东风越野平板运输车转向机构设计摘要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。为转动转向轮要克服的阻力，包括转向轮绕主销转动的阻力车轮稳定阻力轮胎变形阻力和转向系中的内摩擦阻力等。精确地计算出这些力是困难的。为此推荐用足够精确的半经验公式来计算汽车在沥青或者混凝土路面上的原地转向阻力矩•.式中轮胎和路面间的滑动摩擦因数，般取.转向轴负荷轮胎气压。将原始数据代入公式.得，•。作用在转向盘上的手力为.式中转向摇臂长转向节臂长，转向盘直径，根据汽车设计设计手册，取转向器角传动比，般取转向器正效率，般取.。根据公式.，代入参数得，。对给定的汽车，用式计算出来的作用力是最大值。因此，可以用此值作为计算载荷。然而，对于前轴负荷大的重型货车，用上式计算的力往往超过驾驶员生理上的可能，在此情况下对转向器和动力转向器动力缸以前零件的计算载荷，应取驾驶员作用在转向盘轮缘上的最大瞬时力，此力为。根据汽车的前轴负荷来选取循环球式转向器齿扇齿模数.表.循环球式转向器齿扇齿模齿扇齿模数．轿车排量前轴负荷货车和大客车前轴负荷最大装载质量因为是货车，所以.。.转向器的效率功率从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率，用符号表示。.反之称为逆效率，用符号表示。.式中转向器中的摩擦功率作用在转向摇臂轴上的功率。为了保证转向时驾驶员转动转向盘轻便，要求正效率高。为了保证汽车转向后转向轮和转向盘能自动返回到直线行驶位置，又需要有定的逆效率。为了减轻在不平路面上行驶时驾驶员的疲劳，车轮与路面之间的作用力传至转向盘上要尽可能小，防止打手又要求此逆效率尽可能低。转向器的正效率影响转向器正效率的因素有转向器的类型结构特点结构参数和制造质量等。转向器类型结构特点与效率在前述四种转向器中，齿轮齿条式循环球式转向器的正效率比较高，而蜗杆指销式特别是固定销和蜗杆滚轮式转向器的正效率要明显的低些。同类型转向器，因结构不同效率也不样。如蜗杆滚轮式转向器的滚轮与支持轴之间的轴承可以选用滚针轴承圆锥滚子轴承和球轴承等三种结构之。第种结构除滚轮与滚针之间有摩擦损失外，滚轮侧翼与垫片之间还存在滑动摩擦损失，故这种转向器的效率仅有。另外两种结构的转向器效率，根据试验结果分别为和。转向摇臂轴轴承的形式对效率也有影响，用滚针轴承比用滑动轴承可使正或逆效率提高约。转向器的结构参数与效率如果忽略轴承和其它地方的杆类转向器，其效率可用下式计算摩擦损失，只考虑啮合副的摩擦损失，对于蜗杆和螺.式中蜗杆或螺杆的螺线导程角摩擦角，摩擦因数，取.。转向器逆效率根据逆效率大小不同，转向器又有可逆式极限可逆式和不可逆式之分。路面作用在车轮上的力，经过转向系可大部分传递到转向盘，这种逆效率较高的转向器属于可逆式。它能保证转向后，转向轮和转向盘自动回正。这既减轻了驾驶员的疲劳，又提高了行驶安全性。但是，在不平路面上行驶时，车轮受到的冲击力，能大部分传至转向盘，造成驾驶员“打手，使之精神状态紧张，如果长时间在不平路面上行驶，易使驾驶员疲劳，影响安全驾驶。属于可逆式的转向器有齿轮齿条式和循环球式转向器。不可逆式转向器，是指车轮受到的冲击力不能传到转向盘的转向器。该冲击力由转向传动机东风越野平板运输车转向机构设计摘要东风,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，欧洲汽车制造商在研究配有电动转向系统的汽车比较早，日本的及美国的等公司也开发了多种类型的电动转向系统。现在人们更加关注具有节能环保特点的产品，因此也可预测从液压转向系统到电动转向系统的转变过程会在将来很快的发生。因现代汽车发动机功率在不断增大，行车速度也不断提高，对于两轮转向的汽车在高速行驶时将使其操纵稳定性变差。从世纪年代末四轮转向系统已进入实用阶段，不仅保证了汽车低速行驶的转向灵活，也保证了汽车高速行驶的操纵稳定性。对转向系的主要设计要求如下。汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转，这项要求会加速轮胎磨损，并降低汽车的行驶稳定性。任何车轮不应有侧滑汽车转向行驶后，在驾驶员松开转向盘的条件下，转向轮能自动返回到直线行驶位置，并稳定行驶汽车在任何行驶状态下，转向轮不得产生自振，转向盘没有摆动转向传动机构和悬架导向装置共同工作时，由于运动不协调使车轮产生的摆动应最小保证汽车有较高的机动性操纵轻便。具有迅速和小转弯行驶能力转向轮碰撞到障碍物以后，传给转向盘的反冲力要尽可能小转向器和转向传动机构的球头处，有消除因磨损而产生间隙的调整机构在车祸中，当转向轴和转向盘由于车架或车身变形而共同后移时，转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。.国内外研究现状随着液压动力转向系统在汽车上的日益普及，人们对操作时的轻便性和路感的要求也日益提高，然而液压动力转向系统却存在许多缺点由于其本身的结构决定了其无法保证车辆在任何工况下转动转向盘实，都有较理想的操纵稳定性，即无法同时保证低速时的转向轻便性和高速时的操纵稳定性汽车的转向特性受驾驶员的驾驶技术的严重影响转向传动比固定，使汽车转向响应特性随车速侧向加速度等变化而变化，驾驶员必须提前针对汽车转向特性幅值和相位的变化进行定的操作补偿，从而控制汽车按其意愿行驶。这样增加了驾驶员的操纵负担，也使汽车转向行驶中存在不安全隐患而此后出现了电控液压助力系统，它在传