转向驱动桥转向节臂的分析与改进

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浅谈客车转向节臂断裂的故障分析方法

浅谈客车转向节臂断裂的故障分析方法作者：夏子意来源：《科学与财富》2020年第25期摘要：转向节臂是车辆实现转向功能必不可少的連接部件，转向节臂发生故障，会影响车辆转向功能，极有可能造成行车事故，对于转向节臂相关故障现象，建议通过产品材料分析、CAE结构强度对比分析、外观设计尺寸三方面进行故障诊断，追根溯源，彻底断绝类似故障的产生，本文结合实例探讨相关故障分析方法，为同行提供一些参考经验。

关键词：转向节臂;断裂;故障分析;方法行车过程中，驾驶员通过方向盘施加转向力矩，通过传动杆、方向机、;;; 转向摇臂、转向节臂等传动机构，最终将力矩传入轮毂，形成车辆偏转功能。

由此可知，转向节臂是车辆实现转向功能必不可少的连接部件，转向节臂发生故障，会影响车辆转向功能，极有可能造成行车事故，对于转向节臂等相关部件引起的故障现象，运输企业往往采用更换零部件的方法来解决，并不注重后期的故障原因分析。

因此车辆运营后期，往往会出现类似的故障现象，影响企业正常的生产经营秩序。

我部室长期从事企业车辆技术保障工作，结合以往一些车辆故障分析案例，建议通过产品材料分析、CAE结构强度对比分析、外观设计尺寸分析三方面进行故障诊断，追根溯源，以期达到避免类似故障产生的目的，接下来以本公司某纯电动公交客车转向节臂断裂故障分析为例，加以说明。

2019年 12月，我公司一台6 米纯电动公交客车，车辆出现前桥左转向弯臂横拉杆球头安装孔位置断裂的故障。

接到反馈后我部室人员立即到现场查看，并协调客车厂家、车桥供应商带配件到现场修复车辆。

同时安排对同批次车辆进行全面排查，发现可疑件立即更换处理。

为彻底断绝类似故障现象，我部室成员经讨论，决定通过厂家研发中心对产品材料、CAE结构强度对比、外观设计尺寸几方面进行分析处理，过程如下：一、损坏旧件材料分析经对旧件分析，裂源处有一台阶条纹，扩展区平整。

裂源处截取试样作金相，基体组织为回火索氏体（8级），硬度229HBW。

某电动轻卡转向节臂断裂失效分析及优化

310.16638/ki.1671-7988.2019.13.001某电动轻卡转向节臂断裂失效分析及优化朱金宝1，宋小伟1，肖聪1，王涛1，范学群2（1.东风汽车股份有限公司，湖北武汉 430057；2.航天重型工程装备有限公司，湖北孝感 432000）摘要：文章就某电动轻卡转向节臂出现断裂问题，通过材质、力学性能检测及CAE 结构强度分析，得出断裂主要原因在于节臂转弯处薄弱，发生疲劳断裂；对薄弱处进行加强优化，表面进行喷丸强化处理，疲劳寿命得到极大提升。

经过疲劳试验及可靠性路试验证，优化措施切实有效。

关键词：转向节臂；断裂；疲劳分析；结构优化中图分类号：U463.46 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2019)13-03-03Analysis of the electric light truck steering knuckle arm rupture andstructure optimumZhu Jinbao 1, Song Xiaowei 1, Xiao Cong 1, Wang Tao 1, Fan Xuequn 2（1.Dongfeng Automobile Co., Ltd., Hubei Wuhan 430057; 2.Aerospace Heavy Industry Co., Ltd., Hubei Xiaogan 432000 ) Abstract: The rupture of the electric light truck steering knuckle arm was analysed through material mechanical checking and finite element simulation. The result indicated that the insufficient strength of turning point in the arm was the principal cause of failure. Enlarging the weak structure and shot peening strengthening were applied to improve arm fatigue life. These optimization measures were proved excellent by practical experiments.Keywords: Steering knuckle arm; Rupture; Fatigure analysis; Structural optimization CLC NO.: U463.46 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)13-03-03前言某电动轻卡在路试过程中，前桥左转向节臂发生断裂（见图1、2）。

某车后转向节连接结构改进

某车后转向节连接结构改进悦士勇S 罗静S 王或2(1.张家界航空工业职业技术学院航空制造系，湖南张家界427000; 2.广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院，广州511434)摘要:某车型在综合耐久工况实验中，多辆车的后转向节与前束臂之间出现力矩衰减问题。

通过对实车进行受力采集及理论计算，发现问题是原连接结构力矩不足造成的。

又经过ABAQUS 有限元仿真分析、台架试验验证，确定是连接结构力矩不足造成的力矩衰减。

通过对连接结构的分析，决定采用对螺栓连接结构进行优化的方法来改进。

将螺栓连接由后转向节单边支撑拧紧方式改变为两边夹紧的方式。

结合理论计算、ABAQUS 有限元仿真分析、台架试验验证等方法对该改进方案进行验证，结果表明，采用双面夹紧连接结构的转向节可以较大幅度提高连接的可靠性与力矩转化效率，解决了力矩衰减的问题。

关键词：转向节;连接结构;改进;ABAQUS 仿真;台架试验中图分类号:U 462文献标志码:A文章编号：1002-2333(2017)06-0091-030引言在综合耐久实验中，某车型的多辆车出现了后转向节与前朿臂间力矩衰减的问题，该结构设定力矩为70N -m 〇图1为该车的后转向节与前束臂连接结构示意图。

从图中可以看出该转向节与前束臂的连接结构特点是：转向节与前束臂单面接触;六角法兰面螺栓穿过前束臂衬套，拧入转向节中的螺纹孔；六角法兰面螺栓的法兰面面积大于衬套内管端面面积。

该车在试验中不仅出现了力矩衰减问题，同时，也存在转向节重量较大、空间利用率不高等问题。

因此经过综合考虑，决定对转向节连接结构进行7.7耐久工况下实测受力由于前束臂是一个二力杆，前束臂所受的拉力即为转向节连接部位的受力。

图2为石块路工况下所采集的前束臂受力，根据数据分析可知，前束臂最大受力为5021 N 。

7.2理论计算紧固转矩与预紧力的关系如下：『一 [•’K Q e r fW 丨K .FQm a :d ⑴1+771% 如 7^m in • (1+肌％)式中:7；为紧固力矩;尺为转矩系数;FK Q 6r f 为预紧力;％_为被连接件之间的最大错动力(在本例中为1.1节中实测的改进。

汽车转向从动臂项目可行性研究报告

汽车转向从动臂项目可行性研究报告一、项目背景随着汽车工业的快速发展，人们对汽车的操控性和安全性要求越来越高，汽车转向系统作为汽车操控性的关键部件之一，具有重要意义。

而转向从动臂作为转向系统的关键组成部分之一，对汽车操控性和安全性有着重要影响。

因此，研究汽车转向从动臂的可行性具有一定重要性和实用性。

二、项目目标1.分析汽车转向从动臂的结构和工作原理，研究其对转向系统的影响；2.研究不同材料和结构对转向从动臂性能的影响，比较其优缺点；3.评估不同制造工艺对转向从动臂质量和成本的影响，确立最优制造工艺；4.通过实验验证转向从动臂的性能和可靠性；三、项目内容1.汽车转向从动臂的结构和工作原理研究；2.不同材料和结构对转向从动臂性能的影响分析；3.比较不同制造工艺对转向从动臂质量和成本的影响；4.设计和制造转向从动臂样品，并进行实验验证。

四、项目方法1.文献研究：分析现有文献，了解汽车转向从动臂的研究现状和发展趋势；2.数值仿真：利用计算机辅助设计软件对转向从动臂的结构进行模拟和分析，评估其性能；3.实验验证：设计和制造转向从动臂样品，利用试验台对其进行实验验证，评估其性能和可靠性；4.数据分析：对实验数据进行统计和分析，对比不同材料、结构和制造工艺的性能差异。

五、项目预期成果1.汽车转向从动臂可行性研究报告；2.汽车转向从动臂的结构和工作原理分析；3.不同材料和结构对转向从动臂性能的影响研究；4.不同制造工艺对转向从动臂质量和成本的影响分析；5.实验验证结果和数据分析报告。

六、项目进度安排1.第一阶段：文献研究和数值仿真，耗时2个月；2.第二阶段：实验设计和样品制造，耗时1个月；3.第三阶段：实验验证和数据分析，耗时2个月；4.第四阶段：报告撰写和整理，耗时1个月。

七、项目预算2.实验室使用费用：5000元；4.报告撰写和整理费用：5000元。

八、项目风险评估1.实验设备故障可能会导致实验进度延误；2.实验结果与预期不符的可能性存在；3.项目预算可能发生超支。

非公路用自卸车用驱动桥总成的转向系统优化设计

非公路用自卸车用驱动桥总成的转向系统优化设计自卸车是一种常见的用于运输建筑材料、岩石和土壤等杂重货物的工程车辆。

驱动桥总成是自卸车的关键部件之一，它不仅负责传递动力，还承担着转向系统的功能。

本文将针对非公路用自卸车用驱动桥总成的转向系统，进行优化设计。

转向系统是确保车辆行驶方向稳定、灵活和安全的重要组成部分。

针对非公路用自卸车，我们可以从以下几个方面进行优化设计。

首先，需要考虑转向系统的精度和灵活性。

为了确保自卸车能够在复杂的非公路环境中灵活转向，驱动桥总成的转向系统应具有较高的精度和敏感性。

可以采用电动助力转向系统来增强转向的精度和灵活性，通过电子控制来实现对转向力的精确控制，使自卸车的转向更加平稳和可靠。

其次，需要考虑驱动桥总成的稳定性和可靠性。

在非公路环境中，自卸车经常会面临较为恶劣的路况和工作条件，因此驱动桥总成的转向系统需要具备稳定性和可靠性。

可以通过加强转向系统的结构设计，使用高强度材料和合理的加固措施，提高驱动桥总成的抗扭转能力和载荷能力，从而增强转向系统的稳定性和可靠性。

另外，还需要考虑转向系统的自动化和智能化。

随着科技的不断发展，自动化和智能化技术越来越广泛地应用于车辆领域。

在非公路用自卸车的驱动桥总成中，可以引入自动驾驶技术，实现转向系统的自动化控制，提高车辆行驶的安全性和效率。

同时，可以利用传感器和智能控制系统，实时监测车辆的转向状态和路况信息，进行智能化的转向控制，适应不同的工作环境和路况要求。

此外，还可以考虑转向系统的节能和环保性能。

在设计驱动桥总成的转向系统时，可以选择采用低能耗和环保的技术，例如使用节能型电动助力转向系统或液压助力转向系统，减少能源消耗和排放。

同时，还可以优化传动装置和轮胎的匹配，降低转向系统的摩擦损失和能耗，提高整车的综合能效。

最后，为了更好地实现转向系统的优化设计，可以结合实际运营情况进行仿真分析和试验验证。

通过建立合理的仿真模型和测试方案，对转向系统的动力学性能、稳定性和可靠性进行全面评估和验证。

农用拖拉机转向驱动桥市场分析。

农用拖拉机转向驱动桥市场分析报告市场部二○一四年八月七日前言我公司现生产的车桥产品主要分两大类，一类是中重型卡车用转向桥、驱动桥及悬挂产品，另一类是矿用自卸车用转向桥、驱动桥及悬挂产品。

随着国内卡车市场的不断成熟，各主机厂的供应商体系基本固化，我公司卡车桥产品的后续市场拓展空间将受到一定的局限，拓展难度也不断加大。

为了确保企业拥有充足的成长动力，这就需要我们拓宽我们的产品结构，寻找新的市场发展方向。

近几年国内农机市场发展势头较为良好，年销售总量也具有一定的规模。

轮式拖拉机的前驱动转向桥结构和技术与我公司现有车桥产品较为接近，为此，我们对拖拉机市场进行了初步的分析研究，认为我们可以开辟大轮拖用前转向驱动桥，并决定前期先从开发意大利卡拉罗结构的高端桥入手，验证我公司具备开发拖拉机前驱动转向桥的能力。

截止2014年07月31日，我公司开发的TL160(卡拉罗结构)拖拉机前转向驱动桥已先后在广西南宁和内蒙呼伦贝尔进行了市场验证，效果较好。

市场验证证明，我们有足够的能力开发拖拉机前转向驱动桥产品，并作好、作精。

因为我们以前没有涉足农机行业，在农机行业无任何知名度。

本次报告主要讨论我们下一步从哪个级别产品入手，延长我们的产链，如何有效地增加我们的行业话语权，使我们的产品能够快速、高效地打入市场，并在市场上站稳脚跟。

本次分析，我们着重分析大中型拖拉机市场，忽略小型拖拉机市场和手持拖拉机市场。

一、国内拖拉机市场现状1 拖拉机产品分类（按发动机功率）按发动机功率大小一般将拖拉机分为三类：①小型拖拉机，发动机功率W≤25马力，主要包括带传动小四轮拖拉机和手扶拖拉机。

②中型拖拉机，发动机功率25马力＜W≤70马力，主要包括中型拖拉机的基本型、扩展系列产品，和小四轮拖拉机功率向上延伸形成的中小功率系列产品。

小轮拖中轮拖④大型拖拉机，发动机功率W＞70马力。

国内目前还有一个通用叫法，把100马力以上的拖拉机，称为大马力拖拉机。

叉车转向桥结构改进设计分析

叉车转向桥结构改进设计分析摘要：当前叉车使用较多，是比较常见的转运车辆，主要是用于货物装卸或是短距离转运，尤其是在工业领域中，应用十分地广泛。

在叉车的结构中，液压缸转向桥比较重要，是重要的转向结构，这个结构的可靠性，会直接地影响叉车性能。

所以要对转向桥结构和工作原理进行分析，进而优化转向桥结构设计。

关键词：叉车；转向桥；结构；改进；设计由于叉车在一些企业中比较常用，所以应当确保叉车的性能良好，这样才可以更好地使用。

当前在一些工厂和仓库当中经常使用叉车，因为这样的企业进行货物转运比较多，而且运输量比较大，运用叉车可以很大程度地提高工作效率。

在快递业叉车使用也比较频繁，因为快递在场内进行转运，转向的频率也非常地高，而转向机构是叉车的重要功能，也是职能重要的结构结构，应当优化相关设计，有效地提高叉车性能。

在进行设计过程中，应当科学地进行结构设计，不仅要转向时轮胎磨损情况，也要加强转向桥的可靠性，进而延长转向桥的使用寿命。

叉车的转向机构在实际使用中，会出现一些失效形式常，比如转向节的断裂，或者是转向液压缸的接头出现渗漏情况等，这些情况严重地影响叉车的安全性。

因此优化转向桥设计，具有重要意义。

1转向结构的基本概述1.1结构和转向流程分析在进行设计的过程中，要根据叉车的结构形式进行设计，叉车的转向机构也不完全一样，有一定的差别，主要有以下几种形式。

第一，是八字式；第二，是交叉式；第三，是双曲柄滑块式。

当前使用比较多的是双曲柄滑块式，以这种形式进行主要介绍。

主要进行横置液压缸装转向桥研究，同时还要进行结构和受力情况分析。

横置的液压缸式转向桥，主要的结构主要包括了转向节和主销，还有连杆和转向桥体，以及转向轮等结构。

叉车在转向时，主要的动作流程是，先由转向液压缸活塞杆进行往复运动，然后在由连杆进行运动，之后是转向节进行转动，最后是进行转向轮转动，进而实现转向。

转角控制主要是通过，转向结构上的液压缸，还有活塞缸运动来实现的。

重载汽车转向节臂的强度分析及结构优化

重载汽车转向节臂的强度分析及结构优化马宇;王红卫;蔚林林【摘要】重载汽车转向节臂结构复杂，承受弯扭组合变形的作用，强度分析至关重要。

通过ANSYS软件对汽车转向节臂在承受非线性载荷时进行模拟分析，采用参数化命令得到了转向节臂的等效应力分布规律。

通过修改应力值较大区域处的圆弧半径，对转向节臂进行结构优化设计，模拟显示，改进后的结构应力分布较为合理，最大应力值明显减小，为转向节臂的结构设计提供了理论参考。

%The structure of steering knuckle arm overloading car is complex, and it bears combination deformation of bending and twisting, the strength analysis was crucial important.The steering knuckle arm is simulated and analyzed for the nonlinear load through ANSYS software.Equivalent stress distribution rule of steering knuckle arm is got using parameterized com-mands .The steering knuckle arm structure is optimized by changing the circular arc radius of the stress value larger area, sim-ulation shows that the stress distribution of improved structure is more reasonable and maximum stress value decreases obvious-ly,it provided theoretical reference for the structure design of steering knuckle arm.【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】3页(P68-69,72)【关键词】转向节臂;非线性载荷;强度分析;结构优化【作者】马宇;王红卫;蔚林林【作者单位】郑州轻工业学院机电工程学院，河南郑州 450002;郑州轻工业学院机电工程学院，河南郑州 450002;郑州轻工业学院机电工程学院，河南郑州450002【正文语种】中文【中图分类】U463.460 引言转向节臂是汽车转向系统中的重要安全件，在车辆运行中起着承载、导向的功能，其失效将导致汽车无法转向而引发严重的事故。

左转向节臂断裂失效分析

观察宏观断口形貌，以看出它由三部分组成，可放射区（面台阶处）扩展区（展的疲劳弧线不是很明外、扩
显）瞬断区（及中心对角线区域）如图２示。，所因此初步
判断该断裂属于疲劳断裂。
１检验与结果
１．断口分析．１２
裹１４Ｃｔ的化学成分（量分数）Ｏ钢质％
Ｔｂｅ１Ｃｅｃｌｏｏｉｏｆ０ｒｓｅｌｍａｓｆａｔｎ％ａｌｈｍｉａｍｐｓｉｎｏＣｔｅ（ｓｃｉ】ｃｔ４ｒｏ
维普资讯
第２９卷第４期２００６年
７月
兵器材料科学与工程
０ＲＤＮＡＮＣＥＭＡｎ￡ＡＬＳＩＮＣＲＩＣＥＥＡＮＤＥＮＧＩＥＲＮＧＮＥＩ
Ｖ０．９Ｎｏ４１２．
Ｊｌｕｙ，２００６
Ｆａｔｒａｌｒｎｌｓｓｏｆｔｅｉｇｋｕｋｅａｍｒｃｕｅｆｉｅａａｙｉｆｌｔｓｅｒｎｎｃｌｒｕｅ
ＹＵＡＮａ，ＤＵＡＮ－ｎＴｏＬｉｐｉｇ，ＣＨＥＮｎＹｕ（ｎｂｒｎｈｏｉａＡｃｄｍｙｏｄａｃｃｅｃ，Ｎｉｇｏ３５０ＮｉｇｏＢａｃｆｎａｅｆｎｎｅＳｉｎｅＣｈＯｒｎｂ１１３，Ｃｉａｈｎ）
Ｆｇ１Ｍａｒｇａｈａｄｔｅｓｍｐｉｇｐｓｔｎｉ．ｃｏｒｐｎｈａｌｏｉｏｎｉ
２样、＃＃３样均磨制纵截面。试样（要观察表面的样）将需镶嵌、磨抛后制成标准金相试样，蚀后，德国徕卡浸用公司生产的ＭＥ４ＦＭ型金相显微镜观察并照相。

某重型车辆转向系统摇臂断裂问题分析

某重型车辆转向系统摇臂断裂问题分析李强;任波【摘要】某重型车辆转向系统摇臂断裂,对车辆的行车安全造成重大影响.通过对转向摇臂进行力学校核、化学成分分析、力学性能分析,确定断裂的根本原因,杜绝类似问题发生.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2016(000)012【总页数】3页(P63-65)【关键词】转向系统;转向摇臂;断裂分析【作者】李强;任波【作者单位】泰安航天特种车有限公司,山东泰安271000;泰安航天特种车有限公司,山东泰安271000【正文语种】中文【中图分类】U461.91转向功能是车辆重要的功能之一，如该系统出现问题，对车辆的行车安全有重大影响。

现重型车辆转向系统主要由机械传动部分和液压助力部分组成。

作者根据国内某重型车辆转向摇臂断裂的问题，分析导致问题发生的原因，杜绝类似问题发生。

某重型车辆为一二桥转向形式，液压助力转向。

该车型转向传动纵拉杆系由转向垂臂、一桥纵拉杆、一桥摇臂、一桥直拉杆、一二桥连杆、二桥摇臂、二桥直拉杆、直拉杆臂等组成，如图1所示。

车辆使用过程中，发现一桥摇臂断裂，断裂点为一桥转向摇臂，如图1所示。

导致摇臂断裂可能的原因如下：(1)摇臂设计强度不足车辆正常使用过程中，转向系统施加给摇臂的力矩大于所能承受的力矩，造成摇臂断裂。

(2)摇臂材质问题摇臂设计材质为ZG40Cr，摇臂材质不符合ZG40Cr成分要求，导致强度降低，造成摇臂断裂。

(3)铸造缺陷摇臂为铸造件，在铸造过程中，摇臂存在铸造缺陷，导致摇臂断裂。

(1)摇臂设计强度复核转向摇臂设计材质为ZG40Cr,热处理状态为正火+回火，此状态下ZG40Cr抗拉强度为630 MPa 、屈服强度345 MPa。

当车辆二桥悬空时，一桥转向至限位工况下，此时，一桥轮胎达到限位，无法运动，油缸产生的推力与反馈过来的反作用力相互抵消。

一桥纵拉杆此时没有从一桥油缸传递过来的力矩。

整个杆系所受力矩为方向盘手力转化到垂臂上的力矩及二桥助力油缸产生的力矩。

锻压汽车转向节和转向节臂项目年终总结报告

锻压汽车转向节和转向节臂项目年终总结报告一、锻压汽车转向节和转向节臂宏观环境分析二、2018年度经营情况总结三、存在的问题及改进措施四、2019主要经营目标五、重点工作安排六、总结及展望尊敬的xxx有限责任公司领导：近年来，公司牢固树立“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，以提高发展质量和效益为中心，加快形成引领经济发展新常态的体制机制和发展方式，统筹推进企业可持续发展，全面推进开放内涵式发展，加快现代化、国际化进程，建设行业领先标杆。

初步统计，2018年xxx有限责任公司实现营业收入8135.27万元，同比增长8.30%。

其中，主营业业务锻压汽车转向节和转向节臂生产及销售收入为6553.25万元，占营业总收入的80.55%。

一、锻压汽车转向节和转向节臂宏观环境分析（一）中国制造2025工业是经济发展的基础，工业强则经济强。

紧紧围绕供给侧结构性改革和新旧动能转换，牢牢把握工业经济发展的重点层面、关键环节、突出问题，提出激励性措施，打造政策洼地，催生发展动力。

（二）工业绿色发展规划技术进步是提升工业能效的不竭动力，是实现工业节能目标的重中之重。

“十二五”期间，技术节能对工业节能的贡献率为41.5%，随着先进适用节能技术在重点行业的推广应用，预计“十三五”时期技术节能的贡献率仍将达到40%左右。

因此，‘十三五’时期，要通过全面实施系统性、综合性节能技术改造，推广应用先进适用技术装备，持续深挖工业节能潜力。

首先，继续推动钢铁、建材、有色金属、化工、纺织、造纸等行业节能技术改造。

其次，着力提升工业锅炉、窑炉、电机系统（包括电机、风机、水泵、压缩机）、配电变压器等量大面广的高耗能通用设备能效水平。

第三，围绕高耗能行业企业，以重点园区为突破口，推进系统节能改造，鼓励先进节能技术的集成优化运用，加强能源梯级利用。

第四，推动余热余压高效回收利用，推进钢铁、化工行业低品位余热向城市居民供热，促进产城融合。

（三）xxx十三五发展规划“十三五”时期是我国全面建成小康社会的决胜阶段，也是战略性新兴产业大有可为的战略机遇期。

汽车转向桥的检验与维修

汽车转向桥的检验与维修摘要：经济的发展使汽车在人们生活中出现的次数愈加频繁，人们在关注汽车所带来的便捷的同时，也不要忽视其潜在的危险。

汽车转向桥是汽车的重要组成部分，对汽车有着不可替代作用，直接关系到汽车在行驶中的平稳程度与安全性能。

汽车的转向桥在日常运行中，会长期受到地面传来的各种作用力和车身带来的冲击载荷，导致其构成零件会被各种消耗，会使汽车在行驶过程中出现诸多问题，轻则增加了驾驶者的疲劳程度，重则会影响到驾驶员的生命安全。

因此，对转向桥进行检验与维修对于汽车来说十分重要。

关键词：汽车；转向桥；检验；维修转向桥是汽车系统在运作中的关键环节，对汽车的正常行驶起着较为关键的作用，但是由于行驶中多方因素的影响，致使其容易出现一些问题：例如零件碰撞导致的磨损，承力后导致的变形、裂纹，以及由于各种因素导致的车轮定位参数改变等等，这些问题都会造成汽车系统的不正常运行，如转向沉重不好转动，方向不稳，定位偏离等。

因此，要强化对汽车转向桥的检验与维修意识，提高汽车行驶的安全系数。

一、前轴的检验与维修（一）前轴的检修技术要求汽车的前轴在正常的情况下应是完整没有裂痕，裂纹常发生在钢板弹簧座的内侧处约2.5厘米处，在断面的边缘地带，或是常出现在主销孔和钢板弹簧座之间的地方。

在对前轴的外观检测时，应先将前轴用清水进行清洗，冲洗完成后，再将前轴放入柴油或煤油里，静置一段时间，大概三十分钟至五十分钟，捞出后将表面简单擦拭干净，然后在用白粉将前轴的表层全部覆盖，轻击前轴，查看有无油痕，如果有就代表有裂纹[1]。

对于前轴出现的裂纹，如裂纹深度小于断面的四分之一，维修人员可以使用电焊中的电弧焊方式对前轴进行焊修，需要注意的是，维修人员要选取适当的焊接方式，一般都是把构件接在负极上对裂纹进行焊接，焊接处的边缘凸起不得大于2毫米。

如果前轴裂纹深度过大，已经达到断面的四分之一或是出现横向开裂的裂痕，这个前轴就已经没有使用的价值了，可以进行报废了。

转向节臂强度分析

关键词：强度分析；有限元法
ＳｒｎｇｈＡｎａｙｉｆＳｅｒｎｇＫｎｕｃｌｒｔｅｔｌｓｓｏｔｅｉｋｅＡｍ
Ｈｕａ・ｉｎＬｉｃａｇｑｎｙｎ・ａｌｕｈｎ－ｉｇ－
ＳｈａｎｘｅｙＤｕｙＡｕｏｏｌＬｔｎｓｉｕｅＡｕｏｏｔｖｇｉｅｅｉｇ＆ＤＸｉａ７１０ａｉＨａｖｔｔｍｂｉｅＣｏ．ｄＩｔｔｔｔｍｉｅＥｎｎｒｎＲ ’ｎ０４３
・
设计・计算・究・研
转向节臂强度分析
胡艳连刘常青
（西重型汽车有限公司）陕
摘
要：本文利用传统的理论计算方法和有限元方法对某转向节臂强度分别进行分析，分析结果表明强度满足
要求，从理论上验证了转向节臂设计的合理性，为设计提供了理论依据。
擦力矩以及转向车轮的自动回正力矩所形成的
一．、／ — Ｊｌ
／
Ｌ４
Ｉ
Ｌ１
、
ＡＡ —
阻力矩。计算公式如下：
＝
Ｍｉｇ・口＝１６・ｆ・６．６
Ｎ・ｍ
＝．５ｌ０厢．
ｂ＝４５ｈ＝２０Ｌ＝７＝２ｌ９４Ｃ９Ｌ＝１０
口— — 与危险截面边长比６有关的系数
口Ｉ
— —
，
取
内轮的平均转角，１。；７
—
Ｏ．３。
口２
—
外轮的平均转角，１。。５
计算得：

矿用转向节臂的结构强度有限元分析_马宇

用运输车，2007 ，33(4) ：33-38．［3］徐灏．机械设计手册［K］. 北京：机械工业出版社，1991．
作者简介：马宇（1979- ），女，河南邓州人，教师，助教，研究生毕业于郑州轻工业学院机械制造及其自动化专业，现主要研究方向为机械 CAE，电话：0371-63556543.
定义最大应力位置，存储节点应力、设定事件析的模拟结果可以作为进一步进行结构设计和优化
的重复次数即规定循环次数为 106 次，进行疲劳估的依据。
算。 ANSYS 提供的是简化的 Miner 准则。由于转向
节臂受对称循环载荷作用，只存在一个应力幅 σα，考虑各种影响系数后，在一个应力幅作用下其安全
强度（摩擦型）螺栓进行联结，互换性好，可重复拆装，强度高，使用可靠；采用已获国家专利的新型楔形绳环结构，使之操作更
为简便、安全、可靠；首绳悬挂装置与罐笼悬挂板连接处采用高分子套，减少罐笼运行过程中的磨损和锈蚀，同时增加了更换悬
挂的简易性和方便性，提高了悬挂装置的寿命；尾绳悬挂采用扁尾绳悬挂装置，不打绞，强度高以及滚轮罐耳采用了高密封、大
DOI:10.13436/j.mkjx.2011.09.100
第 32 卷第 09 期 2011 年 09 月
煤矿机械 Coal Mine Machinery
Vol.32 No.09 Sep. 2011
矿用转向节臂的结构强度有限元分析
马宇，苏二伟（郑州轻工业学院机电工程学院，郑州 450002）
摘要：针对矿用转向节臂杆部在使用中会发生断裂的问题，运用有限元分析软件 ANSYS，建立转向节臂的有限元计算模型，并对其进行静态应力应变分析和疲劳分析计算，从结构强度角度出发探讨转向节臂杆部断裂的原因，为转向节臂进一步的结构设计提供必要的理论依据。

汽车转向节有限元分析与优化设计

汽车转向节有限元分析与优化设计
发表时间：2018-01-07T19:04:44.957Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：张军李玉超王绪霞
[导读] 摘要：转向节是汽车转向桥上的关键构件，和悬架、制动器及转向系的重要部件相连，其功用主要是承载前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车灵活转向，确保汽车稳定行驶并准确传递行驶方向。

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摘要：转向节是汽车转向桥上的关键构件，和悬架、制动器及转向系的重要部件相连，其功用主要是承载前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车灵活转向，确保汽车稳定行驶并准确传递行驶方向。

在汽车行驶时，转向节承受着负载、约束及路面传递的冲击等多种载荷，这些载荷不仅随工况不断变化，还受到路况的随机影响。

因此对转向节的可靠性研究及其优化设计有着重要的意义。

关键词：汽车；转向节；优化设计
[3]郑羿方，肖广朋，李海辉.基于hyperworks的某客车车身结构有限元分析[J].汽车实用技术，2014（2）：38-41.。

简析汽车起重机双桥转向的摇臂机构

简析汽车起重机双桥转向的摇臂机构1 概述随着国民经济的飞速发展，商用车在汽车市场中所占的比重也越来越大，尤其是重型特种车辆，例如起重机这种特种工程车辆，是国家在大力发展经济中必不可少的一部分。

随着起重机作业环境的多样化，随之而来的是吨位的增加，车身变得更长、更宽，甚至越来越多轴化。

在这种时代背景下，如何提高车辆在过弯时候的稳定性并减少轮胎的磨损量已经成为起重机在设计时不得不考虑的部分。

起重机的转向系统中，使用的是梯形转向系统，这种情况下，如果转向杆设计不合理会造成轮胎的非正常磨损，使得整个转向杆系的受力变大，损害车辆的转向性能和车辆行驶的安全性。

而影响整个转向系统的关键是摇臂机构，以往很多文献皆采用分块方法对其独立分析来研究它的性能，使得精度较低，通用性不强。

参考文献[1]中使用空间几何方法进行数学建模，使用MATLAB工具箱中设立约束进行优化，文中数学模型不精确，结果具有一定的参考意义。

本文主要采用空间坐标变换的方法，对空间坐标使用方向余弦和矢量进行运算并对摇臂机构进行分析，很好地解决了转向摇臂的数学建模和优化分析，具有一定的通用性。

2 双摇臂机构的空间数学建模2.1 双摇臂机构的运动学分析图1 双轴转向系统的摇臂机构简图图1所示的是一种典型的双摇臂机构模型，由两个空间四杆机构，和一个平面四杆机构组成，其中是前摇臂，是后摇臂，是前摆杆，是后摆杆，CD是摇臂间拉杆，AB是前拉杆，EF是后拉杆，BO3是前转向节臂，FO4是后转向节臂，、点为垂臂旋转中心点，、为轮胎旋转中心点。

它们的运动关系为：前转向节臂BO3→前拉杆AB→前摇臂、前摆杆→后摆杆、后摇臂→后拉杆EF→后转向节臂FO4。

为了建立双转向轴系统摇臂结构的数学模型，使用空间坐标变换和刚体运动学理论进行分析。

2.2 一轴内轮转角与垂臂O1AC摆角的传动关系及总传动关系式车轮转向角度是由多个转动效应叠加而成的，其中包括转向轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角以及主销转角。

铣刨机新型转向驱动桥的优化设计

铣刨机新型转向驱动桥的优化设计
李瀛
【期刊名称】《建设机械技术与管理》
【年(卷),期】2007(020)008
【摘要】铣刨机前桥的选择是受铣刨机行走驱动方式影响的,行走驱动方式可分为轮式驱动和履带式驱动,目前常用的驱动类型有机械驱动、机械-液压混合驱动和全液压驱动,我们这里所设计的新型转向驱动前桥是专门针对全液压驱动的轮式铣刨机.……
【总页数】2页(P100-101)
【作者】李瀛
【作者单位】天津鼎盛工程机械有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU6
【相关文献】
1.铣刨机新型转向驱动桥的优化设计 [J], 李瀛
2.转向驱动桥转向节臂的分析与改进 [J], 张吉宏
3.基于响应面法的转向驱动桥空心半轴轻量化优化设计 [J], 汪朝晖;朱发渊;吕密;陈思
4.多轴转向驱动桥转向锁止拉杆铰点位置的优化设计 [J], 吴兆成;韩广信
5.新型铁路起重机转向架优化设计及性能分析 [J], 张斌
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