（图纸+论文）东风越野平板运输车转向机构设计（全套完整）㊣精品文档值得下载

果的分析表明汽车在正面碰撞时，转向盘转向管柱和转向器是使驾驶员受伤的主要元件。

因此，要求汽车在以的速度正面同其他物体碰撞的试验中，转向管柱和转向轴后移量在水平方向上不得大于在台架试验中，用人体模型的躯干以.的速度碰撞转向盘时，作用在转向盘的水平力不得超过，见。

为此，需要在转向系中设计安装能吸收冲击能量的机构，或者采取能减轻驾驶员受伤程度的措施。

吸收能量的方法是使有关的转向系零件在撞击时产生塑性变形弹性变形或摩擦等来实现。

当转向轴采用万向节连接的结构，可以通过合理布置保证在汽车正面碰撞时，防止转向轴等向车身内移动，这种结构虽然不能吸收碰撞能量，但其结构简单，主要万向节连接的两轴之间存在夹角，正面撞车后转向盘没有后移便不会影响驾驶员安全。

转向轴上设置有万向节不仅提高安全性，而且有利于使转向盘和转向器在汽车上得到合理布置，提高了操纵方便性，拆装容易。

.转向机构方案确定由于齿轮齿条式转向器逆效率高，汽车在不平路面上行驶时发生在转向轮与路面间冲击力的大部分能传至转向盘，反冲现象会使驾驶员紧张，并难以控制汽车行驶方向，转向盘突然转动又会造成“打手”，同时对驾驶员造成伤害。

蜗杆滚轮式转向器正效率低，工作齿面磨损后调整啮合间隙比较困难，传动比不能变化。

固定销蜗杆指销式转向器结构简单，制造容易，但因销不能自转，指销工作部位基本不变，所以磨损快工作效率低。

旋转销式转向器的效率高磨损小，但是结构复杂。

双销式的结构较单销式复杂，尺寸及质量也较大，且对两指销间的位置精度蜗杆上螺纹槽的形状及尺寸精度要求较高，角传动比的变化特性及传动间隙特性的变化也受到限制。

根据原始数据满载时前轴轴荷前轮气压，轮胎和路面间滑动摩擦系数.，摇臂摆角，要求传动比设计成左右，最大摇臂输出力矩•。

综合上述各种形式转向器的优缺点，本设计选取循环球式转向器为设计方案。

.本章小节本章主要事对转向器的基本结构形式的选择，通过对目前各种形式转向器设计方案进行分析比较，综合考虑，采用循环球式转向器为设计方案。

第章转向机构的参数分析与确定转向系的主要性能有转向系的效率转向系的角传动比与力传动比转向器传动副的传动间隙特性转向系的刚度以及转向盘的总转动圈数。

.转向系计算载荷的确定为了保证行驶安全，组成转向系的各零件应有足够的强度。

欲验算转向系零件的强度，需首先确定作用在各零件上的力。

影响这些力的主要因素有转向轴的负荷路面阻力和轮胎气压等。

螺杆钢球和螺母传动副以及螺母上的齿条和摇臂轴上的齿扇传动副后者为螺杆钢球和螺母传动副以及螺母上的销座与摇臂轴的锥销或球销传动副。

两种结构的调整间隙方法均是利用调整螺栓移动摇臂轴来进行调整。

循环球式转向器的传动效率高工作平稳可靠，螺杆及螺母上的螺旋槽经渗碳淬火及磨削加工，耐磨性好寿命长。

齿扇与齿条啮合间隙的调整方便易行，这种结构与液力式动力转向液压装置的匹配布置也极为方便。

循环球式转向器有螺杆和螺母共同形成的螺栓槽内装钢球构成的传动副，以及螺母上齿条与摇臂轴上齿扇构成的传动副组成，如图所示。

循环球式转向器的优点是在螺杆和螺母之间因为有可以循环流动的钢球，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，因而传动效率可以达到在结构和工艺上采取措施后，包括提高制造精度，改善工作表面的表面粗糙度和螺杆螺母上的螺旋槽经淬火和磨削加工，使之有足够的使用寿命转向器的传动比可以变化工作平稳可靠齿条和齿扇之间的间隙调整工作容易进行图适合用来做整体式动力转向器。

循环球式转向器的主要缺点是逆效率高，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商用车上。

图.循环球式转向器示意图图.循环球式转向器的间隙调整机构.蜗杆滚轮式转向器蜗杆滚轮式转向器由蜗杆和滚轮啮合而构成。

主要优点是结构简单制造容易因为滚轮的齿面和蜗杆上的螺纹呈面接触，所以有比较高的强度，工作可靠，磨损小，寿命长逆效率低。

蜗杆滚轮式转向器的主要缺点是正效率低工作齿面磨损以后，调整啮合间隙比较困难转向器的传动比不能变化。

这种转向器曾在汽车上广泛使用过。

.蜗杆指销式转向器蜗杆指销式转向器的销子如不能自转，称为固定销式蜗杆指销式转向器销子除随同摇臂轴转动外，还能绕自身州县转动的，称为旋转销式转向器。

根据销子数量不同，又有单销和双销之分。

蜗杆指销式转向器的优点是转向器的传动比可以做成不变的或者变化的指销和蜗杆之间的工作面磨损后，调整间隙工作容易进行。

固定销蜗杆指销式转向器的结构简单制造容易但是因销子不能自转，销子的工作部位基本保持不变，所以磨损快工作效率低。

旋转销式转向器的效率高磨损慢，但结构复杂。

要求摇臂轴有较大的转角时，应该采用双销式结构。

双销式转向器在直线行驶区域附近，两个销子同时工作，可降低销子上的负荷，减少磨损。

当个销子脱离啮合状态是，另个销子要承受全部作用力，而恰恰在此位置，作用力达到最大值，所以设计师要注意核算其强度。

双销与单销蜗杆指销式转向器比较，结构复杂尺寸和质量大，并且对两主销间的位置精度蜗杆上螺纹槽的形状及尺寸精度等要求高。

此外，传动比的变化特性和传动间隙特性的变化受限制。

蜗杆指销式转向器应用较少。

.转向盘的尺寸及布置转向盘有轮毂轮缘和轮辐组成。

采用最大直径的转向盘，会使驾驶员进出驾驶室感到困难若采用较其次，线控转向系统还需要在可靠性与成本之间做出较好的平衡线控转向还将与其它的汽车电气系统通过总线连接在中央控制器上，由中央控制器统协调控制汽车的运用，从而实现汽车电气的体化和智能化总之，线控转向在的基础上，将转向系统的发展又推进了步，它将为实现汽车智能化驾驶提供技术支持。

.设计研究的主要内容通过阅读资料，分析与确定转向机构的整体设计方案。

对设计参数进行分析与确定，并在此基础上对转向机构计算研究。

对设计结果进行强度计算校核以保证转向机构的可靠性，安全性。

第章转向机构方案分析根据所采用的转向传动副的不同，转向器的结构型式有多种。

常见的有齿轮齿条式循环球式球面蜗杆滚轮式蜗杆指销式等。

对转向其结构形式的选择，主要是根据汽车的类型前轴负荷使用条件等来决定，并要考虑其效率特性角传动比变化特性等对使用条件的适应性以及转向器的其他性能寿命制造工艺等。

中小型轿车以及前轴负荷小于.的客车货车，多采用齿轮齿条式转向器。

球面蜗杆滚轮式转向器曾广泛用在轻型和中型汽车上，例如当前轴轴荷不大于.且无动力转向和不大于带动力转向的汽车均可选用这种结构型式。

循环球式转向器则是当前广泛使用的种结构，高级轿车和轻型及以上的客车货车均多采用。

轿车客车多行驶于好路面上，可以选用正效率高可逆程度大些的转向器。

矿山工地用汽车和越野汽车，经常在坏路或在无路地带行驶，推荐选用极限可逆式转向器，但当系统中装有液力式动力转向或在转向横拉杆上装有减振器时，则可采用正逆效率均高的转向器，因为路面的冲击可由液体或减振器吸收，转向盘不会产生“打手现象”。

关于转向器角传动比对使用条件的适应性问题，也是选择转向器时应考虑的个方面。

对于前轴负荷不大的或装有动力转向的汽车来说，转向的轻便性不成问题，而主要应考虑汽车高速直线行驶的稳定性和减小转向盘的总圈数以提高汽车的转向灵敏性。

因为高速行驶时，很小的前轮转角也会导致产生较大的横向加速度使轮胎发生侧滑。

这时应选用转向盘处于中间位置时角传动比较大而左右两端角传动比较小的转向器。

对于前轴负荷较大且未装动力转向的汽车来说，为了避免“转向沉重”，则应选择具有两端的角传动比较大中间较小的角传动比变化特性的转向器。

.齿轮齿条式转向器齿轮齿条式转向器由与转向轴做成体的转向齿轮和常与转向横拉杆做成体的齿条组成。

与其他形式的转向器比较，齿轮齿条式转向器最主要的优点是结构简单紧凑壳体采用铝合金或镁合金压铸而成，转向器的质量比较小传动效率高达齿轮与齿条之间因磨损出现间隙以后，利用装在齿条背部靠近主动小齿轮处的压紧力可以调节的弹簧。

能自动消除齿间间隙，这不仅可以提高转向系统的刚度。

还可以防止工作时产生冲击和噪声转向器占用的体积小没有转向摇臂和直拉杆，所以转向轮转角可以增大制造成本低。

齿轮齿条式转向器的主要缺点是因逆效率高，汽车在不平路面上行驶时，发生在转向轮与路面之间冲击力的大部分能传至转向盘，称之为反冲。

反冲东风，越野，平板，运输车，转向，机构，设计，毕业设计，全套，图纸本在汽车行驶中，转向运动是最基本的运动。

我们通过方向盘来操纵和控制汽车的行驶方向，从而实现自己的行驶意图。

在现代汽车上，转向系统是必不可少的最基本的系统之，它也是决定汽车主动安全性的关键总成，如何设计汽车的转向特性，使汽车具有良好的操纵性能，始终是各汽车厂家和科研机构的重要课题。

本文主要介绍汽车转向系的组成和作用，在对大量资料分析研究的基础上，提出运输车用循环球转向器的性能指标和机构方案。

并且采用相关数据进行机械式转向机构的设计，对各种机械转向器的利弊进行分析，进行循环球转向器的总体和零部件设计。

关键词驾驶转向系统转向器设计计算第章绪论.引言汽车在行驶过程中，为了适应各种道路情况和行驶条件，经常需要改变行驶方向或修正行驶方向，如转向超车和避让等。

因此，转向系对汽车行驶的适应性安全性都具有重要的意义，转向系统的性能直接影响着汽车的操纵稳定性。

如何设计汽车的转向系统，使汽车具有良好的操纵性能，始终是各汽车厂家和科研机构的重要课题。

特别是在车辆高速化驾驶人员非职业化车流密集化的今天，针对更多不同的驾驶人群，汽车的操纵性设计显得尤为重要。

对转向系统产品的需求随着汽车化的提高而发生着变化。

最初驾驶员们只希望比较容易地操纵转向系统，而后则追求在高速行驶时的稳定性舒适性和良好的操纵感。

传统的汽车转向系统是机械系统，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车轮而实现的。

普通的转向系统建立在机械转向的基础上，通丸根据机械式转向器形式可以分为齿轮齿条式循环式蜗杆滚轮式蜗杆指销式。

常用的有两种是齿轮齿条式和循环球式用于需要较大的转向力时。

这种转向系统是我们最常见的，目前大部分低端轿车采用的是齿轮齿条式机械转向系统。

从上世纪四十年代起，为减轻驾驶员体力负担，在机械转向系基础上增加了液压助力系统。

它是建立在机械转向器的基础之上的，额外增加了个液压系统，般有油泵油管供油装置除噪装置和控制阀。

由于其工作可靠技术成熟至今仍被广泛应用。

现在液压助力转向系统在实际中应用的最多，根据控制阀形式有转阀式和滑阀式之分。

这个助力转向系统最重要的新功能是液力支持转向的运动，因止可以减少驾驶员作用在方向盘上的力。

近年来，随着电子技术的不断发展，转向系统中越来越多的采用电子元件。

相应的就出现了电液助力转向系统。

电液助力转向可以分为两大类电动液压助力转向系统电控液压助力转向。

是在液压助力系统基础上发展起来的，其特点是原来有发动机带动的液压助力泵改由电机驱动，取代了由发动机驱动的方式，节省了燃油消耗。

是在传统的液压助力转向系统的基础上增加了电控装置构成的。

电液助力转向系统的助力特性可根据转向速率车速等参数设计为可变助力特性，使驾驶员能够更轻松的操纵汽车。

现代电液动力转向系统主要通过车速传感器将车速传递给电子元件，或微型计算机系统，控制电液转换装置改变动力转向的助力特性，使驾驶员的转向手力根据车速和行驶条件变化而改变，即在低速行驶或转急弯时能以很小的转向手力进行操作，在高速行驶时能以稍重的转向手力进行稳定操作，使操纵轻便和稳定性达到最合适的平稳状态。

为了保证转向轻便性，要求增大转向器的传动比。

但是，增大角传动比虽然可以减小转向盘上的手力，但同时也造成汽车对操纵的反应减慢，甚至有可能导致驾驶员没有能力来转动转向盘进行紧急避障等转向操作，即不够“灵”。

相比传统降低了能源损耗。

但电液动力转向系统，不论还是都与传统的样存在液压油泄漏问题。

上世纪年代，通用汽车公司出循环球式液压动力转向系统。

上世纪年代出现的电动转向系统为动力转向器增添了品种，欧洲汽车