山东省(春季高考)交通运输类 《汽车底盘构造与维修》项目一任务五 45分钟专题训练卷
2026-10-12
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内容正文:
山东省(春季高考)交通运输类《汽车底盘构造与维修》45分钟专题训练卷专辑,共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车电工电子基础》《汽车发动机构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)交通运输类 《汽车底盘构造与维修》
项目一:传动系统
任务五:变速器的功用
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 汽车在坡道起步时,驾驶员选择较低挡位,主要是为了( )
A. 增大驱动车轮的输出转矩
B. 提高发动机曲轴的转速
C. 减小传动系统的传动比
D. 降低发动机的输出功率
2. 车辆在平直道路上以较高车速稳定行驶时,选用较高挡位的主要目的是( )
A. 提高车轮获得的驱动力
B. 使发动机保持较高转速
C. 降低发动机的燃油消耗
D. 增大传动系统的减速比
3. 手动变速器的作用是( )
A. 实现变速变扭
B. 实现倒车
C. 实现中断动力传递
D. 前三项均正确
4. 汽车由前进改为向后行驶时,变速器发挥的主要作用是( )
A. 改变发动机曲轴的转向
B. 改变驱动轮的旋转方向
C. 改变离合器从动盘的转向
D. 改变传动轴承的受力方向
5. 驾驶员踩下离合器踏板后进行换挡,变速器配合完成的主要任务是( )
A. 调节发动机冷却液温度
B. 切换不同的传动比
C. 控制制动器制动力矩
D. 改变转向轮偏转角度
6. 变速器的作用主要是?( )
A. 控制车辆的加速和减速
B. 提供转向支持
C. 控制车辆的起步和停止
D. 调节车辆的高度
7. 载货汽车满载通过陡坡时,驾驶员应选择较低挡位,其根本原因是低挡位能够( )
A. 使发动机输出功率增大
B. 使车轮获得转矩增大
C. 使发动机排量增大
D. 使轮胎半径增大
8. 变速器能够使发动机在不同车速条件下保持较合适的转速,体现了其( )
A. 改变动力传递方向的作用
B. 改变动力传递路径的作用
C. 协调发动机与车速的作用
D. 减小传动系统振动的作用
9. 汽车停车后需要防止在坡道上自行滑动,手动变速器挂入挡位可提供的作用是( )
A. 利用传动连接形成阻滞
B. 利用液压系统产生制动
C. 利用冷却风扇降低温度
D. 利用点火系统切断供电
10. 某车辆在相同发动机转速下,从三挡换入四挡后车速提高,这说明变速器能够( )
A. 改变发动机的排气量
B. 改变车轮的制动力
C. 改变动力传递的速比
D. 改变燃油喷射的压力
11. 关于汽车变速器功用的表述,正确的是( )
A. 使发动机始终以同一转速运转
B. 使车辆只具有一个行驶速度
C. 使发动机输出适应行驶工况
D. 使车轮始终获得相同转矩
12. 汽车在发动机旋转方向不变的条件下实现倒车,主要依靠变速器的哪项功用( )
A. 改变输出动力的传递方向
B. 改变发动机的点火顺序
C. 改变车轮的定位参数
D. 改变离合器的压紧力
13. 汽车起步和加速时,驾驶员选择较低挡位的主要目的是( )
A. 提高驱动轮获得的扭矩
B. 提高发动机输出的功率
C. 提高车轮转动的速度
D. 提高传动系统的效率
14. 汽车在平坦道路上由低速逐渐提高车速时,适时换入较高挡位的主要作用是( )
A. 增大驱动轮的牵引力
B. 降低发动机的工作转速
C. 提高传动轴的输出扭矩
D. 增大车轮的旋转阻力
15. 汽车需要倒车入库时,变速器应实现的基本功用是( )
A. 改变发动机的旋转方向
B. 改变驱动轮的旋转方向
C. 改变曲轴的旋转方向
D. 改变飞轮的旋转方向
16. 车辆临时停靠且发动机保持运转时,驾驶员将手动变速器置于空挡,其主要作用是( )
A. 切断发动机与驱动轮的动力传递
B. 切断发动机与冷却液的循环传递
C. 切断发动机与蓄电池的电能传递
D. 切断发动机与转向器的力矩传递
17. 一辆汽车满载通过长坡时,驾驶员主动选择较低挡位,主要是利用变速器的哪项功用?( )
A. 减速增矩以提高爬坡能力
B. 增速减矩以提高行驶速度
C. 减速减矩以降低发动机负荷
D. 增速增矩以提高传动效率
18. 汽车在高速公路上稳定巡航时,变速器通常选择较高挡位,主要原因是( )
A. 使发动机转速相对降低
B. 使发动机扭矩明显增大
C. 使车轮转速大幅降低
D. 使传动比显著增大
19. 变速器能够使汽车适应起步、加速、爬坡和高速巡航等不同工况,根本原因是它可以( )
A. 改变发动机的输出功率
B. 改变动力传递的传动比
C. 改变燃料燃烧的速率
D. 改变车轮轮胎的半径
20. 车辆发动机怠速运转且需要暂时停止向驱动轮传递动力时,驾驶员将变速器置于空挡,体现了变速器的哪项功用?
A. 暂时中断发动机的动力传递
B. 调节发动机的冷却液温度
C. 改变转向轮的偏转角度
D. 提高制动器的制动力矩
二、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
21. 某汽车发动机输出转速为2400 r/min,输出扭矩为150 N·m。车辆选用某低挡位时,变速器传动比为3.2,传动效率为90%。求:
(1)变速器输出轴转速。
(2)变速器输出轴的实际输出扭矩。
(3)结合计算结果,说明该挡位在汽车起步或爬坡时的作用。
22. 一辆汽车起步时选用两轴式手动变速器一挡,发动机转速为 ,发动机输出转矩为 。一挡传动比为3.20,主减速器传动比为4.10,变速器传动效率为0.94,主减速器传动效率为0.96,车轮滚动半径为 。求:(1)该挡位的总传动比和车轮转速。(2)汽车的理论行驶速度。(3)驱动轮获得的理论转矩,并说明该挡位适用于何种工况。
三、综合应用题(本大题共7小题,共50分)
23.(5分)一辆载货汽车驶近坡道时,发动机转速为2000 r/min,发动机输出扭矩为180 N·m。该车可选择甲、乙两个前进挡位:甲挡传动比为2.8,传动效率为90%;乙挡传动比为1.4,传动效率为95%。
(1)分别计算甲挡和乙挡的变速器输出轴转速及实际输出扭矩。
(2)若车辆需满载爬坡,应选择哪个挡位?说明理由。
(3)说明变速器设置多个前进挡位对汽车行驶的主要意义。
24.(5分)某维修企业对一辆采用两轴式手动变速器的汽车进行路试检测。发动机转速为2400 r/min,挂入二挡时,主动齿轮齿数为24,从动齿轮齿数为42,主减速器传动比为4.10。(1)计算二挡时变速器传动比、传动系总传动比和车轮转速。(2)若实测车轮转速约为335 r/min,判断该传动系统的传动是否基本正常。(3)说明汽车采用二挡行驶时,变速器发挥的主要功用。
25.(5分)一辆轻型货车起步爬坡时,发动机向变速器输入的转速为2100 r/min,输入扭矩为140 N·m。驾驶员选用低挡,已知该挡传动比为3.0,变速器传动效率为95%。
(1)计算该挡时变速器输出轴的转速和输出扭矩。
(2)与变速器输入状态相比,说明该挡位对转速和扭矩产生了什么变化。
(3)结合货车起步爬坡工况,说明选择该挡位体现了变速器的哪项主要功用。
26.(5分)一辆装有两轴式手动变速器的轻型货车在装载状态下起步。已知一挡传动比为3.20,主减速器传动比为4.10,发动机稳定转速为1640 r/min,驱动轮滚动半径为0.32 m。忽略轮胎滑移。(1)计算此时驱动轮转速和车辆理论行驶速度。(2)若改用传动比为1.25的四挡起步,比较四挡与一挡的驱动轮转速,并判断是否适宜。(3)从变速器功用和使用要求分析,车辆重载起步时应采取的挡位选择措施。
27.(10分)一辆乘用车在平直道路上以较高车速稳定行驶,发动机转速为2400 r/min,输入变速器的扭矩为110 N·m。车辆选用高挡,已知该挡传动比为0.80,变速器传动效率为96%。
(1)计算该挡时变速器输出轴的转速和输出扭矩。
(2)比较变速器输入与输出的转速、扭矩,判断该挡属于减速增扭传动还是增速减扭传动。
(3)说明该挡位适合车辆在平直道路稳定行驶时使用的原因。
28.(10分)一辆汽车在道路行驶中,发动机转速保持在1800 r/min。已知变速器二挡传动比为2.4,四挡传动比为1.0。发动机输入变速器的扭矩为100 N·m,变速器在两个挡位下的传动效率均为95%。
(1)分别计算使用二挡和四挡时变速器输出轴的转速及输出扭矩。
(2)比较两挡的计算结果,判断哪一挡更适合车辆低速加速。
(3)说明变速器设置不同传动比挡位的主要目的。
29.(10分)一辆汽车在狭窄场地进行倒车作业。发动机以1600 r/min运转,输入变速器的扭矩为90 N·m。倒挡传动比为3.2,变速器传动效率为94%。
(1)计算挂入倒挡后变速器输出轴的转速大小和输出扭矩。
(2)说明倒挡输出轴的旋转方向与前进挡输出轴旋转方向的关系。
(3)根据倒车作业需要,说明倒挡同时采用较大传动比和改变旋转方向的意义。
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山东省(春季高考)交通运输类《汽车底盘构造与维修》45分钟专题训练卷专辑,共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车电工电子基础》《汽车发动机构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)交通运输类 《汽车底盘构造与维修》
项目一:传动系统
任务五:变速器的功用
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 汽车在坡道起步时,驾驶员选择较低挡位,主要是为了( )
A. 增大驱动车轮的输出转矩
B. 提高发动机曲轴的转速
C. 减小传动系统的传动比
D. 降低发动机的输出功率
【答案】A
【解析】变速器使用低挡位时,传动比增大,可将发动机输出的转矩放大,使车辆获得较大的驱动力,满足坡道起步需要。
2. 车辆在平直道路上以较高车速稳定行驶时,选用较高挡位的主要目的是( )
A. 提高车轮获得的驱动力
B. 使发动机保持较高转速
C. 降低发动机的燃油消耗
D. 增大传动系统的减速比
【答案】C
【解析】车辆高速稳定行驶时,选用较高挡位可降低发动机转速,使发动机在较经济的工况下工作,从而有利于降低燃油消耗。
3. 手动变速器的作用是( )
A. 实现变速变扭
B. 实现倒车
C. 实现中断动力传递
D. 前三项均正确
【答案】D
【解析】手动变速器能够通过改变传动比实现变速变扭,并可实现倒车和中断动力传递,因此前三项均正确。
4. 汽车由前进改为向后行驶时,变速器发挥的主要作用是( )
A. 改变发动机曲轴的转向
B. 改变驱动轮的旋转方向
C. 改变离合器从动盘的转向
D. 改变传动轴承的受力方向
【答案】B
【解析】变速器设置倒挡机构后,可在不改变发动机旋转方向的条件下改变动力传递方向,使驱动轮反向转动,实现汽车倒车。
5. 驾驶员踩下离合器踏板后进行换挡,变速器配合完成的主要任务是( )
A. 调节发动机冷却液温度
B. 切换不同的传动比
C. 控制制动器制动力矩
D. 改变转向轮偏转角度
【答案】B
【解析】变速器通过选择不同挡位改变传动比,使发动机转速和转矩能够适应车辆起步、加速、爬坡及高速行驶等不同工况。
6. 变速器的作用主要是?( )
A. 控制车辆的加速和减速
B. 提供转向支持
C. 控制车辆的起步和停止
D. 调节车辆的高度
【答案】A
【解析】变速器通过改变传动比来控制车辆的加速和减速。
7. 载货汽车满载通过陡坡时,驾驶员应选择较低挡位,其根本原因是低挡位能够( )
A. 使发动机输出功率增大
B. 使车轮获得转矩增大
C. 使发动机排量增大
D. 使轮胎半径增大
【答案】B
【解析】低挡位具有较大的传动比,能够在发动机输出转矩不变的情况下增大传递到驱动轮的转矩,从而提高爬坡能力。
8. 变速器能够使发动机在不同车速条件下保持较合适的转速,体现了其( )
A. 改变动力传递方向的作用
B. 改变动力传递路径的作用
C. 协调发动机与车速的作用
D. 减小传动系统振动的作用
【答案】C
【解析】发动机具有较合适的转速工作范围,变速器通过改变传动比,使车辆车速变化时发动机仍能处于相对合适的转速区间。
9. 汽车停车后需要防止在坡道上自行滑动,手动变速器挂入挡位可提供的作用是( )
A. 利用传动连接形成阻滞
B. 利用液压系统产生制动
C. 利用冷却风扇降低温度
D. 利用点火系统切断供电
【答案】A
【解析】手动变速器挂入挡位后,车轮与发动机之间保持传动连接,车辆移动会带动发动机转动,能够对车辆滑动形成一定阻滞作用。
10. 某车辆在相同发动机转速下,从三挡换入四挡后车速提高,这说明变速器能够( )
A. 改变发动机的排气量
B. 改变车轮的制动力
C. 改变动力传递的速比
D. 改变燃油喷射的压力
【答案】C
【解析】不同挡位对应不同传动比。由三挡换入四挡后,传动比通常减小,在相同发动机转速下驱动轮转速提高,车辆行驶速度随之提高。
11. 关于汽车变速器功用的表述,正确的是( )
A. 使发动机始终以同一转速运转
B. 使车辆只具有一个行驶速度
C. 使发动机输出适应行驶工况
D. 使车轮始终获得相同转矩
【答案】C
【解析】汽车行驶工况不断变化,变速器通过改变传动比和传动方向,使发动机输出的转速、转矩能够适应车辆的实际行驶需要。
12. 汽车在发动机旋转方向不变的条件下实现倒车,主要依靠变速器的哪项功用( )
A. 改变输出动力的传递方向
B. 改变发动机的点火顺序
C. 改变车轮的定位参数
D. 改变离合器的压紧力
【答案】A
【解析】变速器的倒挡机构能够在发动机旋转方向不变时改变输出动力的传递方向,使驱动轮反向旋转,从而实现倒车。
13. 汽车起步和加速时,驾驶员选择较低挡位的主要目的是( )
A. 提高驱动轮获得的扭矩
B. 提高发动机输出的功率
C. 提高车轮转动的速度
D. 提高传动系统的效率
【答案】A
【解析】变速器采用较低挡位时传动比较大,能够降低输出转速并增大传递到驱动轮的扭矩,以满足汽车起步和加速的需要。
14. 汽车在平坦道路上由低速逐渐提高车速时,适时换入较高挡位的主要作用是( )
A. 增大驱动轮的牵引力
B. 降低发动机的工作转速
C. 提高传动轴的输出扭矩
D. 增大车轮的旋转阻力
【答案】B
【解析】较高挡位的传动比较小,在相同车速下可使发动机以较低转速运转,有利于适应高速行驶工况并改善燃油经济性。
15. 汽车需要倒车入库时,变速器应实现的基本功用是( )
A. 改变发动机的旋转方向
B. 改变驱动轮的旋转方向
C. 改变曲轴的旋转方向
D. 改变飞轮的旋转方向
【答案】B
【解析】发动机曲轴通常保持原有旋转方向,变速器通过倒挡齿轮传动改变动力传递方向,使驱动轮反向旋转,从而实现汽车倒车。
16. 车辆临时停靠且发动机保持运转时,驾驶员将手动变速器置于空挡,其主要作用是( )
A. 切断发动机与驱动轮的动力传递
B. 切断发动机与冷却液的循环传递
C. 切断发动机与蓄电池的电能传递
D. 切断发动机与转向器的力矩传递
【答案】A
【解析】变速器处于空挡时,发动机动力不能经变速器传递至驱动轮,使车辆在发动机运转状态下保持不受驱动。
17. 一辆汽车满载通过长坡时,驾驶员主动选择较低挡位,主要是利用变速器的哪项功用?( )
A. 减速增矩以提高爬坡能力
B. 增速减矩以提高行驶速度
C. 减速减矩以降低发动机负荷
D. 增速增矩以提高传动效率
【答案】A
【解析】满载爬坡需要较大的驱动力。选择低挡位可利用较大的传动比降低车轮转速、增大驱动轮扭矩,从而提高汽车的爬坡能力。
18. 汽车在高速公路上稳定巡航时,变速器通常选择较高挡位,主要原因是( )
A. 使发动机转速相对降低
B. 使发动机扭矩明显增大
C. 使车轮转速大幅降低
D. 使传动比显著增大
【答案】A
【解析】高挡位传动比较小,在车速一定时可使发动机转速相对降低,适应汽车高速行驶对经济性和舒适性的要求。
19. 变速器能够使汽车适应起步、加速、爬坡和高速巡航等不同工况,根本原因是它可以( )
A. 改变发动机的输出功率
B. 改变动力传递的传动比
C. 改变燃料燃烧的速率
D. 改变车轮轮胎的半径
【答案】B
【解析】变速器通过改变不同挡位的传动比,使输出转速和输出扭矩发生相应变化,从而满足汽车在不同工况下的动力需求。
20. 车辆发动机怠速运转且需要暂时停止向驱动轮传递动力时,驾驶员将变速器置于空挡,体现了变速器的哪项功用?
A. 暂时中断发动机的动力传递
B. 调节发动机的冷却液温度
C. 改变转向轮的偏转角度
D. 提高制动器的制动力矩
【答案】A
【解析】变速器置于空挡时,发动机动力不能传递到驱动轮,可使车辆在发动机运转状态下暂时不获得驱动力。其余选项分别属于冷却系统、转向系统和制动系统的功用。
二、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
21. 某汽车发动机输出转速为2400 r/min,输出扭矩为150 N·m。车辆选用某低挡位时,变速器传动比为3.2,传动效率为90%。求:
(1)变速器输出轴转速。
(2)变速器输出轴的实际输出扭矩。
(3)结合计算结果,说明该挡位在汽车起步或爬坡时的作用。
【答案】(1)变速器输出轴转速为750 r/min。
(2)变速器输出轴实际输出扭矩为432 N·m。
(3)该挡位能降低输出转速并增大输出扭矩,有利于汽车起步和爬坡。
【解析】(1)变速器输出轴转速为 。
(2)变速器输出轴实际输出扭矩为 。
(3)计算表明,低挡位利用较大的传动比实现减速增矩,这正是变速器适应起步和爬坡工况的重要功用。
22. 一辆汽车起步时选用两轴式手动变速器一挡,发动机转速为 ,发动机输出转矩为 。一挡传动比为3.20,主减速器传动比为4.10,变速器传动效率为0.94,主减速器传动效率为0.96,车轮滚动半径为 。求:(1)该挡位的总传动比和车轮转速。(2)汽车的理论行驶速度。(3)驱动轮获得的理论转矩,并说明该挡位适用于何种工况。
【答案】(1)总传动比为 ,车轮转速为 。(2)理论行驶速度为
。(3)驱动轮理论转矩为 。该挡位适用于汽车起步、爬坡或低速重载工况。
【解析】(1)该挡位的总传动比为变速器一挡传动比与主减速器传动比的乘积:。车轮转速为:。
(2)汽车理论行驶速度为:
。
(3)驱动轮获得的理论转矩为:
。一挡总传动比较大,能够显著降低车轮转速并增大驱动轮转矩和牵引力,适用于汽车起步、爬坡或低速重载工况。
三、综合应用题(本大题共7小题,共50分)
23.(5分)一辆载货汽车驶近坡道时,发动机转速为2000 r/min,发动机输出扭矩为180 N·m。该车可选择甲、乙两个前进挡位:甲挡传动比为2.8,传动效率为90%;乙挡传动比为1.4,传动效率为95%。
(1)分别计算甲挡和乙挡的变速器输出轴转速及实际输出扭矩。
(2)若车辆需满载爬坡,应选择哪个挡位?说明理由。
(3)说明变速器设置多个前进挡位对汽车行驶的主要意义。
【答案】(1)甲挡输出轴转速为约714 r/min,实际输出扭矩为453.6 N·m;乙挡输出轴转速为约1429 r/min,实际输出扭矩为239.4 N·m。
(2)应选择甲挡。甲挡传动比较大,输出轴转速较低、输出扭矩较大,更能满足满载爬坡对驱动力的需要。
(3)多个前进挡位可以提供不同的传动比,使汽车在起步、加速、爬坡和高速行驶等工况下获得相适应的转速和扭矩。
【解析】(1)甲挡输出轴转速为 ,实际输出扭矩为 ;乙挡输出轴转速为 ,实际输出扭矩为 。
(2)满载爬坡需要较大的驱动扭矩,甲挡能够提供更大的变速器输出扭矩,因此更适合该工况。
(3)变速器通过设置不同传动比,调节动力传递中的转速和扭矩,使发动机能够较好地适应汽车的多种行驶工况。
24.(5分)某维修企业对一辆采用两轴式手动变速器的汽车进行路试检测。发动机转速为2400 r/min,挂入二挡时,主动齿轮齿数为24,从动齿轮齿数为42,主减速器传动比为4.10。(1)计算二挡时变速器传动比、传动系总传动比和车轮转速。(2)若实测车轮转速约为335 r/min,判断该传动系统的传动是否基本正常。(3)说明汽车采用二挡行驶时,变速器发挥的主要功用。
【答案】(1)变速器传动比为 。传动系总传动比为 。车轮转速为 。(2)实测值与计算值接近,传动比关系基本正常。(3)二挡可降低车轮转速、增大驱动轮扭矩,使车辆获得较大的牵引力,适用于起步后加速或较大阻力工况。
【解析】(1)二挡变速器传动比等于从动齿轮齿数与主动齿轮齿数之比:。传动系总传动比为:。车轮转速为:。
(2)实测车轮转速为335 ,与理论值334.26 相差0.74 ,偏差很小,因此该传动系统的传动比关系基本正常。
(3)二挡属于低挡位,其传动比较大。汽车采用二挡行驶时,变速器可降低车轮转速、增大驱动轮扭矩和牵引力,适用于起步后加速或较大阻力工况。
25.(5分)一辆轻型货车起步爬坡时,发动机向变速器输入的转速为2100 r/min,输入扭矩为140 N·m。驾驶员选用低挡,已知该挡传动比为3.0,变速器传动效率为95%。
(1)计算该挡时变速器输出轴的转速和输出扭矩。
(2)与变速器输入状态相比,说明该挡位对转速和扭矩产生了什么变化。
(3)结合货车起步爬坡工况,说明选择该挡位体现了变速器的哪项主要功用。
【答案】(1)输出轴转速为700 r/min。计算过程为:2100÷3.0,结果为700 r/min。输出扭矩为399 N·m。计算过程为:140×3.0×95%,结果为399 N·m。
(2)输出转速由2100 r/min降至700 r/min,输出扭矩由140 N·m增至399 N·m。
(3)该挡位体现了变速器降低转速、增大扭矩的功用,可使驱动轮获得较大的驱动力,满足车辆起步和爬坡需要。
【解析】(1)传动比大于1时,输出轴转速按输入转速除以传动比计算,输出扭矩还应考虑传动效率。
(2)低挡传动以牺牲输出转速为代价提高输出扭矩。
(3)车辆起步爬坡时阻力较大,需要利用变速器增大扭矩,以提高驱动力。
26.(5分)一辆装有两轴式手动变速器的轻型货车在装载状态下起步。已知一挡传动比为3.20,主减速器传动比为4.10,发动机稳定转速为1640 r/min,驱动轮滚动半径为0.32 m。忽略轮胎滑移。(1)计算此时驱动轮转速和车辆理论行驶速度。(2)若改用传动比为1.25的四挡起步,比较四挡与一挡的驱动轮转速,并判断是否适宜。(3)从变速器功用和使用要求分析,车辆重载起步时应采取的挡位选择措施。
【答案】(1)总传动比为 。驱动轮转速为 r/min。车辆速度为 m/s,约为15.08 km/h。(2)四挡总传动比为 ,驱动轮转速约为 r/min,高于一挡。四挡不适宜重载起步。(3)应选择一挡或传动比较大的低挡位起步,平稳接合离合器,待车辆获得足够车速后逐级升挡。
【解析】(1)一挡总传动比为:。驱动轮转速为:。车辆理论行驶速度为:,即。
(2)四挡总传动比为:。四挡时驱动轮转速为:,高于一挡时的125 。但四挡总传动比较小,传递到驱动轮的扭矩和牵引力较小,不能满足重载起步需要,因此不适宜采用四挡起步。
(3)重载起步时应选择一挡或其他传动比较大的低挡位,以获得较大的驱动轮转矩和牵引力;起步时应平稳接合离合器,待车辆获得足够车速后再逐级升挡。
27.(10分)一辆乘用车在平直道路上以较高车速稳定行驶,发动机转速为2400 r/min,输入变速器的扭矩为110 N·m。车辆选用高挡,已知该挡传动比为0.80,变速器传动效率为96%。
(1)计算该挡时变速器输出轴的转速和输出扭矩。
(2)比较变速器输入与输出的转速、扭矩,判断该挡属于减速增扭传动还是增速减扭传动。
(3)说明该挡位适合车辆在平直道路稳定行驶时使用的原因。
【答案】(1)输出轴转速为3000 r/min。计算过程为:2400÷0.80,结果为3000 r/min。输出扭矩为84.48 N·m。计算过程为:110×0.80×96%,结果为84.48 N·m。
(2)输出转速高于输入转速,输出扭矩低于输入扭矩,该挡属于增速减扭传动。
(3)平直道路稳定行驶时所需驱动力较小,采用传动比小于1的高挡可降低发动机在相同车速下的转速,有利于降低燃油消耗和运转噪声。
【解析】(1)传动比小于1时,输出轴转速高于输入轴转速,输出扭矩按输入扭矩、传动比和效率共同计算。
(2)高挡的基本特点是增速减扭,不能用于需要大驱动力的起步或陡坡工况。
(3)变速器能够在不同工况下改变转速和扭矩,使发动机工作状态与车辆行驶需要相适应。
28.(10分)一辆汽车在道路行驶中,发动机转速保持在1800 r/min。已知变速器二挡传动比为2.4,四挡传动比为1.0。发动机输入变速器的扭矩为100 N·m,变速器在两个挡位下的传动效率均为95%。
(1)分别计算使用二挡和四挡时变速器输出轴的转速及输出扭矩。
(2)比较两挡的计算结果,判断哪一挡更适合车辆低速加速。
(3)说明变速器设置不同传动比挡位的主要目的。
【答案】(1)二挡输出轴转速为750 r/min,计算过程为:1800÷2.4,结果为750 r/min;二挡输出扭矩为228 N·m,计算过程为:100×2.4×95%,结果为228 N·m。四挡输出轴转速为1800 r/min,计算过程为:1800÷1.0,结果为1800 r/min;四挡输出扭矩为95 N·m,计算过程为:100×1.0×95%,结果为95 N·m。
(2)二挡更适合低速加速,因为二挡输出扭矩较大,能够提供较大的驱动力。
(3)设置不同传动比挡位,能够使汽车在起步、加速、爬坡和高速行驶等不同工况下获得相适应的转速和扭矩。
【解析】(1)传动比较大的二挡使输出轴转速明显降低,同时使输出扭矩增大;四挡接近直接传动,转速变化较小。
(2)车辆低速加速需要较大驱动力,因此应选用输出扭矩较大的低挡。
(3)变速器的核心功用是改变传动比,从而改变传动系输出的转速和扭矩。
29.(10分)一辆汽车在狭窄场地进行倒车作业。发动机以1600 r/min运转,输入变速器的扭矩为90 N·m。倒挡传动比为3.2,变速器传动效率为94%。
(1)计算挂入倒挡后变速器输出轴的转速大小和输出扭矩。
(2)说明倒挡输出轴的旋转方向与前进挡输出轴旋转方向的关系。
(3)根据倒车作业需要,说明倒挡同时采用较大传动比和改变旋转方向的意义。
【答案】(1)输出轴转速大小为500 r/min。计算过程为:1600÷3.2,结果为500 r/min。输出扭矩为270.72 N·m。计算过程为:90×3.2×94%,结果为270.72 N·m。
(2)倒挡输出轴的旋转方向与前进挡输出轴的旋转方向相反。
(3)较大传动比可降低车速并增大输出扭矩,使车辆倒车时便于低速控制;改变旋转方向可使驱动轮产生与前进相反的转动方向,实现车辆倒退。
【解析】(1)倒挡传动比大于1,输出转速较低而输出扭矩较大,扭矩计算需计入传动效率。
(2)倒挡通过改变齿轮传动路线使输出轴旋转方向反向。
(3)变速器除改变转速和扭矩外,还具有实现汽车倒驶的功用。
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