的面和线。该直齿轮上的基圆可以当成基圆圆柱，切于基圆的发生线可以当成切于基圆圆柱的发生面。发生线和发生面做单纯的纯滚动运动时，齿轮齿条的啮合特点是同时进行啮合传动和同时卸掉载荷。若采用的是斜齿轮斜齿条，载荷是逐渐进入啮合和逐渐退出啮合。所以采用斜齿轮的受力相对比较均匀，运动平稳，传动效率高。对于斜齿轮传动的受力分析。若略去齿面间的摩擦因素，则节点的法向力可分解为径向力和分力，分力又可分解为圆周力和轴向力。本章小结本章是电助力转向系统的设计，以下为主要内容介绍了电助力转向器的种设计思路，且这种设计方法具有可行性，能够设计出符合助力要求的电助力转向系统，这种设计方法在转向系统上是比较合适的根据已知条件，对电助力转向系统中的齿轮齿条转向器做了齿轮轴和齿条的设计计算。转向传动机构优化设计传动机构的结构与装配很多齿轮齿条转向器都布置在半轴前后方，这种布局可以避免与机舱的布置发生冲突，又便于和下转向轴连接。安装时齿条轴中心线应与汽车纵向对称轴垂直，而且当转向器在中立位置时，齿条两端球铰中心对称地处于汽车纵向对称轴的两端。齿轮齿条转向器机构紧凑，质量轻，具有良好的制造工艺，所以不仅仅适合于整体悬架，也适用于独立悬架，因此被广泛应用于轻型客货车，袖珍和紧凑型轿车。其中，使用的齿轮齿条转向传动机构与整体转向梯形机构有很大的差异。在般情况下，转向系统的结构主要用于如图所示。通过万向接头连接到转向齿轮轴的转向轴的端部，转向器壳被固定在底围板上。齿条的两端分别与拉杆连接，并通过两个车轮的梯形臂周围连接到球头销。因此，齿轮齿条转向器的传动机构代替了传统的转向梯形机构。转向器般都是布置在如图所示半轴的前后方平行的地方，及避免了与发动机发生干涉，有利于转向齿轮和转向操纵机构连接。齿条轴安装时中心线应纵向对称装配。转向轴齿轮齿条左横拉杆左梯形臂右梯形臂右横拉杆图转向系结构简图对于绅宝，其轴距主销后倾角以及左右主销轴线与地面交角间的距离均已为定值。对于选用的转向器，其齿条两端中心也为定值。在设计转向传动系统时，要确定梯形底角，梯形臂长和齿条轴线至梯形的底边装配长度的参数。而转向拉杆可以由转向装置的参数以及该车参数和转向器齿条中心距来分析。以上为它们的关系式由上式，确定拉杆。利用解析法求解出内外轮转角的关系旋转方向盘时，齿条向左以及向右进行移动时，使得左右两侧的传动机构生成相互关联的运动，从而使左右两车轮获得个关联的转角。现以汽车向左转弯分析，右轮为外侧车轮，外侧轮的杆动作如图所示。齿条向右移动距离，利用右拉杆带动右梯形臂结构，使其旋转图外侧轮杆系动作情况取梯形右侧底角顶点作为原点坐标系如图所示，导出齿轮行程和外侧轮转角的解析式由上式可知而内侧轮的运动如图所示,齿条向右移动了行程等于向左移动的行程,通过左侧拉杆拉动使左臂旋转过。图内轮侧杆系运动情况取梯形左侧底角顶点为坐标原点,方向如图所示,则同样可导出齿条行程与内轮转角的关系,即由公式就可以求出任外轮转角的齿条位移,再将代入公式就可求解出对应的内轮转角。将公式和联合起来便可建立起关于的函数,记作除此之外,还可以使用式求出任对应于内轮转角的行程位移,再将代入公式即可求出相应的外轮转角。将公式和结合起来可将表示为的函数,记作建立目标函数在不计轮胎侧滑的理想情况下,假想转向轮纯滚动条件时内外两轮转角有如图所示的理想的关系,即为余切符号式中主销后倾角时的导出翻译完。而且我自己就感觉质量就不是很好。效率低是前期的最主要问题。我清楚的记得在月中旬，当张老师要求我们在教务系统上提交开题报告时，我由于在准备研究生复试，两天的复试结束后我很匆忙的交了稿。在交稿的过程中遇到了很多奇葩的问题，页边距，标题等内容像是初稿似的显得错乱无序，当时张老师就批评了我次，但我不得不反省自己，我是因为把终稿当成初稿丢进了回收站，而将初稿交给了老师。小问题出错虽然是小事，但反应的是个人缺乏缜密思维的问题。在设计转向系统时，我首先在搜索引擎上查找市场上有关转向系统的发展史基本组成和工作原理。在论文的设计初始阶段，我阅读了石美玉主编的转向系统等有关转向系统的书籍，段时间后发现这些书籍都属于概念性的知识，想要深入调查研究汽车转向系统，紧紧依靠现有的图书是远远不够的。在互联网上我通过像制造云中国机械论坛汽车之家等网站来搜集资料，我开题做准备。本次转向系统的设计采用的是电助力转向系统设计，需要用到等画图软件，想要完成课程设计，自学这些软件是必备的工具。通过这次的毕业设计，由于汽车转向系统知识面的不足以及控制系统部分原理的严重匮乏，我遇到很多困难，在老师和同学的帮助下，我才得以克服种种困难。通过这次的转向设计，我把大学几年的所有专业知识得以回顾并知新。应用所学知识不仅仅充实了自己，而且整体整体知识得以进步完善。分耕耘，分收获。结合任务书要求，针对汽车助力转向装置进行了转向操纵机构设计齿轮齿条转向器设计。设计过程中遵循需求分析概要设计详细设计的过程。从齿轮齿条式蜗轮蜗杆式和循环球式转向器中选型。以及在转向助力式齿轮助力式和齿条助力式中选择助力方式。从机构选型在到结构布局，在深入到零部件尺寸的设计等等，让我深刻体会到毕业设计的不易，当然在我以后的生活中也是弥足珍贵的。致谢毕业设计已经接近尾声，预示着我在河北科技大学的两年学习生涯可以画上个句号。这次的汽车转向系统设计中，我非常感谢张老师和身边的许多同学悉心的指导帮助，尤其是张老师能够在百忙的工作当中还能抽出时间来检查我的图纸，找出各种问题，使我能够不断改正，完善设计，并学到了许多东西，再次感谢张老师。经历此回的转向设计，让我意识到自己的学识是那么的微不足道，人真的应该活到老学到老。在东风汽车厂实习的时候我了解了为什么驾驶员可以很轻松的转动如此笨重的方向盘。实习使我对转向系统的技术产生了浓厚的兴趣，所以我选择了汽车转向系统设计。过程的艰辛通让让我清楚的明白了集思广益的重要性，认真聆听老师和同学的意见，才能使我清醒的发现问题，研究问题和解决问题。大学生活让我收获了很多，来自老师和同学的关爱，来自洗涤心田的母校河北科技大学的人文气息，来自充实大脑的各种科技竞赛等等，我倍感充实和欣喜。在以后的生活中，我会不断发奋努力，回报所有指导教导过我的人，以及回报社会。参考文献刘海峰，汽车电动助力转向系统的设计，哈尔滨工业大学，肖生发等汽车构造北京中国林业出版社，王丰元汽车设计课程设计指导书北京中国电力出版社，王树风汽车构造北京国防工业出版社，石美玉转向系统北京化学工业出版社，高慧琴机械原理北京国防工业出版社，濮良贵等机械设计北京高等教育出版社，过学讯汽车设计北京人们交通出版社，周祥基，汽车转向传动机构的类型分析与优化设计，东南大学，张炳力汽车设计合肥合肥工业大学出版社，陈立德机械设计基础北京高等教育出版社，祁丽华，王睿，电动转向系统有刷电机的选择，科技专论距为正切绅宝轴距轮毂滚动半径由将理想的内轮转角建立为的函数关系式,即上式经过反函数运算也可以转换为以下公式的对应关系，即理想的外轮转角也可表示为的函数关系本章小结利用解析法求解出的梯形转向传动的内外轮转角间和间存在动态函数关系，齿条横向位移行程之间也可建立函数关系。综上说明汽车转向系统的参数设计是相互关联的。控制系统设计电助力转向系统的助力特性电助力转向系统的助力特性函数是由程序控制的。般我们会将特性助力曲线设计为伴随着司机行车速度和作用在方向盘上扭矩的大小变化而变化，这样的助力特性称之为车速扭矩感应型。如图所示的电动机电流助力特性曲线指出了电动机输出的助力值既是方向盘力矩的函数，也是不同车速非线性曲线的函数。从图中可以看出,转向系统的助力特性是个非线性函数。在制定的转向助力特性曲线线性图中，横坐标是司机作用在方向盘上的手力,反映了方向盘扭矩大小,正负号代表着手力的正反两个方向。纵坐标反映的是输入电动机的目标助力电流。当司机作用在方向盘上的扭转力在不工作的区间,即方向盘在自由行程内转动时,电动机处于不工作状态，所以不起助力作用,用来避免转向灵敏度过高当施加在方向盘上的手力大于时,即越过了死区。电动机依据方向盘偏离正中方向线性的角度施加额外扭矩，助力部分产生的助力作用效果显著。行车速度越高,电机的输入电流值和方向盘扭矩间的比例关系会越来越小,确保系统在低速时施加高的助力转向作用,高速时减低输入的直流电,。而向左或向右转动方向盘时，助力特性曲线是对称的，这种助力方式会使驾驶员获得高质量的路感。图电动机电流助力特性电助力电动机的选择针对电动助力转向系统，动力源电机的选择至关重要。助力电机要求结构紧凑，具有较大的功率质量比和扭矩惯量比，以及宽广和平衡的调速区间。因此我们不仅必须限制电机的外形尺寸，而且应用的电机应具有响应灵敏，可以承受定的超负荷压力和具有高精度的传动精度。综上要求，采用永磁式直流电机可以满足使用要求。为了增强系统的稳定性和使用寿命，我们首先选定无刷刷直流电动机来匹配系统。选择与转向系统配合工作的无刷电机，不仅可以减少电机的设计尺寸，而且也减少了更换电刷的问题。电动机额定转速的选择般情况下，在电机额定功率工作工况下，方向盘的转速在为范围内浮动，建议选取，同时滚珠丝杠减速比在范围内选择，我们