1電動汽車的發(fā)展史與現(xiàn)狀電動汽車與內(nèi)燃機汽車相比誰更早些?電動車輛實際上比內(nèi)燃機車輛出現(xiàn)的要早。由于當(dāng)時的技術(shù)水平和社會環(huán)境所限，電動汽車沒有發(fā)展起來。是什么原理促使電動汽車研發(fā)又起新高潮?一是環(huán)境污染。二是石油資源。一百多年來，電動汽車在汽車發(fā)展史中經(jīng)歷了三次重大機遇：第一次發(fā)生在一百余年前。由于當(dāng)時電池和電機的發(fā)展較內(nèi)燃機成熟，而且石油的運用還沒有普及，使電動汽車在早期的汽車領(lǐng)域中占有舉足輕重的位置。20世紀70年代石油危機的爆發(fā)，給世界各國政界一次不小的打擊，開始考慮替代石油的其他能源，包括風(fēng)能、太陽能、電能等可再生能源。因此從政治經(jīng)濟方面考慮，才又給了電動汽車第二次機遇，又一次被人矚目。第三次機遇開始于20世紀90年代，世界上除了已存在的能源問題之外，環(huán)境保護問題也逐漸成為了各個方面所關(guān)心重大課題，內(nèi)燃機汽車的排放污染，給全球的環(huán)境以災(zāi)難性的影響，因此開發(fā)生產(chǎn)零污染交通工具成為各國所追求的目標(biāo)，電動汽車的無（低）污染優(yōu)點，使其成為當(dāng)代汽車發(fā)展的主要方向。3．電動汽車的特點?電動車輛的優(yōu)點：1)無污染，噪聲低2)能源效率高，多樣化3)結(jié)構(gòu)簡單，使用維修方便4)動力電源使用成本高，續(xù)駛里程短電動車輛的價格比內(nèi)燃機車輛高，決定了電動車輛的初期投入大、費用支出多，但是電動車輛的維修保養(yǎng)的費用低，隨著使用年限的延長，其使用費用支出會逐漸降低，甚至?xí)陀趦?nèi)燃機車輛的使用成本。4.電動車輛三大關(guān)鍵技術(shù).電動汽車電池、電機、電控三大關(guān)鍵技術(shù)電動汽車依靠電能驅(qū)動車輛，而電能在驅(qū)動汽車行駛過程中基本不排放有害氣體，對環(huán)境不會造成污染。

電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)主要由電池組、控制系統(tǒng)、電機等組成。5．電池、電機、電控系統(tǒng)一直是制約電動汽車大規(guī)模進入市場的關(guān)鍵因素。6.電動汽車的分類.電動車輛的分類

電動汽車具體可分為三類：即僅以車載蓄電池為動力源的純電動汽車，以多個車載動力源提供動力的混合動力電動汽車和以燃料電池為動力的燃料電池汽車。1)按電源分類按電動車輛電源的不同可分為蓄電池供電的電動車輛、電網(wǎng)供電的電動車輛和內(nèi)燃機—發(fā)電機供電的電動車輛等。2)按用途分類按電動車輛用途的不同可分為電動汽車(客車，貨車)，工業(yè)用電動車(電動叉車、電動牽引車)、生活代步車(電動摩托車、三輪車)、娛樂場所用車(娛樂車、高爾夫球場車、游覽車)等。3)按驅(qū)動控制方式分類按電動車輛的驅(qū)動控制方式的不同可分為直流電動機驅(qū)動、晶閘管斬波器控制、交流電動機驅(qū)動、變頻調(diào)速器控制、電動機內(nèi)燃機混合驅(qū)動等。4)按電動機的布置形式分類按電動車輛的電動機布置形式的不同分為單電動機中央驅(qū)動、雙電動機或多電動機電動輪驅(qū)動等。2．電動汽車整車設(shè)計1.汽車業(yè)CAD/CAM/CAE技術(shù)發(fā)展（見第二章課件）什么是福特建立C3P體系1993年，福特汽車公司制定了面向21世紀的“福特2000年”長遠發(fā)展規(guī)劃，決定徹底改造自己的計算機應(yīng)用狀況。福特的目標(biāo)是：一個新車型的開發(fā)周期從目前的36個月縮短到18個月乃至12個月；新車開發(fā)的后期設(shè)計修改減少50%；原型車制造和測試成本減少50%；投資收益提高30%。福特希望用一個產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（PDM）,把計算機輔助設(shè)計（CAD）、計算機輔助工程分析（CAE）、計算機輔助制造（CAM）集成起來，融匯到一個遍布全球的公用數(shù)據(jù)系統(tǒng)之中，即C3P（CAD/CAM/CAE/PDM）。這是C3P概念在整個業(yè)界第一次正式提出。汽車業(yè)計算機應(yīng)用未來發(fā)展趨勢高質(zhì)量、低成本、更快的產(chǎn)品上市時間和更新的產(chǎn)品式樣是企業(yè)注定要追求的共同目標(biāo)。汽車業(yè)計算機應(yīng)用未來發(fā)展趨勢：

改進企業(yè)過程──有效地利用企業(yè)資源，步入全球性大協(xié)作；

核心式工程工具──實現(xiàn)電子（或數(shù)字）樣機需要核心式的主模型技術(shù)；

數(shù)據(jù)管理及控制──用PDM系統(tǒng)構(gòu)建企業(yè)信息框架，實現(xiàn)企業(yè)級信息共享；

集成的供應(yīng)鏈──制造廠商與零配件供應(yīng)商的日趨緊密的信息共享形成集成的供應(yīng)鏈。電動車輛整車標(biāo)準體系包括哪幾部分電動道路車輛安全要求第1部分：車載儲能裝置電動道路車輛安全要求第2部分：功能安全方式和故障防護電動道路車輛安全要求第3部分：防止人員觸電·電動道路車輛術(shù)語電動道路車輛參考能量消耗率和續(xù)駛里程乘用車和輕型商用車輛試驗規(guī)程·電動道路車輛道路操縱特性5．電動車輛的組成與各部件的功用1.電源

電源為電動汽車的驅(qū)動電動機提供電能，電動機將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能，通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪和工作裝置。2.驅(qū)動電動機

驅(qū)動電動機的作用是將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能，通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪和工作裝置。3.電動機調(diào)速控制裝置

電動機調(diào)速控制裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設(shè)置的，其作用是控制電動機的電壓或電流，完成電動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向的控制。4.傳動裝置

電動汽車傳動裝置的作用是將電動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩傳給汽車的驅(qū)動軸，當(dāng)采用電動輪驅(qū)動時，傳動裝置的多數(shù)部件常?？梢院雎浴?.行駛裝置

行駛裝置的作用是將電動機的驅(qū)動力矩通過車輪變成對地面的作用力，驅(qū)動車輪行走。它同其他汽車的構(gòu)成是相同的，由車輪、輪胎和懸架等組成。

6.轉(zhuǎn)向裝置

專用裝置是為實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)彎而設(shè)置的，由轉(zhuǎn)向機、方向盤、轉(zhuǎn)向機構(gòu)和轉(zhuǎn)向輪等組成。7.制動裝置

電動汽車的制動裝置同其他汽車一樣，是為汽車減速或停車而設(shè)置的，通常由制動器及其操縱裝置組成。在電動汽車上，一般還有電磁制動裝置，它可以利用驅(qū)動電動機的控制電路實現(xiàn)電動機的發(fā)電運行，使減速制動時的能量轉(zhuǎn)換成對蓄電池充電的電流，從而得到再生利用。

8.工作裝置

工作裝置是工業(yè)用電動汽車為完成作業(yè)要求而專門設(shè)置的，如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等?！?）電動汽車的組成包括電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動等機械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)是電動汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機汽車的最大不同點。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)由驅(qū)動電動機、電源和電動機的調(diào)速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內(nèi)燃機汽車相同?！?.電動汽車的總體構(gòu)造一般由幾部分組成,各有什么作用電動汽車的總體構(gòu)造一般由四部分組成：1.電動機電動機是電動汽車的動力裝置。其作用是產(chǎn)生動力，通過傳動系驅(qū)動車輪使汽車行駛。

電動機主要有直流電動機和交流機兩類。

2.底盤底盤作用是支承、安裝電動動機及其各部件、總成，形成電動汽車的整體造型，并接受電動機的動力，使汽車產(chǎn)生運動，保證正常行駛。

底盤由傳動系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動系四部分組成。3.車身車身安裝在底盤的車架上，用以駕駛員、旅客乘坐或裝載貨物。

轎車、客車的車身一般是整體結(jié)構(gòu)，貨車車身一般是由駕駛室和貨箱兩部分組成。4.控制系統(tǒng)及電氣設(shè)備控制系統(tǒng)是對電動汽車的起動、行駛、前進、倒車、制動等進行控制。電氣設(shè)備由電源和用電設(shè)備兩大部分組成。7.外形尺寸參數(shù)主要有哪些汽車設(shè)計中，外形尺寸包括：長、寬、高、軸距、輪距、前后懸長和離地距等。8.電動汽車有哪些的結(jié)構(gòu)參數(shù)和性能參數(shù),名稱的意義汽車的主要特征和技術(shù)特性隨所裝用的原動力機類型和特性的不同，通常有以下的結(jié)構(gòu)參數(shù)和性能參數(shù)。1.整車裝備質(zhì)量（kg）：汽車完全裝備好的質(zhì)量，包括潤滑油、畜電池、隨車工具、備胎等所有裝置的質(zhì)量。2.最大總質(zhì)量(kg)：汽車滿載時的總質(zhì)量。3.最大裝載質(zhì)量(kg)：汽車在道路上行駛時的最大裝載質(zhì)量。4.最大軸載質(zhì)量（kg）：汽車單軸所承載的最大總質(zhì)量。與道路通過性有關(guān)。5.車長(mm)：汽車長度方向兩極端點間的距離。6.車寬(mm)：汽車寬度方向兩極端點間的距離。7.車高(mm)：汽車最高點至地面間的距離。8.軸距(mm)：汽車前軸中心至后軸中心的距離。9.輪距(mm)：同一車轎左右輪胎胎面中心線間的距離。10.前懸(mm)：汽車最前端至前軸中心的距離。11.后懸(mm)：汽車最后端至后軸中心的距離。12.最小離地間隙(mm)：汽車滿載時，最低點至地面的距離。13.接近角(°)：汽車前端突出點向前輪引的切線與地面的夾角。14.離去角(°)：汽車后端突出點向后輪引的切線與地面的夾角。15.轉(zhuǎn)彎半徑(mm)：汽車轉(zhuǎn)向時，汽車外側(cè)轉(zhuǎn)向輪的中心平面在車輛支承平面上的軌跡圓半徑。轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)到極限位置時的轉(zhuǎn)彎半徑為最小轉(zhuǎn)彎半徑。16.最高車速(km/h)：汽車在平直道路上行駛時能達到的最大速度。17.最大爬坡度(%)：汽車滿載時的最大爬坡能力。18.平均能量消耗量(畜電池kW/h，燃料L/100km)：汽車在道路上行駛時每百公里平均能量消耗量。19.車輪數(shù)和驅(qū)動輪數(shù)(n×m)：車輪數(shù)以輪轂數(shù)為計量依據(jù)，n代表汽車的車輪總數(shù)，m代表驅(qū)動輪數(shù)。9.汽車由哪幾部分構(gòu)成一個多質(zhì)量振動系統(tǒng)車輛的動力機旋轉(zhuǎn)部分、傳動系、車輪、整個汽車的質(zhì)量構(gòu)成一個多質(zhì)量振動系統(tǒng)10.汽車承受哪兩種載荷,舉例1）在特定的條件下會產(chǎn)生共振而降低傳動系的壽命——這是車輛零部件承受動載荷。動載荷的變化，有些是有規(guī)律的，有些則是無規(guī)律的。2）車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)時，車輛零部件則承受靜載荷。車輛零部件在長期使用中會發(fā)生不同形式的損傷和破壞。因此，需要計算零部件在各種工況條件下的強度。11.傳動系的最大動載荷通常發(fā)生在什么情況下傳動系的最大動載荷通常產(chǎn)生于汽車突然起步和緊急制動時。12.傳動系靜強度計算的載荷有幾種工況按三種工況的載荷作為計算載荷1）按電機最大轉(zhuǎn)矩Tdmax2)按驅(qū)動車輪與路面的最大附著力矩Tφmax3)按最大動載荷13.材料產(chǎn)生微觀裂紋的根源是什么零件材料的內(nèi)部缺陷和加工缺陷在交變應(yīng)力的作用下往往是形成微觀裂紋的根源。由于在動載荷長期重復(fù)加載下形成局部高應(yīng)力區(qū)使較弱晶粒產(chǎn)生微觀裂紋車輛的大部分零件在行駛中承受隨時間而改變的交變應(yīng)力。當(dāng)交變應(yīng)力的大小超過一定數(shù)值時，則在零件的材料中進行著逐漸累積損傷的過程，其表現(xiàn)形式為微觀裂紋。14.零件的疲勞強度與什么有關(guān)零件的疲勞強度也與其承載下的種類（彎曲、扭轉(zhuǎn)）以及隨時間變化的應(yīng)力循環(huán)特性（對稱循環(huán)、非對稱循環(huán)）有關(guān)。確定材料或零件的疲勞特性可對該材料的標(biāo)準試件或直接對零件進行疲勞試驗。15.什么是零件的可靠性設(shè)計機械零件的可靠性設(shè)計是以應(yīng)力-強度分布干涉理論為基礎(chǔ)，機械零件的強度和工作應(yīng)力均隨機變量，呈分布狀態(tài)。16.最優(yōu)化設(shè)計工作包括哪兩部分內(nèi)容最優(yōu)化設(shè)計工作包括兩部分內(nèi)容：1）將設(shè)計問題的物理模型轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)模型。建立數(shù)學(xué)模型時要選取設(shè)計變量，列出目標(biāo)函數(shù)，給出約束條件。設(shè)計變量指在設(shè)計過程中需進行選擇且最終必須確定的各項獨立設(shè)計參數(shù)。目標(biāo)函數(shù)指設(shè)計問題所要求的最優(yōu)指標(biāo)與設(shè)計變量之間的函數(shù)關(guān)系式。約束條件指對設(shè)計變量取值時的限制條件。2）采用適當(dāng)?shù)淖顑?yōu)化方法求解數(shù)學(xué)模型?？蓺w結(jié)為在給定的約束條件下求目標(biāo)函數(shù)的極值或最優(yōu)值問題。3電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)復(fù)習(xí)參考題對儲能電源的要求對儲能電源提出的要求是：比能量高，比功率大，使用壽命長，成本低廉。此外，縮短電池的充電時間和使用中電池的安全性也是必須考慮的問題。針對電動車輛的具體情況，對儲能電源提出的要求：①能量密度高(2h放電率時不小于45W·h/kg)；②制造成本低；③壽命長，維護保養(yǎng)工作量??；④工作物質(zhì)壽命長，自放電量少；⑤加速和爬坡性能好；⑥充電快、效率高，設(shè)備簡單；⑦體積、質(zhì)量?。虎喟l(fā)生事故和充電失控時安全性好；⑨電池組更換簡捷；⑩無需或少量特殊維護設(shè)備。什么是比能量，比功率比能量(單位質(zhì)量或體積輸出的電量)決定了電動車輛的續(xù)駛里程。電動車輛的儲能電源受車重和布置空間的限制，一次充電后的行駛里程決定于電池攜帶的總電量，比能量提高就可以增加電動車輛的儲備能量。比功率(單位質(zhì)量或體積輸出的功率)則決定了電動車輛的動力性(諸如加速能力、爬坡能力和負載運行能力)。目前，電動車輛所采用的儲能電源有哪些,優(yōu)缺點目前，電動車輛所采用的儲能電源有:鉛酸(Pb-H2SO4)蓄電池鉛酸蓄電池是儲能電源中最成熟的，它自1859年被發(fā)明以來，已有一百四五十年的歷史了。因其原料豐富，技術(shù)成熟，價格便宜，可靠性高，比功率尚可，仍是電動車輛的首選電源。但它比能量低，難于快速充電，使用壽命不長，難于滿足電動車輛的全面要求。鉛酸蓄電池僅作為短期發(fā)展目標(biāo)或作為過渡性電源?？紤]到對常規(guī)鉛酸蓄電池的改進，如采用水平電極、準雙極性結(jié)構(gòu)、鉛絲編制而成的板柵、膠體電解質(zhì)、免維護型蓄電池，使其比能量、比功率、快速充電性能有較大的改善，但其發(fā)展的潛力畢竟有限了。鎳鎘(Ni-Ca)電池鎳鎘電池比功率大、比能量高，可快速充電，循環(huán)壽命長，成為電動車輛很具吸引力的電源。但價格高，尤其是重金屬鎘如不能很好地回收，會造成環(huán)境污染，這是需要解決的關(guān)鍵問題。鈉硫(Na-S)電池鈉硫電池也是近期電動車輛看好的電池，它有很高的比功率和比能量，但其工作溫度高和基于鈉的活化性考慮，要求設(shè)計必須保證高度牢固安全。目前尚存在壽命較短，長時間不充電液態(tài)鈉、硫就會因固化而無法使用的問題。尚在研究的有:鎳氯(Ni-MH)電池鎳氫電池具有許多與鎳鎘電池相似的特性，但它不存在重金屬污染，被稱為“綠色電池”，近幾年受到國際上的普遍關(guān)注，批量生產(chǎn)的成本約為鉛蓄電池的4倍，但因循環(huán)壽命長，比能量高，做電動車輛的電源的實際費用要低。鋰(Li)電池鋰電池有一次電池和二次電池。電動車上用的是二次電池，有鋰離子電池、鋰熔鹽電池、鋰聚合物電池等。它具有比能量高等一系列優(yōu)點，國際上將它作為電動車輛電源發(fā)展的長期目標(biāo)，并作為電動車輛與內(nèi)燃機車輛全面競爭中獲勝的希望。鋅(Sn)—空氣電池飛輪電池(Fly—wheelBatteries)飛輪電池不同于上述化學(xué)電池，它是一只高轉(zhuǎn)速、長時間運轉(zhuǎn)的飛輪帶動的發(fā)電機，具有比能量高、比功率大、充電快、壽命長、無污染的特點，在電動車輛上應(yīng)用有美好的前景。但它是一項高新技術(shù)，其應(yīng)用尚有待發(fā)展。燃料電池燃料電池也是電動車輛上嘗試應(yīng)用的儲能電源。它是將儲存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能通過電極反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電裝置，也是具有吸引力的發(fā)展電源。它與內(nèi)燃機相比，排放廢氣少、污染小、噪音低，無二次電池的自放電，但它不能充電，無法利用電動車輛的再生制動能量。太陽能電池等。太陽能電池純粹無污染，且太陽能無需購買、但它能量密度低，比能量小，且太陽能電池的成本還較高，尚無法作為電動車輛的電源。它可作為一種輔助電源，成為輔助充電服務(wù)的部分內(nèi)容。為什么說飛輪電池,燃料電池,太陽能電池是環(huán)保電源,其基本工作原理見上見第三章課件之電池直流電動機,交流電動機基本結(jié)構(gòu)和特點直流電動機直流電動機由磁場、電樞、電刷及刷架等組成，它利用通電導(dǎo)體在磁場中受力的電磁原理制成。磁場由磁場鐵心(磁極)、磁場繞組(線圈)、電動機的外殼等組成，它的作用是形成磁場。電樞由電樞繞組(線圈)、電樞鐵心、換向器、電樞軸等組成，它的作用是通電后在磁場中受力產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。電動車輛上使用的直流電動機為牽引型電動機，其工作特點是工作電流大，工作時間長(須連續(xù)工作)，直流電動機具有啟動牽引力大，調(diào)速控制簡單的優(yōu)點。但直流電動機因電樞電流由電刷和換向器引入，換向時有電火花，易造成換向器的燒蝕，電刷與換向器的相對運動使電刷易磨損，同時帶來噪聲、無線電干擾及壽命短等致命弱點。電刷與換向器成為直流電動機工作可靠性的薄弱環(huán)節(jié)，同時也限制了電動機工作轉(zhuǎn)速，使直流電動機的功率／質(zhì)量比較小。直流電動機存在整流器、電刷等部件，轉(zhuǎn)動慣量大，速度響應(yīng)慢，最高工作轉(zhuǎn)速受到限制，維修保養(yǎng)工作最大。交流電動機電動車輛驅(qū)動用交流電動機多為三相異步(感應(yīng))電動機，它由定子(磁場)、轉(zhuǎn)子和其他輔助裝置等部分組成。電動機的定子由三相定子繞組、定子鐵心和電動機的外殼等組成。電動機的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子繞組(線圈)、轉(zhuǎn)子鐵心等組成。交流異步電動機具有結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、價格便宜、工作可靠、效率高、無需保養(yǎng)等特點，在工程，機械、車輛等方面得到了廣泛應(yīng)用。【使電動車輛具有以下特點：一是直接用變頻器控制電動機，實現(xiàn)無級調(diào)速，使車輛的操縱控制自動化，可以取消機械變速器，使傳動系統(tǒng)效率提高；二是采用交流異步電動機，由于無直流電動機那樣的換向器和電刷，并且可以采用鼠籠式轉(zhuǎn)子，使驅(qū)動部件的結(jié)構(gòu)簡單、無需維護、可靠性高，電動機的轉(zhuǎn)動慣量小，速度響應(yīng)好。三是交流異步電動機與直流電動機相比，電動機的控制更加完善，正反轉(zhuǎn)(前進與倒車)可輕易實現(xiàn)，制動能量的回收利用更加簡單。已經(jīng)成為電動車輛驅(qū)動與控制技術(shù)的發(fā)展方向?！拷涣鳟惒诫妱訖C具有結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、價格便宜、工作可靠、效率較高、無需保養(yǎng)等特點，特別是采用鼠籠式轉(zhuǎn)子時，交流電動機具有其他電動機不可比擬的優(yōu)點，正在成為電力驅(qū)動與控制的發(fā)展方向。電動機的特性如圖3—32(b)所示；保持電動機定子三相電壓不變，改變轉(zhuǎn)子回路電阻時，電動機的特性如圖3-32(c).直流電動機,交流電動機基本工作原理直流電動機是利用通電導(dǎo)體在磁場中受力這一基本原理制成的。在異步電動機中，定子繞組流過交流電時，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。該旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場與定子旋轉(zhuǎn)磁場相互作用，便產(chǎn)生電磁力推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。電機的轉(zhuǎn)差率及表示方式將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速(即電動機的轉(zhuǎn)速)n與磁場的轉(zhuǎn)速差用轉(zhuǎn)差率S表示：

S=(nl—n)／nl于是交流電動機的旋轉(zhuǎn)速度n可用下式表示：

n=60fl(1-s)／p改變異步電動機的轉(zhuǎn)速有幾種方法,分別發(fā)改變什么改變異步電動機的轉(zhuǎn)速有三種方法，即改變轉(zhuǎn)差率、改變磁極對數(shù)和改變電源供電頻率三種調(diào)速方式。新型電機有哪幾種,各有什么特點直流無刷電動機直流無刷電動機既具有交流電動機的結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維護方便等一系列優(yōu)點，又具備直流電動機的運行效率高、無勵磁損耗及調(diào)速性能好等特點開關(guān)磁阻電動機開關(guān)磁阻電動機有下列特點：①電動機的結(jié)構(gòu)簡單、堅固，制造工藝簡單、成本低，轉(zhuǎn)子僅由硅鋼片疊成，可工作于極高轉(zhuǎn)速；定子線圈為集中繞組，嵌放容易，端部短而牢固，工作可靠，能適用各種惡劣、高溫甚至強振動環(huán)境。②耗損主要產(chǎn)生在定子，電極易冷卻；轉(zhuǎn)子無永磁體，可允許有較高的溫升。③轉(zhuǎn)矩方向與相電流無關(guān)，從而可以減少功率變換器的開關(guān)器件數(shù)，降低系統(tǒng)成本。④功率變換器不會出現(xiàn)常通故障，可靠性高。⑤啟動轉(zhuǎn)矩大、低速性能好，沒有異步電動機啟動時的沖擊電流。⑥調(diào)速范圍廣、控制靈活，易于實現(xiàn)各種特殊要求的轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)速特性。⑦在寬廣的轉(zhuǎn)速和功率范圍內(nèi)均具有高效率。能四象限運行，有較強的再生制動能力。電動車輛的行駛阻力有哪幾部分行駛阻力包括車輪滾動阻力、加速阻力、坡道阻力及空氣阻力等，當(dāng)作為工業(yè)車輛使用時，因車速較低，空氣阻力可忽略不計。車輛行駛的條件是什么車輛行駛的條件是車輪驅(qū)動力Ft大于或等于行駛阻力Fz，即：

Ft>=Fz

當(dāng)Ft=Ff+Fw時，車輛等速行駛。

當(dāng)Ft>Ff+Fw時，車輛可加速，加速度aj=dv／dt由下式?jīng)Q定：

Ft-Ff-Fw=δG／g·dv／dt

當(dāng)Ft>Fff+Fw時，車輛可在坡道上行駛，其爬坡度tgα=h／s,可由下式求出：

Ft-Ff-Fw=G·Sinα電動機驅(qū)動功率的確定電動機的輸出功率PM與電動車輛行駛的驅(qū)動功率Pt是平衡的，即

PM=Pt／η=(Ff+Fi+Fw+Fj)·va/η式中η——傳動系統(tǒng)的效率。

圖3—46為電動車輛的功率平衡圖，Pm1、Pm2、Pm3分別為電動機的瞬時、短式和連續(xù)輸出功率，(Pf+Pw)／η為僅計及電動車輛滾動阻力和迎風(fēng)阻力時的驅(qū)動功率。驅(qū)動功率與電動機連續(xù)輸出功率的交點即為電動車輛的最大運行速度。顯然，電動機輸出功率大于Pf+Pw／η時，車輛可以獲得加速或爬坡所需的功率。根據(jù)電動機的實際工作情況，計算電動車輛加速度和爬坡度時，可以按短時電動機輸出功率求取。電動汽車對電驅(qū)動系統(tǒng)的要求電動汽車對電驅(qū)動系統(tǒng)的要求為，高可靠性，高性能，高效率，低成本。電動機的調(diào)速控制方式電動機的調(diào)速控制方式因電動機的形式不同而不同。對于直流電動機，可以采用串接電阻、改變磁場強弱和調(diào)壓變流調(diào)速。對于交流電動機，可采用調(diào)壓變流調(diào)速、串級調(diào)速和變頻調(diào)速。串接電阻調(diào)速控制方式的基本電路圖和原理見第三章PPT之驅(qū)動系統(tǒng)改變磁場強弱調(diào)速控制方式的基本電路圖和原理見第三章PPT之驅(qū)動系統(tǒng)調(diào)壓變流調(diào)速控制方式的基本電路圖和原理見第三章PPT之驅(qū)動系統(tǒng)串級調(diào)速控制方式的基本電路圖和原理見第三章PPT之驅(qū)動系統(tǒng)變頻調(diào)速控制方式的基本電路圖和原理見第三章PPT之驅(qū)動系統(tǒng)常用的電力電子器件及基本符號電力電子器件就是通常所說電力半導(dǎo)體器件。在電路中，電力電子器件處于受控的通、斷狀態(tài)，具有理想的開關(guān)特性。根據(jù)不同的開關(guān)特性，電力電子器件可分為三大類型。①不可控器件。這種器件為兩端器件，它只有整流的作用，而無可控的功能。如PN結(jié)整流二極管。②半控器件。這種器件通常為三端器件，通過控制信號只能控制器件的導(dǎo)通，而不能控制其關(guān)斷。普通的晶閘管(SCR)及其大部分派生器件屬于這一類。③全控器件。這種器件也為三端器件。通過控制信號，既能使其導(dǎo)通，也能使其關(guān)斷。目前這類器件有可關(guān)斷可控硅(GTO)、電力晶體管(GTR)和各種場控器件。根據(jù)器件內(nèi)電子和空穴兩種載流子參與導(dǎo)電的情況，電力電子器件可分為單極型、雙極型和混合型三種類型。①單極型。只有一種載流子參與導(dǎo)電的器件稱為單極型。如功率場效應(yīng)晶體管(MOSFET)、靜電感應(yīng)晶體管(SIT)等。②雙極型。電子和空穴兩種載流子均參與導(dǎo)電的器件稱為雙極型。如PN結(jié)整流二極管、普通晶閘管和電力晶體管等。③混合型。由單極型和雙極型兩種器件組成的復(fù)合型器件稱為混合型。如絕緣柵雙極晶體管(IGBT)和MOS控制晶閘管(MCT)等。依據(jù)控制信號的不同，電力電子器件還可以分為電流控制型和電壓控制型兩種。①電流控制型。一般從控制極注入或抽出電流信號，實現(xiàn)器件的導(dǎo)通與關(guān)斷。如電力晶體管、可關(guān)斷可控硅等。與電壓控制型器件相比，器件的控制功率較大，控制電路復(fù)雜，工作頻率較低。②電壓控制型。這種器件的開通與關(guān)斷是由電壓信號控制的。如功率場效應(yīng)晶體管、絕緣柵雙極晶體管和MOS控制晶閘管等。這種器件控制方便，控制器件動作的功率很小，工作頻率高，可以實現(xiàn)高電壓、大電流的開關(guān)功能，獲得了很快的發(fā)展和應(yīng)用。（符號見第三章課件之驅(qū)動系統(tǒng)）何為交流變頻調(diào)速,變頻器有幾類,變頻調(diào)速的主電路原理和調(diào)速特性變頻器分為兩類，一類是交—交變頻器(又稱直接變頻器)，它把固定頻率和電壓的交流電源直接轉(zhuǎn)換成電壓可調(diào)的交流電源。交—交變頻器輸出的交流電源的最高頻率不會超過電網(wǎng)頻率的1／3~1／2。此裝置所用的元件數(shù)量很多，但它的優(yōu)點是使電動機以低速直接拖動生產(chǎn)機械，可以省去龐大的齒輪減速箱。另—類是交—直—交變頻器(又稱間接變頻器)。它先把交流電源整流成直流，再由逆變器轉(zhuǎn)換成頻率和電壓可調(diào)的交流電源。這種變頻器實際上是由整流電路、濾波電路和逆變電路三部分組成。如圖3.3—15所示。隨著電力電子器件技術(shù)的發(fā)展，新型的電力器件如功率晶體管、功率場效應(yīng)晶體管、絕緣柵雙極晶體管等正在逐步取代晶閘管。圖3.3—15即為功率晶體管控制的交流脈寬調(diào)制(SPWM)的變頻器的電路。（見課件第三章之驅(qū)動系統(tǒng)P28）22.電動機的制動控制方式有串勵直流電動機的制動控制串勵直流電動機的制動有反接(反轉(zhuǎn))制動、能耗制動和和再生制動等方法。交流異步電動機的制動控制交流異步電動機的制動控制可使電動機處于電磁制動和發(fā)電制動工作狀態(tài)。4電動汽車傳動系統(tǒng)傳動系的功能傳動系的基本功能是將電動機發(fā)出的動力傳給汽車的驅(qū)動車輪，產(chǎn)生驅(qū)動力，使汽車能在一定速度上行駛。對于中央驅(qū)動的電動車輛，傳動裝置由減速器、差速器等組成，與傳統(tǒng)車輛的驅(qū)動橋相近。對于電動輪驅(qū)動的車輛，電動機的動力輸出后，經(jīng)減速器傳給車輛。傳動系的類型中央驅(qū)動式傳動裝置雙電動機驅(qū)動式傳動裝置電動輪式驅(qū)動裝置傳動系的結(jié)構(gòu)布置中央驅(qū)動式傳動裝置也稱為驅(qū)動橋。驅(qū)動橋由減速器、差速器，半軸和橋殼等部件組成。減速器、差速器，半軸用于傳力，橋殼用來安裝這些機構(gòu)，同時把車輛的重量傳到車輪，并將地面作用在驅(qū)動輪上的力傳給車架。(p4)按電動機軸線與車輛縱向中心線的關(guān)系，電動機有縱向布置和橫向布置兩種方式。雙電動機驅(qū)動的傳動裝置構(gòu)成的驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)圖，它由兩只電動機分別驅(qū)動兩側(cè)車輪，兩側(cè)車輪的傳動軸是斷開的(半軸)，中間不設(shè)差速器，依靠電動機的不等速旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)車輪在轉(zhuǎn)彎和不平路面行駛時的不等速旋轉(zhuǎn)。(p15)電動輪式驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)圖，它只有減速裝置，并可省略半軸，制動裝置采用電磁式。但這種驅(qū)動裝置增加了懸架的質(zhì)量。(p16)機械傳動系的工作特點及設(shè)計要求工作特點：傳動系是一個多質(zhì)量的彈性扭轉(zhuǎn)振動系統(tǒng)，其負荷隨汽車使用工況的不同而異。車輛行駛時，由電動機和路面的干擾力以及傳動系構(gòu)件轉(zhuǎn)速變化產(chǎn)生的慣性力矩，都能引起傳動系的載荷變化甚至扭振。如傳動軸等動平衡不好會引起彎振；車輛在起步、換檔、制動等非穩(wěn)定工況下，傳動系受非周期的沖擊性干擾力而受激振動，產(chǎn)生很大的動載荷；即使在穩(wěn)定工況下，傳動系也會由于電動機、傳動系本身等周期性干擾力的作用下發(fā)生強迫振動。為了避免引起共振，應(yīng)使傳動系的固有頻率避開汽車經(jīng)常工作的轉(zhuǎn)速范圍，至少應(yīng)采取措施減小共振振幅，降低共振載荷。可以通過加裝彈性元件來降低傳動系的扭轉(zhuǎn)剛度，從而降低固有頻率，加裝阻尼元件來消耗振動能量、降低共振載荷包以及非共振下的載荷變化幅度。設(shè)計要求：要求傳動系符合整車使用壽命要求，可按其最大負荷驗算各零件強度；按實測載荷譜進行疲勞設(shè)計和程控模擬隨機加載的臺架試驗，并在整車的可靠性道路試驗和使用試驗中考核其可靠性、耐久性、使用與維修的方便性及各項性能。汽車噪聲也是一種城市污染源，降噪程度已成為評價汽車質(zhì)量的重要標(biāo)準之一。差速器的作用差速器的作用是將發(fā)電動機傳來的轉(zhuǎn)動和轉(zhuǎn)矩分別傳給兩根半軸，從而使左、右驅(qū)動輪在車輛轉(zhuǎn)彎或在不平路面行駛時，以不同的角速度旋轉(zhuǎn)，以達到驅(qū)動輪相對于路面的運動接近于純滾動，保證車輛行駛過程中車輪不等速運轉(zhuǎn)，以減少車輪對路面的滑轉(zhuǎn)和滑移所造成的磨損。減速器的功用都是降低轉(zhuǎn)速，增大扭矩，并將扭矩傳給半軸。減速器分為單級和雙級兩種。驅(qū)動橋殼的作用驅(qū)動橋殼用來支承和保護減速器、差速器和半軸等零部件，并儲油潤滑這些零部件。驅(qū)動橋殼還承受車輛的一部分重量，并將它傳遞給車輪。當(dāng)電動機的扭矩傳到驅(qū)動車輪時，產(chǎn)生牽引力，再通過驅(qū)動橋殼將牽引力傳到車架上，推動車輛行駛。驅(qū)動橋設(shè)計應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求驅(qū)動橋設(shè)計應(yīng)當(dāng)滿足如下基本要求：1)所選擇的主減速比應(yīng)能保證汽車具有最佳的動力性和能源(燃料或畜電池)經(jīng)濟性。2)外形尺寸要小，保證有必要的離地間隙。3)齒輪及其它傳動件工作平穩(wěn)，噪聲小。4)在各種轉(zhuǎn)速和載荷下具有高的傳動效率。5)在保證足夠的強度、剛度條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，尤其是簧下質(zhì)量應(yīng)盡量小，以改善汽車平順性。6)與懸架導(dǎo)向機構(gòu)運動協(xié)調(diào)，對于轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋，還應(yīng)與轉(zhuǎn)向機構(gòu)運動相協(xié)調(diào)。7)結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，拆裝、調(diào)整方便。驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式與驅(qū)動車輪的懸架形式密切相關(guān)。當(dāng)車輪采用非獨立懸架時，驅(qū)動橋應(yīng)為非斷開式(或稱為整體式)，即驅(qū)動橋殼是一根連接左右驅(qū)動車輪的剛性空心粱(圖4—10)。(p22)當(dāng)采用獨立懸架時，為保證運動協(xié)調(diào)，驅(qū)動橋應(yīng)為斷開式。這種驅(qū)動橋無剛性的整體外殼，主減速器及其殼體裝在車架或車身上，兩側(cè)驅(qū)動車輪則與車架或車身作彈性聯(lián)系，并可彼此獨立地分別相對于車架或車身作上下擺動，車輪傳動裝置采用萬向節(jié)傳動(圖4—11)。為了防止運動干涉，應(yīng)采用滑動花鍵軸或一種允許兩軸能有適量軸向移動的萬向傳動機構(gòu)。具有橋殼的非斷開式驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)簡單、制造工藝性好、成本低、工作可靠、維修調(diào)整容易，廣泛應(yīng)用于各種載貨汽車、客車及多數(shù)的越野汽車和部分小轎車上。但整個驅(qū)動橋均屬于簧下質(zhì)量，對汽車平顧性和降低動載荷不利。斷開式驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高，但它大大地增加了離地間隙；減小了簧下質(zhì)量，從而改善了行駛平順性，提高了汽車的平均車速；減小了汽車在行駛時作用于車輪和車橋上的動載荷，提高了零部件的使用壽命；由于驅(qū)動車輪與地面的接觸情況及對各種地形的適應(yīng)性較好，大大增強了車輪的抗側(cè)滑能力；與之相配合的獨立懸架導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計得合理，可增加汽車的不足轉(zhuǎn)向效應(yīng)，提高汽車的操縱穩(wěn)定性。這種驅(qū)動橋在轎車和高通過性的越野汽車上應(yīng)用相當(dāng)廣泛。主減速器的齒輪主要有主減速器的齒輪主要有螺旋錐齒輪、雙曲面齒輪、圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式。雙曲面齒輪傳動比螺旋錐齒輪傳動的優(yōu)缺點1)當(dāng)雙曲面齒輪與螺旋錐齒輪尺寸相同時，雙曲面齒輪傳動有更大的傳動比。2)當(dāng)傳動比一定，從動齒輪尺寸相同時，雙曲面主動齒輪比相應(yīng)的螺旋錐齒輪有較大的直徑，較高的輪齒強度以及較大的主動齒輪軸和軸承剛度。3)當(dāng)傳動比一定，主動齒輪尺寸相同時，雙曲面從動齒輪直徑比相應(yīng)的螺旋錐齒輪為小，因而有較大的離地間隙。雙曲面齒輪傳動比螺旋錐齒輪傳動還具有如下優(yōu)點：1)在工作過程中，雙曲面齒輪副不僅存在沿齒高方向的側(cè)向滑動，而且還有沿齒長方向的縱向滑動。縱向滑動可改善齒輪的磨合過程，使其具有更高的運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性。2)由于存在偏移距，雙曲面齒輪副使其主動齒輪的β1大于從動齒輪的β2，這樣同時嚙合的齒數(shù)較多，重合度較大，不僅提高了傳動平穩(wěn)性，而且使齒輪的彎曲強度提高約30％。3)雙曲面齒輪傳動的主動齒輪直徑及螺旋角都較大，所以相嚙合輪齒的當(dāng)量曲率半徑較相應(yīng)的螺旋錐齒輪為大，其結(jié)果使齒面的接觸強度提高。4)雙曲面主動齒輪的β1變大，則不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)可減少，故可選用較少的齒數(shù)，有利于增加傳動比。5)雙曲面齒輪傳動的主動齒輪較大，加工時所需刀盤刀頂距較大，因而切削刃壽命較長。6)雙曲面主動齒輪軸布置在從動齒輪中心上方，便于實現(xiàn)多軸驅(qū)動橋的貫通，增大傳動軸的離地高度。布置在從動齒輪中心下方可降低萬向傳動軸的高度，有利于降低轎車車身高度，并可減小車身地板中部凸起通道的高度。但是，雙曲面齒輪傳動也存在如下缺點：1)沿齒長的縱向滑動會使摩擦損失增加，降低傳動效率。雙曲面齒輪副傳動效率約為96％，螺旋錐齒輪副的傳動效率約為99％。2)齒面間大的壓力和摩擦功，可能導(dǎo)致油膜破壞和齒面燒結(jié)咬死，即抗膠合能力較低。3)雙曲面主動齒輪具有較大的軸向力，使其軸承負荷增大。4)雙曲面齒輪傳動必須采用可改善油膜強度和防刮傷添加劑的特種潤滑油，螺旋錐齒輪傳動用普通潤滑油即可。由于雙曲面齒輪具有一系列的優(yōu)點，因而它比螺旋錐齒輪應(yīng)用更廣泛。主減速器的減速形式主減速器的減速形式可分為單級減速、雙級減速、雙速減速、單雙級貫通、單雙級減速配以輪邊減速等。(p37)主減速器錐齒輪主要參數(shù)主減速器錐齒輪的主要參數(shù)有主、從動錐齒輪齒數(shù)z1和z2、從動錐齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)ms、主、從動錐齒輪齒面寬b1和b2、雙曲面齒輪副的偏移距E、中點螺旋角、法向壓力角等。(p66)格里森齒制錐齒輪計算載荷的三種確定方法。(p86)主減速器錐齒輪軸承的載荷計算當(dāng)錐齒輪齒面上所受的圓周力，軸向力和徑向力計算確定后，根據(jù)主減速器齒輪軸承的布置尺寸，即可求出軸承所受的載荷。差速器結(jié)構(gòu)形式(一)對稱錐齒輪式差速器1．普通錐齒輪式差速器2.摩擦片式差速器3．強制鎖止式差速器(二)滑塊凸輪式差速器(三)蝸輪式差速器(四)牙嵌式自由輪差速器(第四章PPT2)差速器齒輪主要參數(shù)選擇(一)差速器齒輪主要參數(shù)選擇1．行星齒輪數(shù)n行星齒輪數(shù)n需根據(jù)承載情況來選擇。通常情況下，轎車：n=2；貨車或越野車n=4。2．行星齒輪球面半徑Rb行星齒輪球面半徑Rb反映了差速器錐齒輪節(jié)錐距的大小和承載能力，可根據(jù)經(jīng)驗公式來確定(4—31)式中，Kb為行星齒輪球面半徑系數(shù)，Kb=2.5～3.0，對于有四個行星齒輪的轎車和公路用貨車取小值，對于有兩個行星齒輪的轎車及四個行星齒輪的越野車和礦用車取大值；Td為差速器計算轉(zhuǎn)矩(N·m)，Td=min[Tce，Tcs]；Rb為球面半徑(mm)。行星齒輪節(jié)錐距A0為A0=(0.98~0.99)Rb(4—32)3．行星齒輪和半軸齒輪齒數(shù)z1、z2為了使輪齒有較高的強度，希望取較大的模數(shù)，但尺寸會增大，于是又要求行星齒輪的齒數(shù)z1應(yīng)取少些，但z1一般不少于10。半軸齒輪齒數(shù)z2在14—25選用。大多數(shù)汽車的半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比z2／z1在1．5—2．0的范圍內(nèi)。為使兩個或四個行星齒輪能同時與兩個半軸齒輪嚙合，兩半軸齒輪齒數(shù)和必須能被行星齒輪數(shù)整除，否則差速齒輪不能裝配。4．行星齒輪和半軸齒輪節(jié)錐角γ1、γ2，及模數(shù)m行星齒輪和半軸齒輪節(jié)錐角γ1、γ2分別為γ1=arctan(z1／z2)(4-33)γ2=arctan(z2／z2)錐齒輪大端端面模數(shù)m為m=2A0sinγ1/z1=2A0sinγ2/z2(4-34)5．壓力角a汽車差速齒輪大都采用壓力角為22°30'，齒高系數(shù)為0.8的齒形。某些重型貨車和礦用車采用25°壓力角，以提高齒輪強度。6．行星齒輪軸直徑d及支承長度L行星齒輪軸直徑d(mm)為(4-35)式中，T0為差速器殼傳遞的轉(zhuǎn)矩(N·m)，n為行星齒輪數(shù)；rd為行星齒輪支承面中點到錐頂?shù)木嚯x(mm)，約為半軸齒輪齒寬中點處平均直徑的一半；[σc]為支承面許用擠壓應(yīng)力，取98MPa。行星齒輪在軸上的支承長度L為L=1.1d(4—36)17.車輪傳動裝置的半軸根據(jù)其車輪端的支承方式半軸根據(jù)其車輪端的支承方式不同，可分為半浮式、3／4浮式和全浮式三種形式。（第四章PPT2P29）5電動汽車行駛系行駛系的主要功用是什么?電動汽車作為一種地面交通運輸工具，行駛系的主要功用是：1)承受汽車的總質(zhì)量。2)接受傳動系傳來的動力，通過驅(qū)動輪與地面之間的附著作用，產(chǎn)生驅(qū)動力，從而克服外界阻力，保證汽車正常行駛。3)傳遞并承受路面作用于車輪上的各種反力及所形成的力矩。4)緩和不平路面對車身造成的沖擊和振動，保證汽車平順行駛。輪式行駛系的組成如何?【車輛行駛系的基本類型主要有輪式、履帶式、半履帶式、車輪-履帶式和水陸兩用汽車等幾種形式。車輛行駛在比較堅實的道路上，其行駛系中直接與路面接觸的部分是車輪，這種行駛系稱為輪式行駛系?！寇囕v(輪式汽車)行駛系一般由車架1、車橋6、3、車輪5、4和懸架7、2等組成，圖5-1。車輪支承著車橋，車橋又通過彈性懸架和與車架相連接。車架是整個汽車的基體，它將汽車的各相關(guān)總成連接成一個整體，構(gòu)成汽車的裝配基礎(chǔ)。1-車架2-后懸架3-驅(qū)動橋4-后輪5-前輪6-從動橋7-前懸架何謂邊粱式車架?為什么這種結(jié)構(gòu)車架應(yīng)用廣泛?邊粱式車架是由兩根位于兩邊的縱梁和若干根橫梁通過鉚接或焊接而連成的堅固的剛性構(gòu)架。由于邊粱式車架便于安裝車身和布置總成，有利于改裝變形車和發(fā)展多品種車型的需要，所以被廣泛采用。（P5）中梁式車架的優(yōu)點有哪些?中梁式車架的優(yōu)點：有較好的抗扭轉(zhuǎn)剛度和較大的前輪轉(zhuǎn)向角，在結(jié)構(gòu)上容許車輪有較大的跳動空間，便于裝用獨立懸架，從而提高了汽車的越野性；與同噸位的載貨汽車相比，其車架輕，整車質(zhì)量小，同時質(zhì)心也較低，故行駛穩(wěn)定性好，車架的強度和剛度較大：脊梁還能起封閉傳動軸的防塵罩作用。中粱式車架的缺點：制造工藝復(fù)雜，精度要求高，總成安裝困難，維護修理也不方便，故目前應(yīng)用較少。轉(zhuǎn)向橋的基本組成如何?其前軸中部向下彎曲的目的是什么?各種類型汽車的轉(zhuǎn)向橋結(jié)構(gòu)基本相同，主要由前軸(梁)、轉(zhuǎn)向節(jié)、主銷和輪轂等四部分組成，如圖5-12所示。前軸是轉(zhuǎn)向橋的主體，其斷面形狀采用工字型和管形兩種。中部向下彎曲成凹形，其目的是使發(fā)動機位置得以降低，從而降低汽車質(zhì)心；擴展駕駛員視野；減小傳動軸與變速器輸出軸之間的夾角。什么叫轉(zhuǎn)向輪定位?其包括哪些參數(shù)?各起什么作用?它們各自是如何形成的?為了保持汽車直線行駛的穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向的輕便性和減小輪胎與機件間的磨損，轉(zhuǎn)向輪、轉(zhuǎn)向節(jié)和前軸三者之間與車架必須保持一定的相對位置，這種具有—定相對位置的安裝稱為轉(zhuǎn)向輪定位，也稱前輪定位。（P24）前輪定位包括：主銷后傾、主銷內(nèi)傾、前輪外傾及前輪前束。主銷裝在前軸上后，在縱向平面內(nèi)，其上端略向后傾斜，這種現(xiàn)象稱為主銷后傾。在縱向垂直平面內(nèi)，主銷軸線與垂線之間的夾角γ叫主銷后傾角主銷后傾的作用是保持汽車直線行駛的穩(wěn)定性，并力圖使轉(zhuǎn)彎后的前輪自動回正。主銷安裝到前軸上后，在橫向平面內(nèi)，其上端略向內(nèi)傾斜，這種現(xiàn)象稱為主銷內(nèi)傾。在橫向垂直平面內(nèi)，主銷軸線與垂線之間的夾角β主銷內(nèi)傾角主銷內(nèi)傾的作用是使前輪自動回正，轉(zhuǎn)向輕便。主銷后傾和主銷內(nèi)傾都有使汽車轉(zhuǎn)向自動回正，保持直線行駛位置的作用。但主銷后傾的回正作用與車速有關(guān)，而主銷內(nèi)傾的回正作用幾乎與車速無關(guān)。因此，高速時主銷后傾的回正作用起主導(dǎo)地位，而低速時則主要靠主銷內(nèi)傾起回正作用。此外，直行時前輪偶爾遇到?jīng)_擊而偏轉(zhuǎn)時，也主要依靠主銷內(nèi)傾起回正作用。前輪安裝在車輪上，其旋轉(zhuǎn)平面上方略向外傾斜，這種現(xiàn)象稱為前輪外傾。前輪旋轉(zhuǎn)平面與縱向垂直平面之間的夾角α稱為前輪外傾角為了使輪胎磨損均勻和減輕輪轂外軸承的負荷，安裝車輪時預(yù)先使車輪有一定的外傾角，以防止車輪出現(xiàn)內(nèi)傾。同時，車輪有了外傾角也可以與拱形路面相適應(yīng)。前輪外傾角大雖然對安全和操縱有利，但是過大的外傾角將使輪胎橫向偏磨增加，油耗增多，一般前輪外傾角為1°左右。汽車兩個前輪安裝后，在通過車輪軸線而與地面平行的平面內(nèi)，兩車輪前端略向內(nèi)束，這種現(xiàn)象稱為前輪前束。左右兩車輪間后方距離A與前方距離B之差(A-B)稱為前輪前束值前輪前束的作用是消除汽車行駛過程中因前輪外傾而使兩前輪前端向外張開的不利影響。前輪前束還可以抵消滾動阻力造成的使兩前輪前部向外張開的作用，使兩前輪基本上是平行地向前滾動。車輪與輪胎的主要功用是什么?車輪與輪胎是汽車行駛系中的主要部件，汽車通過車輪由輪胎直接與地面接觸在道路上行駛，其主要功用是：①支承汽車總質(zhì)量；②吸收和緩和汽車行駛時所受到的路面沖擊和振動；③保證輪胎與路面的良好附著性能，以提高汽車的動力性、制動性和通過性；④產(chǎn)生平衡汽車轉(zhuǎn)向行駛時離心力的側(cè)向力，在保證汽車正常轉(zhuǎn)向行駛的同時，通過輪胎產(chǎn)生的自動正力矩，使汽車保持直線行駛。（P42）子午線輪胎的結(jié)構(gòu)特點是什么?其優(yōu)缺點有哪些?（P68）子午線輪胎(圖5-30)簾布層2的簾線與輪胎子午斷面接近一致(即與胎面中心線成90°或接近90°)排列，以帶束層3箍緊胎體。其特點是簾線的這種排列能使其強度被充分利用，故它的簾布層數(shù)比普通輪胎可減少將近一半，且沒有偶數(shù)限制，所以胎體柔軟；簾線在圓周方向上只靠橡膠來聯(lián)系。為了承受汽車行駛時產(chǎn)生的較大切向力，子午線輪胎具有若干層簾線與子午斷面呈大角度(交角70°~75°)、高強度、不易拉伸的周向環(huán)形的類似緩沖層的帶束層，同時帶束層采用強度高、伸縮率小的簾線材料制成，故帶束層像一條剛性環(huán)帶似地箍在胎體上，極大地提高了胎面的剛度和強度。子午線輪胎與普通斜交胎相比，具有耐磨性好、彈性大、行駛里程長(比普通胎長50％以上)；滾動阻力小、節(jié)約燃料(滾動阻力可減小25％-30％，油耗降低8％左右)；承載能力大、減振性能和附著性能好，胎面耐刺穿和自重輕等優(yōu)點。但其胎側(cè)易裂口，胎圈易損壞，且側(cè)向穩(wěn)定性差，成本高。無內(nèi)胎輪胎的優(yōu)缺點有哪些?無內(nèi)胎輪胎的優(yōu)點是：只在爆破時才會失效，而穿孔時漏氣緩慢，胎壓不會急劇下降仍能繼續(xù)行駛；同時因無內(nèi)胎，故摩擦生熱少，散熱快，適于高速行駛；此外，它結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量較小。無內(nèi)胎輪胎的缺點是：密封層和自粘層易漏氣，途中修理較為困難。此外，自粘層只有在穿孔尺寸不大時方能粘合。天氣炎熱時自粘層可能軟化而向下流動從而破壞車輪平衡，因此，一般多采用無自粘層的無內(nèi)胎輪胎。它的外胎內(nèi)壁只有一層密封層，當(dāng)輪胎穿孔后，由于其本身處于壓縮狀態(tài)而緊裹著穿刺物，故能長期不漏氣，即使將穿刺物拔出，亦能暫時保持胎內(nèi)氣壓。國產(chǎn)輪胎規(guī)格的表示方法如何表示?（P73）輪胎規(guī)格的表示方法基本上有公制和英制兩大系統(tǒng)，目前大多數(shù)國家包括我國在內(nèi)均采用英制表示法。充氣輪胎的尺寸標(biāo)注如圖5-33所示。高壓胎用二個數(shù)字之間加一乘號來表示，即D輪胎的名義外徑(英寸)×表示高壓胎B輪胎斷面高度(英寸)高壓胎在汽車上應(yīng)用較少，汽車上廣泛應(yīng)用的是低壓胎。低壓胎亦用兩個數(shù)字和中間一個對開線分開，即B-dB輪胎斷面寬度(英寸)-表示低壓胎d輪輞直徑(英寸)超低壓胎的表示方法與低壓胎相同。懸架主要有哪幾部分組成?其主要作用是什么?懸架主要由彈性元件1、導(dǎo)向裝置2、5和減振器3等三部分組成。懸架的主要作用是把路面作用于車輪上的垂直反力(支承力)、縱向反力(驅(qū)動力和制動力)和側(cè)向反力以及這些反力所形成的力矩傳遞到車架(或承載式車身)上，以保證汽車的正常行駛。常用彈性元件有哪幾種?試比較它們的優(yōu)缺點?（P9）懸架所用的彈性元件可分為鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧、氣體彈簧和橡膠彈簧等，一般載貨汽車的非獨立懸架廣泛采用鋼板彈簧；大多數(shù)轎車的獨立懸架應(yīng)用螺旋彈簧和扭桿彈簧；而在重型載貨汽車上氣體彈簧得到廣泛的應(yīng)用。鋼板彈簧鋼板彈簧端部有三種結(jié)構(gòu)型式(圖5-39)。圖5-39a端部為矩形的鋼板，其制造簡單，廣泛應(yīng)用在載貨汽車上。圖5-39b端部為梯形的鋼板，其質(zhì)量小、節(jié)省鋼材，較多的用在載貨汽車上。圖5-39c端部為橢圓形的鋼板，這種結(jié)構(gòu)改善了應(yīng)力分布狀況，片端彈性好，片間摩擦小，重量也較輕，但制造工藝復(fù)雜，成本較高，一般在轎車上應(yīng)用較多。螺旋彈簧螺旋彈簧(圖5-40)與鋼板彈簧相比，具有無需潤滑，不忌泥污，所占縱向空間不大，彈簧質(zhì)量小等優(yōu)點。螺旋彈簧本身沒有減振作用，因此在螺旋彈簧懸架中必須另裝減振器。此外，螺旋彈簧只能承受垂直載荷，故必須裝設(shè)導(dǎo)向機構(gòu)以傳遞垂直力以外的各種力和力矩。螺旋彈簧常用彈簧鋼棒料卷制而成，可做成等螺距或變螺距的，前者剛度不變，后者剛度是可變的。扭桿彈簧扭桿彈簧與鋼板彈簧相比較，具有質(zhì)量小，不需潤滑的優(yōu)點。氣體彈簧氣體彈簧是在一個密封的容器中充入壓縮氣體，利用氣體的可壓縮性實現(xiàn)其彈性作用的。這種彈簧的剛度是可變的，因為作用在彈簧上的載荷增加時，容器內(nèi)的定量氣體氣壓升高，彈簧的剛度增大。反之，當(dāng)載荷減小時，彈簧內(nèi)的氣壓下降，剛度減小，故它具有較理想的彈性特性。氣體彈簧有空氣彈簧和油氣彈簧兩種。橡膠彈簧橡膠彈簧是利用橡膠本身的彈性來緩和沖擊、減小振動的。它可以承受壓縮載荷與扭轉(zhuǎn)載荷。橡膠彈簧的優(yōu)點是：單位質(zhì)量的儲能量較金屬彈簧多，隔音性能好，多用在懸架的副簧和緩沖塊。獨立懸架的結(jié)構(gòu)特點是什么?按車輪的運動形式，獨立懸架分哪幾類?結(jié)構(gòu)特點是兩側(cè)的車輪各自獨立地與車架或車身彈性連接(圖5-36b)。與非獨立懸架相反，很少用鋼板彈簧作為彈性元件，而多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧作為彈性元件，因而有導(dǎo)向機構(gòu)。具有以下優(yōu)點：①懸架彈性元件的變形在一定的范圍內(nèi)，兩側(cè)車輪可以單獨運動而互不影響，這樣可減少車架和車身在不平道路上行駛時的振動，而且有助于消除轉(zhuǎn)向輪不斷偏擺的現(xiàn)象；②減輕了汽車上非彈簧承載部分的質(zhì)量非簧載質(zhì)量)，從而減小了懸架所受到的沖擊載荷，可以提高汽車的平均行駛速度；③由于采用斷開式車橋，發(fā)動機位置可降低和前移并使汽車重心下降，有利于提高汽車行駛的穩(wěn)定性。同時能給予車輪較大的上下運動空間，懸架剛度可設(shè)計得較小，使車身振動頻率降低，以改善行駛平順性；④可保證汽車在不平道路上行駛時，車輪與路面有良好的接觸，增大了驅(qū)動力。此外具有特殊要求的某些越野汽車采用獨立懸架后，可增大汽車的離地間隙，提高了汽車的通過性能。獨立懸架按車輪的運動形式可分為橫臂式獨立懸架(車輪在汽車橫向平面內(nèi)擺動的懸架)、縱臂式獨立懸架(車輪在汽車縱向平面內(nèi)擺動的懸架)、燭式和麥弗遜式懸架(車輪沿主銷移動的懸架)三種類型14電子控制主動懸架組成如何?（P55）電子控制懸架分為半主動懸架和全主動懸架(簡稱主動懸架)兩大類電子控制空氣式主動懸架主要由信號輸入裝置、懸架剛度及減振器阻尼力調(diào)節(jié)裝置、車身高度調(diào)節(jié)裝置及懸架電控單元ECU組成，6．電動汽車轉(zhuǎn)向制動系1.轉(zhuǎn)向系的作用轉(zhuǎn)向系是用來保持或者改變汽車行駛方向的機構(gòu)，在汽車轉(zhuǎn)向行駛時，保證各轉(zhuǎn)向輪之間有協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)角關(guān)系。機械轉(zhuǎn)向系依靠駕駛員的手力轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，經(jīng)轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)。有些汽車還裝有防傷機構(gòu)和轉(zhuǎn)向減振器。采用動力轉(zhuǎn)向的汽車還裝有動力系統(tǒng)，并借助此系統(tǒng)來減輕駕駛員的手力。2.設(shè)計轉(zhuǎn)向系有哪些要求對轉(zhuǎn)向系提出的要求有：1)汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，全部車輪應(yīng)繞瞬時轉(zhuǎn)向中心旋轉(zhuǎn)，任何車輪不應(yīng)有側(cè)滑。不滿足這項要求會加速輪胎磨損，并降低汽車的行駛穩(wěn)定性。2)汽車轉(zhuǎn)向行駛后，在駕駛員松開轉(zhuǎn)向盤的條件下，轉(zhuǎn)向輪能自動返回到直線行駛位置，并穩(wěn)定行駛。3)汽車在任何行駛狀態(tài)下，轉(zhuǎn)向輪不得產(chǎn)生自振，轉(zhuǎn)向盤沒有擺動。4)轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)和懸架導(dǎo)向裝置共同工作時，由于運動不協(xié)調(diào)使車輪產(chǎn)生的擺動應(yīng)最小。5)保證汽車有較高的機動性，具有迅速和小轉(zhuǎn)彎行駛能力。6)操縱輕便。7)轉(zhuǎn)向輪碰撞到障礙物以后，傳給轉(zhuǎn)向盤的反沖力要盡可能小。8)轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)的球頭處，有消除因磨損而產(chǎn)生間隙的調(diào)整機構(gòu)。9)在車禍中，當(dāng)轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向盤由于車架或車身變形而共同后移時，轉(zhuǎn)向系應(yīng)有能使駕駛員免遭或減輕傷害的防傷裝置。10)進行運動校核，保證轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)動方向一致。3.機械式轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)類型（P6）機械式轉(zhuǎn)向器應(yīng)用比較多，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點不同，可分為齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器、循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器、蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器和蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器等。4．根據(jù)輸入齒輪位置和輸出特點不同，齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器有幾種形式,主要優(yōu)缺點（P9）根據(jù)輸入齒輪位置和輸出特點不同，齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器有四種形式：中間輸入，兩端輸出(圖6-2a)；側(cè)面輸入，兩端輸出(圖6—2b)；側(cè)面輸入，中間輸出(圖6—2c)；側(cè)面輸入，一端輸出(圖6—2d)。主要的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單、緊湊；殼體采用鋁合金或鎂合金壓鑄而成，轉(zhuǎn)向器的質(zhì)量比較??；傳動效率高達90％；齒輪與齒條之間因磨損出現(xiàn)間隙后，利用圖6—1裝在齒條背部的彈簧，可自動消除齒間間隙，不僅可以提高轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的剛度，還可以防止工作時產(chǎn)生沖擊和噪聲；轉(zhuǎn)向器占用的體積?。粵]有轉(zhuǎn)向搖臂和直拉桿，所以轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角可以增大；制造成本低。主要缺點是：因逆效率高(60％一70％)，汽車在不平路面上行駛時，發(fā)生在轉(zhuǎn)向輪與路面之間的沖擊力，大部分能傳至轉(zhuǎn)向盤，稱之為反沖。反沖現(xiàn)象會使駕駛員精神緊張，并難以準確控制汽車行駛方向，轉(zhuǎn)向盤突然轉(zhuǎn)動又會造成打手，對駕駛員造成傷害。為什么要設(shè)置自動消除間隙裝置循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的主要優(yōu)缺點優(yōu)點是：在螺桿和螺母之間因為有可以循環(huán)流動的鋼球，將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，因而傳動效率可達到75％一85％；在結(jié)構(gòu)和工藝上采取措施，包括提高制造精度，改善工作表面的表面粗糙度和螺桿、螺母上的螺旋槽經(jīng)淬火和磨削加工，使之有足夠的硬度和耐磨損性能，可保證有足夠的使用壽命；轉(zhuǎn)向器的傳動比可以變化；工作平穩(wěn)可靠；齒條和齒扇之間的間隙調(diào)整工作容易進行(圖6-8)；適合用來做整體式動力轉(zhuǎn)向器。主要缺點是：逆效率高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，制造精度要求高。蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器的主要優(yōu)缺點蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器由蝸桿和滾輪嚙合而構(gòu)成。其主要優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單；制造容易；因為滾輪的齒面和蝸桿上的螺紋呈面接觸，所以有比較高的強度，工作可靠，摩損小，壽命長；逆效率低。主要缺點是：正效率低；工作齒面摩損以后，調(diào)整嚙合間隙比較困難；轉(zhuǎn)向器的傳動比不能變化。這種轉(zhuǎn)向器曾在汽車上廣泛使用過。蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器的主要優(yōu)缺點蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器的銷子若不能自轉(zhuǎn)，稱為固定銷式蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器；銷子除隨同搖臂軸轉(zhuǎn)動外，還能繞自身軸線轉(zhuǎn)動的，稱之為旋轉(zhuǎn)銷式轉(zhuǎn)向器。根據(jù)銷子數(shù)量不同，又有單銷和雙銷之分。優(yōu)點是：轉(zhuǎn)向器的傳動比可以做成不變的或者變化的；指銷和蝸桿之間的工作面摩損后，調(diào)整間隙工作容易進行。磨損快、工作效率低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器應(yīng)用較少。為什么設(shè)計防傷安全機構(gòu)防傷安全機構(gòu)根據(jù)交通事故統(tǒng)計資料和對汽車碰撞試驗結(jié)果的分析表明：汽車正面碰撞時，轉(zhuǎn)向盤，轉(zhuǎn)向管柱是使駕駛員受傷的主要元件。因此，要求汽車在以48km／h的速度正面同其它物體碰撞的試驗中，轉(zhuǎn)向管柱和轉(zhuǎn)向軸在水平方向的后移量不得大于127mm；在臺架試驗中,用人體模型的軀干以6．7m／s的速度碰撞轉(zhuǎn)向盤時，作用在轉(zhuǎn)向盤上的水平力不得超過11123N，見GB11557-1998。為此，需要在轉(zhuǎn)向系中設(shè)計并安裝能防止或者減輕駕駛員受傷的機構(gòu)。當(dāng)轉(zhuǎn)向傳動軸中采用有萬向節(jié)連接的結(jié)構(gòu)時（圖6—9所示），這種結(jié)構(gòu)雖不能吸收碰撞能量，但其結(jié)構(gòu)簡單，只要萬向節(jié)連接的兩軸之間存在夾角，正面撞車后轉(zhuǎn)向傳動軸和轉(zhuǎn)向盤就處在圖中雙點劃線的位置，轉(zhuǎn)向盤沒有后移便不會危及駕駛員安全。轉(zhuǎn)向系的主要性能參數(shù)轉(zhuǎn)向器的效率1．轉(zhuǎn)向器的正效率(1)轉(zhuǎn)向器類型、結(jié)構(gòu)特點與效率(2)轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)參數(shù)與效率2．轉(zhuǎn)向器逆效率η-二、傳動比的變化特性1．轉(zhuǎn)向系傳動比2．力傳動比與轉(zhuǎn)向系角傳動比的關(guān)系3．轉(zhuǎn)向系的角傳動比iω04．轉(zhuǎn)向器角傳動比及其變化規(guī)律三，轉(zhuǎn)向器傳動副的傳動間隙Δt1．轉(zhuǎn)向器傳動間隙特性轉(zhuǎn)向系計算載荷有哪些（P42）首先確定作用在各零件上的力。主要因素有轉(zhuǎn)向軸的負荷、路面阻力和輪胎氣壓等。為轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向輪要克服的阻力，包括轉(zhuǎn)向輪繞主銷轉(zhuǎn)動的阻力、車輪穩(wěn)定阻力、輪胎變形阻力和轉(zhuǎn)向系中的內(nèi)摩擦阻力等。精確地計算出這些力是困難的。為此推薦用足夠精確的半經(jīng)驗公式來計算汽車在瀝青或者混凝土路面上的原地轉(zhuǎn)向阻力矩MR(N·mm)齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的齒輪多數(shù)采用什么齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的齒輪多數(shù)采用斜齒圓柱齒輪。動力轉(zhuǎn)向機構(gòu)的優(yōu)缺點及基本組成（P59）液壓式動力轉(zhuǎn)向因為油液工作壓力高，動力缸尺寸小、質(zhì)量小，結(jié)構(gòu)緊湊，油液具有不可壓縮性，靈敏度高以及油液的阻尼作用可吸收路面沖擊等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用。由分配閥、轉(zhuǎn)向器、動力缸、液壓泵、貯油罐和油管等組成液壓式動力轉(zhuǎn)向機構(gòu)。動力轉(zhuǎn)向器的評價指標(biāo)有哪些（P72）動力轉(zhuǎn)向器的評價指標(biāo)(1)動力轉(zhuǎn)向器的作用效能用效能指標(biāo)s=Fh／F'h來評價動力轉(zhuǎn)向器的作用效能。式中，F(xiàn)h和F'h為沒有動力轉(zhuǎn)向器和有動力轉(zhuǎn)向器時，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向輪所必須作用在轉(zhuǎn)向盤上的力。現(xiàn)有動力轉(zhuǎn)向器的效能指標(biāo)s=1—15。(2)路感駕駛員轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，除要克服轉(zhuǎn)向器的摩擦力和回位彈簧阻力外，還要克服反映路感的液壓阻力。液壓阻力等于反作用閥面積與工作液壓壓強的乘積。(3)轉(zhuǎn)向靈敏度轉(zhuǎn)向靈敏度可以用轉(zhuǎn)向盤行程與滑閥行程的比值i來評價i=Dswφ/(2δ)(6—22)式中，Dsw為轉(zhuǎn)向盤直徑；φ為轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角；δ為滑閥行程。當(dāng)Dsw和δ的數(shù)值不變時，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角φ僅僅取決于比值i，所以這完全可以表達轉(zhuǎn)向靈敏度。比值i越小，則動力轉(zhuǎn)向作用的靈敏度越高。高級轎車的i值在6.7以下。轉(zhuǎn)向靈敏度也可以用接通動力轉(zhuǎn)向時，作用到轉(zhuǎn)向盤的手力和轉(zhuǎn)角來評價，要求此力在20~50N，轉(zhuǎn)角在10°～15°范圍。(4)動力轉(zhuǎn)向器的靜特性動力轉(zhuǎn)向器的靜特性是指輸入轉(zhuǎn)矩與輸出轉(zhuǎn)矩之間的變化關(guān)系曲線，是用來評價動力轉(zhuǎn)向器的主要特性指標(biāo)。因輸出轉(zhuǎn)矩等于油壓壓力乘以動力缸工作面積和作用力臂，對于已確定的結(jié)構(gòu)，后兩項是常量，所以可以用輸入轉(zhuǎn)矩Mc與輸出油壓p之間的變化關(guān)系曲線來表示動力轉(zhuǎn)向的靜特性，如圖6-24所示。常將靜特性曲線劃分為四個區(qū)段。在輸入轉(zhuǎn)矩不大的時候，相當(dāng)于圖中A段，是直線行駛位置附近小角度轉(zhuǎn)向區(qū)，曲線呈低平形狀，油壓變化不大；汽車原地轉(zhuǎn)向或調(diào)頭時，輸入轉(zhuǎn)矩進入最大區(qū)段(圖中C段)，要求助力轉(zhuǎn)向效果應(yīng)當(dāng)最大，故油壓曲線呈陡而直狀上升；B區(qū)段屬常用快速轉(zhuǎn)向行駛區(qū)段，要求助力作用要明顯，油壓曲線的斜率變化應(yīng)較大，曲線由較為平緩變陡。除此之外，上述三個區(qū)段之間的油壓曲線過渡要求平滑，D區(qū)段曲線就表明是一個較寬的平滑過渡區(qū)間。什么是轉(zhuǎn)向梯形?有幾種形式（P76）轉(zhuǎn)向梯形有整體式和斷開式兩種，選擇整體式或斷開式轉(zhuǎn)向梯形方案與懸架采用何種方案有聯(lián)系。轉(zhuǎn)向減振器的作用有些車輛在轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)中裝有轉(zhuǎn)向減振器，用來衰減轉(zhuǎn)向輪的擺振和緩和來自路面的沖擊載荷。是內(nèi)部充滿液體的筒式減振器，并利用液體分子的內(nèi)摩擦產(chǎn)生的粘性阻尼來衰減振動。因轉(zhuǎn)向減振器是呈水平狀態(tài)布置，故對其密封要求嚴格，并備有隔離工作液體和空氣的補償室。減振器工作時，補償室的容積要發(fā)生變化，因此補償室常由具有彈性的皮囊制成，如圖6-28所示。在壓縮行程，液體擠開活塞上的流通閥之后流過流通孔，與此同時活塞排擠液體壓開壓縮閥座上的壓縮閥后進入補償室，使皮囊膨脹。在拉伸行程，液體擠開活塞上的復(fù)原閥通過復(fù)原孔，同時皮囊靠本身彈性復(fù)位，使補償室內(nèi)的液體擠開閥座上的補償閥后進入工作腔，以補償活塞桿所空出的容積。液體如此往復(fù)地通過這些孔道時，其分子間的內(nèi)摩擦阻力就逐步衰減了活塞往復(fù)拉伸和壓縮所形成的振動。因為轉(zhuǎn)向減振器要衰減車輪的左右擺動，所以它的減振特性是對稱的，即拉伸和壓縮行程S有對稱的阻尼力F。其示功圖如圖6-29所示。制動系的作用制動系的功用是使汽車以適當(dāng)?shù)臏p速度降速行駛直至停車，在下坡行駛時使汽車保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定車速，使汽車可靠地停在原地或坡道上。有些汽車還設(shè)有應(yīng)急制動和輔助制動裝置,其作用有些汽車還設(shè)有應(yīng)急制動和輔助制動裝置。應(yīng)急制動裝置利用機械力源(如強力壓縮彈簧)進行制動。輔助制動裝置可實現(xiàn)汽車下長坡時持續(xù)地減速或保持穩(wěn)定的車速，并減輕或者解除行車制動裝置的負荷。行車制動裝置和駐車制動裝置都由哪兩部分組成。行車制動裝置和駐車制動裝置，都由制動器和制動驅(qū)動機構(gòu)兩部分組成。設(shè)計制動系時應(yīng)滿足如下主要要求設(shè)計制動系時應(yīng)滿足如下主要要求：1)足夠的制動能力。行車制動能力，用一定制動初速度下的制動減速度和制動距離兩項指標(biāo)評定；駐坡能是指汽車在良好路面上能可靠地停駐的最大坡度。2)工作可靠。行車制動至少有兩套獨立的驅(qū)動制動器的管路。當(dāng)其中的一套管路失效時，另一套完好的管路應(yīng)保證汽車制動能力不低于沒有失效時規(guī)定值的30％。行車和駐車制動裝置可以有共同的制動器，而驅(qū)動機構(gòu)各自獨立。行車制動裝置都用腳操縱，其它制動裝置多為手操縱。3)用任何速度制動，汽車都不應(yīng)當(dāng)喪失操縱性和方向穩(wěn)定性。4)防止水和污泥進入制動器工作表面。5)要求制動能力的熱穩(wěn)定性良好。6)操縱輕便，并具有良好的隨動性。7)制動時制動系產(chǎn)生的噪聲盡可能小，同時力求減少散發(fā)出對人體有害的石棉纖維等物質(zhì)，以減少公害。8)作用滯后性應(yīng)盡可能短。作用滯后性是指制動反應(yīng)時間，以制動踏板開始動作至達到給定的制動效能所需的時間來評價。氣制動車輛反應(yīng)時間較長，要求不得超過0．6s，對于汽車列車不得超過0．8S。9)摩擦襯片(塊)應(yīng)有足夠的使用壽命。10)摩擦副磨損后，應(yīng)有能消除因磨損而產(chǎn)生間隙的機構(gòu)，且調(diào)整間隙工作容易，最好設(shè)置自動調(diào)整間隙機構(gòu)。11)當(dāng)制動驅(qū)動裝置的任何元件發(fā)生故障并使其基本功能遭到破壞時，汽車制動系應(yīng)裝有音響或光信號等報警裝置。防止制動時車輪被抱死，有利于提高汽車在制動過程中的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力，縮短制動距離，所以近年來制動防抱死系統(tǒng)(ABS)在汽車上得到很快的發(fā)展和應(yīng)用。制動器有幾種形式制動器有摩擦式、液力式和電磁式等幾種摩擦式制動器按摩擦副結(jié)構(gòu)形式不同，分為幾種摩擦式制動器按摩擦副結(jié)構(gòu)形式不同，分為鼓式、盤式和帶式三種。帶式只用作中央制動器。鼓式制動器分為幾種鼓式制動器分為領(lǐng)從蹄式、雙領(lǐng)蹄式、雙向雙領(lǐng)蹄式、雙從蹄式、單向增力式、雙向增力式等幾種制動器效能的穩(wěn)定性是指制動器效能的穩(wěn)定性是指其效能因數(shù)K對摩擦因數(shù)f的敏感性(dK/df)。使用中f隨溫度和水濕程度變化。要求制動器的效能穩(wěn)定性好，即是其效能對f的變化敏感性較低。盤式制動器按摩擦副中固定元件的結(jié)構(gòu)不同分為幾種（P19）盤式制動器按摩擦副中固定元件的結(jié)構(gòu)不同，盤式制動器分為鉗盤式和全盤式兩類。盤式制動器的主要優(yōu)缺點盤式制動器與鼓式制動器比較，優(yōu)點：熱穩(wěn)定性好。原因是一般無自行增力作用，襯塊摩擦表面壓力分布較鼓式中的襯片更為均勻。此外，制動鼓在受熱膨脹后，工作半徑增大，使其只能與蹄中部接觸，從而降低了制動效能，這稱為機械衰退。制動盤的軸向膨脹極小，徑向膨脹根本與性能無關(guān)，故無機械衰退問題。因此，前2)水穩(wěn)定性好。制動塊對盤的單位壓力高，易于將水?dāng)D出，因而浸水后效能降低不多；又由于離心力作用及襯塊對盤的擦拭作用，出水后只需經(jīng)一、二次制動即能恢復(fù)正常。鼓式制動器則需經(jīng)十余次制動方能恢復(fù)。3)制動力矩與汽車運動方向無關(guān)。4)易于構(gòu)成雙回路制動系，使系統(tǒng)有較高的可靠性和安全性。5)尺寸小、質(zhì)量小、散熱良好。6)壓力在制動襯塊上分布比較均勻，故襯塊磨損也均勻。7)更換襯塊工作簡單容易。8)襯塊與制動盤之間的間隙小(0.05—0.15mm)，這就縮短了制動協(xié)調(diào)時間。9)易于實現(xiàn)間隙自動調(diào)整。盤式制動器的主要缺點是：1)難以完全防止塵污和銹蝕(封閉的多片全盤式制動器除外)。2)兼作駐車制動器時，所需附加的手驅(qū)動機構(gòu)比較復(fù)雜。3)在制動驅(qū)動機構(gòu)中必須裝用助力器。4)因為襯塊工作面積小，所以磨損快，使用壽命低，需用高材質(zhì)的襯塊。盤式制動器在轎車前輪上得到廣泛的應(yīng)用。輪采用盤式制動器，車輛制動時不易跑偏。27.鼓式制動器主要參數(shù)的確定（P27）1．制動鼓內(nèi)徑D2．摩擦襯片寬度b和包角β3．摩擦襯片起始角一般將襯片布置在制動蹄的中央，即令=90°-/2。有時為了適應(yīng)單位壓力的分布情況，將襯片相對于最大壓力點對稱布置，以改善磨損均勻性和制動效能。4．制動器中心到張開力F0作用線的距離e在保證輪缸或制動凸輪能夠布置于制動鼓內(nèi)的條件下，應(yīng)使距離e(圖6—35)盡可能大，以提高制動效能。初步設(shè)計時可暫定e=0．8R左右。5．制動蹄支承點位置坐標(biāo)a和c應(yīng)在保證兩蹄支承端毛面不致互相干涉的條件下，使a盡可能大而c盡可能小(圖6—35)。初步設(shè)計時，也可暫定a=0.8R左右。28.盤式制動器主要參數(shù)的確定1．制動盤直徑D制動盤直徑D應(yīng)盡可能取大些，這時制動盤的有效半徑得到增加，可以降低制動鉗的夾緊力，減少襯塊的單位壓力和工作溫度。受輪輞直徑的限制，制動盤的直徑通常選擇為輪輞直徑的70％-79％。總質(zhì)量大于2t的汽車應(yīng)取上限。2．制動盤厚度h制動盤厚度h對制動盤質(zhì)量和工作時的溫升有影響。為使質(zhì)量小些，制動盤厚度不宜取得很大；為了降低溫度，制動盤厚度又不宜取得過小。一般實心制動盤厚度可取為10—20mm，通風(fēng)式制動盤厚度取為20-50mm，采用較多的是20—30mm。3．摩擦襯塊外半徑R2與內(nèi)半徑R1推薦摩擦襯塊外半徑R2與內(nèi)半徑R1的比值不大于1．5。若此比值偏大，工作時襯塊的外緣與內(nèi)側(cè)圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減少，最終導(dǎo)致制動力矩變化大。4．制動襯塊面積A對于盤式制動器襯塊工作面積A，推薦根據(jù)制動襯塊單位面積占有的汽車質(zhì)量在1．6—3．5kg／cm2范圍內(nèi)選用。29.制動蹄有幾個自由度之分30.摩擦村片(襯塊)的磨損的主要原因（P54）從能量的觀點來說，車輛制動過程即是將車輛的機械能的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷纳⒌倪^程。在制動強度很大的緊急制動過程中，制動器幾乎承擔(dān)了汽車全部動能耗散的任務(wù)。此時，由于制動時間很短，實際上熱量還來不及逸散到大氣中，而被制動器所吸收，致使制動器溫度升高。這就是所謂制動器的能量負荷。能量負荷越大，則襯片(襯塊)磨損將越嚴重。32.前、后輪制動器制動力矩的確定（P59）32.應(yīng)急制動和駐車制動所需的制動力矩所考慮的因素（P60）33.制動驅(qū)動機構(gòu)的形式有幾種（P66）根據(jù)制動力源的不同，制動驅(qū)動機構(gòu)一般可分為簡單制動、動力制動和伺服制動三大類。34.什么是制動防抱死機構(gòu)(ABS),作用是什么（P87）35.滑動率如何定義?反映什么出（P88）為了定量描述車輪的運動狀態(tài)，引入車輪滑動率S這一參數(shù)，用來表示車輪滑動成分的多少，其定義為S=(v-rdω)/v式中，v為車輪中心速度即汽車車身速度；rd為車輪動力半徑；w為車輪的角速度。36.ABS的組成（P90）汽車的防抱制動系統(tǒng)一般由轉(zhuǎn)速傳感器、電子控制器和壓力調(diào)節(jié)器三部分組成7．汽車動力學(xué)與仿真1.汽車動力學(xué)可分為幾個部分?它們主要研究什么汽車動力學(xué)可分為四個部分[1]：車輪和輪胎、驅(qū)動和制動、汽車振動、操縱性和線路保持性。

車輪和輪胎：主要研究車輪和輪胎的滾動、附著-滑動、驅(qū)動制動，受垂直載荷及彈性，側(cè)向載荷和空間問題的受力和運動規(guī)律。

驅(qū)動和制動：主要研究汽車在行駛過程中，受到的空氣力和空氣力矩，行駛阻力，原動機、發(fā)動機特性，行駛功率，行駛極限，