最新汽车转向机构设计(大学毕业设计)
(完整版)汽车转向系统最新毕业论文设计
优秀论文审核通过未经允许切勿外传开题报告一、背景、现状及发展趋势转向系统：用来改变或保持汽车行驶方向的机构称为汽车转向系统(steering system)。
汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。
汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，因此汽车转向系统的零件都称为保安件。
汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。
完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。
借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。
动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。
随着产业布局、产品结构的调整，就业结构也将发生变化。
企业对较高层次的第一线应用型人才的需求将明显增加，培养相当数量的具有高等文化水平的职业人才，成为迫切要求。
据统计，目前，我国技术工人中，高级技工占 3.5℅，中级工占35℅，初级工占60℅。
而发达国家技术工人中，高级技工占35℅，中级工占50℅，初级工占15℅。
这表明，我们的高级技工在未来5—10年内仍会有大量的人才缺口。
因此熟悉汽车转向系统，熟练掌握现代化汽车转向系统的设计、操作和维护的应用型高级技术人才成为社会较紧缺、企业最需要的人才。
随着汽车工业的迅速发展，转向装置的结构也有很大变化。
现代汽车转向装置的设计趋势主要向适应汽车高速行驶的需要、充分考虑安全性、轻便性、低成本、低油耗、大批量专业化生产发展。
通过本次毕业论文对转向系统进行进一步的了解，并且结合通过实习了解的知识对转向系统的可能出现的问题进行分析和解决方法，从而提高自身对转向系统的深入认识二、设计目的通过本次毕业设计使自己对汽车转向系统在故障诊断和维修方面有更为充分、细致的理解，进一步掌握转向系统的原理、应用和CADCAM软件应用。
三、设计工作1、概述2、转向系统现阶段的主要类型3、汽车转向系统可能出现的问题和分析4、汽车转向系统的新发展---整体式、半分置式及联阀式动力转向结构四、时间安排项目时间截点备注论文题目确定2011年2月25日开题报告2011年3月4日论文初稿2011年4月15日论文定稿2011年5月7日论文答辩2011年5月15日二次答辩2011年5月22日目录浅析汽车转向系统常见故障诊断与维修 (2)摘要 (2)绪论 (3)1 概述 (4)1.1 什么是汽车转向系统 (4)1.2 汽车转向系统概述 (4)1.3 转向系统简介及工作原理 (4)2 汽车转向系统的故障诊断 (10)2.1 机械转向系故障诊断 (10)2.2 动力转向系故障诊断 (12)2.3 转向系仪器检测 (14)3对汽车转向系统的故障进行维修 (16)3.1机械转向系的维修 (16)3.2动力转向系的维修 (19)4结论……………………………………………………………………………………………22谢辞 (23)参考文献 (24)英文资料 (25)中文翻译 (30)浅析汽车转向系统常见故障诊断与维修摘要：本文阐述了汽车转向系统各个部分的作用、组成、主要构造、工作原理、及可能出现的故障，同时提出了对出现的故障进行维修的可行方案；采用了理论与实际相结合的方法，对每个问题都有良好的认识，对所学内容进行了良好的总结归纳，以此进一步熟悉掌握汽车转向系统的各方面知识，深化巩固所学知识，做到理论与实际相结合，在理论学习的前提下，用实际更好的理解所学内容。
汽车转向器设计及应用毕业论文
汽车转向器设计及应用毕业论文目录插图清单 (3)表格清单 (3)摘要 (4)Abstract (5)第一章绪论 (6)1.1 汽车转向器的功能及重要性 (6)1.2 汽车转向器的主要性能参数 (6)1.2.1转向器的效率 (6)2.2.2传动比的变化特性 (7)2.2.3转向盘自由行程 (9)1.4 汽车转向器的工作原理 (10)1.4.1 动力转向系统的工作原理 (10)1.4.2 转阀式液压助力转向器工作原理 (11)第二章总体方案设计 (12)2.1 转向器设计的分类 (12)2.1.1齿轮齿条式转向器 (12)2.1.2 蜗杆曲柄销式转向器 (12)2.1.3 循环球式转向器 (12)2.2 转向器方案分析 (13)2.3 防伤安全机构方案分析 (15)第三章循环球式转向器的设计与计算 (17)3.1 螺杆、钢球和螺母传动副 (18)3.1.1 钢球中心距D、螺杆外径D1和螺母径D2 (19)3.1.2 钢球直径d及数量n (19)3.1.3 滚道截面 (20)3.1.4 接触角 (20)3.1.5 螺距P和螺旋线导程角 (21)3.1.6 工作钢球圈数W (21)3.1.7 导管径d1 (21)3.2 齿条、齿扇传动副的设计 (21)3.3 循环球式转向器零件强度计算 (23)3.3.1钢球与滚道之间的接触应力σ (23) (24)3.3.2 齿的弯曲应力w3.3.3 转向摇臂轴直径的确定 (24)第四章动力转向机构的设计 (25)4.1 对动力转向机构的要求 (25)4.2 液压式动力转向机构布置方案分析 (25)4.2.1 动力转向机构布置方案分析 (25)4.3 液压式动力转向机构的计算 (27)4.3.1 动力缸尺寸的计算 (27)4.3.2 分配滑阀参数的选择 (27)4.3.3 分配阀的回位弹簧 (27)4.3.4 动力转向器的评价指标 (29)第五章转向梯形 (31)5.1 转向梯形结构方案分析 (31)5.1.1 整体式转向梯形 (31)5.1.2 断开式转向梯形 (32)5.2整体式转向梯形机构优化设计 (33)致谢 (37)参考文献 (38)插图清单图1-1 转向器角传动比变化特性曲线 (9)图1-2 液压动力转向系统示意图 (11)图2-1 循环球式齿条-齿扇转向器 (13)图2-2 防伤转向传动轴简图 (15)图2-3 防伤转向轴简图 (15)图3-1 螺杆钢球螺母传动副 (19)图3-2 四段圆弧滚道截面 (20)图3-3 为获得变化的齿侧间隙齿扇的加工原理和计算简图 (22)图3-4 用于选择偏心n的线图 (22)图3-5 螺杆受力简图 (24)图4-1 动力转向机构布置方案图 (26)图4-2 动力缸的布置 (27)图4-3 确定动力缸长度尺寸简图 (28)图4-4 预开隙1e (28)图4-5 静特性曲线分段图 (30)图5-1 整体式转向梯形 (31)图5-2 断开式转向梯形 (32)图5-3 断开点的确定 (33)图5-4 理想的、外车轮转角关系简图 (34)图5-5 转向梯形机构优化设计的可行域 (36)表格清单表3-1 循环球转向器的主要参数 (17)表3-2 循环球式转向器的部分参数 (18)表3-3 系数k与A／B的关系 (23)摘要汽车转向器是汽车的重要组成部分，也是决定汽车主动安全性的关键总成，它的质量严重影响汽车的操纵稳定性。
四轮独立驱动独立转向电动汽车悬架和转向机构设计本科生毕业论文
3.更具我们的结构特点，选用了双横臂弹簧减震悬架机构。简易的选择了控制臂的空间位置形式，并根据经验设计了控制臂的尺寸，校验了连接点的强度。计算并选择了合适的液压阻尼器和螺旋弹簧。
关键字：四轮独立四轮转向轮毂电机驱动轮边线控转向双横臂悬架螺栓弹簧液压减震
1.1
电动汽车四轮独立驱动系统是利用四个独立控制的电动机分别驱动汽车的四个车轮，车轮之间没有机械传动环节。典型四轮驱动布置型式，其电动机与车轮之间可以是轴式联接也可以将电动机嵌入车轮成为轮式电机，车轮一般带有轮边减速器。这种驱动系统与传统汽车驱动系统相比有以下特点：
1)传动系统得到减化，整车质量大大减轻。由电动机直接驱动车轮甚至两者集成为一体。这样省掉了离合器、变速器及传动轴等传动环节，传动效率得到提高，也更便于实现机电一体化。另外，由于动力传动的中间环节减少，传动系的振动及噪声得到改善。甚至在采用纯电力驱动时，可实现无声行驶。但是，在实际实际交通环境中无声行驶，带来的很多问题，在汽车系统没有实现完全的智能化前，带来的往往祸大于福。
1.2
在一般汽车，以操纵方向盘使前轮的轮胎转向发挥转弯机能，但四轮转向是后轮的轮胎也可转向之系统。四轮转向的目的：在低速行驶时作逆相转向（前轮与旋转方向为逆向）使旋转时小转弯性能良好，中高速时为同相转向（前轮与旋转方向为同方向），以提高在高速时之车道变换或旋转时操纵稳定性。
1)四轮转向降低低速转向半径。
如图1-1a所示，汽车在低速旋转时，车辆行进方向与轮胎方向大概可视为一致，在各轮大部份不会产生旋转向心力(cornering force )。四轮行进方向的垂直线会交于一点，车辆就以该点为中心(旋转中心)旋转。参考下图低速旋转时之行车轨迹，单轴转向车(通常前轮转向)时，因为后轮不转向，旋转中心差不多在后轴的延长线上。
大学生方程式汽车转向系统的设计
大学生方程式汽车转向系统的设计摘要本篇论文开篇先简要地介绍了转向系统的作用以及中国大学生方程式汽车大赛，然后较为详细地介绍现阶段国内外高校对大学生方程式汽车的研究情况，最后引出这篇论文的研究内容，即大学生方程式汽车转向系统的设计。
在第二章中，则较为详细地介绍了转向系统的结构，并着重介绍了与转向系统相关的理论知识，为后文做铺垫。
第三章为本论文的核心部分。
在立足于第二章的知识理论和参考其他各类相关资料的基础上，对整个转向系统进行设计计算。
第四章为建模部分，根据第三章设计计算出来的参数，把整个系统用三维软件ＣＡＴＩＡ画出。
文中将展示转向系统各零部件的三维图以及整个系统的装配图。
第五章为总结与展望部分，本章会客观的陈述本论文采用的方法，完成的内容，达成的效果等，并提出期望。
关键词：大学生方程式汽车、转向系统、CATIADesign of the Steering System of Formula Student AutomobileAbstractThis paper begins with a more detailed introduction of the current domestic and foreign universities on the undergraduate formula car research, and finally leads to the research content of this paper, namely undergraduate formula car steering system design. In the second chapter, the structure of steering system is introduced in detail, and the theoretical knowledge related to steering system is introduced emphatically.The third chapter is the core part of this thesis. The fourth chapter is the modeling part. According to the parameters calculated in the third chapter, the whole system is drawn with 3d software CATIA. The fifth chapter is the summary and prospect part. This chapter will objectively state the methods adopted in this paper, the completed content, the achieved effect and so on, and put forward the expectation.Keywords: Formula student car、steering system、CATIA目录1 前言 (1)1.1 背景 (1)1.2 国内外现状 (1)1.3 主要设计内容 (1)1.4本章小结 (2)2 转向系统结构及其理论 (3)2.1转向系统分类 (3)2.2转向系统结构 (3)2.2.1操纵机构 (3)（1）万向节 (4)2.2.2传动机构 (4)2.2.3转向器的分类及其优缺点 (5)（1）蜗杆曲柄式转向器 (5)（2）齿轮齿条式转向器 (5)（3）循环球式转向器 (8)2.2.4转向器的另一种分类 (8)2.3理论基础 (8)2.3.1转向系传动比 (8)（1）转向系力传动比 (8)（2）转向系角传动比 (8)（3）两者之间的关系 (8)2.3.2转向时车轮运动规律 (8)2.3.3转向特性 (8)2.3.4阿克曼转向 (10)2.3.5轮跳转向 (10)2.3.6转向系效率 (11)2.3.7传动间隙 (11)2.3.8齿轮齿条转向器变速比 (11)2.3.9轮胎的侧偏现象 (12)2.4传动方式 (12)2.5分析问题 (12)2.6本章小结 (12)3设计计算部分 (14)3.1本校赛车参数 (14)3.2方向盘设计 (15)3.3方向盘快拆 (15)3.4万向节的选取 (16)3.5转向轴的设计 (16)3.6前轮最大转向角度 (16)3.7转向系内外车轮转角关系 (17)3.8转向系的力传动比 (17)3.9校核转向系载荷 (17)3.10转向横拉杆直径的确认 (18)3.11齿轮齿条的设计计算 (18)3.11.1初步估算主动齿轮轴的直径 (18)3.11.2斜齿轮齿条转向器参数的选取 (18)3.11.3齿条模数、齿条压力角 (19)3.11.4齿条单向行程 (19)3.11.5齿轮分度圆直径 (19)3.11.6齿条的齿数计算 (19)3.11.7齿条宽度 (19)3.11.8齿轮齿条参数整合 (20)3.12齿轮齿条转向器的材料选取和强度校核 (20)3.12.1材料选择 (20)3.12.2齿轮接触疲劳强度校核 (20)3.12.3齿轮弯曲疲劳强度校核 (21)3.13齿轮齿条式转向器的受力分析与计算 (21)3.14转向横拉杆设计 (22)3.15转向传动机构的臂、杆与球头的设计 (23)3.16转向梯形的设计 (23)3.17图解法确定断开点 (24)3.18本章小结 (25)4.转向系统的三维建模与装配 (26)4.1方向盘建模 (26)4.2快拆建模 (26)4.3快拆花键轴建模 (26)4.4快拆轴建模 (27)4.5杆端轴承外螺纹M8建模 (27)4.6M8杆端轴承建模 (27)4.7M8球建模 (28)4.8M8球环建模 (28)4.9万向节十字轴建模 (28)4.10万向节主体建模 (29)4.11转向机壳体建模 (29)4.12转向齿条建模 (29)4.13下转向传动轴建模 (30)4.14转向机固定座建模 (30)4.15转向机固定耳盘建模 (30)4.16转向机固定上盖建模 (30)4.17转向机接头转接器建模 (31)4.18转向机装配 (31)4.19转向拉杆建模 (31)4.20转向横拉杆建模 (31)4.21转向系统装配 (32)4.22本章小结 (32)5.总结与展望 (33)5.1总结 (33)5.2展望 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录一 (36)附录二 (46)1前言转向系统是汽车的重要的子系统。
【论文】汽车转向器毕业论文设计
【关键字】论文第一章绪论1.1汽车转向器的功能及重要性汽车在行驶过程中需要改变行驶方向时，驾驶员通过汽车转向系使汽车转向桥（一般是前桥）上的车轮相对于汽车纵轴线偏转一定的角度，使汽车达到转向的目的。
另外，当汽车直线行驶时，转向轮往往会受到路面侧向干扰力的作用而自动偏转，从而改变了原来的行驶方向，此时，驾驶员也可以通过汽车转向系使转向轮向相反的方向偏转，恢复汽车原来的行驶方向。
汽车转向系的功用是改变和保持汽车的行驶方向，而作为转向系重要执行机构的转向器的作用是：将转向盘的转动变为齿条轴的直线运动或转向摇臂的摆动，降低传动速度，增大转向力矩并改变转向力矩的传动方向。
1.2汽车转向器的主要性能参数转向器的输出功率与输入功率之比，称为转向器的传动效率。
功率P1从转向轴输入，经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率，用符号η+表示，η+=( P1—P2)／P1；反之称为逆效率，用符号η－表示，η－=(P3—P2)／P3。
式中，P2为转向器中的摩揩功率；P3为作用在转向摇臂轴上的功率。
为了保证转向时驾驶员转动转向盘轻便，要求正效率高。
为了保证汽车转向后转向轮和转向盘能自动返回到直线行驶位置，又需要有一定的逆效率。
为了减轻在不平路面上行驶时驾驶员的疲劳，车轮与路面之间的作用力传至转向盘上要尽可能小，防止打手又要求此逆效率尽可能低。
转向器的正效率η+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。
（1）转向器类型、结构特点与正效率在前述四种转向器中，齿轮齿条式、循环球式转向器的正效率比较高，而蜗杆指销式特别是蜗杆滚轮式转向器的正效率要明显的低些。
同一类型转向器，因结构不同其正效率也不一样。
另外两种结构的转向器正效率，根据试验结果分别为70％和75％。
转向摇臂轴轴承的形式对效率也有影响，用滚针轴承比用滑动轴承可使正逆效率提高约10％。
(2) 转向器的结构参数与正效率如果忽略轴承和其它地方的摩揩损失，只考虑啮合副的摩揩损失，对于蜗杆和螺杆类转向器，其正效率可用下式计算η+=tanα／tan(α+ρ) …………………………………（1-1）式中，α为蜗杆(或螺杆)的螺线导程角；ρ为摩揩角，ρ=arctanf(f为摩揩因数)。
汽车转向器毕业设计说明书
摘要汽车转向器是汽车的重要组成部分，也是决定汽车主动安全性的关键总成，它的质量严重影响汽车的操纵稳定性。
随着汽车工业的发展，汽车转向器也在不断的得到改进，虽然电子转向器已开始应用，但机械式转向器仍然广泛地被世界各国汽车及汽车零部件生产厂商所采用。
而在机械式转向器中，循环球齿条-齿扇式转向器由于其自身的特点被广泛应用于各级各类汽车上。
本文选择GX1608A型循环球齿条-齿扇式转向器作为研究课题，其主要内容有：汽车转向器的组成分类；转向器总成方案分析及其数据确定和转向器的设计过程。
这种转向器的优点是，操纵轻便，磨损小，寿命长。
缺点是结构复杂，成本高，转向灵敏度不如齿轮齿条式。
因此逐渐被齿轮齿条式取代。
但随着动力转向的应用，循环球式转向器近年来又得到广泛使用。
关键词；转向器操纵稳定性循环球齿条-齿扇式转向器AbstractGear cars an important component of the initiative is decided automobile safety of the key assembly, It seriously affected the quality of the vehicle handling and stability. Along with the development of the auto industry, automobile steering gear is continuously improved, although the electronic steering gear has begun to use But mechanical steering gear is still widely been world motor vehicles and parts manufacturers adopted. And the mechanical steering gear, Rack cycle ball-type steering gear tooth fans as its own characteristics has been widely used in various types vehicles. The graduation design options GX1608A cycle gear ball-type steering gear rack as a research topic, Its main contents are : automotive steering gear components classification; assembly was to program analysis and data to identify and steering gear design process.The advantage of such steering gear, and manipulating light, wear and tear, long life. The disadvantage is that the structure is complicated and costly, than steering rack and pinion sensitivity. Therefore gradually being replaced by rack and pinion. However, with the power steering applications, the ball-type steering gear cycle and are widely used in recent years.Keywords；Diverter Ball handling and stability Cycle rack-type steering gear diverter目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)2汽车转向系的组成及分类 (3)2.1汽车转向系的类型和组成 (3)2.1.1 机械式转向系 (6)2.1.2 动力转向器 (7)2.2 转向系主要性能参数 (8)2.2.1转向器的效率 (8)2.2.2传动比的变化特性 (10)2.2.3转向盘自由行程 (13)2.3 转向操纵机构及转向传动机构 (13)2.3.1转向操纵机构 (13)2.3.2转向传动机构 (14)3转向器总成方案分析 (15)3.1转向器设计要求 (15)3.2转向器总成方案设计 (16)4循环球式转向器主要尺寸参数的选择 (19)5 转向器输出力矩的确定 (23)6 轴的设计计算及校核 (24)6.1 转向摇臂轴（即齿形齿扇轴）的设计计算 (24)6.1.1材料的选择 (24)6.1.2结构设计 (24)6.1.3轴的设计计算 (24)6.2 螺杆轴设计计算及主要零件的校核 (28)6.2.1材料选择 (28)6.2.2结构设计 (28)6.2.3轴的设计计算 (29)6.2.4钢球与滚道之间的接触应力校核 (31)参考文献 (33)致谢 (34)附录 (36)1绪论循环球式转向器的英文名称是Recirculating Ball Steering Gear。
汽车转向器毕业设计说明书
汽车转向器毕业设计说明书汽车转向器是汽车的重要组成部分，也是决定汽车主动安全性的关键总成，它的质量严峻阻碍汽车的操纵稳固性。
随着汽车工业的进展，汽车转向器也在不断的得到改进，尽管电子转向器已开始应用，但机械式转向器仍旧广泛地被世界各国汽车及汽车零部件生产厂商所采纳。
而在机械式转向器中，循环球齿条-齿扇式转向器由于其自身的特点被广泛应用于各级各类汽车内。
本文选择GX1608A型循环球齿条-齿扇式转向器作为研究课题，其要紧内容有：汽车转向器的组成分类；转向器总成方案分析及其数据确定和转向器的设计过程。
这种转向器的优点是，操纵轻便，磨损小，寿命长。
缺点是结构复杂，成本高，转向灵敏度不如齿轮齿条式。
因此逐步被齿轮齿条式取代。
但随着动力转向的应用，循环球式转向器近年来又得到广泛使用。
关键词；转向器操纵稳固性循环球齿条-齿扇式转向器AbstractGear cars an important component of the initiative is decided automobile safety of the key assembly, It seriously affected the quality of the vehicle handling and stability. Along with the development of the auto industry, automobile steering gear is continuously improved, although the electronic steering gear has begun to use But mechanical steering gear is still widely been world motor vehicles and parts manufacturers adopted. And the mechanical steering gear, Rack cycle ball-type steering gear tooth fans as its own characteristics has been widely used in various types vehicles. The graduation design options GX1608A cycle gear ball-type steering gear rack as a research topic, Its main contents are : automotive steering gear components classification; assembly was to program analysis and data to identify and steering gear design process.The advantage of such steering gear, and manipulating light, wear and tear, long life. The disadvantage is that the structure is complicated and costly, than steering rack and pinion sensitivity. Therefore gradually being replaced by rack and pinion. However, with the power steering applications, the ball-type steering gear cycle and are widely used in recent years.Keywords；Diverter Ball handling and stability Cycle rack-type steering gear diverter目录摘要................................................................... 错误!未定义书签。
汽车转向系统毕业设计论文
因而，EPS可以很容易的实现在全速范围内的最佳助力控制，在低速行驶时保证汽车的转向灵活轻便，在高速行驶时保证汽车转向稳定可靠。在系统的某一部件发生故障时，可以断开电磁离合器使助力系统脱离机械转向系统，并同时驱动故障信号指示灯，保障驾驶的安全性。所以，EPS可以在各种路况和车速下，给驾驶员提供一个安全、稳定、轻便、舒适的驾驶环境。
7.转向轮碰撞到障碍物以后，传给转向盘的反冲力要尽可能小。
8.转向器和转向传动机构的球头处，有消除因磨损而产生间隙的调整机构。
9.在车祸中，当转向轴和转向盘由于车架或车身变形而共同后移时，转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。
10.进行运动校核，保证转向轮和转向盘转动方向一致。
2.3转向操纵机构
机械转向器分为齿轮齿条式转向器、循环球式转向器、蜗杆曲柄指销式转向器。由于齿轮齿条式转向器具有结构简单、紧凑；质量轻，刚性大；正 、逆效率都高以及便于布置，传动效率高达90％；齿轮与齿条之间因磨损出现间隙以后，利用装在齿条背部、靠近主动小齿轮处的压紧力可以调节的弹簧，能自动消除齿间间隙，这不仅可以提高转向系统的刚度，还可以防止工作时产生冲击和噪声；转向器占用体积小适于在微车上采用；没有转向摇臂和直拉杆，所以转向转角可以增大，转向灵敏，制造容易，成本低。
汽车转向机构设计(大学毕业设计)
汽车转向机构设计(大学毕业设计)本文旨在探讨汽车转向机构设计的背景、意义以及其在大学毕业设计中的目的和重要性。
汽车转向机构的设计是汽车工程中的重要环节，它直接影响着车辆的操控性能和安全性。
因此，对于汽车工程专业的学生而言，深入研究和理解转向机构的设计原理和方法具有重要意义。
在大学毕业设计中选择研究汽车转向机构设计的话题，一方面可以拓宽学生的专业知识和技能，提高其在汽车工程领域的综合素质；另一方面，通过实际设计方案的研究与实施，使学生对理论知识的应用能力得到进一步锻炼和提升。
本文将首先介绍汽车转向机构设计的背景和意义，强调其在汽车工程中的重要性。
然后，将探讨转向机构设计的基本原理和方法，包括传动机构、转向系统及其相关部件的选择和设计等方面的内容。
最后，通过对实际案例的分析和总结，总结出一套完整可行的汽车转向机构设计方案，并对未来可能的改进和发展方向进行展望。
通过本文的研究，将有助于提高汽车工程专业学生对汽车转向机构设计的理解和掌握，同时也为未来相关研究和实践工作提供了借鉴和参考。
研究目标明确研究汽车转向机构设计的目标和要解决的问题，例如提高驾驶安全性、提升转向机构的性能等。
研究内容和方法明确研究汽车转向机构设计的目标和要解决的问题，例如提高驾驶安全性、提升转向机构的性能等。
研究内容和方法本文旨在对汽车转向机构进行设计，并将其作为大学毕业设计的研究内容。
本研究将详细介绍转向机构的结构、原理以及涉及的相关知识点，以便深入了解转向机构的工作原理和相关概念。
本文旨在对汽车转向机构进行设计，并将其作为大学毕业设计的研究内容。
本研究将详细介绍转向机构的结构、原理以及涉及的相关知识点，以便深入了解转向机构的工作原理和相关概念。
在进行研究时，将采用以下方法和实验步骤来解决问题：文献调研：通过查阅相关文献和资料，了解转向机构的基本构造和工作原理，掌握相关研究领域的最新进展。
理论分析：对转向机构的结构和原理进行理论分析，分析各个部件的功能和相互关系，为后续设计提供理论基础。
毕业设计(论文)电液主动转向器液压助力转向系统
毕业设计(论文)电液主动转向器液压助力转向系统引言汽车的转向系统是汽车行驶中非常重要的系统之一，其安全性和驾驶舒适性直接影响着汽车的行驶。
随着汽车技术的发展和市场的需求，转向系统也在不断地发展和改进。
电液主动转向器液压助力转向系统是一种新型的转向系统，由于其优良的驾驶感受和更为安全的行驶方式，受到了广泛的关注和应用。
本文主要介绍电液主动转向器液压助力转向系统的原理、结构组成和工作过程，并对其性能进行分析和评价。
一、电液主动转向器液压助力转向系统的原理电液主动转向器液压助力转向系统是由电动助力机构和液压助力机构组成的。
电动助力机构主要由电机和减速器组成，其作用是提供动力和转向力矩；液压助力机构主要由变量泵、液压缸、阀门等组成，其作用是调节液压助力和方向力矩。
通过控制电动机和液压阀门的开闭，实现车辆的转向和方向力矩调节，从而达到更为灵活、安全和舒适的行驶方式。
电液主动转向器液压助力转向系统的原理如下图所示：图 1 电液主动转向器液压助力转向系统原理图二、电液主动转向器液压助力转向系统的结构组成电液主动转向器液压助力转向系统主要由下列组成部分构成：1．电动助力机构电动助力机构主要由电机和减速器两部分组成。
电机的功率和大小根据车辆的轮距、车重和转向要求等因素来决定。
减速器的目的是将电动机输出的高速低扭矩转化为低速高扭矩，以满足转向的需求。
2．液压助力机构液压助力机构主要由变量泵、液压缸、阀门等组成。
变量泵的作用是向液压缸提供液压助力，它通过控制变量泵的排量大小，来控制液压助力的大小。
液压缸的作用是接收液压助力，并将其转化为方向力矩，以保持汽车的稳定性和舒适性。
阀门主要起到调节和控制液压助力的作用。
3．控制系统控制系统主要由传感器、控制器、执行器等组成。
传感器用于检测驾驶员的转向意图和车辆的运动状态，控制器用于分析和处理传感器的数据，执行器用于控制电子阀门和电动助力机构的开闭。
三、电液主动转向器液压助力转向系统的工作过程当驾驶员转动方向盘时，传感器将其转向意图转化为电信号，传送给控制器。
汽车转向系统设计毕业设计论文
目录摘要........................................................................................I Abstract ..................................................................................I I 第1章绪论 (1)1.1 汽车转向系统简介 (1)1.1.1 转向系的设计要求 (1)1.2 EPS的特点及发展现状 (2)1.2.1 EPS与其他系统比较 (2)1.2.2 EPS的特点 (2)1.2.3 EPS在国内外的应用状况 (3)1.3 本课题的研究意义 (4)第2章电动助力转向系统的总体组成 (5)2.1 电动助力转向系统的机理及类型 (5)2.1.1 电动助力转向系统的机理 (5)2.1.2 电动助力转向系统的类型 (7)2.2 电动助力转向系统的关键部件 (9)2.2.1 扭矩传感器 (9)2.2.2 车速传感器 (9)2.2.3 电动机 (9)2.2.4 减速机构 (10)2.2.5 电子控制单元 (10)2.3 电动助力转向的助力特性 (11)第3章电动助力转向系统的设计 (12)3.1 对动力转向机构的要求 (12)3.2 齿轮齿条转向器的设计与计算 (12)3.2.1 转向系计算载荷的确定 (13)3.2.2 齿轮齿条式转向器的设计 (14)3.2.3 齿轮齿条转向器转向横拉杆的运动分析 (22)3.2.4 齿轮齿条传动受力分析 (24)3.2.5 齿轮轴的强度校核 (24)第4章转向传动机构的优化设计 (29)4.1 结构与布置 (29)4.2 用解析法求内、外轮转角关系 (30)4.3 转向传动机构的优化设计 (32)4.3.1 目标函数的建立 (32)4.3.2 设计变量与约束条件 (33)4.4 研究结论 (36)结论 (37)致谢 (39)参考文献 (40)附录1 (41)附录2 (46)摘要汽车转向系统可按转向的能源不同分为机械转向系统和动力转向系统两类。
汽车转向机构设计方案
汽车转向机构设计方案1.1课程设计目的和任务机械原理课程设计能够培养机械类专业学生创新能力，是学生综合运用机械原理课程所学理论知识和技能解决实际问题，获得工程技术训练的必不可少的实践性教学环节。
机械原理课程设计教学所要达到的目的是：1、培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用机械原理课程的理论知识，并结合生产实际来分析和解决工程问题的能力。
2、通过制定设计方案、合理选择机构的类型、正确地对机构的运动和受力进行分析和计算，让学生对机构设计有一个较完整的概念。
3、训练学生收集和运用设计资料以及计算、制图和数据处理及误差分析的能力，并在此基础上利用计算机基础理论知识，初步掌握编制计算机程序并在计算机上计算来解决机构设计问题的基本技能。
机械原理课程设计教学的任务是：机械原理课程设计通常选择一般用途的机构为题目，根据已知机械的工作要求，对机构进行选型与组合，设计出几种机构方案，并对其加以比较和确定，然后对所选定方案中的机构进行运动和动力分析，确定出最优的机构参数，绘制机构运动性能曲线。
1.2课程设计容和基本要求机械原理课程设计是在机械原理课程完成后集中进行的教学环节，它是在教师指导下由学生独立完成的。
每个学生都应明确课程设计的任务和要求，拟定设计计划，保证设计进度、设计质量，按时完成课程。
在设计过程中，提倡独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计工作。
要求设计态度严肃认真、一丝不苟，反对不求甚解，这样才能确保课程设计达到教学基本要求，并在设计思想、方法和技能等方面得到良好的训练和提高。
1)机械原理课程设计步骤（1）机构运动方案设计。
即根据给定的原始数据和工艺要求，构思并选定机构方案；（2）设计上述各机构。
根据选定的方案采用各机构，如凸轮机构、连杆机构、齿轮机构、间歇运动机构及其组合机构等，即具体机构的尺度综合，求出机构的主要尺寸；（3）根据上面求得的尺寸，按比例画出全部机构的运动简图及运动循环图；（4）据此对上述机构进行运动分析，并进行基于ADAMS软件的机构建模与运动仿真。
【精品毕设】AGV车辆转向机构设计
目的意义：
针对AGV车辆的转向系统机构设计，应考虑其应用条件，技术特点，加工制造成本，使用维护费用和安全可靠运行等要求进行综合分析后确定，即要兼顾技术与经济相结合的原则。模拟现实新型AGV的转向角反馈检测控制，初步理解现代化概念车辆的设计理念，巩固单片机的原理并了解了模拟控制的一般方法。
三、设计（论文）课题评议
就课题的意义、研究的方法及手段、实验设计方案、研究的预期结果进行评议，并提出是否通过的建议
就课题的意义、研究的方法及手段、实验设计方案、研究的预期结果进行评议，并提出是否通过的建议
该课题选题新颖，符合实际需要，具备较好的工程意义；实验方案真实可行，数据获得途径可靠，对论文的研究有基础保证；研究方法运用得当，技术路线清晰，技术手段可行，研究的进程能够保证在毕业设计期间较好的完成，设计进度能够得到保证，课题的预期成果具有一定的推广价值和工程参考意义。
三、毕业设计（论文）进度计划
起止日期
工作内容
备注
第1周
第2周
第3周
第4周～第5周
第6周
第7周
第8周
第9周
第10周～第11周
第12周
去企业进行项目调研
分析课题研究的国内现状；确定研究任务，拟定研究方案
外文资料的查阅
制定总体设计方案
新型AGV转向机构设计
相关设计及校核计算
电气系统设计
软件设计
撰写论文
整理资料，准备答辩
研究的主要内容：
把一般AGV的一些功能植入普通车辆并加以改造，在选择转向机构各组成部分或者机械零部件材料时，优先采用重量轻性能好的产品，以更好地设计AGV转向机构。本转向机构由转向助力缸、转向液压泵、电机转向器、转向油罐电气系统等构成。本次设计的新型AGV，预计通过实验达到成品的要求。
车辆转向装置设计方案
车辆转向装置设计方案在汽车的运行中，转向功能是非常重要的，它直接关系到行车的稳定性以及行车的安全性。
因此，为了确保汽车能够平稳地行驶和安全地驾驶，需要设计一款稳定可靠的车辆转向装置。
车辆转向装置的基本原理车辆转向装置主要是通过前轮进行转向，使车辆向左或向右转动。
在汽车的转向过程中，它必须能够快速、平稳地调整转向角度，并且稳定可靠地保持车辆的转向状态。
因此，车辆转向装置的设计必须满足一些基本原则：原则一：转向角度的要求车辆转向角度一般需要在20度以上，同时，转向角的快速反应能力和灵敏性也是尤为重要的，因为在城市的繁忙路段，如果转向角不够灵敏、反应迟缓，很容易出现安全隐患。
原则二：驾驶员操控的要求车辆转向必须要符合驾驶员的操控习惯，使得驾驶员能够更快、更有效地调整转向角度，从而起到确保驾驶安全的作用。
原则三：通用性的要求车辆转向装置必须符合通用性的要求，以能够适用于不同品牌、型号的汽车。
同时，它还需要具有可替换性，方便维修和更换。
转向装置的设计方案在设计车辆转向装置时，需要注意多种因素，如车辆的使用环境、工作压力情况等。
然而，我们还是可以提出一些基本的设计方案：方式一：机械传动方式这种方式是指通过一个机械装置传递转向信息的方法，常见的方式包括齿轮驱动、丝杠驱动以及传动皮带驱动等。
这类机械传动装置需要适时进行润滑和维护，从而确保其转向功效的稳定性和可靠性。
方式二：液压传动方式液压传动方式则是指通过液压油传递力量，从而推动方向盘进行转向。
这种方式的稳定性很强，转向角度可调节范围也很大，且甚至可达到360度。
但是，液压转向装置需要液压油来驱动，同时，设备的重量和尺寸也相对较大。
方式三：电动传动方式电动转向装置是指通过直流或交流电源驱动电动机旋转，通过电动机的转动来改变车辆的转向。
这种方式比较清新、灵活，而且对于车辆的控制系统也较为适合，因此被广泛的应用于轻型车的转向系统中。
总结汽车的转向能力直接关系到它的驾驶安全性和行车的稳定性，因此设计稳定可靠、灵敏适用的车辆转向装置非常的重要。
汽车转向机构设计方案
汽车转向机构设计方案1.1课程设计目的和任务机械原理课程设计能够培养机械类专业学生创新能力，是学生综合运用机械原理课程所学理论知识和技能解决实际问题，获得工程技术训练的必不可少的实践性教学环节。
机械原理课程设计教学所要达到的目的是：1、培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用机械原理课程的理论知识，并结合生产实际来分析和解决工程问题的能力。
2、通过制定设计方案、合理选择机构的类型、正确地对机构的运动和受力进行分析和计算，让学生对机构设计有一个较完整的概念。
3、训练学生收集和运用设计资料以及计算、制图和数据处理及误差分析的能力，并在此基础上利用计算机基础理论知识，初步掌握编制计算机程序并在计算机上计算来解决机构设计问题的基本技能。
机械原理课程设计教学的任务是：机械原理课程设计通常选择一般用途的机构为题目，根据已知机械的工作要求，对机构进行选型与组合，设计出几种机构方案，并对其加以比较和确定，然后对所选定方案中的机构进行运动和动力分析，确定出最优的机构参数，绘制机构运动性能曲线。
11.2课程设计内容和基本要求机械原理课程设计是在机械原理课程完成后集中进行的教学环节，它是在教师指导下由学生独立完成的。
每个学生都应明确课程设计的任务和要求，拟定设计计划，保证设计进度、设计质量，按时完成课程。
在设计过程中，提倡独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计工作。
要求设计态度严肃认真、一丝不苟，反对不求甚解，这样才能确保课程设计达到教学基本要求，并在设计思想、方法和技能等方面得到良好的训练和提高。
1)机械原理课程设计步骤（1）机构运动方案设计。
即根据给定的原始数据和工艺要求，构思并选定机构方案；（2）设计上述各机构。
根据选定的方案采用各机构，如凸轮机构、连杆机构、齿轮机构、间歇运动机构及其组合机构等，即具体机构的尺度综合，求出机构的主要尺寸；（3）根据上面求得的尺寸，按比例画出全部机构的运动简图及运动循环图；（4）据此对上述机构进行运动分析，并进行基于ADAMS软件的机构建模与运动仿真。
动力差速式转向机构设计毕业设计
动力差速式转向机构设计毕业设计本科学生毕业设计动力差速式转向机构设计院系名称：机电工程学院专业班级：机械设计制造及其自动化四班学生姓名：王来指导教师：陈树海职称：副教授二○一四年五月二十四日The Graduation Design for Bachelor's Degree Design of Dynamic Differential SteeringMechanismCandidate：Shi ChuanyangSpecialty：Mechanical Design andManufacture & Automation Class：07-7Supervisor：Associate Professor Chen ShuhaiHeilongjiang Institute of Technology2011-06·Harbin摘要履带车辆的转向机构是重要的总成之一，其性能的优劣直接影响着车辆的转向机动性和生产效率。
因此对性能优良的转向机构的研究一直是车辆工程领域的重要研究课题。
履带式工程机械的转向机构普遍采用单功率流的转向离合器和制动器，两者相配合，使两侧履带以不同速度行驶，实现转向。
这种结构非常简单，同时也易于实现转向，但是要实现小半径转向时需借助摩擦元件的打滑来实现，造成严重的功率浪费，降低摩擦元件的使用寿命。
同时驾驶操作费力，还不好准确把握车辆的转向半径。
本设计为推土机设计采用的一套动力差速式转向装置。
该转向机构主要包括一个转向差速机构、一个液压泵、一个液压转向马达和转向控制器，它将转向和差速合为一体，简化了机械的结构，提高了机械的使用性能。
该机构具有差速的同时，还具有差速锁的效果，并具有降速增扭的功能，大大提高了履带车辆行驶通过性和转向性能。
关键词：差速式转向机构；转向离合器；转向半径；履带车辆；转向控制器ABSTRACTThe steering mechanism of tracked vehicle is one important part of the unit, and its performance will directly affect the mobility and productivity of the vehicle. Therefore, the research on steering mechanism is an important subject in the field of vehicle engineering.The marching project machinery rotation gear generally uses the steering clutch and the brake which the single power flows, two coordinates which cause two sides caterpillar bands with the different speed to change the direction. This kind of structure is extremely simple, and will be also easy to realize changes, however, if you want to realize the changes of the small radius, you have to do it with the aid of rub parts slipping and it will cause the serious power waste, reduces the service life of rub parts. Simultaneously it will be in great trouble to take the operation and hold the radial turning of vehicles.The design is a set of diverting device with difference speed which uses for the bulldozer design. The steering mechanism mainly includes the differential steering mechanism, a hydraulic pump, a motor of hydraulic pressure and a steering clutch. It can make the changing direction and the difference speed into one body, simplify the machinery structure, enhanced the machinery operational performance. This structure not only has different speed, but also has the effect of differential lock, and has the function which reduces speed and increases turns and enhances passing nature of the tracked vehicle and the performance of changing direction.Key words: Differential Steering Mechanism；Steering Clutch；Radial Turning；Tracked Vehicle；Steering Controller目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 履带车辆转向机构的选题背景目的及意义 (1)1.2 履带车辆转向机构研究现状 (2)1.2.1 单功率流转向机构 (2)1.2.2 双功率流转向机构 (3)1.3 履带车辆转向机构发展趋势 (4)1.3.1 纯液压无级转向机构 (4)1.3.2 复合转向机构 (5)1.3.3 机械液压连接无级转向机构 (5)1.4 差速式转向机构的主要构成 (6)1.5 本文主要工作 (7)第2章动力差速式转向机构运动学分析 (8)2.1 差速式转向机构的组成与工作原理 (8)2.2 差速式转向机构的运动学分析 (9)2.2.1 转速分析 (9)2.2.2 转矩分析 (11)2.2.3 功率分析 (14)2.3 本章小结 (15)第3章履带理论转向阻力矩分析 (16)3.1 履带与路面摩擦引起的力 (16)3.2 履带侧面推土产生的力 (17)3.3 本章小结 (19)第4章动力差速式转向机构的设计 (20)4.1 各传动比的选择 (20)4.2 各零件运动参数的计算 (20)4.2.1 车辆直线行驶 (20)4.2.2 车辆绕一侧履带中心转向 (21)4.3 零件设计 (22)4.3.1 行走驱动锥齿轮的设计 (22)4.3.2 转向马达锥齿轮的设计 (26)4.3.3 行星排Ⅰ与行星排Ⅲ的设计 (30)4.3.4 行星排Ⅱ的设计 (34)4.3.5 轴的设计 (39)4.3.6 键的设计 (45)4.4 传动机构组装简图 (48)4.5 本章小结 (49)结论 (50)致谢 (51)参考文献 (52)第1章绪论1.1履带车辆转向机构的选题背景目的及意义1、选题背景目前国内履带车辆转向装置大部分还是采用转向离合式转向机构，属单功率转向机构，其结构简单容易实现，但仅有几个固定的转向半径，按非规定的转向半径转向时，要靠摩擦元件的滑摩来实现，难以得到稳定准确的转向半径；其次是在转向过程中摩擦元件的剧烈滑磨会带来发热和磨损，使传动效率降低，特别是在较大功率的转向工作状态下，会存在较大的功率损失，以致常需降速转向；另外，剧烈的摩擦也使机构容易损坏，导致工作可靠性差，寿命降低，所以有很多的转向不便之处。
大学生方程式赛车转向器毕业设计
大学生方程式赛车转向器毕业设计目录第一章绪论 (1)§1.1 Formula SAE 概述 (1)§1.1.1 背景 (1)§1.1.2 发展和现状 (2)§1.2 中国FSAE发展概况 (2)§1.3 任务和目标 (3)第二章转向系设计方案分析 (4)§2.1 赛车转向系概述 (4)§2.2 转向系的基本构成 (4)§2.3 转向操纵机构 (4)§2.4 转向传动机构 (6)§2.5 机械式转向器方案分析 (6)§2.5.1 齿轮齿条式转向器 (6)§2.5.2 其他形式的转向器 (8)§2.5.3 转向器形式的选择 (9)§2.6 赛车转向系统传动比分析 (9)§2.7 转向梯形机构的分析与选择 (10)§2.7.1 转向梯形机构的选择 (10)§2.7.2 断开式转向梯形参数的确定 (10)§2.7.3 转向系内外轮转角的关系的确定 (12)§2.7.4 MATLAB内外轮转角关系曲线部分程序 (14)第三章转向系主要性能参数 (16)§3.1 转向器的效率 (16)§3.1.1 转向器的正效率η+ (16)§3.1.2 转向器的逆效率η- (17)§3.2 传动比的变化特性 (17)§3.2.1 转向系传动比 (17)§3.2.2 力传动比与转向系角传动比的关系 (18)§3.2.3 转向系的角传动比wo i (19)§3.2.4 转向器角传动比及其变化规律 (19)§3.3 转向器传动副的传动间隙Δt (20)§3.3.1 转向器传动间隙特性 (20)§3.3.2如何获得传动间隙特性 (21)§3.4 转向系传动比的确定 (22)第四章齿轮齿条式转向器设计与计算 (23)§4.1 转向系计算载荷的确定 (23)§4.1.1 原地转向阻力矩MR的计算 (23)§4.1.2 作用在转向盘上的手力Fh (23)§4.1.3转向横拉杆直径的确定 (24)§4.1.4初步估算主动齿轮轴的直径 (24)§4.2 齿轮齿条式转向器的设计 (25)§4.2.1 齿条的设计 (25)§4.2.2 齿轮的设计 (25)§4.2.3 转向横拉杆及其端部的设计 (25)§4.2.4齿条调整 (26)§4.2.5转向传动比 (27)§4.3 齿轮轴和齿条的设计计算 (28)§4.3.1 选择齿轮材料、热处理方式及计算许用应力 (28)§4.3.2 初步确定齿轮的基本参数和主要尺寸 (29)§4.3.3确定齿轮传动主要参数和几何尺寸 (30)§4.4 齿轮齿条转向器转向横拉杆的需要全套设计请联系Q Q1537693694运动分析 (31)§4.5 齿轮齿条传动受力分析 (32)§4.6 齿轮轴的强度校核 (32)§4.6.1轴的受力分析 (32)§4.6.2判断危险剖面 (33)§4.6.3轴的弯扭合成强度校核 (33)§4.6.4轴的疲劳强度安全系数校核 (33)第五章转向梯形的优化设计 (36)§5.1 目标函数的建立 (36)§5.2 设计变量与约束条件 (37)§5.2.1 保证梯形臂不与车轮上的零部件发生干涉 (37)§5.2.2保证有足够的齿条行程来实现要求的最大转角 (38)§5.2.3保证有足够大的传动角α (38)第六章基于UG运动仿真的转向梯形设计与优化 (41)§6.1 建立UG三维模型 (41)§6.2 基于UG工程图模块的转向机动图 (42)§6.3 UG模型以及基于UG高级仿真的零部件校核 (42)§6.4 UG装配模型检查干涉问题 (43)第七章结论 (44)参考文献 (45)致谢 (46)第一章绪论§1.1 Formula SAE 概述§1.1.1 背景Formula SAE 赛事由美国汽车工程师协会（the Society of Automotive Engineers 简称SAE）主办。
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目录中文摘要、关键词 (1)英文摘要、关键词 (2)引言 (3)第1章轿车转向系统总述 (4)1.1轿车转向系统概述 (4)1.1.1转向系统的结构简介 (4)1.1.2轿车转向系统的发展概况 (4)1.2轿车转向系统的要求 (5)第2章转向系的主要性能参数 (7)2.1转向系的效率 (7)2.1.1转向器的正效率 (7)2.1.2转向器的逆效率 (8)2.2 传动比变化特性 (9)2.2.1 转向系传动比 (9)2.2.2 力传动比与转向系角传动比的关系 (9)2.2.3 转向器角传动比的选择 (10)2.3 转向器传动副的传动间隙 (10)2.4 转向盘的总转动圈数 (11)第3章轿车转向器设计 (12)3.1 转向器的方案分析 (12)3.1.1 机械转向器 (12)3.1.2 转向控制阀 (12)3.1.3 转向系压力流量类型选择 (13)3.1.4 液压泵的选择 (14)3.2 齿轮齿条式液压动力转向机构设计 (14)3.2.1 齿轮齿条式转向器结构分析 (14)3.2.3 参考数据的确定 (20)3.2.4 转向轮侧偏角计算 (21)3.2.5 转向器参数选取 (21)3.2.6 选择齿轮齿条材料 (22)3.2.7 强度校核 (22)3.2.8 齿轮齿条的基本参数如下表所示 (23)3.3 齿轮轴的结构设计 (23)3.4 轴承的选择 (23)3.5 转向器的润滑方式和密封类型的选择 (24)3.6 动力转向机构布置方案分析 (24)第4章转向传动机构设计 (26)4.1 转向传动机构原理 (26)4.2 转向传送机构的臂、杆与球销 (27)4.3 转向横拉杆及其端部 (28)第5章转向梯形机构优化 (30)5.1 转向梯形机构概述 (30)5.2整体式转向梯形结构方案分析 (30)5.3 整体式转向梯形机构优化分析 (31)5.4整体式转向梯形机构优化设计 (34)5.4.1 优化方法介绍 (34)5.4.2 优化设计计算 (35)结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)轿车转向机构设计摘要：本课题的题目是转向系的设计。
以齿轮齿条转向器的设计为中心，一是轿车转向系统总述；二是机械转向器的选择；三是齿轮和齿条的合理匹配，以满足转向器的正确传动比和强度要求；四是动力转向机构设计；五是梯形结构设计。
因此本课题在考虑上述要求和因素的基础上研究利用转向盘的旋转带动传动机构的齿轮齿条转向轴转向，通过万向节带动转向齿轮轴旋转，转向齿轮轴与转向齿条啮合，从而促使转向齿条直线运动，实现转向。
实现了转向器结构简单紧凑，轴向尺寸短，且零件数目少的优点又能增加助力，从而实现了汽车转向的稳定性和灵敏性。
在本文中主要进行了转向器齿轮齿条的设计和对转向齿轮轴的校核，主要方法和理论采用汽车设计的经验参数和大学所学机械设计的课程内容进行设计，其结果满足强度要求，安全可靠。
关键词：轿车转向系齿轮齿条设计转向梯形Cars Steering Mechanism DesignAbstract：The title of this topic is the design of steering system. Rack and pinion steering gear to the design as the center, first are cars’ steering system overview; Second, Cars steering system performance parameters; third rack gear and a reasonable match to meet the correct steering gear ratio and strength requirements; Fourth, power steering mechanism design; Fifth, the structural design of trapezoidal. Therefore, taking into account the above issues and factors that require study, based on the steering wheel rotary drive transmission shaft of the steering rack and pinion steering, through the universal joint drive shaft rotation gear shift, steering rack and steering gear shaft meshing, thereby encouraging steering rack linear motion to achieve steering. Simple structure to achieve the steering tight, short axial dimension, and the number of parts can increase the advantages of less power in order to achieve the vehicle steering stability and sensitivity. In this article a major design steering rack and pinion steering gear shaft and the check, the main methods and theoretical experience in the use of automotive design parameters and the University of mechanical design school curriculum design and the results meet the strength requirements, safe and reliable.Keywords: Car; Steerin; Mechanical Type Steering Gear and Gear Rack; Steering Trapezoidal引言改革开放以来，中国的汽车工业有着飞速的发展，据中国汽车工业协会统计，截至2006年10月底，轿车累计销量超过300万辆，达到304万辆，同比增长40%。
2006年11月的北京车展，自主品牌：奇瑞、吉利、长城、中兴、众泰、比亚迪、双环、中顺、力帆、华普、长安、哈飞、华晨等自主品牌纷纷亮相，在国际汽车盛宴中崭露头角，无论从参展规模还是产品所展示的品质和技术含量上，都不得不令人折服，但和国外有着近百年发展历史的国外汽车工业相比，我们的自主品牌汽车在行车性能和舒适体验方面仍有差距。
汽车工业是国民经济的支柱产业，代表着一个国家的综合国力，汽车工业随着机械和电子技术的发展而不断前进。
到今天，汽车已经不是单纯机械意义上的汽车了，它是机械、电子、材料等学科的综合产物。
汽车转向系也随着汽车工业的发展历经了长时间的演变。
转向系是用来保持或者改变汽车行使方向的机构，转向系统应准确，快速、平稳地响应驾驶员的转向指令，转向行使后或受到外界扰动时，在驾驶员松开方向盘的状态下，应保证汽车自动返回稳定的直线行使状态。
随着私家车的越来越普遍，各式各样的高中低档轿车进入了人们的生活中。
快节奏高效率的生活加上们对高速体验的不断追求，也要求着车速的不断提高。
由于汽车保有量的增加和社会活生活汽车化而造成交通错综复杂，使转向盘的操作频率增大，这要求减轻驾驶疲劳。
所以，无论是为满足快速增长的轿车市场还是为给驾车者更舒适更安全的的驾车体验，都需要一种高性能、低成本的大众化的轿车转向结构。
本课题以现在国产轿车最常采用的齿轮齿条液压动力转向器为核心综合设计轿车转向机构。
第1章轿车转向系统总述1.1 轿车转向系统概述在转向技术方面轿车和普通汽车一样，只是由于轿车的体型小，质量轻，在安装空间和转向特性方面与大车有着一定的不同，但轿车的转向系统和通常汽车在转向原理，转向要求和转向效果上都是基本相通的。
1.1.1 转向系统的结构简介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。
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一套液压系统，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。
1.1.2 轿车转向系统的发展概况早期的轿车转向是用舵柄或横杆(即一种两端带有手柄的水平杆)进行操纵，转向比是1:1，因而汽车转向时的操作是很吃力的。
后来，带有齿轮减速比的转向机构很快被推广使用，但是，这种机构的方向盘不象舵柄或横杆要置放在汽车中线的位置，而是要置放在汽车的左边或右边，这样触发了方向盘位置的争论。
这场争论旷日持久，导致了今天的汽车分成了两大类方向盘装置法：一类以美国，中国，俄罗斯等世界上大多数国家和地区采用的左置方向盘，实行右上左下的汽车行驶规则；另一类以英国及英联邦，日本等少数国家和地区采用的右置方向盘，实行右下左上的汽车行驶规则。
几十年来，各种汽车都使用蜗杆扇形齿轮转向器，现在的循环球式转向器也是这种转向器的一种变型，轿车也经常使用。
在这种转向器中，蜗杆与扇形齿轮之间嵌入了钢珠，大大降低了摩擦力，使汽车的转向操纵变得比较轻松。
从70年代起轿车兴起了齿轮齿条转向机构，它由方向盘、方向轴、方向节、转动轴、转向器、转向传动杆和转向轮(前轮)等组成。
方向盘操纵转向器内的齿轮转动，齿轮与齿条紧密啮合，推动齿条左移动或右移动，带动转向轮摆动，从而改变轿车行驶的方向。
这种转向机构与蜗杆扇形齿轮等其它类型的转向机构比较，省略了转向摇臂和转向主拉杆，具有构件简单，传动效率高的优点。
而且它的逆传动效率也高，在车辆行驶时可以保证偏转车轮的自动回正，驾驶者的路感性强。
其实，齿轮齿条转向机构早在一世纪前的汽车萌芽发展阶段已经有了，只是那时还不完善，机件加工粗糙。