毕业论文设计转向系统设计
汽车电动助力转向系统设计 毕业论文
汽车电动助力转向系统设计毕业论文本章主要介绍汽车电动助力转向系统设计的背景和意义,以及论文的目的和结构安排。
汽车转向系统是车辆控制的重要组成部分,它直接影响着驾驶员的操控感受和行车安全性。
随着科技的发展,传统的液压助力转向系统逐渐被电动助力转向系统所取代。
电动助力转向系统通过电力传动装置提供操控力,相较于液压助力转向系统具有更高的效率、更好的节能性和可靠性。
本文的目的是设计一种可靠、高效的汽车电动助力转向系统。
在研究的基础上,将重点关注系统的结构设计、控制算法优化、故障诊断等方面。
通过对系统的设计和优化,可以提高汽车的操控性和安全性。
本文结构安排如下:第二章将介绍汽车电动助力转向系统的背景与发展;第三章将详细阐述系统的设计原理与结构;第四章将重点探讨控制算法的优化与实现;第五章将研究系统的故障诊断方法与技术;最后,第六章将总结全文,并提出进一步研究的展望。
通过本文的研究和实践,相信可以为汽车电动助力转向系统的设计与优化提供一定的参考和借鉴,推动汽车技术的发展与进步。
在这一部分,我们将对汽车电动助力转向系统设计相关的文献进行综述。
我们将总结已有的研究成果,以及当前存在的问题。
具体内容}本文详细介绍了汽车电动助力转向系统设计的方法和步骤,涵盖了传感器选择、电机控制、系统优化等方面。
传感器选择在汽车电动助力转向系统设计中,选择合适的传感器是至关重要的。
传感器可以检测车轮的转向角度、转向速度以及转向力等参数,为后续的电机控制提供必要的数据支持。
常见的传感器包括转向角度传感器、转向速度传感器和转向力传感器。
在选择传感器时,需考虑其精度、响应速度和可靠性等因素,并确保其能与电机控制系统良好地配合。
电机控制在汽车电动助力转向系统中,电机控制是实现转向功能的核心部分。
电机控制系统通过接收传感器提供的数据,计算并控制电机的输出力矩,从而实现汽车的转向功能。
电机控制的关键是控制算法的设计和实现。
常见的电机控制方法有PID控制、模糊控制和神经网络控制等。
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。
汽车电动助力转向系统是一种新型的汽车动力转向系统,与传统液压转向系统相比,采用电动机直接提供助力,具有多方面优越性。
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。
毕业论文(设计)转向系统设计
毕业论文(设计)转向系统设计随着科技的不断发展,计算机系统已经成为人们生活中必不可少的一部分,其在各个领域的应用也日渐广泛,如企业管理、医疗卫生、教育和科研等。
而计算机系统中最为重要的组成部分就是系统设计,它是整个系统的核心,是保证系统正常运行的重要保障。
本篇论文将会从系统设计的角度对计算机系统进行详细讲解,阐述其基本概念、设计流程、设计原则以及实际应用等方面。
同时,本文还将以实际案例为例,对系统设计的流程和具体实现进行分析,帮助读者更好地理解系统设计的重要性以及应用意义。
一、系统设计的基本概念系统设计是指针对某一特定的需求或问题,通过对系统进行规划、设计、实现和测试等一系列操作的过程。
其具有系统性、协调性和综合性等特点,旨在构建一个高效、可靠、可维护和易于扩展等优秀的系统。
系统设计主要包括以下几个方面:1. 系统规划:确定系统的基本目标、要求和主要功能,为后续的设计提供方向和基础。
2. 系统分析:对系统进行分析,确定系统所包括的各个模块、组件及其之间的交互关系。
3. 系统设计:根据系统分析的结果,设计系统的各个模块、组件的具体实现方案,并进行整体设计和集成。
4. 系统实现:根据设计方案进行代码编写和测试等操作,保证系统能够正常运行。
5. 系统维护:在系统投入使用之后,对系统进行监控和维护,及时发现和处理系统中出现的问题。
以上几个方面是系统设计中比较重要的环节,其并不是一成不变的,不同的系统和需求有不同的设计方案和实现方式。
二、系统设计的流程1. 系统需求分析系统设计的第一步是进行需求分析,即了解客户或使用人员对系统的需求和应用场景,并确定系统的功能点和性能指标等。
2. 系统架构设计根据需求分析的结果,确定系统的总体架构和模块划分,确定模块之间的交互关系和数据流向。
3. 模块设计根据系统架构设计的结果,对各个模块进行设计,包括结构设计、算法设计、数据结构设计等。
4. 界面设计基于用户体验和交互设计的原则,对系统的界面进行设计,使其易于操作和友好。
大卡车液压助力转向系统
1.2汽车转向系的类型和组成
汽车在行驶过程中,需按驾驶员的意志经常改变其行驶方向,即所谓汽车转向。就轮式汽车而言,实现汽车转向的方法是,驾驶员通过一套专设的机构,使汽车转向桥(一般是前桥)上的车轮(转向轮)相对于汽车纵轴线偏转一定角度。在汽车直线行驶时,往往转向轮也会受到路面例向干扰力的作用,自动偏转而改变行驶方向。此时,驾驶员也可以利用这套机构使转向轮向相反的方向偏转,从而使汽车恢复原来的行驶方向。这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构,即称为汽车转向系。因此,汽车转向系的功用是,保证汽车能按驾驶员的意志而进行转向行驶。
转向系统性能和整车及其它总成、系统的性能息息相关,在系统设计的每一个环节都需要考虑整车及其它总成的性能。首先,转向系统必须能够实现整车所要求的车轮转角,这为转向机构的设计及动力转向器匹配提出了基本要求。其次,转向机构和悬架系统必须有协调的运动学关系,这就对转向机构设计提出了附加的要求。这两项要求基本可以在系统设计层面进行分析解决,而和转向系统相关的行驶稳定性及行驶路感则必须在整车层面进行计算分析。
汽车转向系可按转向能源的不同分为机械转向系和动力转向系两大类。机械式转向器由转向器、转向操纵机构和转向传动机构三大部分组成。按照转向器的不同形式可分为循环球式、齿轮齿条式、蜗杆曲柄指销式等转向器。不同的转向器有着不同的特点应用于不同的汽车上。其中小轿车上常用的是齿轮齿条式的转向器。在本文的后面分析中,就是以这种转向器来做分析的。动力式按照加力装置的不同可以分为液压助力式、气压助力式和电动助力式三种。气压助力式主要应用于一部分其前轴最大轴载质量为3一7t并采用气压制动系的货车和客车上。由于气压系统的工作压力较低(一般不高于0.7MPa),使得其部件的尺寸比较庞大;同时压缩空气工作时的噪声和滞后性使得这种助力方式的转向器只配置在极少一部分车辆上。相比之下,液压助力式的转向器成了当今汽车助力转向器的主流。
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。
汽车四轮主动转向系统设计与性能仿真毕业论文 开题报告 L
汽车四轮主动转向系统设计与性能仿真毕业论文开题报告 L本科毕业论文(设计)开题报告论文题目汽车四轮主动转向系统设计与性能仿真班级姓名院(系)汽车工程学院导师开题时间哈尔滨工业大学本科毕业论文(设计)—开题报告制后轮已达到所希望的响应特性。
Wang等也提出了使用基点配置的校正控制器,来控制前轮主动转向的技术。
但在自适应控制系统中所需要对实时的汽车相应参数进行辨别,而在高侧向加速度情况下驾驶员的转向输入往往很小,很精确辨别实时车辆响应参数困难很大,参数辨识的精度也很低,给设计稳定的自适应控制系统带来了极大的困难,这决定了比较适应慢时变系统的自适应控制对于转向系统不一定有效,因为后者的参数变化可能很快,因此许多学者将目光投向了鲁棒控制理论。
鲁棒控制理论是在传统前馈四轮主动转向控制的基础上, 提出一种两自由度四轮主动转向鲁棒控制方法。
该方法通过独立参数化两自由度控制结构的引入, 实现了四轮转向系统对车速变化和轮胎侧偏刚度变化的独立补偿。
其前馈控制器的设计与传统前馈四轮转向控制完全相同, 反馈控制器的设计为一针对轮胎侧偏刚度不确定性的标准H 控制问题。
该方法既充分发挥了传统前馈控制的优点, 又降低了反馈控制器的阶数。
仿真结果表明, 即使在较大的侧向加速度或低附着工况下, 该方法亦可较好地实现稳态横摆角速度增益和质心侧偏角的控制, 具有良好的鲁棒性。
由于轮胎侧向力与垂直负荷之间的非线性关系,因而通过控制前后主动悬架,改变侧倾力矩的分布,可达到控制汽车侧向运动的目的。
汽车转弯时,汽车的侧倾运动造成负载横向转移,使得左右车轮上的侧向力发生变化,改变前后悬架的侧倾刚度比就能控制前后轮上的负荷转移,从而控制前后轮上的侧向力。
通过轮胎的纵向力作用也能对汽车的侧向运动进行控制。
一方面,由于作用在轮胎上的纵向力减小了轮胎的侧向力,因此可通过改变作用在前后轮上的纵向力的比例来控制前后轮上侧向力之间的平衡。
这种间接的侧向运动控制方法已应用在四轮驱动汽车上。
转向系统毕业论文
转向系统毕业论文转向系统毕业论文在汽车工程领域,转向系统是一个至关重要的组成部分。
它不仅影响着车辆的操控性能,还直接关系到驾驶员的安全。
因此,对转向系统的研究和改进一直是汽车工程师们的关注焦点之一。
本文将探讨转向系统的原理、发展历程以及未来的发展趋势。
转向系统的原理是通过转向机构将驾驶员的操纵输入转化为车轮的转向角度。
最常见的转向机构包括齿条齿轮机构和齿轮机构。
齿条齿轮机构通过齿条和齿轮的啮合来实现转向角度的变化,而齿轮机构则是通过齿轮的转动来实现。
这两种机构各有优劣,根据不同的需求和应用场景选择合适的转向机构非常重要。
随着科技的不断进步,转向系统也在不断发展和改进。
最早的转向系统是手动转向系统,驾驶员需要通过用力转动方向盘来改变车轮的转向角度。
然而,这种系统在操纵性和舒适性上存在一定的局限性。
后来,液压助力转向系统应运而生。
这种系统通过液压助力装置来减小驾驶员操纵方向盘的力量,提高操纵的舒适性。
然而,液压助力转向系统存在着液压油泄漏、能量浪费等问题。
为了解决这些问题,电动助力转向系统逐渐成为主流。
电动助力转向系统通过电机和齿轮传动装置来提供助力,相比于传统的液压助力转向系统,它具有更高的效率和更低的能量消耗。
此外,电动助力转向系统还可以根据驾驶条件的变化实现主动转向控制,提高车辆的操控性能和安全性。
目前,电动助力转向系统已经成为大多数汽车制造商的首选。
未来,随着自动驾驶技术和智能化技术的发展,转向系统将迎来更大的变革。
自动驾驶技术将使得车辆能够实现自主导航和自动转向,转向系统将成为实现这一目标的关键。
同时,智能化技术的应用也将为转向系统带来更多的可能性。
例如,通过传感器和智能算法,转向系统可以根据驾驶员的行为和路况实时调整车轮的转向角度,提供更加精准和安全的操控。
总之,转向系统作为汽车工程的重要组成部分,不断发展和改进。
从手动转向系统到液压助力转向系统,再到电动助力转向系统,每一次变革都使得驾驶更加轻松和安全。
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。
电液主动转向器液压助力转向系统 (毕业设计)
电液主动转向器液压助力转向系统毕业设计(论文)任务书摘要摘要转向系统是控制汽车行驶路线和方向的重要装置,其性能直接影响到汽车的操纵性能和稳定性能。
主动前轮转向通过电机根据车速和行驶工况改变转向传动比。
电动液压助力转向系统采用电动机驱动液压助力系统油泵,具有能够根据汽车行驶工况实现助力程度自动控制、改善转向手感、节约能量消耗、安装布置方便等优点。
在国内外部分汽车上开始使用。
本文回顾了车辆转向系统的发展历程。
指出,相比线性控制转向,主动转向技术会成为今后发展的趋势。
我们以宝马轿车上选装的主动转向系统为例,详细介绍了主动转向系统的结构和组成、双行星齿轮机构工作原理及工作模式,以及该系统可传动稳定功能实现的原理和系统安全设计性设计。
并指出通过与其他动力学控制系统一起实现底盘一体化集成控制将是主动转向技术未来的发展方向。
关键词主动转向;液压助力转向系统;可变转向传动比AbstractAbstractSteering system is an important for lane changing control of wheeled vehicles. Its performance influences vehicle steer ability and stability directly. Active front steering varies the steering ratio electronically in direct relation to the speed and road conditions. Under normal road conditions at low and medium speeds, the steering becomes more direct, requiring less steering effort of the driver, increasing the car’s agility and drivability.The Electro-Hydraulic Power Steering system is designed to use hydraulic power steering pump which is forced by electric motor with advantage of attaining automatic controlling of assistance degree according to the steering operation, improving hand feeling, saving energy consumption, installing and so on. It has been used in some cars domestic and aboard.Retrospect the development course of vehicle steering system. Contrast to line control steering, the active steering technology is the main trend in the future. As an example, the structure and working modes of active front (AFS) system and its double planetary gear mechanism of a BMW car are presented. The implementation of variable gear ratio and vehicle stability control as well as system safety design are discussed in detail. It is pointed out that using the system, together with other dynamics control systems to realize integrated chassis control is the development trend of AFS technology in the future.Keywords Electro-Hydraulic Power Steering(EHPS); Active front steering;Variable steering ratio目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................ I I 第1章绪论.. (1)1.1课题背景 (1)1.2国内外文献综述 (1)1.2.1 国外研究现状 (1)1.2.2 国内研究现状 (3)1.3本文研究意义 (6)1.4主要研究内容 (6)1.5本章小结 (7)第2章动力转向和主动转向的发展史 (8)2.1汽车动力转向系统的发展 (8)2.1.1 液压助力转向系统 (8)2.1.2 电动助力转向系统 (8)2.1.3 电控液压助力转向系统 (9)2.1.4 线控转向系统 (12)2.2汽车主动转向系统 (13)2.2.1 主动转向分类 (14)2.2.2 主动转向控制技术 (14)2.3汽车主动转向系统支持技术 (15)2.3.1 车辆动力学 (15)2.3.2 控制理论在车辆主动转向系统中的应用 (16)2.4本章小结 (18)第3章主动前轮转向结构的设计方案 (19)3.1转向系统原理 (19)3.2液压助力系统原理 (22)3.3行星齿轮的主动前轮转向机构 (23)3.4本章小结 (26)第4章转向系统动力学计算 (27)4.1转向盘与扭杆动力学模型 (27)4.2转阀动态数学模型 (27)4.3转阀节流面积变化数学模型 (28)4.4液压动力缸的流量连续性方程 (29)4.5图形说明 (31)4.6本章小结 (32)结论 (34)参考文献 (35)致谢 (37)附录1 开题报告 (38)附录2 文献综述 (42)附录3 中文翻译 (45)附录4 英文文献 (49)第1章绪论第1章绪论1.1 课题背景从1886年第一辆汽车诞生至今已经100多年了,汽车这一被称为“改变世界的机器”,早已从价格昂贵的奢侈品变成了现代社会不可或缺的重要交通工具之一。
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。
液压助力转向系统故障诊断毕业设计论文
液压转向机构在使用中容易出现的问题主要有转向沉重、转向跑偏、转向发摆和转向时有异响噪声等•这些都可导致液压助力转向系统不起作用•针对易出现的问题我们概括液压助力转向系统的几种维护方法。
本设计中首先阐述了选题背景及液压助力转向系统的现状和发展前景,同时又进行了汽车转向系统的简单介绍,而在传统转向系统、液压助力转向系统、电控助力转向系统、电子转向系统四种汽车转向系统中,又详尽的对液压助力转向系统从两个方面进行分析,其中概要阐述了液压助力转向系统的组成和工作原理,并针对助力系统易出现的转向沉重、前轮摆振、转向轻重不同跑偏等故障的产生原因及排除方法进行了阐述。
关键词:液压助力转向维护This document is produced by free version of Print2Flash.Visit for more information摘要 (1)第1章助力转向系的分类及工作原理 (1)1.1机械转向系简介及工作原理 (1)1.2液压动力转向系简介及工作原理 (1)1.3电力转向系简介及工作原理 (2)第2章液压转向系统常见的故障及排除 (4)2.1液压故障诊断的常用方法 (4)2.2液压助力转向系统的常见故障及排除 (4)第3章案例分析 (7)总结 (8)致谢 (9)参考文献 (10)This document is produced by free version of Print2Flash.Visit for more information第1章助力转向系的分类及工作原理1.1机械转向系简介及工作原理机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源,其中所有传力件都是机械的•机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成(图1-1).图1-1机械转向系的组成1—转向器;2—转向万向节;3—转向传动轴;4—转向管柱;5—转向盘;6—转向横拉杆;7—转向纵拉杆;8—转向节;9—转向节臂;10—转向直拉杆;11—转向摇臂驾驶员对转向盘施加的转向力矩通过转向轴输入转向器。
液压助力转向系统毕业论文
目录摘要..................................................................................................... 错误!未定义书签。
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第1章绪论..................................................................................... 错误!未定义书签。
第2章液压助力转向系统的组成与原理..................................... 错误!未定义书签。
2.1 液压助力转向系统的组成.................................................... 错误!未定义书签。
2.2 液压助力转向系统的工作原理............................................ 错误!未定义书签。
第3章液压助力转向系统的检修与维护..................................... 错误!未定义书签。
3.1 液压助力转向系统的检修.................................................... 错误!未定义书签。
3.1.1传统转向系方向盘摆振故障分析.................................. 错误!未定义书签。
3.1.2液压助力转向系统转向盘摆振故障分析...................... 错误!未定义书签。
3.1.3液压助力转向系统的检修方法...................................... 错误!未定义书签。
大学毕业设计论文 汽车电动助力转向系统特点与应用
河北科技大学毕业论文题目:汽车电动助力转向系统特点与应用专业:汽车检测与维修目录引言…………………………………………………………………………………第1章汽车动力转向系统的历史发展概况……………………………………第2章汽车动力转向系统的原理及特点………………………………………第3章EPS系统的组成原理及分类……………………………………………3.1 EPS系统的组成……………………………………………………3.2 EPS系统的工作原理………………………………………………3.3 EPS系统主要部件的结构及工作原理……………………………3.4 EPS系统的分类……………………………………………………3.5 EPS系统的性能及特点……………………………………………第4章 EPS系统的发展趋势……………………………………………………引言近年来,随着电子技术的迅速发展,电子技术在汽车上的应用范围不断扩大。
汽车转向系统中愈来愈多的采用电子器件,汽车转向系统已从简单的纯机械式转向系统、液压动力转向系统(HydraulicPowerSteering,简称HPS)、电动液压助力转向系统(ElectricHydraulicPowerSteering,简称EHPS)和电控液压助力转向系统(ElecticallControlledHydraulicPowerSteering,简称ECHPS)发展到如今的更为节能及操纵性能更为优越的电动助力转向系统(ElectricalPow erSteering,简称EPS系统)。
EHPS和ECHPS系统等助力系统在汽车上的采用,改善了汽车转向力的控制特性,降低了驾驶员的转向负担,然而汽车转向系统始终处于液压机械传动阶段,EHPS相比传统HPS降低了能源损耗。
但电液动力转向系统,不论ECHPS还是EHPS都与传统的HPS一样存在液压油泄漏问题。
EPS 系统是新一代的助力转向系统,其性能特点与优势是电液动力转向系统所不能比拟的。
汽车动力转向系统毕业论文
汽车动力转向系统毕业论文WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】目录汽车动力转向系的原理与检修 (2)摘要 (2)绪论 (3)1 概述 (4)什么是汽车转向系统 (4)汽车动力转向系统概述 (4)转向动力系统工作原理 (8)2 汽车动力转向系统的故障诊断 (10)动力转向系故障诊断 (10)转向系仪器检测 (13)3对汽车动力转向系统的故障进行维修 (16)4结论 (22)谢辞 (23)参考文献 (24)摘要本文阐述了汽车动力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。
关键词:汽车动力转向系统,工作原理,故障,维修。
绪论汽车转向系统是用于改变或保持汽车行驶方向的专门机构。
起作用是使汽车在行驶过程中能按照驾驶员的操纵要求而适时地改变其行驶方向,并在受到路面传来的偶然冲击及汽车意外地偏离行驶方向时,能与行驶系统配合共同保持汽车继续稳定行驶。
因此,转向系统的性能直接影响着汽车的操纵稳定性和安全性。
1 概述什么是汽车转向系统用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统(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。
汽车转向系统和制动系统都是汽车安全必须要重视的两个系统。
汽车转向系统概述汽车在行驶的过程中,需按驾驶员的意志改变其行驶方向。
就轮式汽车而言,实现汽车转向的方法是, 驾驶员通过一套专设的机构,使汽车转向桥(一般是前桥)上的车轮(转向轮)相对于汽车纵横线偏转一定角度。
汽车转向系统毕业论文
汽车转向系统毕业论文汽车转向系统毕业论文引言汽车是现代社会的重要交通工具之一,而转向系统是汽车安全行驶的关键组成部分。
本篇论文旨在探讨汽车转向系统的原理、技术和发展趋势,以及对汽车行驶安全和驾驶体验的影响。
一、汽车转向系统的原理汽车转向系统的原理是通过操纵方向盘,使车轮产生旋转,从而改变车辆的行驶方向。
常见的转向系统包括机械转向系统、液压转向系统和电动转向系统。
1. 机械转向系统机械转向系统是最早应用于汽车的转向系统,其原理是通过连接方向盘和车轮的机械传动装置,使车轮产生转向。
然而,机械转向系统存在传动效率低、操控力度大等问题,逐渐被其他转向系统所替代。
2. 液压转向系统液压转向系统利用液压力来辅助转向,通过液压泵将液压油送至液压缸,从而产生转向力。
液压转向系统具有操控力度小、转向灵活等优点,广泛应用于大多数汽车中。
3. 电动转向系统电动转向系统是近年来发展起来的一种新型转向系统,其原理是通过电机产生转向力,将转向助力传递给车轮。
相比于传统的机械和液压转向系统,电动转向系统具有响应速度快、能耗低等优势,被越来越多的汽车制造商采用。
二、汽车转向系统的技术发展随着科技的不断进步,汽车转向系统也在不断发展和创新。
以下是几个目前较为热门的技术发展趋势。
1. 可变转向比系统可变转向比系统是一种能够根据车速和转向角度自动调整转向比的技术。
在低速行驶时,转向比较大,可以提供更好的操控性和转向灵活性;而在高速行驶时,转向比较小,可以提供更好的稳定性和安全性。
2. 主动转向系统主动转向系统是一种能够根据车辆行驶状态主动调整车轮转向角度的技术。
通过感知车辆的速度、转向角度和路面状况等信息,主动转向系统可以实时调整车轮的转向角度,提供更好的操控性和驾驶体验。
3. 电子稳定控制系统电子稳定控制系统是一种能够通过感知车辆的横向加速度、转向角度和车轮滑动等信息,实时调整车辆的转向力和制动力,提高车辆的稳定性和安全性的技术。
汽车转向器毕业论文设计
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1.2.1转向器的效率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为转向器中的摩擦功率;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擦损失,只考虑啮合副的摩擦损失,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为摩擦角,ρ=arctanf(f为摩擦因数)。
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目录摘要2第一章绪论31.1汽车转向系统概述31.2齿轮齿条式转向器概述91.3液压助力转向器概述101.4国内外发展情况121.5本课题研究的目的和意义121.6本文主要研究内容13第二章汽车主要参数的选择142.1汽车主要尺寸的确定142.2汽车质量参数的确定162.3轮胎的选择17第三章转向系设计概述183.1对转向系的要求183.2转向操纵机构183.3转向传动机构193.4转向器203.5转角及最小转弯半径20第四章.转向系的主要性能参数224.1转向系的效率224.2传动比变化特性234.3转向器传动副的传动间隙△T254.4转向盘的总转动圈数26第五章机械式转向器方案分析及设计265.1齿轮齿条式转向器265.2其他转向器285.3齿轮齿条式转向器布置和结构形式的选择295.4数据的确定295.5设计计算过程315.6齿轮轴的结构设计355.7轴承的选择355.8转向器的润滑方式和密封类型的选择355.动力转向机构设计365.1对动力转向机构的要求365.2动力转向机构布置方案365.3液压式动力转向机构的计算385.4动力转向的评价指标436. 转向传动机构设计456.1转向传动机构原理456.2转向传送机构的臂、杆与球销476.3转向横拉杆及其端部476.4杆件设计结果487.结论49致谢49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,一是汽车总体构架参数对汽车转向的影响;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:转向系;机械型转向器;齿轮齿条;液压式助力转向器AbstractThe title of this topic is the design of steering system. Rack and pinion steering gear to the design as the center, one vehicle parameters on the overall framework of the impact of vehicle steering; Second, the choice of mechanical steering; 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 strengthrequirements, safe and reliable.Keywords: steering; mechanical type steering gear; gear rack; hydraulic powersteering第一章绪论1.1汽车转向系统概述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。
随着现代汽车技术的迅速发展,汽车转向系统已从纯机械式转向系统、液压助力转向系(HPS)、电控液压助力转向系统(EHPS),发展到利用现代电子和控制技术的电动助力转向系统(EPS)及线控转向系统(SBW)。
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[2]。
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。
通常,对转向系的主要要求是:(1)保证汽车有较高的机动性,在有限的场地面积内,具有迅速和小半径转弯的能力,同时操作轻便;(2) 汽车转向时,全部车轮应绕一个瞬时转向中心旋转,不应有侧滑;(3)传给转向盘的反冲要尽可能的小;(4) 转向后,转向盘应自动回正,并应使汽车保持在稳定的直线行驶状态;(5) 发生车祸时,当转向盘和转向轴由于车架和车身变形一起后移时,转向系统最好有保护机构防止伤及乘员1.1.1机械式转向系统汽车的转向运动是由驾驶员操纵方向盘,通过转向器和一系列的杆件传递到转向轮来完成的。
机械式转向系统工作过程为:驾驶员对转向盘施加的转向力矩通过转向轴输入转向器,减速传动装置的转向器中有1、2 级减速传动副,经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到转向横拉杆,再传给固定于转向节上的转向节臂,使转向节和它所支承的转向轮偏转,从而实现汽车的转向。
纯机械式转向系统根据转向器形式可以分为:齿轮齿条式、循环球式、蜗杆滚轮式、蜗杆指销式。
纯机械式转向系统为了产生足够大的转向扭矩需要使用大直径的转向盘,需占用较大的空间,整个机构笨拙,特别是对转向阻力较大的重型汽车,实现转向难度很大,这就大大限制了其使用范围。
但因结构简单、工作可靠、造价低廉,目前该类转向系统除在一些转向操纵力不大、对操控性能要求不高的农用车上使用外已很少被采用。
1.1.2液压助力转向系统(HPS)装配机械式转向系统的汽车,在泊车和低速行驶时驾驶员的转向操纵负担过于沉重,为解决这个问题,美国GM 公司在20 世纪50 年代率先在轿车上采用了液压助力转向系统。
该系统是建立在机械系统的基础之上,额外增加了一个液压系统。
液压转向系统是由液压和机械等两部分组成,它是以液压油做动力传递介质,通过液压泵产生动力来推动机械转向器,从而实现转向。
液压助力转向系统一般由机械转向器、液压泵、油管、分配阀、动力缸、溢流阀和限压阀、油缸等部件组成。
为确保系统安全,在液压泵上装有限压阀和溢流阀。
其分配阀、转向器和动力缸置于一个整体,分配阀和主动齿轮轴装在一起(阀芯与齿轮轴垂直布置),阀芯上有控制槽,阀芯通过转向轴上的拨叉拨动。
转向轴用销钉与阀中的弹性扭杆相接,该扭杆起到阀的中心定位作用。
在齿条的一端装有活塞,并位于动力缸之中,齿条左端与转向横拉杆相接。
转向盘转动时,转向轴(连主动齿轮轴)带动阀芯相对滑套运动,使油液通道发生变化,液压油从油泵排出,经控制阀流向动力缸的一侧,推动活塞带动齿条运动,通过横拉杆使车轮偏转而转向。
液压助力转向系统是在驾驶员的控制下,借助于汽车发动机带动液压泵产生的压力来实现车轮转向。
由于液压转向可以减少驾驶员手动转向力矩,从而改善了汽车的转向轻便性和操纵稳定性。
为保证汽车原地转向或者低速转向时的轻便性,液压泵的排量是以发动机怠速时的流量来确定。
汽车起动之后,无论车子是否转向,系统都要处于工作状态,而且在大转向车速较低时,需要液压泵输出更大的功率以获得比较大的助力,所以在一定程度上浪费了发动机动力资源。
并且转向系统还存在低温工作性能差等缺点。
1.1.3电控液压助力转向系统(EHPS)由于液压助力转向系统无法兼顾车辆低速时的转向轻便性和高速时的转向稳定性,因此,在1983年日本Koyo 公司推出了具备车速感应功能的电控液压助力转向系统(EHPS)。
EHPS 是在液压助力系统基础上发起来的,在传统的液压助力转向系统的基础上增设了电控装置,其特点是原来由发动机带动的液压助力泵改由电机驱动,取代了由发动机驱动的方式,节省了燃油消耗;具有失效保护系统,电子元件失灵后仍可依靠原转向系统安全工作;低速时转向效果不变,高速时可以自动根据车速逐步减小助力,增大路感,提高车辆行使稳定性。
电控液压助力转向系统是将液压助力转向与电子控制技术相结合的机电一体化产品。
一般由电气和机械两部分组成,电气部分由车速传感器、转角传感器和电控单元ECU 组成;机械部分包括齿轮齿条转向器、控制阀、管路和电动泵。