的通用化，过去采用循环球转向器和循环球变传动比转向器只能相对地解决转向轻便性和操纵灵便性的问题，要想从跟本上解决这两个问题只有安装动力转向器。因此，除了重型汽车和高档轿车早已安装动力转向器外，近年来在中型货车豪华客车及中档轿车上都已经开始安装动力转向器，随着动力转向器的设计水平的提高生产规模的扩大和市场的需要，其他的些车型也必须陆续安装动力转向器。虽然液压助力型转向器具有很多优点，在目前的技术水准下它仍然存在些不足之处，例如助力较小等。因此，目前液压式动力转向器仍然占据着很大的市场份额，其性能也在不断地提高。对于液压助力型动力转向器的研究有着非常深远的意义。因此本课题在考虑上述要求和因素的基础上研究利用转向盘的旋转带动传动机构的齿轮齿条转向轴转向，通过万向节带动转向齿轮轴旋转，转向齿轮轴与转向齿条啮合，从而促使转向齿条直线运动，实现转向。实现了转向器结构简单紧凑，轴向尺寸短，且零件数目少的优点又能增加助力，从而实现了汽车转向的稳定性和灵敏性。本题是依据现有生产企业在生产车型的主减速器作为设计原型，在给定汽车主要尺寸参数最低稳定车速等条件下，要求本人独立设计出符合要求的转向系统，着重设计计算转向器的结构参数及对其校核计算，转向操纵机构的参数及校核。在对各种结构件进行了分析计算后，绘制出转向系统装配图及主要零件的零件图。通过对转向系统的分析提高了我对所学专业的认知度，掌握了下本人毕业设计的主要工作内容。完成毕业设计有利于综合训练本人的专业知识，为今后的工作打下坚实的基础。通过毕业设计，可以综合训练汽车设计汽车理论机械设计等专业知识，也能够帮助自己对等相关工程软件的理解和掌握。通过设计和撰写设计说明书，增强了本人对事物的分析和判断能力，加强思维的严密性和科学性。第章转向系设计概述.对转向系的要求.汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转，任何车轮不应有侧滑。不满足这项要求会加速轮胎磨损，并降低汽车的行驶稳定性。.汽车转向行驶时，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，转向轮都不得产生自振，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。,轻型,商用,转向,系统,设计,毕业设计,全套,图纸,下载第章绪论.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。.汽车转向系统的现状和发展趋势汽车自世纪末诞生以来，已经走过了风风雨雨的百多年。从卡尔.本茨造出的第辆三轮汽车以每小时公里的速度行驶，到现在的从零至百公里加速只需要三秒钟的超级跑车，汽车的发展直接影响着时代的进步和社会的繁荣。同时，汽车工业也造就诸如通用福特丰田本田这样些在各国经济中举足轻重的著名公司。在国家产业政策和与之配套的系列国家经济政策的支持和引导下，我国汽车无论在数量上，还是在质量技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国民经济需求和世界先进水平相比，差距仍然很大。直到近年来，中国整体经济发展迅速，居民收入的持续增长以及扩大内需拉动消费的财政政策，特别是在中国加入以后，汽车关税不断下调，国外知名的汽车巨头也瞄准了中国这个巨大的市场，陆续在华投资设厂，越来越多款式新颖乘坐舒适安全的汽车随之进入中国市场，加速了轿车进入家庭的步伐。随着我国汽车的销量的猛增，特别是轿车的销量取得了大幅增长，有些产品如雅阁波罗等还供不应求，甚至有的还出现需要“加价”才能购买的情况。由此可见，中国汽车市场火爆的局面也似乎预示着中国汽车工业迎来了真正发展的春天。随着汽车工业的迅速发展，转向装置的结构也有很大变化。汽包括转向系的角传动比和转向系的力传动比。转向系的力传动比.转向系的角传动比.转向系的角传动比由转向器角传动比和转向传动机构角传动比组成，即.转向器的角传动比.转向系角传动比商用车约为，轿车约为，此处取转向传动机构的角传动比.力传动比与转向系角传动比的关系转向阻力与转向阻力矩的关系式.作用在转向盘上的手力与作用在转向盘上的力矩的关系式.将式.式.代入后得到.如果忽略磨擦损失，根据能量守恒原理，可用下式表示.将式.代入式.后得到.当和不变时，力传动比越大，虽然转向越轻，但也越大，表明转向不灵敏。转向器角传动比的选择转向器角传动比可以设计成减小增大或保持不变的。影响选取角传动比变化规律的主要因素是转向轴负荷大小和对汽车机动能力的要求。若转向轴负荷小或采用动力转向的汽车，不存在转向沉重问题，应取较小的转向器角传动比，以提高汽车的机动能力。若转向轴负荷大，汽车低速急转弯时的操纵轻便性问题突出，应选用大些的转向器角传动比。汽车以较高车速转向行驶时，要求转向轮反应灵敏，转向器角传动比应当小些。汽车高速直线行驶时，转向盘在中间位置的转向器角传动比不宜过小。否则转向过分敏感，使驾驶员精确控制转向轮的运动有困难。转向器角传动比变化曲线应选用大致呈中间小两端大些的下凹形曲线，如图.所示。图.转向器角传动比变化特性曲线转向器传动副的传动间隙传动间隙是指各种转向器中传动副之间的间隙。该间隙随转向盘转角的大小不同而改变，并把这种变化关系称为转向器传动副传动间隙特性图.。研究该特性的意义在于它与直线行驶的稳定性和转向器的使用寿命有关。传动副的传动间隙在转向盘处于中间及其附近位置时要极小，最好无间隙。若转向器传动副存在传动间隙，旦转向轮受到侧向力作用，车轮将偏离原行驶位置，使汽车失去稳定。传动副在中间及其附近位置因使用频繁，磨损速度要比两端快。取通常为，为了减小值，值有时可达到。操纵轻便型的要求是通过合理地选择转向系的角传动比力传动比和传动效率。对转向后转向盘或转向轮能自动回正的要求和对汽车直线行驶稳动性的要求则主要是通过合理的选择主销后倾角和内倾角，消除转向器传动间隙以及选用可逆式转向器来达到。但要使传递到转向盘上的反向冲击小，则转向器的逆效率有不宜太高。至于对转向系的最后两条要求则主要是通过合理地选择结构以及结构布置来解决。转向器及其纵拉杆与紧固件的称重，约为中级以及上轿车载货汽车底盘干重的小排量以及下轿车干重的。转向器的结构型式对汽车的自身质量影响较小。.汽车转向系方案的选择机械转向器是将司机对转向盘的转动变为转向摇臂的摆动或齿条沿转向车轴轴向的移动，并按定的角转动比和力转动比进行传递的机构。机械转向器与动力系统相结合，构成动力转向系统。高级轿车和重型载货汽车为了使转向轻便，多采用这种动力转向系统。采用液力式动力转向时，由于液体的阻尼作用，吸收了路面上的冲击载荷，故可采用可逆程度大正效率又高的转向器结构。为了避免汽车在撞车时司机受到的转向盘的伤害，除了在转向盘中间可安装安全气囊外，还可在转向系中设置防伤装置。为了缓和来自路面的冲击衰减转向轮的摆振和转向机构的震动，有的还装有转向减振器。多数两轴及三轴汽车仅用前轮转向为了提高操纵稳定性和机动性，些现代轿车采用全四轮转向多轴汽车根据对机动性的要求，有时要增加转向轮的数目，制止采用全轮转向。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。反冲现象会使驾驶员精神紧张，并难以准确控制汽车行驶方向，转向盘突然转动又会造成打手，同时对驾驶员造成伤害。.保证汽车有较高的机动性，具有迅速和小转弯行驶能力。.操纵轻便。.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。.进行运动校核，保证转向轮与转向盘转动方向致。.转向操纵机构转向操纵机构包括转向盘，转向轴，转向管柱。有时为了布置方便，减小由于装配位置误差及部件相对运动所引起的附加载荷，提高汽车正面碰撞的安全性以及便于拆装，在转向轴与转向器的输入端之间安装转向万向节，如图。采用柔性万向节可减少传至转向轴上的振动，但柔性万向节如果过软，则会影响转向系的刚度。采用动力转向时，还应有转向动力系统。目前，许多国内外生产的新车型在转向操纵机构中采用了万向传动装置转向万向节和转向传动轴。这有助于转向盘和转向器等部件和组件的通用化和系列化。只要适当改变转向万向传动装置的几何参数，便可满足各种变型车的总布置要求。即使在转向盘与转向器同轴线的情况下，其间也可采用万向传动装置，以补偿由于部件在车上的安装误差和安装基体驾驶室车架的变形所造成的二者轴线实际上的不重合。转向盘在驾驶室安置位置与各国交通法规规定车辆靠道路左侧还是右侧通行有关。包括我国在内的大多数国家规定车辆右侧通行，相应地应将转向盘安置在驾驶室左侧。这样，驾驶员的左方视野较广阔，有利于两车安全交会。相反，在些规定车辆靠左侧通行的国家和地区使用的汽车上，转向盘则应安置在驾驶室右侧。