【正文】 確定計(jì)算載荷后，即可計(jì)算轉(zhuǎn)向系零件的強(qiáng)度。 鋼球直徑尺寸差應(yīng)不超過(guò) d510128 ?? 。轉(zhuǎn)向時(shí)轉(zhuǎn)向盤(pán)經(jīng)轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿，使鋼球沿螺母上的滾道循環(huán)地滾動(dòng)。與此同時(shí)，齒扇節(jié)圓轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)等于 s ，相應(yīng)搖臂軸轉(zhuǎn)過(guò) p? ，其間關(guān)系可表示如下： rs p?? （ ） 式中， r為齒扇節(jié)圓半徑。為了減小摩擦，螺桿和螺母溝槽的半徑 2R 應(yīng)大于鋼球半徑 2/d ，一般取 dR )(2 ?? 。 30′ 齒扇寬 /mm 22 25 25 30 2832 34 35 廣東技術(shù)師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 25 27 28 38 38 表 各類(lèi)汽車(chē)循環(huán)球轉(zhuǎn)向器的齒扇齒模數(shù) 齒扇齒模數(shù) m／ mm 4． O 5． O 轎車(chē) 發(fā)動(dòng)機(jī)排量／ ml 500 1000 ～ 1800 1600 ～ 2020 2020 2020 — — 前軸負(fù)荷/N 3500 ～ 3800 4700 ～ 7350 7000 ～ 9000 8300 ～ 11000 10000 ～ 11000 — — 貨車(chē)和大客車(chē) 前軸負(fù)荷／ N 3000 ～ 5000 4500 ～ 7500 5500 ～ 18500 7000 ～ 19500 9000 ～ 24000 17000 ～ 37000 23000 ～ 44000 最大裝載／ kg 350 1000 2500 2700 3500 6000 8000 表 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的部分參數(shù) 模數(shù) m 螺桿外 徑 螺紋升程 螺母長(zhǎng) 度 鋼球直徑 齒扇壓力 角 齒扇切 削角 搖臂軸 外徑 25 ( ?83 ) 48 ( ?41 ) 22? 30′ 7? 30′ 29 29 ( ?3213 ) 62 ( ?329 ) 22? 30′ 6? 30′ 7? 30′ 35 34 ( ?3213 ) 72 ( ?329 ) 22? 30′ 6? 30′ 7? 30′ 38 38 ( ?3213 ) 82 ( ?329 ) 22? 30′ 6? 30′ 7? 30′ 42 貨車(chē)循環(huán)球式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì) 25 螺桿、鋼球、螺母?jìng)鲃?dòng)副設(shè)計(jì) 鋼球中心距 D 螺桿外徑 1D 螺母內(nèi)徑 2D 尺寸 D 、 1D 、 2D 如圖（ ）所示 圖 螺桿 鋼球 螺母?jìng)鲃?dòng)副 在保證足夠的強(qiáng)度條件下，盡可能將 D 值取小些。 轉(zhuǎn)向盤(pán)的總轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù) 轉(zhuǎn)向盤(pán)從一個(gè)極端位置轉(zhuǎn)到另一個(gè)極端位置時(shí)所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)稱(chēng)為轉(zhuǎn)向盤(pán)的總轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù) .它與轉(zhuǎn)向輪的最大轉(zhuǎn)角及轉(zhuǎn)向第的角傳動(dòng)比有關(guān) ,并影響轉(zhuǎn)向的操縱輕便性和靈敏性 .轎車(chē)轉(zhuǎn)向盤(pán)的總轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)較少 ,一般約在 圈以?xún)?nèi) 。這種必要的齒側(cè)間隙的改變可通過(guò)使齒扇各齒具有不同 的齒厚來(lái)達(dá)到。角傳動(dòng)比增加后，轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角速度對(duì)轉(zhuǎn)向盤(pán)角速度的影響應(yīng)變得遲鈍，使轉(zhuǎn)向操縱時(shí)間增長(zhǎng)，汽車(chē)轉(zhuǎn)向靈敏性降低，所以“輕”和“靈”構(gòu)成一對(duì)矛盾。本次設(shè)計(jì)用原有車(chē)型的數(shù)據(jù)。它又由轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比 ?i 和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)角傳動(dòng)比 ?i? 所組成，即 ??? iii ??0 。 極限可逆式轉(zhuǎn)向器介于上述兩者之間。 路面作用在車(chē)輪上的力，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)向系可大部分傳遞到轉(zhuǎn)向盤(pán)，這種逆效率較高的轉(zhuǎn)向器屬于可逆式。 轉(zhuǎn)向器的 正效率 影響轉(zhuǎn)向器正效率的因素有 :轉(zhuǎn)向器的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)參數(shù)和制造質(zhì)量等 . 廣東技術(shù)師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 (1)轉(zhuǎn)向器類(lèi)型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與效率 在前述轉(zhuǎn)向器中 ,齒輪齒條式、循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的正效率比較高 ,而蝸桿指銷(xiāo)式特別是固定銷(xiāo)和蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器的正效率要明顯低一些 . 同一類(lèi)型轉(zhuǎn)向器 ,因結(jié)構(gòu)不同效率也不一樣 .如蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器的滾輪與支持軸之間的軸承 ,可以選用 滾針軸承 、圓錐滾子軸承 和球軸承等三種結(jié)構(gòu)之一。 分段式轉(zhuǎn)向梯形比較復(fù)雜 ,鉸接點(diǎn)多 。 本設(shè)計(jì)采 用的是循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器 . 轉(zhuǎn)向梯形 汽車(chē)轉(zhuǎn)向時(shí) ,左右車(chē)輪的轉(zhuǎn)角要符合一定的規(guī)律 ,以保證所有車(chē)輪在轉(zhuǎn)向的過(guò)程中都繞一個(gè)圓心以相同的瞬時(shí)角速度運(yùn)動(dòng) .轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)可以使汽車(chē)在轉(zhuǎn)向 過(guò)程中所有車(chē)輪都是純滾動(dòng)或有極小的滑移 ,從而提高輪胎的使用壽命 ,保證汽車(chē)操縱的輕便性和穩(wěn)定性 。二者的螺旋槽能配合形成近似圓形斷面的螺旋管狀通道。如果齒輪溢出，則會(huì)在轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)時(shí)感覺(jué)到。您可以將此轉(zhuǎn)向器想象為兩部分。大角度轉(zhuǎn)向位置轉(zhuǎn)向阻力大，但使用次數(shù)少，因此希望大角度位置速比大一 些，以減小轉(zhuǎn)向力。目前較常用的有齒輪齒條式、循環(huán)球曲柄指銷(xiāo)式、蝸桿曲柄指銷(xiāo)式、循環(huán)球 齒條齒扇式、蝸桿滾輪式等。轉(zhuǎn)向盤(pán)與轉(zhuǎn)向軸采用圓柱直尺漸開(kāi)線(xiàn)花鍵連接形式，可參照下表選擇。 轉(zhuǎn)向器及其縱拉桿與緊固件的稱(chēng)重，約為中級(jí)以及上轎車(chē)、載貨汽車(chē)底盤(pán)干重的 ～ ；小排量以及下轎車(chē)干重的 ～ 。 多數(shù)兩軸及三軸汽車(chē)僅用前輪轉(zhuǎn)向；為了提高操縱穩(wěn)定性和機(jī)動(dòng)性，某些現(xiàn)代轎車(chē)采用全四輪轉(zhuǎn)向；多軸汽車(chē)根據(jù)對(duì)機(jī)動(dòng)性的要求，有時(shí)要增加轉(zhuǎn)向輪的數(shù)目，制止采用全輪轉(zhuǎn) 向 。 轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向臂、轉(zhuǎn)向縱拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)臂、轉(zhuǎn)向梯形臂以及轉(zhuǎn)向橫拉桿等。 7) 轉(zhuǎn)向輪碰撞到障礙物以后，傳給轉(zhuǎn)向盤(pán)的反沖力要盡可能小。 （ 5）減少了機(jī)構(gòu)部件數(shù)量，而減少了從執(zhí)行機(jī)構(gòu)到轉(zhuǎn)向車(chē)輪之間的傳遞過(guò)程，使系統(tǒng)慣性、系統(tǒng)摩擦和傳動(dòng)部件之間的總間隙都得以降低，從而使系統(tǒng)的響應(yīng)速度和響應(yīng)的準(zhǔn)確性得以提高。 線(xiàn)控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理 當(dāng)轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) 轉(zhuǎn)向傳感器和轉(zhuǎn)向角傳感器檢測(cè)到駕駛員轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)角并轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸入到 ECU， ECU 根據(jù)車(chē)速傳感器和安裝在轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的位移傳感器的信號(hào)來(lái)控制轉(zhuǎn)矩反饋電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向并根據(jù)轉(zhuǎn)向力模擬生成反饋轉(zhuǎn)矩 控制轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向、轉(zhuǎn)矩大小和旋轉(zhuǎn)角度通過(guò)機(jī)械轉(zhuǎn)向裝置控制轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向位置，使汽廣東技術(shù)師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 車(chē)沿著駕駛員期望的軌跡行駛。 EPS 系統(tǒng)控制單元 ECU 具有故障自診斷功能，當(dāng) ECU 檢 測(cè)到某一組件工作異常，如各傳感器、電磁離合器、電動(dòng)機(jī)、電源系統(tǒng)及汽車(chē)點(diǎn)火系統(tǒng)等，便會(huì)立即控制電磁離合器分離停止助力，并顯示出相應(yīng)的故障代碼，轉(zhuǎn)為手動(dòng)轉(zhuǎn)向，按普通轉(zhuǎn)向控制方式進(jìn)行工作，確保了行車(chē)的安全。同時(shí)還可利用軟件在最大限度內(nèi)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)以獲得最佳的回正特性。還消除了由于轉(zhuǎn)向油泵帶來(lái)的噪音污染。電廣東技術(shù)師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在本田飛度、思域以及豐田新皇冠、奔馳新 Aclass 等車(chē)型上紛紛被采用。簡(jiǎn)單地說(shuō)，在低速大轉(zhuǎn)向時(shí)，電子控制單元驅(qū)動(dòng)液壓泵以高速運(yùn)轉(zhuǎn)輸出較大功率，使駕駛員打方向省力；汽車(chē)在高速行駛時(shí)，液壓控制單元驅(qū)動(dòng)液壓泵以較低的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，在不至影響高速打轉(zhuǎn)向 的需要的同時(shí)，節(jié)省一部分 的 發(fā)動(dòng)機(jī) 的 功率。為保證汽車(chē)原地轉(zhuǎn)向或者低速轉(zhuǎn)向時(shí)的輕便性，液壓泵的排量是以發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的流量來(lái)確定。液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一般由機(jī)械轉(zhuǎn)向器、液壓泵、油管、分配閥、動(dòng)力缸、溢流閥和限壓閥、油缸等部件組成。 機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 汽車(chē)的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)是由駕駛員操縱方向盤(pán)，通過(guò)轉(zhuǎn)向器和一系列的桿件傳遞到轉(zhuǎn)向 輪來(lái)完成的。其中轉(zhuǎn)向器是將操縱機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閭鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)嚴(yán)格講是近似直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，是轉(zhuǎn)向系的核心部件。 關(guān)鍵詞 ：轉(zhuǎn)向系 統(tǒng) ；機(jī)械型轉(zhuǎn)向器 ； 循環(huán)球式 ；液壓式助力轉(zhuǎn)向器 Truck circulating ball type steering system design Abstract Cars in the course of traveling, often need to change the direction of travel, referred to as steering. Wheeled vehicle with the vehicle longitudinal axis of the deflection angle by the steering wheel (typically a front wheel). The driving control is used to change or restore the direction of vehicle travel special body called the automobile steering systems. Commonly used in automotive steering system is divided into nonpower steering system and power steering system two categories. Nonpower steering system, also known as mechanical steering system, based on a person39。常用的汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分為非動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)兩大類(lèi)。非動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)又稱(chēng)機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) ， 是以人的體力為動(dòng)力源，其中所有的傳力器件都是機(jī)械的，主要由轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三部分組成，其中轉(zhuǎn)向器是汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的重要零部件，其性能的好壞直接影響汽車(chē)行駛的安全性和可靠性。s physical power source, power transmission devices are mechanical steering mechanism, steering gear and steering linkage parts, including steering important parts of automobile steering systems, the performance of a direct impact on the safety and reliability of the cars. Power steering system (Power Steering System), also called steering afterburner system in the mechanical steering system based on the creation of a steering system steering afterburner device. This topic entitled trucks recirculating ball steering system design. Subject to mechanical steering recirculating ball steering system design and check the overall steering trapezoid design and checking. First automobile steering systems overview, analysis of the working principle and the advantages and disadvantages of various steering system, development status, the working principle of the various steering and steering system design overview of two preliminary data preparation for design , the steering system of the overall program of choice, there are turning to the determination of the main performance parameters of the system. steering the choice of form and an initial parameters, select the data of the recirculating ball steering, and its main ponents stress analysis and data check. Fourth, the power steering mechanism design, an overview of the requirements for power steering, power steering layout scheme and the calculation of individual data. Fifth overall steering trapezoidal design and checking the size of the design of the steering linkage and data according to the trapezoid. Use AutoCAD to make the final design of the recirculating ball steering part drawings a