機(jī)動(dòng)車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算匹配方式

1、+1汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能1.1駕駛者通過(guò)方向盤控制轉(zhuǎn)向輪繞主銷的轉(zhuǎn)角而實(shí)現(xiàn)控制汽車運(yùn)動(dòng)方向。對(duì)方向盤的輸入有兩種方式：對(duì)方向盤的角度輸入和對(duì)方向盤的力輸入。裝有動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車低速行駛時(shí)，操作方向盤的力很輕，卻要產(chǎn)生很大的方向盤轉(zhuǎn)角輸入，汽車的運(yùn)動(dòng)方向純粹是由轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各桿件的幾何關(guān)系所確定。這時(shí),基本上是角輸入。而在高速行駛時(shí)，可能出現(xiàn)方向盤轉(zhuǎn)角很小，汽車上仍作用有定的側(cè)向慣性力，這時(shí)，主要是通過(guò)力輸入來(lái)操縱汽車。路感。1.2將整車及輪胎的運(yùn)動(dòng)、受力狀況反饋給駕駛者。這種反饋，通常稱為駕駛者可以通過(guò)手一-感知方向盤的震動(dòng)及運(yùn)轉(zhuǎn)情況、眼睛一-觀察汽車運(yùn)動(dòng)、身體-承受到的慣性、耳朵一-聽到輪胎在地

2、面滾動(dòng)的聲音來(lái)感覺(jué)、檢測(cè)汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但最重要的的信息來(lái)自方向盤反饋給駕駛者的路感，因此良好的路感是優(yōu)良的操穩(wěn)性中不可缺少的部分。反饋分為力反饋和角反饋從轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能可以得知：人、車通過(guò)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)組成了人車閉環(huán)系統(tǒng)，是駕駛者對(duì)汽車操縱控制的一個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)。2轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求轉(zhuǎn)向系是用來(lái)保持或者改變汽車行駛方向的機(jī)構(gòu),在汽車轉(zhuǎn)向行駛時(shí)， 保證各轉(zhuǎn)向輪之間有協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)角關(guān)系。轉(zhuǎn)向系的基本要求如下:2.1汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，全部車輪應(yīng)繞瞬時(shí)回轉(zhuǎn)中心（瞬心）旋轉(zhuǎn)，任何車輪不應(yīng)有側(cè)滑。不滿足這項(xiàng)要求會(huì)加劇輪胎磨損，并降低汽車的操作穩(wěn)定性。實(shí)際上，沒(méi)有哪一款汽車能完全滿足這項(xiàng)要求，只能對(duì)轉(zhuǎn)向梯形桿系進(jìn)行優(yōu)化，

3、一般在常用轉(zhuǎn)向 角內(nèi)（內(nèi)輪15°25°范圍）使轉(zhuǎn)向內(nèi)外輪運(yùn)動(dòng)關(guān)系逼近上述要求。2 . 2良好的回正性能汽車轉(zhuǎn)向動(dòng)作完成后，在駕駛者松開方向盤的條件下，轉(zhuǎn)向輪能自動(dòng)返回到直線行駛位置，并穩(wěn)定行駛 。轉(zhuǎn)向輪的回正力矩的大小主要由懸架系統(tǒng)所決定的前輪定位參數(shù)確定，一般來(lái)說(shuō)，影響汽車回正的因素有：輪胎側(cè)偏特性、主銷內(nèi)傾角、主銷后傾角、前輪外傾、轉(zhuǎn)向節(jié)上下球節(jié)的摩擦損失、轉(zhuǎn)向節(jié)臂長(zhǎng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的逆效率等。2 . 3汽車在任何行駛狀態(tài)下，轉(zhuǎn)向輪不得產(chǎn)生自振，方向盤沒(méi)有擺動(dòng)。2 . 4轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與懸架機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)所造成的運(yùn)動(dòng)干涉應(yīng)盡可能小，由于運(yùn)動(dòng)干涉使轉(zhuǎn)向輪產(chǎn)生的擺動(dòng)應(yīng)最小。汽車轉(zhuǎn)彎行

4、駛時(shí)，作用在汽車質(zhì)心處的離心力的作用，內(nèi)輪載荷減小，外輪載荷增加，使懸架上的載荷發(fā)生相應(yīng)變化。若轉(zhuǎn)向橋采用非獨(dú)立懸架、 鋼板彈簧機(jī)構(gòu)時(shí)，則內(nèi)側(cè)板簧因載荷減小而長(zhǎng)度縮短，外側(cè)板簧因載荷增加而長(zhǎng)度增加，導(dǎo)致車軸在水平面內(nèi)相對(duì)車身轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，產(chǎn)生軸轉(zhuǎn)向效應(yīng)。轉(zhuǎn)向直拉桿和縱拉桿的運(yùn)動(dòng)關(guān)系必須與之適應(yīng)，使軸轉(zhuǎn)向效應(yīng)趨于不足轉(zhuǎn)向。當(dāng)轉(zhuǎn)向橋?yàn)楠?dú)立懸架、螺旋彈簧機(jī)構(gòu)時(shí)，內(nèi)側(cè)彈簧因載荷減小而長(zhǎng)度增加，車輪相對(duì)車身下跳，外側(cè)彈簧因載荷增加而長(zhǎng)度減小，車輪相對(duì)車身上跳，因轉(zhuǎn)向橫拉桿外球頭從運(yùn)動(dòng)學(xué)上來(lái)說(shuō)，是轉(zhuǎn)向輪的一部分，內(nèi)球頭屬于車身的一部分,這就是傳外球頭隨車輪上下跳動(dòng)所形成的軌跡必須與內(nèi)球頭所在中心點(diǎn)相適應(yīng)。

5、統(tǒng)轉(zhuǎn)向理論中所說(shuō)的斷開點(diǎn)校核。實(shí)際上，現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)中，合理利用這個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡的干涉，使得運(yùn)動(dòng)干涉造成的車輪偏轉(zhuǎn)方向（側(cè)傾轉(zhuǎn)向）與轉(zhuǎn)向方向相反，有助于實(shí)現(xiàn)不足轉(zhuǎn)向。2 . 5良好的機(jī)動(dòng)性22.5倍。為了使汽車具有良好的機(jī)動(dòng)性能，必須使轉(zhuǎn)向輪有盡可能大的轉(zhuǎn)角，并要達(dá)到按前外輪軌跡計(jì)算，使其最小轉(zhuǎn)彎半徑能達(dá)到汽車軸距的最小轉(zhuǎn)彎直徑 是汽車機(jī)動(dòng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。影響最小轉(zhuǎn)彎直徑的因素有：汽車輪距、軸距、輪胎側(cè)偏剛度、有效轉(zhuǎn)向節(jié)臂長(zhǎng)，轉(zhuǎn)向器行程（齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器）轉(zhuǎn)向搖臂擺角（循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器）、轉(zhuǎn)向搖臂長(zhǎng)（循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器）、轉(zhuǎn)向梯形的布置形式等。2. 6轉(zhuǎn)向操縱輕便性轉(zhuǎn)向操縱輕便性的評(píng)價(jià)指標(biāo)通常有兩項(xiàng)：駕駛者

6、作用在方向盤上的切向力大50小和方向盤總?cè)?shù)。機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轎車，在行駛中轉(zhuǎn)向時(shí)的切向力應(yīng)為100N.有助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轎車，此力為2050N。K1哈弗為27N± 32轎車方向盤總?cè)?shù)不得大于 4圈，貨車不得大于 6圈。M11機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方向盤總?cè)?shù)3.825,液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方向盤總?cè)?shù)3.083。方向盤總?cè)?duì)于無(wú)助力系統(tǒng)，方向盤上的切向力大小由轉(zhuǎn)向系力傳動(dòng)比決定,數(shù)等于轉(zhuǎn)向器總?cè)?shù)。方向盤總?cè)?shù)多和切向力越大都容易使駕駛者疲勞。根據(jù)機(jī)械原理，方向盤總?cè)?shù)越多，切向力就越小，兩者成反比。只有合理對(duì)方向盤總?cè)?shù)和切向力取值,才能有一個(gè)好的轉(zhuǎn)向操縱輕便性。但需對(duì)于有助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)， 可以實(shí)

7、現(xiàn)少的方向盤總?cè)?shù)和小的方向盤切向力。要注意助力特性，雖然實(shí)現(xiàn)了好的轉(zhuǎn)向操縱輕便性，卻容易出現(xiàn)轉(zhuǎn)向高速發(fā)飄、轉(zhuǎn)向發(fā)賊現(xiàn)象，破壞操縱穩(wěn)定性。7直線行駛穩(wěn)定性轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和懸架系統(tǒng)密切相關(guān)，必須使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與懸架系統(tǒng)合理匹配，使汽車具有良好的直線行駛穩(wěn)定性，良好路面不得出現(xiàn)的行駛跑偏。行駛跑偏與車輛的制造裝配有很大關(guān)系。 當(dāng)轉(zhuǎn)向輪遇到一個(gè)小的障礙物時(shí)，車輪發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這時(shí)汽車應(yīng)具有快速回到直線行駛位置的能力。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì)成變傳動(dòng)比，搖臂軸扇齒的中間齒（轉(zhuǎn)向器的中位）齒厚比兩邊的大，與螺母齒條嚙合時(shí)，轉(zhuǎn)向器中間位置有相當(dāng)于鎖緊的功能。以達(dá)到維持直線行駛穩(wěn)定的目的。齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器將齒條中間常用幾齒的齒

8、間設(shè)計(jì)得比較小，與小齒輪嚙合時(shí)，轉(zhuǎn)向器中間位置有相當(dāng)于鎖緊的功能。以達(dá)到維持直線行駛穩(wěn)定的目的，同時(shí)也達(dá)到間隙補(bǔ)償?shù)哪康摹?轉(zhuǎn)向輪碰到障礙物后，傳遞給方向盤的反沖力要盡可能小。轉(zhuǎn)向輪碰到障礙物后， 傳遞給方向盤的反沖力要盡可能小，否則會(huì)出現(xiàn)“打手”現(xiàn)象。避免“打手”現(xiàn)象的有效措施有：在轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)中增加撓性萬(wàn)向節(jié)，加裝轉(zhuǎn)向阻尼器（減振器），提高轉(zhuǎn)向系統(tǒng)逆效率等手段。9應(yīng)當(dāng)有汽車碰撞時(shí)對(duì)駕駛者的防傷機(jī)構(gòu)當(dāng)發(fā)生車禍時(shí)，一方面，車輛前端被壓潰，使得轉(zhuǎn)向管柱和轉(zhuǎn)向軸向上向后移動(dòng)（也就是向竄向駕駛者頭胸部）。另一方面，駕駛者緊急制動(dòng)或則被撞時(shí)汽車驟然停止，駕駛者在強(qiáng)大慣性力作用下，上半身沖向方向盤， 傷

9、害駕駛者。為避免這種危害，就要求轉(zhuǎn)向管柱在軸向不能是剛性的，在轉(zhuǎn)向管柱兩個(gè)方向應(yīng)具有潰縮和吸能功能，緩沖車身前部的沖擊和駕駛者的沖擊。順便提一下，系安全帶是非常有效的一個(gè)措施。2 . 10轉(zhuǎn)向輪與方向盤偏轉(zhuǎn)方向一致轉(zhuǎn)向系統(tǒng)必須做運(yùn)動(dòng)分析，最起碼要保證的是：汽車在前進(jìn)時(shí)，往左轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)，汽車應(yīng)向左轉(zhuǎn)，右打右轉(zhuǎn)。2 .11適宜的不足轉(zhuǎn)向度 （了解）汽車等速行駛時(shí)，迅速給方向盤一個(gè)角度輸入， 使轉(zhuǎn)向輪迅速發(fā)生偏轉(zhuǎn)， 汽車進(jìn)入一個(gè) 穩(wěn)態(tài)響應(yīng)-等速圓周行駛。這時(shí)，汽車產(chǎn)生一個(gè)繞Z軸線的橫擺角速轉(zhuǎn)向靈敏度。度，橫擺角速度與轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角的（或者方向盤的轉(zhuǎn)角）的比值稱為橫擺角速度增益-橫擺加速度與車速成線性關(guān)

10、系時(shí)，即它們函數(shù)關(guān)系為一直線，斜率為定值，稱 汽車具有中性轉(zhuǎn)向特性。表現(xiàn)為：保持相同的方向盤轉(zhuǎn)角,提高車速，汽車的轉(zhuǎn)彎半徑維持在一個(gè)恒定值。橫擺加速度 與車速成非線性關(guān)系，其斜率呈減小趨勢(shì)，稱汽車具有不足轉(zhuǎn)向特性。表現(xiàn)為：保持相同的方向盤轉(zhuǎn)角，提高車速，汽車的轉(zhuǎn)彎半徑越來(lái)越大。臨界車橫擺加速度 與車速成非線性關(guān)系，其斜率呈增加趨勢(shì)，當(dāng)車速度超過(guò)速時(shí)，橫擺角速度趨于無(wú)窮大，稱 汽車具有過(guò)多轉(zhuǎn)向特性 。表現(xiàn)為：保持相同的方向盤轉(zhuǎn)角，提高車速，汽車的轉(zhuǎn)彎半徑越來(lái)越小。中性轉(zhuǎn)向很容易轉(zhuǎn)化為過(guò)多轉(zhuǎn)向，過(guò)多轉(zhuǎn)向汽車達(dá)到臨界車速時(shí)將失去穩(wěn)定性，由于其轉(zhuǎn)彎半徑越來(lái)越小， 橫擺加速度越來(lái)越大， 汽車將發(fā)生激轉(zhuǎn)而

11、側(cè)滑摔尾或者翻車，因此汽車都應(yīng)具有適宜的不足轉(zhuǎn)向特性。轉(zhuǎn)向靈敏度和轉(zhuǎn)向特性主要影響因素：懸掛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以及整車的質(zhì)心位置、軸距、輪距等參數(shù)。3轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)主銷的概念：轉(zhuǎn)向節(jié)繞車身（或車架）轉(zhuǎn)動(dòng)的軸線。對(duì)于大多數(shù)貨車客車的非獨(dú)立懸掛，其主銷是轉(zhuǎn)向節(jié)與轉(zhuǎn)向橋拳部連接的實(shí)實(shí)在在的主銷。對(duì)于獨(dú)立懸掛的轎車，雙擺臂結(jié)構(gòu)的主銷是下擺臂外球心與上擺臂球心的連線。麥弗遜懸掛的主銷是下擺臂外球心與前滑柱與車身鉸接點(diǎn)的連線。3. 1主銷后傾角當(dāng)汽車水平停放時(shí)，在汽車的縱向垂面內(nèi)，主銷上部向后傾斜一個(gè)角度 r,稱為主銷后傾角。當(dāng)主銷具有后傾角時(shí)，主銷軸線與路面交點(diǎn)A將位于車輪與路面接觸點(diǎn)的前面。當(dāng)汽車直線行駛

12、時(shí)，若轉(zhuǎn)向輪偶然受到外力作用而稍有偏轉(zhuǎn)（例如向右偏轉(zhuǎn),如圖中箭頭所示），能產(chǎn)生回正作用。也就是說(shuō)，因?yàn)橹麂N后傾角，汽車具有了維持直線行駛的能力。X輪胎接地點(diǎn)B向主銷作垂線，B點(diǎn)與垂足點(diǎn)的距離 L是車輪產(chǎn)生回正力矩的力臂，因主銷后傾角一般不大，如K1為3° ± 30' M11為2.5°± 30'在三維模擬技術(shù)尚不成熟的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論中，便于計(jì)算，一般以主銷穿地點(diǎn)距離作為評(píng)價(jià)回正力矩的主參數(shù)。這個(gè)距離叫做后傾拖距回正力矩M= E * F y附加轉(zhuǎn)角5 = F y /C SF y -汽車受到的側(cè)向力，與汽車質(zhì)量、側(cè)向加速度成正比。C S轉(zhuǎn)向系統(tǒng)剛

13、度，包括轉(zhuǎn)向節(jié)、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向管柱的剛度?；卣豈，附加轉(zhuǎn)角5就是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的力反饋和角反饋。E越大回正力矩越大，同時(shí),車輛轉(zhuǎn)向時(shí)，這個(gè)力矩就成了轉(zhuǎn)向需要克服的阻力矩，轉(zhuǎn)向也變得困難。回正力矩與后傾拖距 E和車速v的平方都成正比例關(guān)系。汽車中高速的回正力矩主要來(lái)自于后傾拖距E。3. 2主銷內(nèi)傾角當(dāng)汽車水平停放時(shí)，在汽車的橫向垂面內(nèi)，主銷軸線與地面垂線的夾角為銷內(nèi)傾角。主銷內(nèi)傾角的作用是使車輪自動(dòng)回正。通常車輪軸線不在水平面， 為了方便說(shuō)明,這里假設(shè)直線行駛時(shí)車輪軸線在水平面上。對(duì)于車輪軸線不在水平面的情況，只要把下圖的水平面改為錐面。 如下圖所示，考慮該水平面上和主銷有交點(diǎn)的直線,主銷與這些直線

14、的夾角有一個(gè)最大值。而汽車直線行駛時(shí)，車輪軸線與主銷的交當(dāng)車輪轉(zhuǎn)過(guò)一角恰為這個(gè)最大值。車輪軸線與主銷夾角在轉(zhuǎn)向過(guò)程中是不變的,個(gè)角度，車輪軸線就離開水平面往下傾斜，致使車身上抬，勢(shì)能增加。這樣汽車本身的重力就有使轉(zhuǎn)向輪回復(fù)到原來(lái)中間位置的效果。4輪粗術(shù)進(jìn)廿向t +牯由于主銷內(nèi)傾，前輪轉(zhuǎn)向時(shí)將使車身有抬高的傾向，這種系統(tǒng)位能的提高產(chǎn)生回正力矩 MT。假設(shè)Q為輪荷，5為前輪轉(zhuǎn)角，有如下關(guān)系:M T =(Q*c*sin(2 3 廣sin 5 )/2可以看出，MT與側(cè)向力Fy無(wú)關(guān)，有：M比M在高速時(shí)大得多，低速時(shí)，M比M大得多。所以說(shuō)：汽車低速時(shí)回正主要由主銷內(nèi)傾角決定。同樣主銷內(nèi)傾角3越大，轉(zhuǎn)向越困

15、難。3. 3車輪外傾角當(dāng)汽車水平停放時(shí)，在汽車的橫向垂面內(nèi)，車輪平面與地面垂線的夾角為前輪外傾角。如果空車時(shí)車輪的安裝正好垂直于路面，則滿載時(shí)車橋因承載變形而可能出現(xiàn)車輪內(nèi)傾， 這樣將加速車輪胎的磨損。 另外，路面對(duì)車輪的垂直反力沿輪轂的軸向分力將使輪轂壓向外端的小軸承，加重了外端小軸承及輪轂緊固螺母的負(fù)荷，降低它們的壽命。因此，為了前輪有一個(gè)外傾角。但是外傾角也不宜過(guò)大，否則也會(huì)使輪胎產(chǎn)生偏磨損。Ct現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)中也有將車輪外傾角a取為負(fù)值，比如M11的車輪外傾角a為-1 °± 30'其目的是使轉(zhuǎn)向輪在轉(zhuǎn)向時(shí)，車輪上下跳動(dòng)引起的車輪偏轉(zhuǎn)方向與車身在離心力作用下的偏

16、轉(zhuǎn)方向一致，提高操作穩(wěn)定性。車輪有了外傾角后，在滾動(dòng)時(shí)就類似于滾錐，從而導(dǎo)致兩側(cè)車輪向外滾開。由于轉(zhuǎn)向橫拉桿和車橋的約束車輪不致向外滾開，車輪將在地面上出現(xiàn)邊滾邊向內(nèi)滑的現(xiàn)象，從而增加了輪胎的磨損。為了避免這種由于圓錐滾動(dòng)效應(yīng)帶來(lái)的不良后果，將兩前輪適當(dāng)向內(nèi)偏轉(zhuǎn)，即形成前輪前束。前束的度量方式有兩種：在水平面內(nèi)，左右車輪中間平面在前后兩側(cè)的間距差，既A-R，女0 M11為02mm。另一種是車輪中心平面與縱向平面的夾角。驅(qū)動(dòng)輪的前束形成推力線，推力線必須與車輛縱向?qū)ΨQ平面重合，否則出現(xiàn)行駛跑偏。4機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)F面是機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要部件介紹4. 1機(jī)械轉(zhuǎn)向器一轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu) 4. 1 . 1齒輪

17、齒條式轉(zhuǎn)向器齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器有四種形式:側(cè)面輸入，兩端輸出。這是普遍采用的形式。M11也是這種。I Q1.轉(zhuǎn)向橫拉桿2.防塵套3.球頭座4.轉(zhuǎn)向齒條5.轉(zhuǎn)向器殼體6.調(diào)整螺塞7.壓緊彈簧8.鎖緊螺母9.壓塊11.轉(zhuǎn)向齒輪軸12.向心球軸承13.滾針軸承中間輸入兩端輸出，其最大的好處是：一個(gè)汽車同時(shí)開發(fā)左右舵時(shí)，轉(zhuǎn)向器可以共用，不用重新開發(fā)。其缺點(diǎn)是：考慮共用，齒輪軸和齒條軸線必須垂直，齒輪和齒條的螺旋角不能取的 較大。這樣，齒輪齒條重疊系數(shù)低，承載能力也低，齒輪齒條平順性也差。側(cè)面輸入，中間輸出，這樣轉(zhuǎn)向橫拉桿可以做得較長(zhǎng)，主要是滿足與懸掛匹配和布置的需要。514613O9 S側(cè)面輸入，一端輸

18、出。很少采用。長(zhǎng)安奧托采用這種結(jié)構(gòu)齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的基本參數(shù)在整車坐標(biāo)系下，內(nèi)外球頭中心坐標(biāo)、輸入軸與齒條沿壓塊中心線的投影點(diǎn)、輸入軸與齒條夾角（即安裝角），這需要在整車布置階段確定。特別是內(nèi)外球頭中心必須與懸掛所決定的轉(zhuǎn)向節(jié)的運(yùn)動(dòng)軌跡充分協(xié)調(diào)。轉(zhuǎn)向器基本性能參數(shù)：力特性、線角傳動(dòng)比、齒條行程、輸入軸總?cè)?shù)（ 來(lái)說(shuō)就是方向盤總?cè)?shù)）、轉(zhuǎn)向器逆效率、轉(zhuǎn)向器正效率、齒輪齒條嚙合間隙特性、靜扭剛度。線角傳動(dòng)比i=mn*z* n /cos a輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，齒條的行程 齒輪、齒條法面模數(shù) 小齒輪齒數(shù)a齒條傾角必須的實(shí)驗(yàn)：力特性實(shí)驗(yàn)、正驅(qū)動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)、逆驅(qū)動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)、沖擊強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)、靜扭破壞實(shí)驗(yàn)、耐腐蝕性實(shí)

19、驗(yàn)。齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的優(yōu)點(diǎn):A結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單，重量輕，布置容易，不需要象循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器所必須的轉(zhuǎn)向搖臂、直拉桿、縱拉桿;傳動(dòng)效率高，可達(dá) 90%以上;有自動(dòng)補(bǔ)償間隙裝置，還可以改變轉(zhuǎn)向系統(tǒng)剛度， 防止工作時(shí)產(chǎn)生的沖擊和噪音;因其逆效率高，對(duì)車輪的回正力矩傳遞到方向盤的阻滯力小，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)容易回正。齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的缺點(diǎn):A因其逆效率高，易出現(xiàn)打手現(xiàn)象;B因齒輪齒條模數(shù)一般取的較低，承載能力低，一般只能用于轎車和小型客車。4. 1. 2其他類型轉(zhuǎn)向器介紹4. 1 . 2. 1循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)型式之一,有兩級(jí)傳動(dòng)副，第一級(jí)是螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)副，第二級(jí)

20、是齒條齒扇傳動(dòng)副。為了減少轉(zhuǎn)向螺桿轉(zhuǎn)向螺母之間的摩擦，二者的螺紋并不直接接觸，其間裝有多個(gè)鋼球，以實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦。轉(zhuǎn)向螺桿和螺母上都加工出斷面輪廓為兩段或三段不同心圓弧組成 的近似半圓的螺旋槽。二者的螺旋槽能配合形成近似圓形斷面的螺旋管狀通道。螺母?jìng)?cè)面有兩對(duì)通孔，可將鋼球從此孔塞入螺旋形通道內(nèi)。轉(zhuǎn)向螺母外有兩根鋼球?qū)Ч埽扛鶎?dǎo)管 的兩端分別插入螺母?jìng)?cè)面的一對(duì)通孔中。導(dǎo)管內(nèi)也裝滿了鋼球。這樣，兩根導(dǎo)管和螺母內(nèi) 的螺旋管狀通道組合成兩條各自獨(dú)立的封閉的鋼球轉(zhuǎn)向螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)鋼球?qū)⒘鹘o轉(zhuǎn)向螺母，螺母即沿軸向移動(dòng)。同時(shí)，在螺桿及"球流"。在轉(zhuǎn)螺母與鋼球間的摩擦力偶作用下，所有鋼球

21、便在螺旋管狀通道內(nèi)滾動(dòng)，形成向器工作時(shí)，兩列鋼球只是在各自的封閉流道內(nèi)循環(huán)，不會(huì)脫出。IJ循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的優(yōu)點(diǎn):由于在螺桿螺母間有可以循環(huán)的鋼球，將滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，因而傳動(dòng)效率高，可達(dá)85%上;可以保證足夠的耐磨性能，因而有足夠的使用壽命;間隙調(diào)整容易（很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整），工作平穩(wěn)可靠;很容易實(shí)現(xiàn)變傳動(dòng)比功能。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的缺點(diǎn): 逆效率高，易出現(xiàn)打手現(xiàn)象;結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高;布置困難，一般用于布置空間大的貨車和客車（也因?yàn)槠涑休d能力高）4. 1. 2. 2蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器 蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器的傳動(dòng)副（以轉(zhuǎn)向蝸桿為主動(dòng)件，其從動(dòng)件是裝在搖臂軸曲柄端部的指

22、銷。轉(zhuǎn)向蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與之嚙合的指銷即繞搖臂軸軸線沿圓弧運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)搖臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)。蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器的優(yōu)點(diǎn)A容易實(shí)現(xiàn)變傳動(dòng)比；B間隙調(diào)整容易，制造較循環(huán)球簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)太多：銷子不能自轉(zhuǎn)，磨損快；正逆效率都低等待，基本已經(jīng)淘汰。4. 2轉(zhuǎn)向管柱及萬(wàn)向節(jié)、方向盤 一轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)4. 2 . 2轉(zhuǎn)向管柱及萬(wàn)向節(jié)-三薛 可壽間 發(fā)叵不 此.iJS+M11轉(zhuǎn)向管柱結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向管柱及萬(wàn)向節(jié)的基本功能1將駕駛者給方向盤的操舵力矩和角度位移傳遞給轉(zhuǎn)向器;2傳遞轉(zhuǎn)向器獲得的路面以及汽車行駛的狀況等信息;3駕駛者免傷害功能。對(duì)高級(jí)轎車還應(yīng)具有的舒適性功能：方向盤角度可調(diào)；方向盤高度可調(diào)等，對(duì)裝有阻尼器（如撓性萬(wàn) 向節(jié)）還

23、具有衰減路面沖擊的作用。另外還應(yīng)具有：組合開關(guān)安裝、點(diǎn)火開關(guān)、裝飾罩等安裝性的支持功能。設(shè)計(jì)要求:除需滿足上述功能要求外，還應(yīng)滿足如下要求:根據(jù)機(jī)械原理可知，雙十字軸萬(wàn)向節(jié)的等速兩個(gè)必要條件為：三相交軸軸線在同平面內(nèi)和兩軸間夾角的絕對(duì)值相等。但由于整車布置緣故，基本不能滿足等速條件，且方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)速度很低，對(duì)等速要不高。但也要求兩軸間空間夾角(X 、B不得大于35°,最好低于30°，否則十字軸軸承工況惡化，壽命降低，且轉(zhuǎn)向系統(tǒng)效率降低，回正性能差。轉(zhuǎn)向管柱及萬(wàn)向節(jié)的基本實(shí)驗(yàn):驅(qū)動(dòng)力矩實(shí)驗(yàn)、水平靜態(tài)剛度、垂直靜態(tài)剛度、扭轉(zhuǎn)耐久試驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)耐久強(qiáng)度、轉(zhuǎn)向柱抗扭強(qiáng)度、方向鎖套抗扭力

24、矩、軸承拉出力、滾針軸承的拔出力、滑動(dòng)阻力、靜扭強(qiáng)度、耐腐蝕性實(shí)驗(yàn)方向盤一般為兩輻條、三輻條或四輻條形狀。方向盤屬于外觀件，對(duì)其造型和表面質(zhì)量有較高要求。其結(jié)構(gòu)是采用內(nèi)骨架，外包PV發(fā)泡材料，也有再外包真皮。骨架由焊接鋼管或者鎂合金制造，出于碰撞 要求，骨架應(yīng)具有向下彎曲變形的能力，以達(dá)到吸能的目的。對(duì)于方向盤的臺(tái)架實(shí)驗(yàn)有多項(xiàng)要求，如：身體撞擊試驗(yàn)、靜扭強(qiáng)度試驗(yàn)、骨架總成扭轉(zhuǎn)彎曲試驗(yàn)、耐 汗實(shí)驗(yàn)等。5動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 兼用駕駛員體力和發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力為轉(zhuǎn)向能源的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，它是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加設(shè)一套轉(zhuǎn)向加力裝置而形成的。其中屬于轉(zhuǎn)向加力裝置的部件是：轉(zhuǎn)向油泵、轉(zhuǎn)向油管、轉(zhuǎn)向油罐

25、以及位于整體式轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的轉(zhuǎn)向控制閥及轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸等。當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤時(shí)，轉(zhuǎn)向橫拉桿拉（推）動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)，使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)，從而改變汽車的行駛方向。5. 1對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的要求 1）運(yùn)動(dòng)學(xué)上應(yīng)保持轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角和駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)角之間保持一定的比例關(guān)系。隨著轉(zhuǎn)向輪阻力的增大（或減?。饔迷谵D(zhuǎn)向盤上的手力必須增大（或減?。┓Q之為“路感”。當(dāng)作用在轉(zhuǎn)向盤上的切向力Fh> 0.025-0.190kN 時(shí)（因汽車形式不同而異），動(dòng)力轉(zhuǎn)向器就應(yīng)開始工作。轉(zhuǎn)向后，轉(zhuǎn)向盤應(yīng)自動(dòng)回正,并使汽車保持在穩(wěn)定的直線行駛狀態(tài)。工作靈敏，即轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)后,系統(tǒng)內(nèi)壓力能很快增長(zhǎng)到最大值。動(dòng)力轉(zhuǎn)向失靈時(shí)，仍能用機(jī)械系統(tǒng)操作車

26、輪轉(zhuǎn)向。密封性能好，內(nèi)、外泄漏少。5.2動(dòng)力轉(zhuǎn)向器動(dòng)力轉(zhuǎn)向器是在機(jī)械轉(zhuǎn)向器增加了轉(zhuǎn)向控制閥和動(dòng)力油缸組成，下面主要介紹控制閥和動(dòng)力油缸的工作原理。5. 2 . 1工作原理汽車直線行駛時(shí)，閥芯與閥套的位置關(guān)系如圖中所示。自泵來(lái)的液壓油經(jīng)閥芯與閥套間的間隙，流向動(dòng)力缸兩端，動(dòng)力缸兩端油壓相等。駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)，閥芯與閥套的相對(duì)位置發(fā) 生改變，使得大部分或全部來(lái)自泵的液壓油流入動(dòng)力缸某一端，而另一端與回油管路接通， 動(dòng)力缸促進(jìn)汽 車左傳或右轉(zhuǎn)。5. 2 . 2動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的力特性動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的控制閥（以轉(zhuǎn)閥為例）實(shí)際上是一個(gè)液壓伺服閥，運(yùn)用流體力學(xué)中的薄壁小孔原理，在活塞缸的兩端建立壓力差，這個(gè)壓力差

27、服從伯努利方程，根據(jù)閥芯閥套的過(guò)流面積和系統(tǒng)流量進(jìn)行計(jì)算。過(guò)流施加在輸入軸（方向盤）上的力矩的變化引起閥芯閥套的過(guò)流面積的變化, 面積的變化決定壓力差的大小，以實(shí)現(xiàn)不同轉(zhuǎn)向狀態(tài)下的力輸出。這個(gè)壓力差與輸入軸的輸入力矩的關(guān)系 就是轉(zhuǎn)向器的力特性。F圖是M11轉(zhuǎn)向器力特性曲線。扭矩A區(qū)，是直線行駛位置附近小角度轉(zhuǎn)向區(qū)，稱為不靈敏區(qū)。不靈敏區(qū)不能取得過(guò)寬，否則會(huì)出現(xiàn)操舵力偏大。如果過(guò)窄，汽車高速行駛時(shí)，稍微一動(dòng)方向盤，轉(zhuǎn) 向器迅速助力，易出現(xiàn)“發(fā)飄”，行駛失去穩(wěn)定性，另一方面，轉(zhuǎn)向動(dòng)作結(jié)束后, 車輪回正力矩驅(qū)動(dòng)閥芯， 彈性元件（扭桿）的變形不能克服轉(zhuǎn)向管柱和方向盤的 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，將打開控制閥，產(chǎn)生壓力

28、，平衡回正力矩，汽車將不能回正。C區(qū)常用快速轉(zhuǎn)向行駛區(qū)，稱為 建壓區(qū)。要求助力作用明顯，油壓曲線的斜率增加教大，曲線由平緩變陡。D區(qū)汽車原地轉(zhuǎn)向或調(diào)頭時(shí)，輸入轉(zhuǎn)矩進(jìn)入最大區(qū)段，要求助力效果達(dá)到最大，故油壓曲線呈直線上升。B區(qū)稱為過(guò)度區(qū)，是A區(qū)和C區(qū)的過(guò)度區(qū)域，是其他三個(gè)區(qū)域較寬的平滑過(guò)度區(qū)域。A、CD區(qū)的過(guò)度必須平滑，否則會(huì)惡化轉(zhuǎn)向器手感，且易出現(xiàn)因液流突變而產(chǎn)生的沖擊噪聲和共振。85%。曲線左右兩側(cè)應(yīng)對(duì)稱，其對(duì)稱性影響左右操舵力大小，對(duì)稱性應(yīng)大于轉(zhuǎn)向器基本性能參數(shù)：線角傳動(dòng)比、齒條行程、輸入軸總?cè)?shù)、轉(zhuǎn)向器逆效率、轉(zhuǎn)向器正效率、無(wú)油壓驅(qū)動(dòng)力矩特性、逆驅(qū)動(dòng)力特性、控制閥力特性、最大工作壓 力、

29、系統(tǒng)流量。必須的實(shí)驗(yàn)：功能實(shí)驗(yàn)、內(nèi)泄漏實(shí)驗(yàn)、外泄漏實(shí)驗(yàn)、力特性實(shí)驗(yàn)、正驅(qū)動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)、逆驅(qū)動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)、沖擊強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)、靜扭破壞實(shí)驗(yàn)、耐腐蝕性實(shí)驗(yàn)、超壓實(shí)驗(yàn)、清 潔度測(cè)定。轉(zhuǎn)向油泵是助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)力源。轉(zhuǎn)向油泵經(jīng)轉(zhuǎn)向控制閥向轉(zhuǎn)向助力缸提供定壓力和流量的工作油液。轉(zhuǎn)向油泵有多種結(jié)構(gòu)：葉片泵、齒輪泵、柱塞泵等，轎車常用葉片泵。下圖是葉片泵工作原理2A當(dāng)轉(zhuǎn)子順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)， 葉片在離心力及高壓油的作用下緊貼在定子的內(nèi)表面上。其工作容積開始由小變大，從吸油口吸進(jìn)油液；而后工作容積由大變小，壓縮油液，經(jīng)壓油口向外供油。 由于轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周， 每個(gè)工作腔都各自吸、 壓油兩次,故將這種型式的葉片泵稱為雙作用式

30、葉片泵。雙作用葉片泵有兩個(gè)吸油區(qū)和兩個(gè)壓油區(qū)，并且各自的中心角是對(duì)稱的，所以作用在轉(zhuǎn)子上的油壓作用力互相平衡。因此，這種油泵也稱為卸荷式葉片泵。轉(zhuǎn)向油泵的基本參數(shù):幾何排量q：轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈，油泵所吐出的流量。是定子配油空間與轉(zhuǎn)子和葉片的幾何尺寸所決定，是油泵固有的幾何容積。單位:ml/rev。流量Q:油泵在每分鐘內(nèi)吐出的流量。單位:L/min。理論上等于幾何排量轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的乘積。油泵的轉(zhuǎn)速由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速所決定的，這樣就會(huì)出現(xiàn)汽車從低速到高速的加速過(guò)程中,泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越來(lái)越高,流量也越來(lái)越大。而轉(zhuǎn)向器的幾何參數(shù)一確定，系統(tǒng)流量越大助力程度就越大,這樣對(duì)汽車操控是非常危險(xiǎn)的。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速到一定時(shí)（發(fā)

31、動(dòng)機(jī)怠速），油泵流量必須趨于穩(wěn)定，甚至要求呈下降趨勢(shì)。這一功能由油泵流量限制閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。限制壓力P:轉(zhuǎn)向油泵所輸出的最高壓力。為滿足汽車高速助力程度漸低的要求和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的額定最高壓力，油泵設(shè)置了壓力控制閥。為適應(yīng)不同的汽車，流量 Q和限制壓力P在一定范圍內(nèi)可調(diào)。F圖為M11油泵流量、壓力特性曲線。* Li I I I rrpn(6轉(zhuǎn)向梯形I.Pn理論轉(zhuǎn)角關(guān)系*6. 1阿克曼轉(zhuǎn)向理論O轉(zhuǎn)動(dòng),汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，要使各車輪都只滾動(dòng)不滑動(dòng)，各車輪必須圍繞一個(gè)中心點(diǎn) 如上圖所示。顯然這個(gè)中心要落在后軸中心線的延長(zhǎng)線上，并且左、右前輪也必須以這個(gè)中心點(diǎn)為圓心而轉(zhuǎn)動(dòng)。為了滿足上述要求，左、右前輪的偏轉(zhuǎn)角應(yīng)滿足如下關(guān)

32、系:ctga = ctg P + B/L通過(guò)優(yōu)化轉(zhuǎn)向梯形桿件，在區(qū)間內(nèi)逼近內(nèi)外輪轉(zhuǎn)角關(guān)系。6. 2轉(zhuǎn)向梯形介紹轉(zhuǎn)向梯形有整體式和斷開式兩種。轉(zhuǎn)向梯形的形式由懸掛決定，整體式轉(zhuǎn)向梯形用于非獨(dú)立懸掛,獨(dú)立懸掛采用斷開式轉(zhuǎn)向梯形。A整體式轉(zhuǎn)向梯形1.轉(zhuǎn)向器2.轉(zhuǎn)向搖臂3.轉(zhuǎn)向直拉桿4.轉(zhuǎn)向節(jié)臂5.梯形臂6.轉(zhuǎn)向橫拉桿通過(guò)調(diào)整梯形臂長(zhǎng)、梯形底角0、橫拉桿長(zhǎng)來(lái)調(diào)整轉(zhuǎn)向內(nèi)外輪的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，逼近阿克曼運(yùn)動(dòng)幾何。B斷開式轉(zhuǎn)向梯形3.左轉(zhuǎn)向橫拉桿4.右轉(zhuǎn)向橫拉桿5.左梯形臂6.右梯形臂10.齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器斷開式轉(zhuǎn)向梯形實(shí)際上是一個(gè)六桿機(jī)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)關(guān)系較整體式轉(zhuǎn)向梯形復(fù)雜，必須做運(yùn)動(dòng)分 析，分析內(nèi)容：,與阿克曼運(yùn)動(dòng)

33、幾何A應(yīng)包含內(nèi)外輪運(yùn)動(dòng)關(guān)系，獲取齒條的線性移動(dòng)與內(nèi)外輪的轉(zhuǎn)角關(guān)系 進(jìn)行對(duì)比。B轉(zhuǎn)向橫拉桿內(nèi)外兩個(gè)端點(diǎn)與懸架上下跳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡干涉情況。+表1整車基本參數(shù)項(xiàng)目代號(hào)單位數(shù)值J08滿載前軸荷mkg747.9輪胎氣壓PMPa0.222.2轉(zhuǎn)向系統(tǒng)選用件主要參數(shù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)選用件主要參數(shù)見表2,轉(zhuǎn)向梯形簡(jiǎn)圖見圖2表2轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要參數(shù)齒輪齒條轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向梯形底角轉(zhuǎn)向梯形簡(jiǎn)圖轉(zhuǎn)向梯形臂項(xiàng)目代號(hào)單位數(shù)值轉(zhuǎn)向梯形臂長(zhǎng)度Limm126.2轉(zhuǎn)向器齒輪齒條軸交角0度20方向盤轉(zhuǎn)一周時(shí)轉(zhuǎn)向器齒條的行程L2mm49.84方向盤半徑Rmm185轉(zhuǎn)向器的效率n75%轉(zhuǎn)向梯形底角a度89.342轉(zhuǎn)向橫拉桿圖2轉(zhuǎn)向梯形簡(jiǎn)圖3.轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

34、的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1靜態(tài)原地轉(zhuǎn)向阻力矩靜態(tài)原地轉(zhuǎn)向阻力矩是汽車中最大極限轉(zhuǎn)向所需力矩，比行駛中轉(zhuǎn)向所需的力矩大到3倍。目前采用半經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算【0式中M r在瀝青或混凝土路面上的原地轉(zhuǎn)向阻力矩，N - mm輪胎與地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)，一般取 0.7 ；+3、GB 17675-1999汽車轉(zhuǎn)向系基本要求G1轉(zhuǎn)向軸負(fù)荷，N;p 輪胎氣壓，MPa前軸：G1=747.9 X 9.8=7329.4N,p= 0.22 Mpa,f =0.7,由公式(1)得：M r =3.12 X 105 N mm3.2齒輪齒條式轉(zhuǎn)向系的角傳動(dòng)比 角傳動(dòng)比計(jì)算2如下ilow r COS02兀r cos日=L2式中iow齒輪齒條式轉(zhuǎn)

35、向系的角傳動(dòng)比;L1梯形臂長(zhǎng)度，mm;r 主動(dòng)小齒輪的節(jié)圓半徑，mm日轉(zhuǎn)向器齒輪齒條軸交角，單位°L2 方向盤轉(zhuǎn)一周時(shí)齒條的行程，mm;L1 =126.20=20°L2 =49.84由公式得:r=8.4iow=15.93.3靜態(tài)原地轉(zhuǎn)向時(shí)作用于轉(zhuǎn)向盤的力此靜態(tài)原地轉(zhuǎn)向時(shí)作用于轉(zhuǎn)向盤的力計(jì)算不考慮電動(dòng)助力F - MrF h _“iowRsi n。式中M r 原地轉(zhuǎn)向阻力矩，N - mmFh 作用于轉(zhuǎn)向盤的力，N;i ow齒輪齒條式轉(zhuǎn)向系的角傳動(dòng)比;R方向盤半徑mma轉(zhuǎn)向梯形底角 單位。n轉(zhuǎn)向器的效率，取n =75%Mr =3.12 X 105N- mm, iow=15.9 ,R=370/2=185mm, " =75% a = 89.34 °由公式得:Fh=141.4N不帶助力轉(zhuǎn)向，汽車以10km/h行駛時(shí)，作用在方向盤的手力不應(yīng)超過(guò)245N, Fh < 245屮,所以此設(shè)計(jì)滿足法規(guī)要求。3.4計(jì)算結(jié)果結(jié)果見表3表3參數(shù)表轉(zhuǎn)向軸負(fù)荷，N7329.4輪胎與地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)0.7輪胎氣壓，MPa0.22齒輪齒條式轉(zhuǎn)向系的角傳動(dòng)比15.9方向盤半徑mm185主動(dòng)小齒輪的節(jié)圓半徑r mm8.4轉(zhuǎn)向器的效率175%計(jì)算結(jié)果Fh=141.4N，F(xiàn)h245N,所以滿足要求。4、結(jié)論及分析根據(jù)此報(bào)告的設(shè)計(jì)計(jì)算，此轉(zhuǎn)向系統(tǒng)滿足法規(guī)的要求，