第3章—汽车结构工作稳定性设计—复习思考题

第3章—汽车结构工作稳定性设计—复习思考题1转向系的设计要求1）汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转。2）转向轮具有自动回正能力。3）在行驶状态下，转向轮不产生自振，转向盘没有摆动。4）转向传动机构和悬架导向装置产生的运动应协调，应使车轮产生的摆动最小。5）操纵轻便、转向灵敏、最小转弯直径小。6）转向轮传给转向盘的反冲力要尽可能小。7）转向器和转向传动机构中应有间隙调整机构。8）转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。9）转向盘转动方向与汽车行驶方向的改变相一致。2制动系统设计要求1）足够的制动能力。2）工作可靠、操纵轻便、随动性好、间隙调整方便。3）不应当丧失操纵性和方向稳定性。4）防止水和污泥进入制动器工作表面。5）噪声尽可能小、热稳定性良好。6）作用滞后性应尽可能短。7）摩擦衬片（块）应有足够的使用寿命。8）有报警装置。3悬架的静挠度、动挠度概念静挠度：汽车满载静止时悬架上的载荷Fw与此时悬架刚度c之比，即fc=Fw/c。动挠度：指从满载静平衡位置开始悬架压缩到结构允许的最大变形(通常指缓冲块压缩到其自由高度的1/2或2/3)时，车轮中心相对车架(或车身)垂直位移。4货车后悬的主、副簧刚度匹配的确定方法(a)使副簧开始起作用时的悬架挠度af等于汽车空载时悬架的挠度0f；(b)使副簧开始起作用前一瞬间的挠度Kf等于满载时悬架的挠度cf；(c)副簧、主簧的刚度比为0/1/amWccFF(d)使副簧开始起作用时的载荷等于空载与满载时悬架载荷的平均值，即00.5KWFFF(e)使0F和KF间平均载荷对应的频率与KF和WF间平均载荷对应的频率相等；(f)此时副簧与主簧的刚度比为/223amcc。5钢板弹簧满载弧高af满载弧高af是指钢板弹簧装到车轴(桥)上，汽车装满载荷后，钢板弹簧主片上表面与两端(不包括卷耳半径)连线间的最大高度变化量。6钢板弹簧长度L是指弹簧伸直后两卷耳中心之间的距离。在总布置可能的条件下，应尽可能将钢板弹簧取长些。7应尽可能将钢板弹簧取长些的原因▲增加钢板弹簧长度L能显著降低弹簧应力，提高使用寿命;▲降低弹簧刚度，改善汽车平顺性;▲在垂直刚度c给定的条件下，又能明显增加钢板弹簧的纵向角刚度;▲增大钢板弹簧纵向角刚度的同时，能减少车轮扭转力矩所引起的弹簧变形。8钢板弹簧各片长度的确定步骤：①将各片厚度hi的立方值hi3按同一比例尺沿纵坐标绘制在图上②沿横坐标量出主片长度的一半L/2和U形螺栓中心距的一半s/2，得到A、B两点，连接A、B即得到三角形的钢板弹簧展开图。③AB线与各叶片上侧边的交点即为各片长度，如果存在与主片等长的重叠片，就从B点到最后一个重叠片的上侧边端点连一直线，此直线与各片上侧边的交点即为各片长度。④各片实际长度尺寸需经圆整后确定。9钢板弹簧各片长度的确定时为什么用hi3而不用hi？10钢板弹簧总成在自由状态下的弧高H0定义：钢板弹簧各片装配后，在预压缩和U形螺栓夹紧前，其主片上表面与两端（不包括卷耳孔半径）连线间的最大高度差（如图），称为钢板弹簧总成在自由状态下的弧高H0。计算式：H0=（fc+fa+f△）式中，fc为静挠度；fa为满载弧高；f△为钢板弹簧总成用U形螺栓夹紧后引起的弧高变化。11紧急制动情况钢板弹簧强度验算公式紧急制动时，前钢板弹簧承受的载荷最大，在它的后半段出现最大应力：])/[()]([0211211maxWllcllmG12汽车驱动情况钢板弹簧强度验算公式汽车驱动时，后钢板弹簧承受的载荷最大，在它的前半段出现最大应力：120212122max/])/[()]([bhmGWllcllmG弯曲应力+拉伸应力(与摩擦阻力对应)13钢板弹簧主片卷耳强度核算公式钢板弹簧主片卷耳所受应力是由弯曲应力和拉(压)应力合成的应力1211//)]2/(3[bhFbhhDFXX14麦弗逊式独立悬架导向机构作用在导向套上的横向力的计算公式13()()FadFcddc(3-14)式中，F1——前轮上的静载荷F1′减去前轴簧下质量的1/2。15液压式动力转向机构分类分为整体式(图3-23a)和分置式两类。分置式按分配阀所在位置不同又分为：联阀式(图3-23b)、连杆式(图3-23c)、半分置式(图3-23d)。图3-22麦弗逊式独立悬架导向机构设计(a)整体式(b)联阀式(c)连杆式(d)半分置式1—分配阀2—转向器3—动力缸图3-23动力转向机构布置方案16液压动力转向器的评价指标有哪几个？有个：①动力转向器的作用效能——用效能指标'/hhsFF来评价动力转向器的作用效能。②动力转向器的路感——驾驶员的路感来自于转动转向盘时,所要克服的液压阻力：液压阻力=反作用阀面积×工作液压压强③转向灵敏度——用转向盘行程与滑阀行程的比值i来评价，即2seDi式中，Dse、、δ——分别为转向盘直径、转向盘转角、滑阀行程。④动力转向器的静特性——是指输入转矩与输出转矩之间的变化关系曲线17鼓式制动器主要参数①制动鼓内径D②摩擦衬片宽度b和包角β③摩擦衬片起始角β0④制动器中心到张开力F0作用线的距离e⑤制动蹄支承点位置坐标a和c18盘式制动器主要参数的确定①制动盘直径D②制动盘厚度h③摩擦衬块外半径R2与内半径R1④制动衬块面积A19摩擦衬片(衬块)的比能量耗散率、比摩擦力●比能量耗散率(单位功负荷、或简称能量负荷)双轴汽车的单个前轮及后轮制动器的比能量耗散率分别为221211()4amvvetA，221222()(1)4amvvetA，12vvtj式中，ma为汽车总质量；δ、β分别为回转质量换算系数、制动力分配系数；v1、v2为制动图3-27盘式制动器主要几何参数图3-26鼓式制动器主要几何参数初速度和终速度；j为制动减速度；A1、A2为前、后制动器衬片(衬块)的摩擦面积；●比摩擦力用每单位衬片(衬块)摩擦面积的制动器摩擦力表示0MfRA式中，M——单个制动器的制动力矩；R——制动鼓半径(衬块平均半径mR或有效半径eR)；A——单个制动器的衬片(衬块)的摩擦面积。20制动驱动机构的形式分类分3大类：(1)简单制动(包括机械式、液压式)(2)动力制动(包括气压制动、全液压动力制动)(3)司服制动(包括真空伺服制动、空气伺服制动、液压伺服制动)21给出汽车转弯时离心惯性力的方向和影响形式离心惯性力作用方向为水平方向。其影响形式有4个方面：●各自的质量对地面产生力矩。●依次导致轮胎垂直载荷的变化。●影响汽车操纵性和稳定性。●在外侧车轮垂直载荷增加，而在内侧车轮载荷减少。22汽车转弯时侧向载荷转移的组成部分由如下3部分组成：①由侧倾力矩造成的载荷转移；②由簧载质量惯性力造成的载荷转移③由簧下质量惯性力造成的载荷转移