
沈理应院车辆工程汽车设计 转向系设计附答案版.doc
20页名词解释极限可逆式转向器:车轮冲击只有较小部分传给方向盘,逆效率低,在坏路上行驶时,驾驶员并不紧张转向操纵轻便性的评价指标?答:通常用转向时驾驶员作用在转向盘上的切向力大小和转向盘转动圈数多少两项指标来评价操纵轻便性变速比转向器?答:转向器的传动比不是固定值而是变化的,以解决转向“轻”和“灵” 这对矛盾齿轮齿条式、循环球式、蜗式指销式转向器都可以制成变速比转向器转向系的角传动比:转向系的角传动比是转向盘的转角增量与同侧转向节转角的相应增量之比转向器的效率?答:功率 P1 从转向轴输入,经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率,用符号 η+表示,η+=(P1-P2)/P1;反之称为逆效率,用符号 η-表示 η-=(P3-P2)/P3式中,P2 为转向器中的磨擦功率;P3 为作用在转向摇臂轴上的功率转向系的传动比:转向系的传动比包括转向系的角传动比 和转向系的力传动比 转向系计算载荷 : 精确地计算出这些力是困难的为此推荐用足够精确的半经验公式来计算汽车在沥青或者混凝土路面上的原地转向阻力矩 ( )式中,f 为轮胎和路面间的滑动摩擦因数,一般取 O.7; 为转向轴负荷(N);p 为轮胎气压( )。
路感:随着转向轮阻力的增大(或减小),作用在转向盘上的手力必须增大(或减小),称之为“路感"转向梯形:汽车转弯时,保证全部车轮绕一个瞬时转向中心行驶,使在不同圆周上运动的车轮,作无滑动的纯滚动运动的转向杆系组成的梯形机构填空题转向器基本功用用来__保持__或者_改变_汽车行驶方向,在汽车转向行驶时,保证各__转向轮_之间有协调的转角关系转向器的效率:正效率:表征的是功率从__转向盘到__车轮时_的传递特性提高转向器正效率有助于减小驾驶员向转向盘施加的转向力逆效率:表征的是功率_从车轮_到_转向盘__时的传递特性逆效率较大时,可保证转向后转向轮及转向盘自动回正,且有较强路感,但路面不好时,会出现“打手”情况根据齿轮齿条式转向器和转向梯形相对前轴位置的不同,齿轮齿条式转向器在汽车上有四种布置形式:转向器位于前轴后方,__后置梯形_;转向器位于前轴后方,__前置梯形__;转向器位于前轴前方,_后置梯形_;转向器位于前轴前方,__前置梯形_,__循环球式___转向器由螺杆和螺母共同形成的螺旋槽内装有钢球构成的传动副,以及螺母上齿条与摇臂轴上齿扇构成的传动副组成循环球式转向器的主要缺点是:_泥效率高__,结构复杂,制造困难,制造精度要求高。
循环球式转向器主要用于__货车和客车上_汽车正面碰撞时,转向盘、转向管柱是使驾驶员受伤的主要元件因此,要求汽车在以 48km/h 的速度正面同其它物体碰撞的试验中,转向管柱和转向轴在水平方向的后移量不得大于 127mm_;在台架试验中,用人体模型的躯干以 6.7m/s 的速度碰撞转向盘时,作用在转向盘上的水平力不得超过__11123N__,见 GB11557—1998直线行驶时,转向器传动副若存在传动间隙,一旦转向轮受到侧向力作用,就能在间隙 的范围内,允许车轮偏离原行驶位置,使汽车失去稳定为防止出现这种情况,要求传动副的传动间隙在转向盘处于中间及其附近位置时(一般是___10_)要极小,最好无间隙齿轮齿条式转向器的齿轮多数采用_斜齿圆柱__齿轮齿轮模数取值范围多在_2~3mm_之间主动小齿轮齿数多数在个_5~7_齿范围变化,压力角取_20º_,齿轮螺旋角取值范围多为_9º~1 5º__转向梯形有_整体式__和_断开式_两种,选择整体式或断开式转向梯形方案与悬架采用何种方案有联系无论采用哪一种方案,必须正确选择_转向梯形__参数,做到汽车转弯时,保证全部车轮绕一个瞬时转向中心行驶,使在不同圆周上运动的车轮,作无滑动的_纯滚动_运动。
同时,为达到总体布置要求的最小转弯直径值,转向轮应有足够大的转角有些汽车在转向传动机构中装有__转向减震器_,用来衰减转向轮的摆振和缓和来自路面的冲击载荷因为转向减振器要衰减车轮的左右摆动,所以它的减振特性是_对称__的,即拉伸和压缩行程 S 有对称的阻尼力 F 当主销偏移距 α 小时,力传动比应取( 大些 )才能保持转向轻便选择题法规规定,汽车在以 48km/h 的速度、正面同其他物体碰撞的试验中,转向管柱和转向轴的水平方向的后移量不得大于(D )A、124 mm B、125 mm C、126 mm D、127 mm.汽车两转向轮,其中内转向轮的转向角度__A_外转向轮. A.大于 B.小于 C.等于齿轮齿条式转向器的主动小齿轮选用( A )材料制造A、16MnCr5 B、45Si2Mn C、60 Si2MnA D、35CrNiMo在动力转向系中,转向所需的能源来源于(C )A.驾驶员的体能 B.发动机动力 C.A,B 均有 D.A,B 均没有循环球式转向器中的转向螺母可以( B )A.转动 B.轴向移动 c.A,B 均可 D.A,B 均不可设转向系的角传动比为 iw,转向器的角传动比为 iw1,转向传动机构的角传比为 iw2,则下式正确的为( B )A.iw=iw1+iw2 B.iw=iwl×iw2 C.iw =iw1-iw2 D.iw=iwl/iw2转弯半径是指由转向中心到( B )。
A.内转向轮与地面接触点间的距离 B.外转向轮与地面接触点间的距离C.内转向轮之间的距离 D.外转向轮之间的距离转向梯形理想表达式中的 K 是指( B )A.轮距 B.两侧主销轴线与地面相交点间的距离 C.转向横拉杆的长度 D.轴距采用齿轮、齿条式转向器时,不需( C ),所以结构简单A.转向节臂 B.转向摇臂 c.转向直拉杆 D.转向横拉杆判断题当主销偏移距 α 小时,力传动比应取小些才能保持转向轻便 X )可逆式转向器的自动回正能力稍逊于极限可逆式转向器 X )循环球式转向器中的转向螺母既是第一级传动副的主动件,又是第二级传动副的从动件 X )循环球式转向器中的螺杆-螺母传动副的螺纹是直接接触的 X )转向横拉杆体两端螺纹的旋向一般均为右旋 X )汽车转向时,内转向轮的偏转角应当小于外转向轮的偏转角 X )汽车的转弯半径越小,则汽车的转向机动性能越好 )汽车的轴距越小,则转向机动性能越好 )转向系的角传动比越大,则转向越轻便,越灵敏X)..动力转向系是在机械转向系的基础上加设一套转向加力装置而形成的 )采用动力转向系的汽车,当转向加力装置失效时,汽车也就无法转向了。
X )气压转向加力装置比液压转向加力装置的工作压力高,所以气压转向加力装置广泛应用于重型汽车上 X )循环球式转向器传动效率低X )循环球式转向器使用寿命长 ,( )循环球式转向器传动比可以变化 .( )循环球式转向器工作平稳可靠齿条和齿扇之间的间隙调整工作容易进行 .( )循环球式转向器不适合用来做整体式动力转向器 X ) 循环球式转向器逆效率高,结构复杂,制造困难,制造精度要求高 )齿轮齿条式转向器采用斜齿圆柱齿轮与斜齿齿条啮合可以使、重合度增加,运转平稳,冲击与工作噪声均下降,而且齿轮轴线与齿条轴线之间的夹角易于满足总体设计的要求 )斜齿圆柱齿轮与斜齿齿条啮合时、因为斜齿工作时有轴向力作用,所以转向器应该采用推力轴承,使轴承寿命降低,还有斜齿轮的滑磨比较大 )当车轮跳动、转向或转向器工作时,如在齿条上作用有能使齿条旋转的力矩时,应选用 V 形和 Y 形断面齿条,用来防止因齿条旋转而破坏齿轮、齿条的齿不能正确啮合的情况出现 )齿轮齿条式转向器广泛应用于乘用车上前轮采用独立悬架且载质量较大的、货车和客车有些也用齿轮齿条式转向器 X)防伤安全机构:是指在车祸中,当转向轴和转向盘由于车架或车身变形而共同后移时,转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。
)设计要求:为了保证转向时驾驶员转动转向盘轻便,要求正效率低 X ) 为了减轻在不平路面上行驶时驾驶员的疲劳,车轮与路面之同的作用力传至转向盘上要尽可能小,防止打手,这又要求此逆效率尽可能高 X )转向器传动间隙特性:是指传动间隙随转向盘转角 φ 的大小不同而改变的变化关系 )循环球式转向器的齿条齿扇传动副的传动间隙特性,可通过将齿扇齿做成不同厚度来获取必要的传动间隙,即将中间齿设计成正常齿厚,从靠近中间齿的两侧齿到离开中间齿最远的齿,其厚度依次递增 X )齿轮齿条式转向器、主动小齿轮选用 16MnCr5 或 15CrNi6 材料制造,而齿条常采用 45钢制造;为减轻质量,壳体用铝合金压铸 )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 )转向减振器用来衰减转向轮的摆振和缓和来自路面的冲击载荷 ( )螺杆螺纹滚道有效工作长度应根据转向轮转至最大转角时,换算到螺母在螺杆上拉移动的距离大小来决定转向节臂和转向摇臂用模锻制成、 断面为椭圆形,这样才具有合理的强度和刚度为了实现无间隙配合,摇臂与摇臂轴多用锥形三角花键连接为保证摇臂能正确地安装到摆臂轴上,应在它们的侧面做安装记号。
)问答题液压动力转向的助力特性与电动助力转向的助力特性或电控液压助力转向的助力特性之间有什么区别?车速感应型的助力特性具有什么特点和优缺点?答:液压动力转向的助力特性与电动助力转向的主要区别在于:液压动力转向不适应汽车行驶速度多变和既要求有足够的转向操纵轻便性的同时又不能有转向发飘感觉的矛盾,而电动助力转向的助力特性可适应汽车行驶速度多变,且满足既有足够的转向操纵轻便性的同时又不能有转向发飘感觉的要求车速感应型的助力特性特点:助力特性由软件设定,通常将助力特性曲线设计成随汽车行驶速度 Va 的变化而变化助力既是作用到转向盘上的力矩函数,同时也是车速的函数,当车速 Va=0 时,相当于汽车在原地转向,助力强度达到最大随着车速 Va 不断升高,助力特性曲线的位置也逐渐降低,直至车速 Va 达到最高车速为止,此时的助力强度已为最小,而路感强度达到最大 何谓汽车转向的“轻”与“灵”矛盾?如何解决这对矛盾?试以齿轮齿条转向器为例说明答:1)汽车转向的‘轻’与‘灵’矛盾: ..‘轻’:增大角传动比可以增加力传动比从 IP=2Fw/Fh 可知,当 Fw 一定时,增大IP 能减小作用在转向盘上的手力 Fh,使操纵轻便。
‘灵’:对于一定的转向盘角速度,转向轮偏转角速度与转向器角传动比成反比角传动比增加后,转向轮偏转角速度对转向盘角速度的响应变得迟钝,使转向操纵时间增长,汽车转向灵敏性降低 2)解决办法:采用变速比转向器 3)举例:(1)相互啮合齿轮的基圆齿距必须相等,即 Pb1=Pb2其中,齿轮基圆齿距Pb1=πm1cosα1、齿条基圆齿距 Pb2=πm2cosα2,当具有标准模数 m1 和标准压力角α1 的齿轮与一个具有变模数 m2、变压力角 α2 的齿条相啮合,并始终保持πm1cosα1=πm2cosα2 时,它们就可以啮合运转2)如果齿条中部(相当于汽车直线行驶位置)齿的压力角最大,向两端逐渐减小(模数也随之减小),则主动齿轮啮合半径也减小,致使转向盘每转动某同一角度时,齿条行程也随之减小循环球式转向器有哪些优缺点?( )答:(1)传动效率高 (2)使用寿命长(3)传动比可以变化(4)工作平稳可靠齿条和齿扇之间的间隙调整工作容易进行(5)适合用来做整体式动力转向器(缺点)(6)你效率高,结构复杂,制造困难,制造精度要求高转向轮定位参数有哪些?各起什么作用,为什么有些轿车的主销后倾角为负值?答:1)转向轮定位参数包括主销后倾角、主销内倾角、车轮外倾角、车轮前束。
2)作用:(1)主销后倾角的作用是保证转向轮具有自动回正作。
