汽车工业发展迅猛。作为汽车关键部件之的转向系统也得到了相应的发展，基本已形成了专业化系列化生产的局面。有资料显示，国外有很多国家的转向器厂，都已发展成大规模生产的专业厂，年产超过百万台，垄断了转向器的生产，并且销售点遍布了全世界。随着我国汽车转向器市场的迅猛发展，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。了解国内外汽车转向器生产核心技术的研发动向工艺设备技术应用及趋势对于企业提升产品技术规格，提高市场竞争力十分关键。齿轮齿条式转向器在汽车上有四种布置齿轮齿条式转向器广泛应用于乘用车上。车载质量不大，前轮采用独立悬架的货车和客车有些也用齿轮齿条式转向器。其他转向器除齿轮齿条转向器外，还有循环球式转向器，蜗杆滚轮式转向器，蜗杆指销式转向器等。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,因此循环球式转向器主要用于商用车上。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。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。所以我的设计选用齿轮齿条式转向器为动力转向装置。.齿轮齿条式转向器布置和结构形式的选择图.采用如图所示的布置形式图.采用如图所示的侧面输入两端输出的结构形式。.数据的确定根据以上的论述，本次设计初选数据如下轮距轴距满载轴荷分配前后总质量轮胎主销偏移距轮胎压力.方向盘直径最小转弯半径.转向梯形臂主销中心距表.初选数据参考型轻型载货汽车底盘架构和上海通用别克赛欧汽车转向操作机构.本章小结本章对转向系统的设计要求进行分析，确定转向梯形的设计方案，并对最小转弯半径进行计算。机械转向器的类型选用齿轮齿条式转向器，因其具有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等优点。最后确定本次设计的初选数据。第章转向系主要性能参数.转向系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转向器的正效率，用符号表示，反之称为逆效率，用符号表示。正效率计算公式.逆效率计算公式式中，为作用在转向轴上的功率为转向器中的磨擦功率为作用在转向摇臂轴上的功率。正效率高，转向轻便转向器应具有定逆效率，以保证转向轮和转向盘的自动返回能力。但为了减小传至转向盘上的路面冲击力，防止打手，又要求此逆效率尽可能低。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。根据输入齿轮位置和输出特点不同，齿轮齿条式转向起有四种形式，如图.所示中间输入，两端输出侧面输入，两端输出侧面输入，中间输出侧面输入，端输出。图.齿轮齿条式转向器有四种形式采用侧面输入，中间输出方案时，与齿条连的左，右拉杆延伸到接近汽车纵向对称平面附近。由于拉杆长度增加，车轮上下跳动时拉杆摆角减小，有利于减少车轮上下跳动时转向系与悬架系的运动干涉。拉杆与齿条用螺栓固定连接，因此，两拉杆会与齿条同时向左或右移动，为此在转向器壳体上开有轴向的长槽，从而降低它的强度。采用两端输出方案时，由于转向拉杆长度受到限制，容易与悬架系统导向机构产生运动干涉。采用齿轮齿条式转向器采用直齿圆柱齿轮与直齿齿条啮合，则运转平稳降低，冲击大，工作噪声增加。此外，齿轮轴线与齿条轴线之间的夹角只能是直角，为此因与总体布置不适应而遭淘汰。采用斜齿圆柱齿轮与斜齿齿条啮合的齿轮齿条式转向器，重合度增加，运转平稳，冲击与工作噪声均下降，而且齿轮轴线与齿条轴线之间的夹角易于满足总体设计的要求。因为斜齿工作时有轴向力作用，所以转向器应该采用推力轴承，使轴承寿命降低，还有斜齿轮的滑磨比较大是它的缺点。齿条断面形状有圆形形和形三种。圆形断面齿条的制作工艺比较简单。形和形断面齿条与圆形断面比较，消耗的材料少，约节省，故质量小位于齿下面的两斜面与齿条托座接触，可用来防止齿条绕轴线转动形断面齿条的齿宽可以做得宽些，因而强度得到增加。在齿条与托座之间通常装有用减磨材料如聚四氟乙烯做的垫片，以减少滑动摩擦。当车轮跳动转向或转向器工作时，如在齿条上作用有能使齿条旋转的力矩时，应选用形和形断面齿条，用来防止因齿条旋转而破坏齿轮齿条的齿不能正确啮合的情况出现。为了防止齿条旋转，也有在转向器壳体上设计导向槽的，槽内嵌装导向块，并将拉杆导向块与齿条固定在起。齿条移动时导向块在导向槽内随之移动，齿条旋转时导向块可防止齿条旋转。要求这种结构的导向块与导向槽之间的配合要适当。配合过紧会为转向和转向轮回正带来困难，配合过松齿条仍能旋转，并伴有敲击噪声。根据齿轮齿条式转向器和转向梯形相对前轴位置的不同，齿轮齿条式转向器在汽车上有四种布置形式转向器位于前轴后方，后置梯形转向器位于前轴后方，前置梯形转向器位于前轴前方，后置梯形转向器位于前轴前方，前置梯形。图.转向梯形机构有整体式的和分段式的两种。整体式的用于非独立悬架的转向轮分段式的用于独立悬架的转向轮。通常是将转向梯形机构布置在前转向桥之后，且高度不低于前桥横梁或其他防撞件当布置在前桥之后有困难时，例如当发动机位置很低或汽车前驱动时，也可以布置在前桥之前。转向梯形理论特性以整体式转向梯形机构为例转向梯形机构实际上不能完全精确地满足公式的要求，而只能以足够的工程精度接近该式。即转向梯形机构使公式中的值不再是汽车的轴距，而是。若令，愈接近，则该转向梯形愈能精确地反映公式的要求，转向亦愈顺畅。如图中的有.梯形臂长度与两主销中心距之比在间，取.即计算结果取转向梯形机构的几何尺寸参数有两转向主销中心线与地面交点间的距离，转向横拉杆两端球铰接中心间的距离转向梯形臂长和梯形底角，根据汽车的总体布置或转向桥的布置图，首先可找出汽车的轴距及转向主销间距，再按，在关系曲线图上找出，则有.当,确定后根据的三种取值方式可求得转向梯形的三种尺寸方案，有了这些方案就可对系列按大小排列的值以图解法确定其相应的值，进而求出的值。计算方案当取.时，则当取.时，则当取.时，则第种方案则第二种方案第三种方案.转角及最小转弯半径汽车的机动性，常用最小转弯半径来衡量，但汽车的高机动性则应由两个条件保证。即首先应使左右转向轮处于最大转角时前外轮的转弯值在汽车轴距的.倍范围内其次，应这样选择转向系的角传动比。两轴汽车在转向时，若不考虑轮胎的侧向偏离，则为了满足上述对转向系的第条要求，其内外转向轮理想的转角关系如图.所示，由下式决定.式中外转向轮转角内转向轮转角两转向主销中心线与地面交点间的距离轴距内外转向轮转角的合理匹配是由转向梯形来保证。图.理想的内外转向轮转角间的关系第种方案第二种方案第三种方案因此，取第二种方案为最终设计方案。汽车的最小转弯半径与其内外转向轮在最大转角与轴距主销距及转向轮的转臂等尺寸有关。在转向过程中除内外转向轮的转角外，其他参数是不变的。最小转弯半径是指汽车在转向轮处于最大转角的条件下以低速转弯时前外轮与地面接触点的轨迹构成圆周的半径。可按下式计算.,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。汽车转向器的结构很多，从目前使用的普遍程度来看，主要的转向器类型有种有蜗杆曲柄指销式型蜗杆滚轮式型循环球式型齿轮齿条式型。这四种转向器型式，已经被广泛使用在汽车上。据了解，在世界范围内，汽车循环球式转向器占左右，齿条齿轮式转向器占左右，蜗杆滚轮式转向器占左右，其它型式的转向器占。循环球式转向器直在稳步发展。在西欧小客车中，齿条齿轮式转向器有很大的发展。日本汽车转向器的特点是循环球式转向器占的比重越来越大，日本装备不同类型发动机的各类型汽车，采用不同类型转向器，在公共汽车中使用的循环球式转向器，已由年代的.发展至今已达蜗杆滚轮式转向器在公共汽车上已经被淘汰。