WORD格式可編輯專業(yè)知識整理分享WORD格式可編輯專業(yè)知識整理分享WORD格式可編輯TOC\o"1-5"\h\z.概述 1任務來源 1轉向系統(tǒng)基本介紹 1轉向系統(tǒng)結構簡圖 1.轉向系統(tǒng)相關參數(shù) 1.最小轉彎半徑 2.轉向系傳動比的計算 3.轉向系載荷的確定 3原地轉向阻力矩Mr 3車輪回正阻力矩Ms 3作用在轉向盤上的力Fk 3.轉向管柱布置的校核 4轉向管柱布置角度的測量 4轉向管柱角速度及力矩波動計算 4轉向管柱固有頻率要求 7.結論 7參考文獻 錯誤!未定義書簽。專業(yè)知識整理分享WORD格式可編輯.概述任務來源根據(jù)007車型設計開發(fā)協(xié)議書，007項目是一款全新開發(fā)的車型，需對轉向系統(tǒng)進行設計計算。轉向系統(tǒng)基本介紹轉向管柱為角度不可調(diào)式管柱，轉向機采用結構簡單、布置容易的齒輪齒條式轉向機。轉向盤采用軟發(fā)泡三輻式，輪輻中間有一塊大蓋板，打開時可拆裝調(diào)整轉向盤。1.3轉向系統(tǒng)結構簡圖.轉向系統(tǒng)相關參數(shù)表1轉向系統(tǒng)相關參數(shù)整車參數(shù)軸距L（mm）3050主銷距K（mm）1423滿載前軸荷（kg）768方向盤外徑（mm）380方向盤總圈數(shù)l4.6內(nèi)輪最大轉角￡（deg）40°外輪最大轉角a（deg）36°主銷偏置距C（mm）6四輪定位參數(shù)主銷內(nèi)傾角（deg）11°7’±45'主銷后傾角（deg）3°30’±30'車輪外傾角（deg）56’±30'前輪前束（mm）0?5專業(yè)知識整理分享WORD格式可編輯輪胎規(guī)格為185R14LT，層級為8。輪輞偏置距為+45mm，負荷下靜半徑為304mm，滾動半徑約317mm，滿載下前胎充氣壓力240KPa。.最小轉彎半徑汽車的最小轉彎半徑是汽車在轉向輪處于最大轉角條件下以低速轉彎時前外輪中心與地面接觸點的軌跡構成圓周半徑，它在汽車轉向角達到最大時取得。轉彎半徑越小，貝U汽車轉向所需場地就愈小，汽車的機動性就越好。為了避免在汽車轉向時產(chǎn)生的路面對汽車行駛的附加阻力和輪胎過快磨損，要求轉向系能保證在汽車轉向時，所有車輪應繞瞬時轉向中心作純滾動。此時，內(nèi)轉向輪偏轉角p應大于外轉向輪偏轉角a，在車輪為絕對剛體的假設條件下，角a與P的理想關系式應是：Kctga=ctgp+—L式中：K一兩側主銷軸線與地面相交點之間的距離；L一軸距。內(nèi).外一?角關系圖3.1按外輪最大轉角R=—^―+C=5194.9(mm)sina3.2按內(nèi)輪最大轉角nL、 〃 2KL/「R2=［（砸）2+K2+曬］2+C專業(yè)知識整理分享WORDWORD格式可編輯=5912.3(mm)取R取RminRi+R2=5553.6mm2所以最小轉彎半徑約為5.6m。.轉向系傳動比的計算i=至0n=21.79owa+p式中：n一方向盤圈數(shù)..轉向系載荷的確定轉向系全部零件的強度，是根據(jù)作用在轉向系零部件上的力矩確定的。影響這些力矩的因素很多，如前軸負荷、輪胎尺寸和結構、前輪定位參數(shù)、車速和道路條件等。駕駛員轉動轉向器所要克服的阻力，主要是由車輪轉動阻力、車輪穩(wěn)定阻力和轉向系內(nèi)摩擦阻力所組成。在設計計算時可以認為轉向阻力主要由車輪在路面上的轉動阻力和車輪回正阻力所組成。原地轉向阻力矩Mr汽車在瀝青或者混凝土路面上的原地轉向阻力矩采用下面的半經(jīng)驗公式計算：M工正3P式中：M一轉向阻力矩，單位N-mm；f一輪胎和路面間的滑動摩擦系數(shù)，一般取0.7左右；G1—滿載前軸重量，單位N；p一輪胎氣壓，單位Mpa。取f=0.7,G1=768x9.8，p=0.24；計算結果為：M=310994.1(N-mm)車輪回正阻力矩Ms車輪轉向時，前軸重心升高卜=3.51^，車輪回正阻力矩即為車輛升高時克服重力所做的功：MS=W=G1xh=26342.4(N-mm)作用在轉向盤上的力Fk專業(yè)知識整理分享

WORD格式可編輯不加動力轉向時作用在轉向盤上的力為：FKFKM+Ms

i丑R式中：Mr—原地轉向阻力矩，單位N-mm；M一車輪回正阻力矩，單位N.mm；Fk一作用于轉向盤的力，單位N；iow一轉向系的角傳動比；R一轉向盤半徑，單位mm；"一轉向系的正效率，一般為75%。Fk=108.6(N)原地轉向所需的力矩要比行駛中轉向所需的力矩大2?3倍，所以實際行駛中轉向所需的力約為36.2?54.3N。根據(jù)GB17675-1999汽車轉向系基本要求，第3.9條之規(guī)定，不帶助力轉向時轉向力應小于254N。因此，轉向盤上的瞬時力符合法規(guī)要求。6.轉向管柱布置的校核轉向管柱布置角度的測量轉向軸與轉向傳動軸夾角為26.2°，轉向傳動軸與轉向機輸入軸夾角為26.3°。理論上，使上述兩夾角相等是理想情況。下面計算兩夾角給角速度和轉向力矩帶來的影響。轉向管柱角速度及力矩波動計算根據(jù)機械原理：單個十字軸萬向節(jié)主、從動叉軸轉角￡a、6b間的關系為：tan￡a=tan6bxcosa式中：￡a—主動叉軸轉角；6b—與6/相對應的從動叉軸轉角；a一兩軸夾角。上式又可以寫為：6b=arctan(tan6a/cosa)若夾角不變，將上式兩邊對時間求導數(shù)，整理后得：3b=3a[cosa/(1—sin2acos26a)]專業(yè)知識整理分享

WORD格式可編輯式中：3—主動叉軸角速度；a3b一從動叉軸角速度。中間軸為軸2，輸由于轉向管柱是采用三段式，為了方便計算，假設輸入軸為軸1，出軸為軸3（如下圖），整理上式，消去軸中間軸為軸2，輸3 cosa 1—sin2acos23TOC\o"1-5"\h\z= 1 X 2 33 1—sin2acos23 cosa1 1 1 2tg①cosa\o"CurrentDocument"①二arctg 1 23 cosa1式中：31—軸1角速度；a1—軸1與軸2夾角；a2—軸2與軸3夾角；①1一軸1輸入角度；，軸3上的轉矩為：’3一軸，軸3上的轉矩為：忽略管柱傳動機構各處摩擦產(chǎn)生的影響，根據(jù)瞬時功率相等條件T二&xT3 3 13式中：T1—軸1轉矩；專業(yè)知識整理分享

WORD格式可編輯T3一軸3轉矩。下圖為輸入軸轉角1從0到2n區(qū)間，相對應的輸出軸轉角變化曲線、角速度變化率圖：輸入軸轉角（rad]綠色一力矩波動 藍色一角速度波動專業(yè)知識整理分享WORD格式可編輯12 3 4 5 6 7輸入軸轉角（舊巾604DG0s12 3 4 5 6 7輸入軸轉角（舊巾604DG0sOoooO-(邑梅遼職-0.1輸出轉矩波動在-0.08%?0.08%之間；角速度變化率在-0.08%?0.08%之間，變化量均小于10%，滿足設計要求。6.3轉向管柱固有頻率要求為使轉向管柱和其安裝橫梁避開