汽车构造与设计考点

离合器的组成：（1）主动部分：飞轮、压盘、离合器盖等；（2）从动部分：从动盘、从动轴（即变速器第一轴）；（3）压紧部分：压紧弹簧；（4）操纵机构：分离杠杆、分离杠杆支承柱、摆动销、分离套筒、分离轴承、离合器踏板等。膜片弹簧特性优点：膜片弹簧离合器转矩容量大且较稳定；操纵轻便；结构简单紧凑；高速平衡性好；散热通风好；摩擦片的使用寿命长。缺点：膜片弹簧难制造；分离指部分刚度低，导致分离效率低；分离指根部应力集中，容易产生裂纹或损坏；分离指舌尖易磨损，且难以恢复。变速器防止自动跳档的结构措施：齿端制成倒斜面；花键毂齿端的齿厚切薄；接合齿套齿端形成凸肩。传动比的计算！！！！！同步器的工作原理：依据摩擦原理实现同步，换档时让不同步的一对齿轮先同步运转，然后才能挂上档位，做到不同步就挂不上档，避免齿间冲击和噪音。换挡防止脱档：自锁钢球、自锁弹簧防止同时挂入两档：互锁销、互锁钢球；万向节的结构原理实现两轴间等角速度传动措施：采用双万向节传动；第一万向节两轴间夹角a1与第二万向节两轴间夹角a2相等；第一万向节从动叉与第二万向节主动叉处于同一平面内。等速万向节原理：传力点永远位于两轴交点O的平分面上传动轴临界转速nk当传动轴的工作转速接近其弯曲振动固有频率时出现共振，使振幅急剧增加，传动轴有折断危险。此时转速称临界转速nk。取决于传动轴的尺寸、结构及其支撑情况传动轴质心与转动中心不重合由于：1)轴管壁厚不均匀，即材料本身质量分布不均匀，使质量质心与转动中心不重合；2)制造误差，如动平衡不好；3)装配误差影响因素：传动轴支撑长度LC，传动轴轴管内外径dcDc发动机横纵置的主减速器形式主减速器-轴线偏移在驱动桥离地间隙h不变的情况下，可以降低主动锥齿轮的轴线位置，从而使整车车身及重心降低。主减速器自锁倒档锁装置与螺旋锥齿轮传动相比，双曲面齿轮传动具有如下优点：运转平稳性、同时啮合的齿数较多，重合度较大，弯曲强度提高、接触强度提高。增加传动比、切削刃寿命较长、降低轿车车身高度传动比大于4.5而轮廓尺寸又有限时，采用双曲面齿轮传动更合理变速器的设计-齿轮的变位齿轮变位的目的：（1）消除齿轮根切，提高抗弯强度（2）配凑中心距A（3）改善齿轮强度，使用平稳性、耐磨损、抗胶合能力及啮合噪声等。选取变位系数应遵守的原则（1）对Zh=(Z1+Z2)多的齿轮副，若采用标准齿轮传动或高度变位时，则对Zh少的齿轮副应该采用正角度变位。这是∵角度变位能获得良好的啮合特性，及传动质量指标。（2）对高档齿轮(接触强度要求高），应使之εc尽可能取大些，以保证σj高。以增大齿廓曲率半径，减小接触应力。（3）对低档齿轮（抗弯强度要求高），应从保证大、小轮齿危险断面齿厚相等条件来选ε1和ε2，其中小齿轮的ε0。（4）齿数少（一档主动齿轮），有根切时应选取正变位修正。总变位系数越小，一对齿轮齿根总的厚度越薄，齿轮齿根抗弯强度越低。但易于吸收冲击振动，噪声要小一些。2c2c2c8kLdD102.1n实际应用结果：（1）倒档、低档（一、二档）以外各档的εc，均选用较小值，以利获得低噪声传动。如：最高档及一轴齿轮副的εc约在-0.2~0.2（2）档位愈低，εc也应该逐渐加大，以获得高强度。如：一档齿轮的εc可在1.0以上。差速器原理差速原理及转矩分配P136转矩分配直线行驶时，行星齿轮没有自转，转矩平均分配给左、右半轴。M1=M2=M0/2右转弯时，行星齿轮自转，产生摩擦转矩M4，使转速快的半轴1的转矩减小，使转速快的半轴2的转矩增大。M1=(M0-M4)/2;M2=(M0+M4)/2行星齿轮直线行驶时的差速器：与差速器壳一起转动（公转）的行星齿轮拨动两侧的半轴齿轮转动，当两侧车轮所受阻力不同时，行星齿轮还要绕自身轴线转动--自转，实现对两侧车轮的差速驱动。转弯行驶时的差速器：当两侧车轮所受阻力不同时，行星齿轮还要绕自身轴线转动--自转，实现对两侧车轮的差速驱动。车桥形式按悬架结构：一般在汽车采用非独立悬架时，车桥中部刚性连接，这种车桥叫整体式车桥；一般在汽车采用独立悬架时，车桥采用活动关节结构，左右车轮可以独立运动，这种车桥称之为断开式车桥。按车桥连接的车轮的作用：驱动桥转向驱动桥转向桥支持桥车轮的定位参数转向轮定位的功用：保证转向后转向轮(前)轮可以自动回正，并避免或减少轮胎的磨损。转向轮定位参数：主销后倾角：主销轴线和地面垂直线在汽车纵向平面内的夹角γ作用：主销后倾角的存在可使车轮转向轴线与路面的交点在轮胎接地点的前方，可利用路面对轮胎的阻力产生绕主销轴线的回正力矩，该力矩的方向正好与车轮偏转方向相反，使车辆保持直线行驶。主销内倾角：主销轴线和地面垂直线在汽车横向平面内的夹角β作用：产生自动回正力矩；使转向操纵轻便；减小转向盘上的冲击力.前轮外倾角：通过前轮中心的汽车横向平面与前轮平面的交线与地面垂线之间的夹角α作用：避免汽车满载时车轮内倾而引起车轮的偏磨，并防止轮毂外端的轴承和紧固螺母承受过大的载荷,和拱形路面配合，并提高车辆的安全性。前轮前束：两轮前边缘距离B与后边缘距离A之差A-B。作用：消除前轮外倾带来的边滚边滑现象（针对后轮）后轮外倾与前束：后轮前束作用：汽车行驶时后轮产生前张，为消除此现象后轮设置前束。后轮外倾角作用：增加车轮接地跨度，提高车辆的横向稳定性。抵消高速行驶时的负前束引起的不利影响。以下内容下载后放大查看~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~轮胎按轮胎胎体结构分为：1.充气轮胎（汽车上使用的主要轮胎形式）a.有内胎普通斜交轮胎：帘布层和缓冲层的各相邻层帘线交叉，且与胎面中心线呈小于90º角排列的充气轮胎。优点：轮胎噪声小，外胎面柔软、制造容易，价格也较子午线轮胎便宜。缺点：转向行驶时，接地面积小，胎冠滑移大，抗侧向力能力差，高速行驶时稳定性差，滚动阻力较大，油耗偏高，承载能力也差子午线轮胎：帘布层线与胎面中心线呈90º角或约90º角排列的充气轮胎优点:1.接地面积大，附着性能好，胎面滑移小，对地面单位压力也小，因而滚动阻力小，使用寿命长。2.胎冠较厚且有坚硬的带束层，不易刺穿，行驶时变形小，可降低油耗3％～8％3.因帘布层数少，胎侧薄，所以散热性能好。4.径向弹性大，缓冲性能好，负荷能力较大。5.在承受侧向力时，接地面积基本不变，故在转向行驶和高速行驶时稳定性好。缺点：因胎侧较薄柔软，胎冠较厚在其与胎侧过渡区易产生裂口；吸振能力弱，胎面噪声大些；制造技术要求高，成本高。b.无内胎2.实心轮胎轮胎花纹：使用特性、抓地性能、排水性、噪声轮胎换位的路线：左前——右后；右前——左后为了让轮胎均匀磨损，汽车行驶一段里程（6000~8000km）后，应该进行换位。悬架功能：把作用于车轮的垂直反力、纵向反力和侧向力以及这些力引起的力矩传递到车架，并使车辆具有良好的乘坐舒适性、平顺性和行驶稳定性。悬架（汽车）自然振动频率：由汽车簧载质量和悬架刚度决定减震器四个阀门（伸张阀、流通阀、压缩阀、补偿阀）的作用流通阀和补偿阀弹簧弱，是一般的单向阀。伸张阀和压缩阀弹簧较强，预紧力大，是卸载阀（只有当油压增加到一定程度，阀才能开启，而当油压减低到一定程度，阀自动关闭）；怎么实现阻尼大小：减震器的阻尼大小随车架和车桥相对速度的增减而增减，并且与油液的粘度有关。烛式悬架:：车轮固定不动的主销轴线移动的独立悬架；麦弗逊悬架：车轮沿摆动主销轴线移动的独立悬架,也称为滑柱连杆式悬架。特点：悬架变形时，主销定位角和轮距有变化，可通过适当调整杆系的布置改善；前轮内侧布置空间较大，方便前置前驱动布置。主销轴线：筒式减震器上铰链的中心与横摆臂外端的球铰链中心的连线为主销轴线导向机构的设计及分类转向系统的类型：机械转向系统and动力转向系统万向传动装置(转向万向节和转向传动轴)作用：方便布置；消除安装误差和安装支架变形引起的不利影响；可以方便的实现转向盘和转向器等部件的通用化和系列化。转向器的自由行程定义：转向盘空转阶段的角行程，称为转向盘的自由行程。作用：可以缓和路面冲击，避免驾驶员过分的紧张和疲劳；但过大转向盘自由行程会降低转向灵敏度。转向盘自由行程比较理想的情况是不超过10°～15°。当零件磨损使转向盘自由行程超过25°～30°时必须进行调整。转向梯形：满足前轴cotα1=cotβ1+B/L1后轴cotα2=cotβ2+B/L2最小转弯半径：当外转向轮偏转角α达到最大值αmax时，转向半径最小:Rmin=L/sinαmax悬架的垂直变形。悬架的簧载质量；悬架刚度；其中：fMKfgMKn2121正效率、逆效率转向器的正效率：功率由转向轴输入，由转向传动机构（如转向横拉杆或摇臂）输出的传动效率；转向器的逆效率：功率由转向传动机构输入，由转向轴输出的传动效率。可逆不可逆可逆式转向器：逆效率很高的转向器，可以将路面阻力完全反馈到转向盘，驾驶员路感好，可以实现方向盘的回正，但可能发生“打手”现象。（大部分）不可逆转向器：逆效率很低的转向器，让驾驶员丧失路感，无法根据路面阻力调整方向盘转距；方向盘不会回正。极限可逆式转向器：逆效率略高于不可逆式的转向器，可以获得一定的路感，转向盘可自动回正。（部分）转向传动机构前桥为转向桥：转向梯形布置在前桥后，在汽车直线行驶状态，θ900前桥为转向驱动桥：转向梯形布置在前桥前，在汽车直线行驶状态，θ900转向直拉杆横置：转向摇臂在与道路平行的水平面内左右摆动。液压传动原理常压式：系统工作管路中总是保持高压。不转向时，转向控制阀处于关闭状态，只要转向，系统就给转向动力缸供压力，转向控制阀壳体与车轮有连接关系，壳体与阀同向运动，反应迅速。常流式：转向油泵始终处于工作状态。不转向时，转向控制阀保持开启，活塞两边与低压管路接通，转向油泵基本处于空转状态，系统中压力很小。转向时，动力缸的工作腔与油泵相通，而与回油管路隔绝，另一腔与油泵隔绝，与回油管路相同，建立压力。常压式液压动力转向系统：优点：系统中一直存在油压，响应快。用储能器积蓄能量，可使用较小的油泵；油泵不运转情况下可以保持一定的转向加力能力。缺点：容易引起压力漏油；油泵总要保持系统的压力，会降低油泵的寿命；储能器占用一定的空间；燃油消耗率高；应用：少数重型汽车。常流式液压动力转向系统：优点：结构简单；油泵寿命长；泄漏少；消耗功率低。缺点：转向后才建立系统压力，响应慢；为提高相应的速度需要使用较大的油泵；应用：广泛用于各种汽车。制动系统分类及特点行车制动系统：使行驶中的汽车减速或停止的制动系统。驻车制动系统：使停止的汽车在原地驻留的制动系统。方案简图特点整体式※断开式备注结构简单复杂杆系、球头多成本低高调整前束容易困难左（右）轮上（下）跳对右（左）轮有影响无影响应用非独立悬架独立悬架第二制动系统：在行车制动失效时，使汽车减速、停车的系统。辅助制动系统：汽车下长坡时稳定车速的制动系统。盘、鼓式制动器的优缺点及安装形式盘式制动器的优点：（1）盘式制动器无摩擦助势作用，制动力矩受摩擦系数的影响较小，即热稳定性好；（2）盘式制动器浸水后效能降低较少，而且只须经一两次制动即可恢复正常，即基本不存在水衰退问题；（3）在输出相同制动力矩的情况下，盘式制动器尺寸和质量一般较小；（4）制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小，不会像制动鼓的热膨胀那样使制动器间隙明显增加而导致制动踏板行程过大；（5）较容易实现间隙自动调整，其他维修作业也较简便。盘式制动器的缺点：（1）效能较低，所需制动促动管路压力较高，一般要用伺服装置；（2）兼用于驻车制动时，需要加装的驻车制动传动装置较鼓式制动器复杂。前盘后鼓的原因：盘式兼用于驻车制动时，需要加装的驻车制动传动装置较鼓式制动器复杂。除了一些高性能轿车上用于全部车轮以外，大多只用作前轮制动器，与后轮鼓式制动器配合以获得汽车在较高车速下制动时的方向稳定性。