汽车设计期末考试试卷.pdf

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汽车设计期末考试试卷(开卷)【附答案】 一、(本题 8 分)欲设计一辆用于长途运输的 20t重型载货汽车,相关参数如下: 整车尺寸(长 ×宽 ×高) 11976mm× 2065mm× 3390mm 额定载质量 20000kg 整备质量 12000kg 公路行驶最高车速 90km/h (1 )若取传动效率为0.849,滚动阻力系数为 0.012,空气阻力系数为 0.9,现有三种发动机,额定 功率分别为 150kw 、200kw 、250kw ,选择哪种发动机较为合适? (2 )该汽车采用怎样的布置形式较为合理? 二、(本题18 分)欲为一辆乘用车设计一膜片弹簧离合器,相关参数如下: 驱动形式 4×2 前轮 发动机的最大转矩、对应转速 150N·m/4000rpm 发动机的最大转速 6000rpm 整备质量 1060kg 最高车速 180km/h 膜片弹簧的工作压力 6000N (1 )已知部分摩擦片的面片尺寸如下表所示,选用哪种较为合适? (2 )试校核所选用摩擦片的后备系数 (取摩擦系数为0.27)、单位压力 (摩擦片的材料为粉末冶金, 取许用压力为 0.5MPa )和最大圆周速度是否满足要求? (3 )绘制膜片弹簧离合器的弹性特性曲线,指出实现该弹性特性曲线的尺寸要求,并简述膜片弹簧 离合器的破坏形式? 三、(本题 13 分)如下图所示为一变速器的结构简图: (1 )试分析该变速器的结构特点,并给出各档位的传动路线? (2 )该变速器所采用的锁环同步器的相关参数为:摩擦锥面的平均半径为30mm ,锁止面平均半径为 35mm ,摩擦锥面半锥角为 7°,试确定锁止锥面锁止角的取值范围? 四、(本题12分)某货车,采用多万向节传动如下图,其中: =1.5°, =3.5°, =4.5°,传动轴的 1 2 3 最高转速为3000r/min 2 2 (1 )一般设计时应使当量夹角不大于3°,另外,对多万向节传动输出轴的角加速度幅值  大小加 e 1 2 2 2 2   2   2 以限制,对于轿车, ≤350rad/s ;对于货车, ≤600rad/s ,试校核图示的万向节布置是否 e 1 e 1 合理?若不合理,如何在不改变各轴夹角的情况下改动使其满足要求? (2 )现欲对该万向传动机构的传动轴进行强度校核,试简述计算载荷的确定方法? 五、(本题 17 分)现欲为某一重型货车设计驱动桥: (1 )驱动桥采用怎样的形式较为合理? (2 )选用哪种形式的主减速器较为合适? (3 )选用哪种形式的差速器较为合适? (4 )哪种半轴支承形式较为合适?若该汽车后轴的最大载荷为13000kg ,车轮滚动半径 525mm ,后 5 轴负荷转移系数 1.1

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