈性回復(fù)力矩（前懸架的側(cè)傾角剛度略大于后懸架的） 27.扭桿彈簧單位質(zhì)量儲能量比鋼板彈簧大許多，所以扭桿彈簧懸架質(zhì)量小，扭桿彈簧還有工作可靠，保養(yǎng)容易等優(yōu)點 28.空氣懸架由壓氣機，油水分離器，調(diào)壓閥，儲氣筒，高度控制閥，控制連桿，空氣彈簧，儲氣罐，空氣濾清器，管路，導(dǎo)向傳力桿，減震器，橫向穩(wěn)定器等部分組成。空氣彈簧式在含有簾布層結(jié)構(gòu)的橡膠氣囊內(nèi)沖入空氣，并以空氣為介質(zhì)，利用空氣可以壓縮的特點來實現(xiàn)彈性作用。 29.空氣懸架的工作原理當(dāng)汽車在和增加時，車架與車橋（軸）之間的距離縮短，然后通過連桿機構(gòu)的作用，打開充氣閥，壓縮空氣流入空氣彈簧使之壓力增加，同時使車架（身）升高，直至充氣閥關(guān)閉為止，的此時車架（身）又恢復(fù)到在和增加前的高度。汽車卸載時，車架與車橋（軸）之間的距離增大，此時通過控制連桿的作用打開放氣閥，使氣囊內(nèi)的氣體排入大氣，壓力減少，直至車架（身）高度恢復(fù)到卸載前的位置為止。 30.圖6-27，空氣彈簧的特點（194頁） 31.轉(zhuǎn)向系：用來保持或者改變汽車行駛方向的機構(gòu)，在汽車轉(zhuǎn)向行駛時，保證各轉(zhuǎn)向輪之間有協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)角關(guān)系。 32.齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單緊湊，轉(zhuǎn)向器質(zhì)量較小，傳動效率高達百分之九十，能自動消除齒間間隙，可以提高轉(zhuǎn)向系統(tǒng)剛度，防止工作時產(chǎn)生的沖擊和噪聲，占用體積小，轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角可以增大，制造成本低缺點：因為逆效率高，汽車在不平路面上行駛時會產(chǎn)生反沖現(xiàn)象，反沖現(xiàn)象會是駕駛員精神緊張，并難以準(zhǔn)確控制汽車行駛方向，轉(zhuǎn)向盤突然轉(zhuǎn)動又會造成打手，同時對駕駛員造成傷害。布置形式：轉(zhuǎn)向器位于前軸后方，后置梯形；轉(zhuǎn)向器位于前軸后方，前置梯形；轉(zhuǎn)向器位于前軸前方，后置梯形；轉(zhuǎn)向器位于前軸前方，前置梯形。 33.循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器優(yōu)點:將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，因而傳動效率可達到75%-85%；在結(jié)構(gòu)和工藝上采取措施后，使之有足夠的硬度和耐磨損性能，可保證有足夠的使用壽命；轉(zhuǎn)向器的傳動比可以變化；工座作平穩(wěn)可靠；齒條和齒扇之間的間隙調(diào)整工作容易進行；適合用來做整體式動力轉(zhuǎn)向器。缺點：逆效率高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，制造精度要求高 34.有哪幾種類型防傷機構(gòu)？答：1轉(zhuǎn)向軸上設(shè)置萬向節(jié)2采用兩段式轉(zhuǎn)向軸3聯(lián)軸套管吸收沖擊能量機構(gòu)4彈性聯(lián)軸器式防傷機構(gòu)5采用吸能轉(zhuǎn)向主管 35.正效率：功率從轉(zhuǎn)向軸輸入，經(jīng)轉(zhuǎn)向搖臂軸輸出所求的的效率稱為正效率。反之稱為逆效率。正效率代表：駕駛員轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤輕便性。逆效率代表：轉(zhuǎn)向后轉(zhuǎn)向輪和轉(zhuǎn)向盤能自動返回直線行駛的能力。 36.變傳動比工作原理（230頁）答：以齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器為例：相互嚙合齒輪的基圓齒距必需相等Pb1=πm1cosα1=Pb2=πm2cosα2,即齒輪基圓齒距等于齒條基圓齒距，當(dāng)具有標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m1和標(biāo)準(zhǔn)壓力角α1的齒輪與一個具有變模數(shù)m2、壓力角α2的齒條嚙合，并始終保持πm1cosα1=πm2cosα2時，他們就可以嚙合運轉(zhuǎn)，如果齒條中部（相當(dāng)于汽車直線行駛位置）齒的壓力角最大，向兩端逐漸減?。?shù)也隨之減?。瑒t主動輪嚙合半徑也隨之減小，致使轉(zhuǎn)向盤每轉(zhuǎn)動某同一個角度時，齒條行程也隨之減小。因此，轉(zhuǎn)向器的傳動比是變化的。 37.動力轉(zhuǎn)向器評價標(biāo)準(zhǔn)：（1）動力轉(zhuǎn)向器的作用效能（2）液壓式動力轉(zhuǎn)向的路感（3）轉(zhuǎn)向靈敏度（4）動力轉(zhuǎn)向的靜特性 38.電動助力轉(zhuǎn)向的主力特性 (1)轉(zhuǎn)向輕便性和路感：路感得到增強的同時，轉(zhuǎn)向輕便性變壞了。（2）直線主力特性：分為三個區(qū)段：無助力區(qū)段，助力變化區(qū)段，助力不變區(qū)段。（3）車速感應(yīng)性主力特性：當(dāng)車速為0時，助力特性曲線的位置居其他各條曲線之上，助力強度達到最大。隨著車速不斷升高，助力特性曲線的位置也逐漸降低，直至車讀達到最高車速為止，此時的助力強度已為最小，而路感強度達到最大。 39.制動系：能使汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行駛至停車；在下坡行駛時，使汽車保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速；使汽車可靠的停在原地或坡道上的機構(gòu)。 40.鼓式制動器分為：領(lǐng)從蹄式，單項雙領(lǐng)蹄式，雙向雙領(lǐng)蹄式，雙從蹄式，單向增力式，雙向增力式。盤式：鉗盤式，全盤式 41.與鼓式制動器比較，盤式的優(yōu)點：（1）熱穩(wěn)定性好，（2）水穩(wěn)定性好，（3）制動力矩與汽車運動方向無關(guān)，(4)易于構(gòu)成雙回路制動系，使系統(tǒng)有較高的可靠性和安全性（5）尺寸小，質(zhì)量小，散熱良好（6）壓力在制動襯塊上的分布比較均勻，故襯塊磨損也均勻（7）更換襯塊簡單容易（8）襯塊與制動盤之間的間隙小，從而縮短了制動協(xié)調(diào)時間。（9）易于實現(xiàn)間隙自動調(diào)整。: 回答者：網(wǎng)友

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