机转速的反馈信号等，判断汽车的转向状态，决定提供助力大小，向驱动单元发出控制指令，使电动机产生相应的转速以驱动油泵，进而输出相应流量和压力的高压油。

高压油经转向控制阀进入齿条上的动力缸，推动活塞以产生适当的助力，协助驾驶员进行转向操作，从而获得理想的转向效果。

电控液压助力转向系统在传统液压动力转向系统的基础上有了较大的改进，但液压装置的存在，使得该系统仍有难以克服如渗油不便于安装维修及检测等问题。

电控液压助扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页力转向系统是传统液压助力转向系统向电动助力转向系统的过渡。

电动助力转向系统年日本公司首先在小型轿车上配备了公司研发的转向柱助力式电动助力转向系统。

年日本公司也在运动型轿车上采用了自主研发的齿条助力式电动助力转向系统，从此揭开了电动助力转向在汽车上应用的历史。

是在的基础上发展起来的，它取消的液压油泵油管油缸和密封圈等部件，完全依靠电动机通过减速机构直接驱动转向机构，其结构简单零件数量大大减少可靠性增强，解决了长期以来直存在的液压管路泄漏和效率低下的问题。

电动助力转向系统在本田飞度思域以及丰田新皇冠奔驰新等车型上纷纷被采用。

电动助力转向系统构成电动助力转向系统般是由转矩转向传感器电子控制单元电动机电磁离合器以及减速机构组成。

电动助力转向系统工作原理电动助力转向系统的工作过程其工作过程为扭矩传感器检测驾驶员打方向盘的扭矩，然后根据这个扭矩给控制单元个信号。

同时控制单元也会收到来自方向盘位置传感器的信号，这个传感器般是和扭矩传感器装在起的有些传感器已经将这个功能集成为体。

扭矩和方向盘位置信息经过控制单元处理，连同传入控制单元的车速信号，根据预先设计好的程序产生助力指令。

该指令传到电机，由电机产生扭矩传到助力机构上去，这里的齿轮机构则起到增大扭矩的作用。

这样，助力扭矩就传到了转向柱并最终完成了助力转向。

电动助力转向系统特点节约了能源消耗。

与传统的液压助力转向系统相比，没有系统要求的常运转转扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页向油泵，且电动机只是在需要转向时才接通电源，所以动力消耗和燃油消耗均可降到最低。

还消除了由于转向油泵带来的噪音污染。

液压动力转向系统需要发动机带动液压油泵，使液压油不停地流动，再加上存在管流损失等因素，浪费了部分能量。

相反仅在需要转向操作时才需要向电机提供的能量。

而且，系统能量的消耗与转向盘的转向及当前的车速有关。

当转向盘不转向时，电机不工作需要转向时，电机在控制模块的作用下开始工作，输出相应大小及方向的转矩以产生助动转向力矩。

该系统真正实现了按需供能，是真正的按需供能型系统，在各种行驶条件下可节能左右。

改善了转向回正特性。

当驾驶员转动方向盘角度然后松开时，系统能够自动调整使车轮回到正中。

同时还可利用软件在最大限度内调整设计参数以获得最佳的回正特性。

通过灵活的软件编程，容易得到电机在不同车速及不同车况下的转矩特性，这些转矩特性使得该系统能显著地提高转向能力，提供了与车辆动态性能相匹配的转向回正特性。

而在传统的液压控制系统中，要改善这种特性必须改造底盘的机械结构，实现起来很困难。

提高了操纵稳定性。

转向系统是影响汽车操纵稳定性的重要因素之。

传统液压动力转向由于不能很好地对助力进行实时调节与控制，所以协调转向力与路感的能力较差，特别是汽车高速行驶时，仍然会提供较大助力，使驾驶员缺乏路感，甚至感觉汽车发飘，从而影响操纵稳定性。

但是由电动机提供助力，助力大小由电子控制单元根据车速方向盘输入扭矩等信号进行实时调节与控制，可以很好地解决这个矛盾。

安全可靠。

系统控制单元具有故障自诊断功能，当检测到组件工作异常，如各传感器电磁离合器电动机电源系统及汽车点火系统等，便会立即控制电磁离合器分离停止助力，并显示出相应的故障代码，转为手动转向，按普通转向控制方式进行工作，确保了行车的安全。

线控转向系统在车辆高速化驾驶人员大众化车流密集化的今天，针对更多不同水平的驾驶人群，汽车的易操纵性设计显得尤为重要。

线控转向系统，简称的发展，正是满足这种客观需求。

它是继后发展起来的新代转向系统，具有比操纵稳定性更好的特点，它取消转向盘与转向轮之间的机械连接，完全由电能实现转向，扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页彻底摆脱传统转向系统所固有的限制，提高了汽车的安全性和驾驶的方便性。

线控转向系统的构成系统般由转向盘模块转向执行模块和主控制器自动防故障系统以及电源等模块组成。

转向盘模块包括路感电机和转向盘转角传感器等，转向盘模块向和转向横拉杆上，这些防尘套阻止杂物进入球销及齿条中。

转向横拉杆端部与外端用螺纹联接。

这些端部与梯形转向杆系的相似。

侧面螺母将横拉杆外端与横拉杆锁紧图。

扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页图转向横拉杆外接头横拉杆锁紧螺母外接头壳体球头销六角开槽螺母球碗端盖梯形臂开口销表转向横拉杆及接头的尺寸设计参数序号项目符号尺寸参数横拉杆总长横拉杆直径螺纹长度外接头总长球头销总长球头销螺纹公称直径外接头螺纹公称直径内接头总长内接头螺纹公称直径杆件设计结果表转向梯形臂转向横拉杆扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页图本文所设计的转向传动机构简图扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页结论转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构，在汽车转向行驶时，保证各转向轮之间有协调的转角关系。

本次设计，所选用的转向器为适用于各种车型的齿轮齿条式转向器，对于已知的汽车数据如轴距，整备质量等参数，计算转向系所需要的相关数据，并且对其进行了强度校核的分析。

同时还进行了，转向器的正，逆效率计算，转向系传动比，力传动比，角传动比等计算。

动力缸的设计计算以及常流式滑阀的设计计算。

其计算结果符合设计要求，并且满足强度条件。

还有就是电动液压转向装置与齿轮齿条式转向器的配合及工作原理由于受到相关公司的技术封锁，所以尚不知道其原理。

也没有图纸奉上。

恳请老师谅解，在这里我只能画出齿条转向器之类的图纸。

谢谢，由于经验较少，所选用的杆件长度，电动助力转向系统，难免有不当之处，需要今后在实践自中总结经验。

扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页致谢短短的半个学期毕业设计即将结束，我的大学生活也即将画上了圆满的句号。

在这次设计过程中得到了许多老师和同学的热心指导，尤其是刘志强老师在百忙之中多次给与指导，在此表示衷心的谢意，通过这次毕业设计，使自己更加清醒地认识到知识的无穷无尽以及自己所学的微小。

在实习中学到了许多书上所没有的东西，知识面得到了极大的扩展和丰富，特别是些与实际联系密切的问题，如怎样设计更能满足操作人员的需要和具体工作环境的要求，还有设计的产品是否有定的社会需求，通过这些，使我的专业知识更加坚实。

毕业设计是对我们大学四年所学知识的次总结，同时也是对我们各种能力的次考验。

设计过程中通过初步尝试发现问题寻找解决方法确定方案的步骤，逐渐培养了我们思考问题的能力和创新能力，同时也是我们更加熟悉了些基本的机械设计知识。

本次设计几乎运用了我们所学的全部机械课程，内容涉及到机械设计机械材料力学液压传动机械图学等知识，以及些生产实际方面的知识。

通过设计巩固了理论知识，接触了实际经验，提高了设计能力和查阅文献的能力，为今后工作最后次在学校充电。

在我结束毕业设计的同时，也结束了我的大学生活。

这意味着我进入了人生新的起点，我会用我在学校所学到的知识在崭新的生活中不断进取，发奋图强。

用我的事业成就来报答学校和老师对我的栽培，回报社会对我的关爱，扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页参考文献关文达汽车构造北京机械工业出版社，胡建军，李彤汽车转向技术进展分析液压与气动，高建春，朱贤达齿轮式转向机构上海应用技术学院学报，新浪汽车浅谈汽车转向系统，冯樱汽车电子控制式电动助力转向系统的发展湖北汽车工业学院学报，王望予汽车设计北京机械工业出版社，濮良贵纪名刚机械设计北京高等教育出版社，姚明龙王福林车辆转向梯形优化设计及其求解方法的研究机械设计与制造黄鹤辉陈晨整体式转向梯形机构优化设计程序广西机械申永胜机械原理教程北京清华大学出版社，徐灏机械设计手册北京机械工业出版社，毕大宁汽车转阀式动力转向器的设计与应用北京人民交通出版社，余志生汽车理论北京机械工业出版社，季学武等动力转向系统的发展与节能世界汽车，季学武等动力转向系统的发展与节能世界汽车，陈家瑞汽车构造下册北京人民交通出版社，冯超等汽车工程手册北京人民交通出版社，刘维信汽车设计北京清华大学出版社，毛彩云，吴暮春，柯松汽车转向系统的发展科普园，扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页绪论汽车转向系统概述转向系统是汽车底盘的重要组成部分，转向系统性能的好坏直接影响到汽车行驶的安全性操纵稳定性和驾驶舒适性，它对于确保车辆的行驶安全减少交通事故以及保护驾驶员的人身安全改善驾驶员的工作条件起着重要作用。

随着现代汽车技术的迅速发展，汽车转向系统已从纯机械式转向系统液压助力转向系电控液压助力转向系统，发展到利用现代电子和控制技术的电动助力转向系统及线控转向系统。

按转向力能源的不同，可将转向系分为机械转向系和动力转向系。

机械转向系的能量来源是人力，所有传力件都是机械的，由转向操纵机构方向盘转向器转向传动机构三大部分组成。

其中转向器是将操纵机构的旋转运动转变为传动机构的直线运动严格讲是近似直线运动的机构，是转向系的核心部件。

动力转向系除具有以上三大部件外，其最主要的动力来源是转向助力装置。

由于转向助力装置最常用的是套液压系统，因此也就离不开泵油管阀活塞和储油罐，它们分别相当于电路系统中的电池导线开关电机和地线的作用。

通常，对转向系的主要要求是保证汽车有较高的机动性，在有限的场地面积内，具有迅速和小半径转弯的能力，同时操作轻便汽车转向时，全部车轮应绕个瞬时转向中心旋转，不应有侧滑传给转向盘的反冲要尽可能的小转向后，转向盘应自动回正，并应使汽车保持在稳定的直线行驶状态发生车祸时，当转向盘和转向轴由于车架和车身变形起后移时，转向系统最好有保护机构防止伤及乘员扬州大学汽车动力转向系设计冯荔星第页机械式转向系统汽车的转向运动是由驾驶员操纵方向盘，通过转向器和系列的杆件传递到转向轮来完成的。

机械式转向系统工作过程为驾驶员对转向盘施加的转向力矩通过转向轴输入转向器，