【正文】 D= ?????)10( 取 D=35，此時，符合 d=（ ～ 8）D 的范圍。動力缸殼體采用 ZL105 鑄造而成，缸內表面應光潔，粗糙度 aR=～，硬度為 HB241～285，活塞采用優(yōu)質碳素鋼 45 號鋼；活塞與缸筒之間的間隙采用橡膠密封圈。動力缸對于整體動力缸活塞與轉向器均布置在同一個由 QT40018 或 KTH35010 制造的轉向器殼體內，活塞與齒條制成一體。wi= kp? (210)將（29） 、 （210）帶入式（28）得 woi= k? (211)由以上過程可計算出結果如下：1） 角傳動比 woi= hM2=2*2） 力傳動比 pi= ?R 取 = 21B= *B=90 式中 B 為輪胎面寬度，輕型車一般為 165~195。wi所組成，即 o= wi39。對一定車型 woi都有一個大致的范圍，一般情況下，機械轉向的汽車，輕型車 i在 15~23 之間，中型車 25~30 之間。對機械轉向的汽車， i可選大值，已達到轉向輕便的目的。若選用小的直徑尺寸，在轉向時，駕駛員要施加較大的力量，從而使汽車難于操作，根據(jù)原始數(shù)據(jù)及相關手冊取 D=380mm,則由作用在方向盤上的力矩 hM =25 mN? 作用在轉向盤上的手力 hF等于轉向盤的力矩 hM與轉向盤的半徑 R 之比h= R (24)則 = = 由公式(21)、(22)、(23) 則 pi = ?hwM2 (25) 若忽略摩擦損失 hw= kd? = woi (26) ?d為轉向盤轉角增量； kd為轉向節(jié)轉角增量。轉向盤的直徑 D 有一系列尺寸。轉向系力傳動比：轉向系力傳動比是指從輪胎接觸地面中心作用在兩個轉向輪上的合力 2 wF與作用在轉向盤上的手力 hF之比，即 pi= hwF2 (22)安徽工程大學畢業(yè)設計（論文） 13 轉向阻力 2 wF等于轉向輪的轉向阻力矩 wM與轉向力臂 ?之比 2F= (23)式中 ?為主銷偏移距，即轉向力臂，指從轉向節(jié)的主銷軸線的延長線與支撐平面的焦點至車輪中心平面與支撐平面交線間的距離。m轉向系的傳動比直接影響車輛的機動性和操控輕便性。m） ?輪胎與地面滑動摩擦系數(shù)，一般令 ?=前軸（轉向軸）負荷，按汽車設計取滿載質量的 55%，轎車滿載質量為1210kg。安徽工程大學畢業(yè)設計（論文） 12 第二章 轉向器的設計計算 轉向系主要參數(shù)的確定 轉向系傳動比的確定轉向阻力矩 wM與前輪（轉向軸）負荷、輪胎尺寸和機構、前輪定位參數(shù)、車速和道路條件等多種因數(shù)有關，要準確計算轉阻力矩是很困難的，通常是以汽車在靜止時做原地轉向的阻力矩作為轉向阻力矩。 設計的主要內容安徽工程大學畢業(yè)設計（論文） 11 本次設計的課題來源于東風（集團）有限責任公司，以某款輕型汽車轉向器的參數(shù)作為依據(jù)，設計一款適用于本公司某輕型車的轉向器。自1988 年日本鈴木公司首次在其 Cervo 車上裝備該助力轉向系統(tǒng)至今，電動助力轉向系統(tǒng)己經得到人們的廣泛認可。電動助力式轉向系統(tǒng)一般由轉矩傳感器、微處理器、電動機等組成。它與前述各種助力轉向系統(tǒng)最大的區(qū)別在于，電動助力轉向系統(tǒng)中已經沒有液壓系統(tǒng)了。但是由于液壓系統(tǒng)的存在，它一樣存在液壓油泄漏的問題，而且電液助力轉向系統(tǒng)引入了驅動電機，使得系統(tǒng)更加復雜，成本增加，可靠性下降。而且電機驅動下的液壓系統(tǒng)，在沒有轉向操作時，電機可以停止轉動，從而降低能耗。電控液壓助力轉向也是在傳統(tǒng)液壓助力系統(tǒng)基礎上發(fā)展而來，它們的區(qū)別是，電控液壓助力轉向系統(tǒng)增加了電子控制裝置。電液助力轉向可以分為兩類 ：電動液壓助力轉向系統(tǒng) EHPS（ElectroHydraulic Power Steering）和電控液壓助力轉向 ECHPS（Electronically Controlled Hydraulic Power Steering）。 近年來，隨著電子技術在汽車中的廣泛應用，轉向系統(tǒng)中也愈來愈多地采用電子器件。 轉向系的發(fā)展發(fā)展趨勢轉向系是用來保持或者改變汽車行使方向的機構，轉向系統(tǒng)應準確，快速、平穩(wěn)地響應駕駛員的轉向指令，轉向行使后或受到外界擾動時，在駕駛員松開方向盤的狀態(tài)下，應保證汽車自動返回穩(wěn)定的直線行使狀態(tài)。還有一些比較大的轉向器生產廠，如美國德爾福公司SAGINAW 分部；英國 BURM0；AN 公司都是比較有名的專業(yè)廠家，都有很大的產量和銷售面。德國ZF 公司也作為一個大型轉向器專業(yè)廠著稱于世。安徽工程大學畢業(yè)設計（論文） 10 在國外，循環(huán)球式轉向器實現(xiàn)了專業(yè)化生產，同時以專業(yè)廠為主、大力進行試驗和研究，大大提高了產品的產量和質量。目前解放、東風也都在積極發(fā)展循環(huán)球式轉向器，并已在第二代換型車上普遍采用了循環(huán)球式轉向器。循環(huán)球式轉向器一直在穩(wěn)步發(fā)展。這四種轉向器型式，已經被廣泛使用在汽車上。 汽車轉向器國內外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 國內外現(xiàn)狀轉向器是轉向系主要構成的關鍵零件，隨著電子技術在汽車中的廣泛應用，轉向裝置的結構也有很大變化。(3) 轉向傳動比隨車輪轉角的增加而下降。缺點:(1) 由于摩擦較小，所以沖擊敏感性較高。 (4) 轉向機構總成完全封閉,可免于維護。 (2) 因齒輪和齒條直接嚙合,操縱靈敏性非常高。優(yōu)點:(1) 構造筒單,結構輕巧。所以，這是一種最簡單的轉向器。其基本結構是一對相互嚙合的小齒輪和齒條。它的原理相當于利用了螺母與螺栓在旋轉過程中產生的相對移動，而在螺紋與螺紋之間夾入了鋼球以減小阻力，所有鋼球在一個首尾相連的封閉的螺旋曲線內循環(huán)滾動，循環(huán)球式故而得名。轉向時，通過轉向盤轉動蝸桿、嵌于蝸桿螺旋槽中的錐形指銷一邊自轉，一邊繞轉向搖臂軸做圓弧運動，從而帶動曲柄和轉向垂臂擺動，再通過轉向傳動機構使轉向輪偏轉循 環(huán) 球 式 轉 向 器 :(1)結 構 循 環(huán) 球 式 轉 向 器 一 般 有 兩 級 傳 動 副 組 成 ： 第 一 級 是 螺 桿 螺 母 傳 動 副 ； 第 二 級 一般 采 用 齒 條 齒 扇 傳 動 副 。(2)工 作 過 程 它是以蝸桿為主動件，曲柄銷為從動件的轉向器。(2)工 作 過 程 駕 駛 員 通 過 轉 向 操 縱 機 構 ， 轉 向 齒 輪 轉 動 ， 從 而 使 轉 向 齒 條 移 動 ， 轉 向 齒 條 通過 轉 向 直 拉 桿 ， 轉 向 擺 桿 和 左 右 轉 向 橫 拉 桿 ， 使 兩 車 輪 繞 主 銷 偏 轉 。歷史上曾出現(xiàn)過許多種形式的轉向器，目前較常用的有齒輪齒條式、蝸桿曲柄指銷式、循環(huán)球式轉向器等。 動 力 轉 向 系 統(tǒng) 又 可 分 為 液 壓 動 力 轉 向 系 統(tǒng) 和 電 動 助 力 動 力 轉 向 系 統(tǒng) 。 轉向器的分類汽 車 轉 向 系 統(tǒng) 分 為 兩 大 類 ： 機 械 轉 向 系 統(tǒng) 和 動 力 轉 向 系 統(tǒng) 。對轉向系提出的要求有：安徽工程大學畢業(yè)設計（論文） 8 1） 汽車轉彎行駛時，理想情況下全部車輪應繞瞬時轉向中心旋轉，車輪不應有側滑。轉向器作為轉向系的重要組成部分，其作用如下：增大來自轉向盤的轉矩，使之達到足以克服轉向輪與路面之間的轉向阻力矩 ；將與轉向傳動軸連接在一起的主動齒輪的轉動，轉換成齒條的直線運動而獲得所需要的位移 ；通過選取不同的螺（蝸）桿上的螺紋螺旋方向，達到使轉向盤的轉向方向與轉向輪轉動方向協(xié)調一致的目的。 轉向器的功用及分類 轉向器的功用轉向系是用來保持或者改變汽車行駛方向的機構，在汽車轉向行駛時，保證各轉向輪之間有協(xié)調的轉角關系。轉向系的間隙主要是通過各球頭皮碗和轉向器的調隙機構來調整的。選取合適的轉向輪定位參數(shù)可以獲得相應的回正力矩，但是回正力矩不能太大又不能太小，太大則會增加轉向沉重感，太小則會使回正能力減弱，不能保持穩(wěn)定的直線行駛狀態(tài)。對于采用齒輪齒條轉向器的轉向系來說，轉向盤與轉向輪轉角間的協(xié)調關系是通過合理選擇小齒輪與齒條的參數(shù)、合理布置小齒輪與齒條的相對位置來實現(xiàn)的，而且前置轉向梯形和后置轉向梯形恰恰相反。為了兼顧兩者，一般采用變傳動比的轉向器，或者采用動力轉向，還有就是提高轉向系的正效率，但過高正效率往往伴隨著較高的逆效率。轉向靈敏性主要通過轉向盤的轉動圈數(shù)來體現(xiàn)，主要由轉向系的傳動比來決定。在任何行使狀態(tài)下，轉向輪不應產生擺振。汽車在作轉向運動時，車輪應繞同一瞬心旋轉，不得有側滑；同時，轉向盤和轉向輪轉動方向一致。轉向器和轉向傳動機構的球頭處，應有消除因磨損而產生的間隙的調整機構以及提高轉向系的可靠性。轉向桿系和懸架導向機構共同作用時，必須盡量減小其運動干涉。轉向輪的回正力來源于輪胎的側偏特性和車輪的定位參數(shù)。一般來說，轎車轉向盤轉動圈數(shù)不宜大于 4 圈，對轎車來說，有動力轉向時的轉向力約為 20—50；無動力轉向時為 50—100N。在轉向盤尺寸和轉向輪阻力一定時，角傳動比增加，則轉向輕便，轉向靈敏度降低；角傳動比減小，則轉向沉重，轉向靈敏度提高。轉向系統(tǒng)應準確，快速、平穩(wěn)地響應駕駛員的轉向指令，轉向行使后或受到外界擾動時，在駕駛員松開方向盤的狀態(tài)下，應保證汽車自動返回穩(wěn)定的直線行使狀態(tài)。伴隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)的發(fā)展而不斷進步，高速公路和高架公路的出現(xiàn)，同向并行車輛的增多和行駛速度的提高及道路條件的變化，要求更加精確靈活的轉向系統(tǒng)。轉向系還可以修正因路面傾斜等原因引起的汽車跑偏。 汽車在行駛過程中，經常需要換車道和轉彎。汽車已經不是單純機械意義上的汽車了，它是機械、電子、材料等學科的綜合產物。 transmission ratio安徽工程大學畢業(yè)設計（論文） 3 目 錄引言 .............................................................................................................................................6第一章 緒論 ...............................................................................................................................7 轉向系統(tǒng)的設計要求 .................................................................................................7 轉向器的功用及分類 .................................................................................................8 轉向器的功用 ................................................................................................8 轉向器的分類 ................................................................................................9 齒輪齒條轉向器的優(yōu)缺點 ..........................................................................10 汽車轉向器國內外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 .......................................................................10 國內外現(xiàn)狀 ..................................................................................................10 轉向系的發(fā)展發(fā)展趨勢 ..............................................................................11 設計的主要內容 .......................................................................................................12第二章 轉向器的設計計算 .....................................................................................................13 轉向系主要參數(shù)的確定 ................................