车辆传动与操纵考试

1传动的基本任务是什么？车辆传动的基本形式及其特点？基本任务：保持动力系统所提供的动力场车辆行驶的特性场获得最佳匹配。传动系统将发动机的转矩变成车辆的动力，并根据道路和负载变化进行速比调节，此外需要传动装置实现前进、倒退的转换、挂空挡、制动、差速以及不同车速的需求等。基本形式及其特点：液力传动（液力偶合器a减速b调速c助力液力变矩器A能实现无级变速，具有良好的自适应性B工作轮之间无刚性摩擦，降低动载荷，提高了使用寿命C具有良好的低速稳定性D提高了车辆行驶的舒适性E适用于高速传动，传动效率低F结构复杂，成本高）液压传动（A恒功率特性，稳定可控连续无级变速B变速简便，易实现自动化和远程操纵C软连接总体布置灵活方便，传动系统简单D功率密度高E传动效率低F可用液压传动实现制动G成本高噪音大）机械齿轮传动（固定轴齿轮变速机构a结构简单，易于生产，工作可靠，工艺性好，成本低行星变速机构a二自由度速度的合成与分解b多点啮合传递动力c传动时径向力平衡d结构紧凑，设计生产复杂成本高）钢带摩擦传动A能实现无级变速，没有换挡冲击，车速变化平稳B重量轻、体积小、零件少C功率损耗大，传动效率低D无法传递较大的载荷，一般用于小排量、低功率的汽车上）电传动（A恒功率特性B可以无级变速起步平稳C电机可以转换为发动机用于制动D动力与驱动装置软连接便于总体布置和安装E价格高，控制复杂）2现代机械传动技术的发展趋势？发展趋势：A机械传动的信息化与智能化B动力传动系统的节能与环保C新材料在机械传动中的应用如纳米材料和智能材料C微型机械传动D极端环境中的机械传动如宇宙空间和海洋E机械传动装置的高性能、低成本，小型轻量化3车辆液力传动有哪些优点？液力变矩器的工作原理？优点：A使车辆具有良好的自适应性B提高车辆的使用寿命（靠液体传动，能减震降低动载荷）C具有良好的低速稳定性和起步性能D具有良好的爬坡性能E提高舒适性，起步平稳，换挡冲击小缺点：F传动效率比机械传动低得多，结构复杂成本高液力变矩器的工作原理：液力变矩器由带叶片的泵轮、涡轮和导轮组成，形成一个封闭的循环系统。当驱动泵轮旋转时，泵轮将机械能转化为液体的动能，即泵轮内的工作液体由于受到泵轮叶片的推动作用，获得能量并且产生离心作用，使得工作液体向外缘流动，增加里工作液体的圆周速度和压力；而在涡轮入口处，工作液体进入涡轮，流动液体的速度降低，冲击涡轮叶片作向心运动，同时推动涡轮旋转。由此通过泵轮将机械能转化为液体的动能，由涡轮将液体的动能转化为机械能。导轮起改变液体流动方向、变矩的作用。4液力变矩器的透穿性？说明不透、负透和正透三种透穿性能。定义：透穿性是指涡轮转速和转矩变化时，泵轮转速和转矩相应变化的能力。不透：涡轮转矩转速变化时，泵轮不变实际不存在；正透：涡轮转矩增大转速降低时泵轮随之变化；负透：涡轮转矩减小转速增大时泵轮反之。车辆使用出发正透特性符合实际需要5液力变矩器原始特性？相似原理？液力变矩器与发动机共同工作匹配原则？答：液力变矩器的原始特性是反映泵轮转矩系数、效率和変矩系数随传动比的变化规律曲线相似原理：a边界条件相似（几何相似）b起始条件和流动图形相似c动力相似匹配原则：希望共同工作时所利用的发动机特性曲线区间应满足车辆工作的需要，同时还要满足A在液力变矩器整个工作范围内，应充分利用发动机的最大功率B使车辆启动和爬坡时获得最佳输出转矩，i=0所对应的负荷抛物线通过发动机最大转矩点C希望共同工作范围能够在发动机比油耗最低的工况附近6变矩器的自适应性？变矩器的変矩性能？答：自适应性：在外界负荷增大时液力变矩器能使车辆自动增大牵引力，同时使车速降得很低，以克服负载的增加，反之减小牵引力使得车速增加変矩性能：用変矩特性K=f（i）表示，指变矩器在一定传动比范围内，按照一定规律改变涡轮转矩的能力。评价标准如下Ai=0时，K0值的大小（启动変矩比）BK=1时，i的大小（偶合工况比iM）K0，iM值大则変矩性能越好，但是两者不可能同时大，一般控制其中一个比较另一个大小7行星传动的特点是什么？单排行星机构的配齿条件？特点：A：能够实现二自由度速度的合成与分解B多点啮合传递动力，属于机构内部多流传动，因此传递大功率时机构体积相对小重量轻C传动时径向力平衡D结构紧凑，复杂，制造精度要求高，成本也高配齿条件：A同心条件（太阳轮和行星轮中心距离Asp和齿轮和行星轮中心距离Arp相等）B：装配条件（太阳轮齿数加上齿圈的齿数能够被行星轮数整除(Zs+Zr/)q=N）C：相邻条件（为了保证行星轮之间有一定的间隙，行星轮均匀布置，两个相邻行星轮顶圆半径之和应小于其中心距离2RepLp）8行星排的转速和转矩的关系？（P50）转速：三构件行星机构（太阳轮、齿圈、行星架，通过行星轮联系在一起），三者的转速有一定的联系，以行星架为参照系，有：scrrcsnnzknnz即：(1)0srcnknkn，为二自由度的关系式。当其中的一个转速为确定值后，另两个转速之间的关系也随之确定。对于简单行星排，/rskzz，称为行星排的机构比。一般，为了结构上能够容易实现，k=1.5~4之间。对于双行星轮排，则以-k替换转速关系式中的k即可。转矩：三元件啮合时，行星轮的对称分布，径向作用力相互抵消，轴向作用力产生的转矩方向一致，由受力平衡有：::1:1:2srcFFF，从而得到转矩关系式：/2sssssTFrFzm；/2rrrTFzm；从而，得到：::1::(1)srcTTTkk，双行星排，以-k替换k即可。9行星传动功率循环的特点？A循环功率只在机构内部循环往复，对外不表现，即在整个系统功率平衡中不表现B与输入功率成正比，随输入功率增加而增大C循环功率与行星机构的结构方案有关D多排工作时才会出现循环功率的问题，危害系统的正常工作危害：a使齿轮传动的负荷增加，啮合损失增加，传动效率降低b使零件负荷增大，为了保证刚度和强度，结构变得庞大笨重c使系统热负荷增加，温度升高10液压机械传动的组成、特点和工作原理？组成：液压机械传动由液压元件（液压马达机组）和机械元件（机械变速机构或多自由度行星排）组成工作原理：液压机械的双流传动中，液压传动的功率流是有液压马达机组完成的，其中一个元件的排量可变或者都可变，用来调速；机械传动功率流由机械变速机构或多自由度行星排完成；通过行星排将液压功率和机械功率汇流后输出。通过控制液压元件的排量变化即使传动比在一定范围内连续无级变化。优点：a实现可控的连续无级调速b改善了发动机的功率利用c传动平稳，抗冲击性能好缺点：控制系统复杂工程应用中体积相对大，费用高。11何谓履带车辆双流传动？说明独立式转向双流传动和差速式的主要特征？定义：从功率传递路线看动力靠两条并联的路线传递，其中一路经过变速机构（直驶），另一路经过转向机构（转向）传递，然后在汇流行星排中汇合起来，这种传动形式即双流传动独立式：传动装置由直驶工况变为转向工况时，只改变一侧的输出转速，另一侧保持原有的直驶速度不变；差速式：直驶变转向，一侧降低的车速大小等于另一侧车速增加的车速大小，车辆几何中心的速度不变。12按照转向机构的形式分履带车辆双流传动的类型、特点以及工作原理?A机械双流传动（有单半径、双半径和三半径，转向功率流传动比有几种，就可以在某一直驶档位下实现几个规定转向半径。）B液压无级转向双流传动（采用液压泵马达作为转向机构功率的传递元件，一般用变量泵，定量马达，可实现无级转向）C液压液力复合双流传动（转向功率流的驱动在液压无级双流传动的基础上增加了液力偶合器元件，用来提高转向功率流的驱动功率，相应降低液压泵马达元件的功率，无级转向）D液压机械无级双流传动（转向功率由液压机械传动来完成，也具有无级转向，其传动效率介于液压和机械传动之间）13履带车辆相对转向半径的计算方法，液压双流传动的最小转向半径计算方法答：（手写P79~80，P96~97）14液力变矩器前后分流对转向半径的影响答：（手写P90~91)15液压液力复合双流传动的特点及保证其正常工作的条件（P99）特点：转向功率驱动在液压无级双流传动的基础上增加了液力偶合器，减小了液压元件传递的功率，在结构上采用固定齿轮对分流以及固定齿轮对汇流方案，当结构一定时输入和输出转速关系一定，但是输入输出转矩之和一定，也称差钜机构。正常工作条件：运动学上需满足分流点到零轴的传动比相等即（）而ηv随泵马达系统工作压力而变化，因此液力偶合器的传动比i12也要随之相应变化，随之载荷的增加而降低，使两者之间有正确的匹配。此外还需满足动力学的匹配：转向过程中所传递的总转向功率Ph和偶合器传递的功率P2应满足PhP2泵马达正向传递功率并与偶合器传递的功率在零轴上汇合，零轴转速由转向泵马达控制，即加力的功率应小于转向总功率。Ph=P2，泵马达传递功率为0，失控状态；PhP2，有循环功率，泵马达相互转化，依旧可控。16影响换挡平顺性的主要因素？简要说明换挡品质的控制方法？影响因素：A换挡机构动作的时序匹配（若分离元件尚未分离，下一档需结合的元件已经结合，会出现挂双档若分离元件已经分离而下一档还未结合，出现挂空挡）B惯性冲量所引起的冲击C摩擦转矩变化所产生的换挡冲击控制方法：在影响换挡品质的因素中只有油压可以加以控制，故换挡品质控制方法常通过对离合器油压的控制来改善换挡品质离合器油压缓冲控制方法：a节流孔b双边节流阀c电液比例压力控制d脉冲调制压力控制17何谓换挡规律？分别说明单参数和双参数换挡规律的工作原理定义：自动换挡点随控制参数的变化规律成为换挡规律单参数换挡规律：通过一个控制参数进行换挡控制，当控制参数达到预定值时，ECU自动发出换挡控制指令，结合上合适的档位。控制参数可选油门开度、发动机转速或车速等。系统结构最简单，但动力性和经济性难以兼顾，为了保证动力性，升档点多选在发动机最高转速点双参数换挡规律：当两个控制参数（有一定的比例关系）达到一定值时自动发出换挡指令，结合上合适的档位。控制参数最常用的的是车速和发动机油门。实际操作时，驾驶员可以通过控制油门干预换挡，如快速松开油门可以提前进入高档，猛踩油门可以强制进入抵挡。控制复杂，可以获得最优的动力性或经济性，也可以两者兼顾。18换挡规律中采取换挡延迟的作用定义：双参数换挡规律中，自动变速的降档点比升档点晚，称为换挡延迟主要作用：A保证换挡控制的相对稳定性。当自动进入新档位后不会因为油门踏板振动或车速稍有升降而重新换回原有档位；B有利于减少循环换挡，避免对汽车行驶性能的有害影响；C驾驶员可以干预换挡，可以通过控制油门踏板改变换挡点，提前升降档；D通过改变换挡延迟可以改变换挡点，以适应经济性和动力性等方面的需要。19说明换挡离合器充油的各个阶段，说明离合器操纵油压对换挡品质的影响充油阶段：A充油开始（快速充油消除油道和离合器油缸内空腔，充油压力低，离合器由于分离弹簧的作用不产生摩擦力矩）B初始升压阶段（离合器油缸空腔充满油，油压陡升，直至能够克服回位弹簧的预压力使离合器油缸活塞移动）C自由行程（从活塞开始移动至消除摩擦片之间的间隙为止，摩擦片刚刚开始产生摩擦力矩）D升压结合阶段（摩擦片间隙已经消除而且活塞不再移动，主被动边摩擦片产生滑磨。随着充油压力的升高，产生的摩擦力矩也相应增加直至主被动边达到同步。此时只有充油压力的变化，而无充油油量变化，如果不进行控制，升压过程将极其急促，从而产生较大的转矩冲击，换挡品质变差，但如果这段时间过长，又会因为滑磨导致发热严重，动力损失增加也会影响换挡品质，一般为0.5~1.5s）E充油结束（该阶段，离合器已经完成结合，急剧升压也不会影响换挡品质，因此需使得油压快速升高到系统油压，并形成离合器摩擦转矩储备）影响：在升挡或降挡的瞬间，ECU通过油压电磁阀适当降低主油路压力，以减少换挡冲击，达到改善换挡品质的目的。另外一种方法是控制离合器或制动器油缸内油压的增长速度以减少换挡冲击的目的。其原理是以换挡过程中变速箱输出轴的转速为控制目标，控制换挡过程中离合器（或制动器）结合的压力，达到控制变速箱输出转