重型卡车转向器支架结构优化设计
重型汽车双桥转向系统优化 开题报告 (2)
重型卡车离合器操纵机构优化设计开题报告一、选题依据（一）研究目的、意义1.研究目的：离合器是汽车传动系的重要部件。
汽车从启动到行驶的整个过程中，离合器它的作用是使发动机与变速器之问能逐渐接合．从而保证汽车平稳起步；替时切断发动机与变速器之间的联系．以便于换档和减少换档时的冲击：当汽车紧急制动时能起分离作川，防止变速器等传动系统过载，起到一定的保护作用：离合器类似开关．接合或断离动力传递作用，因此．任何形式的汽车都有离合装置，只是形式不同而已。
随着科技的飞速发展，特别是液压技术、电子技术在汽车领域的广泛应用，汽车传动系发生了巨大的变化。
作为传动系重要组成部件之一的离合器总成，担负着传力、减震和防止系统过载等重要作用。
伴随着自动变速器技术及与之相配套的离合器技术的完善，离合器产品不论是性能结构方面还是生产制造方面都发生了很大变化。
1981年，法国人制成了摩擦片式离合器，此后浸在油中工作的湿式多片离合器逐渐取代了锥形离合器，但多片湿式摩擦离合器的片与片之间容易被油粘住，致使离合器分离不彻底，造成换档困难，所以它又逐渐被干式多片离合器取代。
多片干式离合器的住要优点是由于接触面多，故接合平顺柔和，保证了汽车的平稳起步；但因片数多，从动部分的转动惯量大，还是感到换档不够容易。
另外，中间压盘的通风散热不良，容易引起过热，加快了离合器的磨损，甚至烧伤和碎裂，如果调整不当还可能引起离合器分离不彻底。
随2.研究意义：着汽车运输业的发展，离合器还要在原有的基础上不断提高改进，一适应新的使用条件。
从国外的发展动向来看，近年来车辆在性能上向高速发展，发动机的功率和转速不断提高，载货汽车趋于大型化，国内也有类似情况。
此外，随着汽车发动机转速功率的不断提高和汽车电子技术的高速发展，人们对离合器的要求越来越高，离合器的使用条件也越来越苛刻。
从提高离合器性能的角度出发，传统推式膜片弹簧离合器的结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵形式发展。
基于HyperWorks转向器支架结构优化及改进设计
基于HyperWorks转向器支架结构优化及改进设计李江;申伶;梁江波【摘要】针对某10×4自卸车新结构转向器支架在试验过程中发生断裂故障,从转向液压助力系统,转向器支架结构、断裂形式及受力情况进行原因分析,并运用CATIA三维建模和HyperWorks软件对转向器支架结构进行优化,并对改进后转向器支架进行静强度分析,使得安全因子大于2.5,最终通过可靠性验证,验证了改进后的转向器支架满足使用要求.改进后转向器支架安全系数提高到了安全因子的2.5倍,给车辆正常使用带来了一定的保证.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2016(000)009【总页数】3页(P49-51)【关键词】转向器支架;安全因子;Hyperworks;疲劳分析;试验验证【作者】李江;申伶;梁江波【作者单位】陕西重型汽车有限公司,陕西西安 710200;陕西重型汽车有限公司,陕西西安 710200;陕西重型汽车有限公司,陕西西安 710200【正文语种】中文【中图分类】U463.410.16638/ki.1671-7988.2016.09.019CLC NO.: U463.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)09-49-03转向器支架是车辆转向传动系统的一个关键零部件，它起到固定转向器的作用，车辆运行过程中，转向器支架受到转向机前后摆动的力，同时也受到转向机转动力矩的转矩。
当车辆转向到某一转角后不再转动的情况下，转向机输出力矩最大，转向器支架这时受到拉杆反作用力最大，若果转向器支架设计强度可以承受该力的冲击，转向器支架就可以可靠的使用。
转向器支架一旦断裂，转向器将不能被固定，车辆整个转向系统将不能实现车辆转向的功能，车辆将失去转向性能，这种情况对驾驶员存在一定的安全隐患。
所以转向器支架在设计过程中必须考虑最大受力情况下的安全因子大于1，以满足转向器支架强度满足整车使用。
重型货车液压助力转向系统结构设计说明书.doc
目录前言 (1)1 汽车主要参数的选择 (2)1.1 汽车主要尺寸的确定 (2)1.1.1 轴距L (2)1.1.2 前轮距B1和后轮距B2 (3)1.1.3 外廓尺寸 (4)1.1.4 前悬LF和后悬LR (4)1.2 汽车质量参数的确定 (5)1.2.1 整车整备质量m0 (5)1.2.2 汽车的载客量和装载质量 (6)1.2.3 质量系数 (6)1.2.4 汽车总质量 (7)1.2.5 轴荷分配 (7)2 转向系的概述及主要性能参数 (9)2.1 转向系的概述 (9)2.1.1 转向操纵机构 (9)2.1.2 转向传动机构 (10)2.1.3 转向器 (10)2.1.4 转角及最小转弯半径 (11)2.1.5 对转向系的要求 (13)2.2 转向系主要性能参数 (13)2.2.1 转向系的效率 (13)2.2.2 转向器的正效率η+ (14)2.2.3 转向器的逆效率η- (15)2.2.4 角传动比 (15)2.2.5 力传动比 (16)2.2.6 转向器传动副的传动间隙△t (17)2.2.7 转向盘的总转动圈数 (17)3 转向器机械部分的设计与计算 (19)3.1 转向器的结构形式选择 (19)3.2 转向系计算载荷的确定 (20)3.3循环球式转向器设计与计算 (20)3.4 循环球式转向器零件强度计算 (22)4 动力转向系的设计计算 (23)4.1 对动力转向机构的要求 (23)4.2 动力转向机构布置方案的选择 (23)4.2.1 动力转向形式与结构方案 (23)4.2.2 传能介质的选择 (24)4.2.3 液压转向加力装置的选择 (25)4.2.4 液压转向加力装置转向控制阀的选择 (26)4.3 动力缸的设计计算 (27)4.3.1 刚径尺寸Dc的计算 (27)4.3.2 活塞行程s的计算 (29)4.3.3 动力缸缸筒壁厚t的计算 (30)4.4 分配阀的参数选择与设计计算 (30)4.4.1 预开隙e (30)14.4.2 滑阀总移动量e (31)4.4.3 局部压力降p∆ (31)4.4.4 油液流速的允许值[v] (32)4.4.5 滑阀直径d (32)4.4.6 滑阀在中间位置时的油液流速v (32)4.4.7 分配阀的泄漏量Q∆ (33)4.5 回位弹簧的预紧力和反作用阀直径的确定 (33)4.6 油泵排量与油罐容积的确定 (34)4.7 液压动力转向的工作特性 (35)5 转向传动机构设计 (37)5.1转向传送机构的臂、杆与球销 (38)5.2 转向操纵机构的防伤安全措施 (39)6 经济技术路线分析 (42)7 结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)前言100多年前，汽车刚刚诞生后不久，其转向操作是模仿马车和自行车的转向方式，用一个操纵杆或手柄来使前轮偏转实现转向的。
重卡双前桥转向机构的结构动态优化
重卡双前桥转向机构的结构动态优化吴俊刚;丁飞;杨青龙【摘要】针对某8×4重卡双前桥转向机构存在部分零件变形大,甚至出现塑形变形的问题,运用仿真方法得出了转向系统在满载原地转向工况下的零部件变形和应力结果,并进行了零件结构优化.为得到部分杆件较优结构方案,分别采用传统的静态优化方法和结构动态优化方法——等效静态载荷法.结果表明:优化方案可明显改善转向机构变形的问题,减小由变形造成的轮胎转角误差值,且动态优化优于静态优化.【期刊名称】《重庆交通大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(037)012【总页数】5页(P138-142)【关键词】车辆工程;双前桥转向机构;变形;结构优化;等效静态载荷【作者】吴俊刚;丁飞;杨青龙【作者单位】中国汽车工程研究院股份有限公司,重庆 401122;中国汽车工程研究院股份有限公司,重庆 401122;安徽华菱汽车股份有限公司,安徽马鞍山 243061【正文语种】中文【中图分类】U463.46重型汽车为增加载重量，提高车辆行驶安全性和稳定性，普遍采用双前桥转向机构。
由于重型车辆行驶条件的恶劣性造成转向机构受力较大，同时双前桥转向系统结构复杂，机构中个别杆件长度接近2m，造成转向系统在常用工况下会出现零件受力变形，而该变形对轮胎磨损重要因素的转向轮转角误差影响不容忽视。
相关学者虽对摇臂机构设计进行研究，却未全面分析机构变形对轮胎转角误差的影响，也未提出结构的优化解决方案[1-2] 。
针对以上问题，笔者以某8×4重型汽车的双转向机构为实例，进行了机构变形对转向轮转角误差分析，并进行了转向机构结构优化方法的研究与应用。
不仅应用传统的静态优化算法，还引入最新的ESL结构动态优化算法进行关键零件优化，为研究机构变形和结构动态优化设计提供了有益探索。
1 仿真模型构建重卡双前桥转向机构结构示意如图1。
为研究机构变形对一、二桥车轮转角误差的影响，笔者基于ADAMS软件，分别建立了该机构多刚体和多柔性体仿真模型。
基于HyperMesh-Optistruct转向机支架拓扑优化设计
10.16638/ki.1671-7988.2016.07.018基于HyperMesh-Optistruct转向机支架拓扑优化设计高静，梁江波，偶晨阳，安俊龙（陕西重型汽车有限公司，陕西西安710200）摘要：利用通用有限元分析软件HyperWorks11.0，对某重型车转向机支架进行了静强度分析及拓扑优化设计，优化后模型在满足零部件安全可靠性设计要求的前提下，减重效果明显，达到了轻量化的目的。
关键词：Hypermesh11.0；转向机支架；静强度分析；拓扑优化；可靠性中图分类号：U462.1 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2016)07-58-02Based on HyperMesh - turning machine Optistruct topology optimization designGao Jing, Liang Jiangbo, Ou Chenyang, An Junlong( Shaanxi Automoblie Group CO., Ltd, Shaanxi Xi'an 710200 )Abstract: The use of finite element analysis software HyperWorks11.0, For a heavy vehicle steering bracket static strength analysis and topology optimization design, The optimized model components meet the safety and reliability of the design requirements of the premise, Weight loss effect is obvious, Achieve the purpose of lightweight.Keywords: Hypermesh11.0; Steering bracket; Static strength analysis; Topology Optimization; reliabilityCLC NO.: U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)07-58-02引言结构优化设计是一种规格化的设计方法，要综合各方面的因素、要求、约束条件等等，将设计问题按优化设计所规定的格式建立健全数学模型，选择合适的优化方法及计算机程序，然后再通过计算机的计算，自动获得最优设计方案，从而产生一个理想的设计[1]。
重型货车液压助力转向系统结构设计开题报告
重型货车液压助力转向系统结构设计开题报告大学本科毕业设计开题报告题目重型货车液压助力转向系统结构设计指导教师院(系、部) 机械学院专业班级学号姓名日期教务处印制一、选题的目的、意义和研究现状1.选题的目的转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构，在汽车转向行驶时，保证各转向轮之间有协调的转角关系。
汽车液压动力转向装置具有操作轻便、转向灵活、随动精度高、能吸收路面冲击波等优点，并且能提供大的转向操纵助力，在液压系统发生故障时能够依靠机械转向器实现应急转向。
由于本次设计对象为重型载货汽车，所以将采用液压助力方式对其转向系统进行结构设计。
2.选题的意义作为汽车的一个重要组成部分，汽车转向系统是决定汽车主动安全性的关键总成，它对汽车的操纵稳定性、平顺性和驾驶员的安全驾驶都有着直接的影响。
如何设计汽车的转向特性，使汽车具有良好的操纵性能，始终是各汽车生产厂家和科研机构的重要研究课题。
特别是在车辆高速化、驾驶人员非职业化、车流密集化的今天，针对更多不同水平的驾驶人群，汽车的操纵设计显得尤为重要。
3.研究现状汽车转向系统经历了纯机械式转向系统、液压助力转向系统、电动助力转向系统3个基本发展阶段。
纯机械式转向系统结构简单、工作可靠、造价低廉，目前在一部分转向操纵力不大、对操控性能要求不高的微型轿车、农用车上仍有使用;液压助力转向系统技术成熟、能提供大的转向操纵助力，在重型车辆上广泛应用;EPS 以其特有的优越性而得到青睐，它代表着未来动力转向技术的发展方向，EPS将作为标准配置装备到汽车上，未来一段时间在动力转向领域占据主导地位;而更新一代的线控转向系统由于有利于提高汽车被动安全性、有利于汽车设计制造、有利于提高汽车乘坐舒适性和汽车操控稳定性等原因，将成为动力转向系统的发展方向。
助力转向系统经过几十年的发展，技术日趋完善。
今后，电动助力转向系统将进一步成熟，线控转向系统将成为我们研究的努力方向。
1二、研究方案及预期结果1. 主要研究内容本设计针对重型载货汽车，采用液压助力进行转向系统的设计，机械转向器部分采用循环球式转向器进行设计，分配阀采用滑阀式分配阀，并对动力缸及转向机构的臂、杆进行设计及转向梯形的优化。
重卡双前桥转向摇臂机构的优化设计
重卡双前桥转向摇臂机构的优化设计
古玉锋 方宗德 沈云波
西 北 工 业 大 学 ,西 安 ,710072
摘 要 :针 对 重 卡 双 前 桥 转 向 摇 臂 机 构 传 统 单 目 标 优 化 方 法 考 虑 因 素 的 不 足 ,提 出 了 以 二 轴 左 轮 转 角 误 差 最 小 、转 向 杆 系 与 悬 架 运 动 的 最 大 干 涉 量 最 小 、左 右 转 向 力 不 均 匀 性 最 小 为 综 合 优 化 目 标 的 多 目 标 优化模型。车轮转角误差模型通过将摇臂机构拆分的方法得到,悬架与 转 向 杆 系 的 干 涉 模 型 通 过 建 立 转向直拉杆与悬架的空间运动模型得到,左右转向力不均匀性通过计 算 转 向 传 动 机 构 传 动 比 得 到。优 化结果证明,多目标优化方法优于传统优化方法,有利于减小转向轮的 磨 损、改 善 车 辆 的 操 纵 稳 定 性 及 转向轻便性。
11.二 轴 摇 臂 暋12.中 间 拉 杆 暋13.中 间 摇 臂 14.一 轴 转 向 节 臂 暋15.一 轴 直 拉 杆 暋16.中 间 拉 杆
图 1暋 某 8暳4 重 卡 双 前 桥 转 向 系 统
坐 标 原 点o 取 在 一 轴 中 心 线 所 在 垂 直 平 面 、车 架 下 翼面及汽车中心线所在的垂直平面的交点。
0暋 引 言
近年来,受路面 条 件、交 通 法 规 的 限 制,重 卡 车 辆 多 设 计 成 双 前 桥 转 向 形 式 ,由 于 其 结 构 复 杂 、 车 辆 载 重 量 的 增 加 、道 路 条 件 的 多 样 性 ,使 得 转 向 轮的磨损问题异常突出。目前多数企业主要依靠 经验进行 设 计 或 借 助 于 成 熟 的 车 型 参 数 进 行 设 计 ,因 此 ,提 出 一 种 满 足 实 际 工 况 的 多 轴 转 向 系 统 设计方法是我国企业急需解决的问题。
毕业论文-重型货车液压助力转向系统结构设计35831
毕业论文-重型货车液压助力转向系统结构设计35831 辽宁工程技术大学毕业设计(论文)目录前言 ................................................. 1 1 汽车主要参数的选择 .................................. 2 1.1 汽车主要尺寸的确定................................. 2 1.1.1 轴距L .......................................... 2 1.1.2 前轮距B1和后轮距B2 ............................. 3 1.1.3 外廓尺寸 ........................................ 4 1.1.4 前悬LF和后悬LR ................................. 4 1.2 汽车质量参数的确定 (5)m01.2.1 整车整备质量 .................................. 5 1.2.2 汽车的载客量和装载质量 ........................... 6 1.2.3 质量系数 ........................................ 6 1.2.4 汽车总质量 ...................................... 7 1.2.5 轴荷分配 ........................................ 7 2 转向系的概述及主要性能参数 ........................... 9 2.1 转向系的概述 ...................................... 9 2.1.1 转向操纵机构 .................................... 9 2.1.2 转向传动机构 ................................... 10 2.1.3 转向器 ......................................... 10 2.1.4 转角及最小转弯半径 .............................. 11 2.1.5 对转向系的要求 (13)1杨露露: 重型货车液压助力转向系统结构设计2.2 转向系主要性能参数................................ 13 2.2.1 转向系的效率 .. (13),，2.2.2 转向器的正效率 (14),,2.2.3 转向器的逆效率................................ 15 2.2.4 角传动比 ....................................... 15 2.2.5 力传动比 ....................................... 16 2.2.6 转向器传动副的传动间隙?t ....................... 17 2.2.7 转向盘的总转动圈数 .............................. 17 3 转向器机械部分的设计与计算 .......................... 19 3.1 转向器的结构形式选择 .............................. 19 3.2 转向系计算载荷的确定 .............................. 20 3.3循环球式转向器设计与计算 .......................... 20 3.4 循环球式转向器零件强度计算 ........................ 22 4 动力转向系的设计计算................................ 23 4.1 对动力转向机构的要求 .............................. 23 4.2 动力转向机构布置方案的选择 ........................ 23 4.2.1 动力转向形式与结构方案 .......................... 23 4.2.2 传能介质的选择 ................................. 24 4.2.3 液压转向加力装置的选择 .......................... 25 4.2.4 液压转向加力装置转向控制阀的选择................. 26 4.3 动力缸的设计计算 ................................. 27 4.3.1 刚径尺寸Dc的计算. (27)2辽宁工程技术大学毕业设计(论文)4.3.2 活塞行程s的计算................................ 29 4.3.3 动力缸缸筒壁厚t的计算 .......................... 30 4.4 分配阀的参数选择与设计计算 ........................ 30 4.4.1 预开隙 ....................................... 30 e14.4.2 滑阀总移动量 .................................. 31 e4.4.3 局部压力降 ................................... 31 ,p4.4.4 油液流速的允许值[v] ............................. 32 4.4.5 滑阀直径d...................................... 32 4.4.6 滑阀在中间位置时的油液流速v ..................... 32 4.4.7 分配阀的泄漏量 ............................... 33 ,Q4.5 回位弹簧的预紧力和反作用阀直径的确定 (33)4.6 油泵排量与油罐容积的确定 .......................... 34 4.7 液压动力转向的工作特性 ............................ 35 5 转向传动机构设计 ................................... 37 5.1转向传送机构的臂、杆与球销......................... 38 5.2 转向操纵机构的防伤安全措施 (39)6 经济技术路线分析 (42)7 结论 .............................................. 43 致谢 ................................................ 44 参考文献 (45)3杨露露: 重型货车液压助力转向系统结构设计前言100多年前，汽车刚刚诞生后不久，其转向操作是模仿马车和自行车的转向方式，用一个操纵杆或手柄来使前轮偏转实现转向的。
基于SOLIDWORKS Simulation的汽车转向支架零部件的拓扑优化设计
Software· 49 ·IM达索析统（上海）信息技术有限公司 张启成将CAE 工具用于设计仿真的目的是为了创建一个即能满足使用和加工要求，又能最小化质量和成本的产品。
目前大部分公司的产品设计工程师都是基于经验去改进设计结果，这使得产品优化周期变长，而且很难得到最优的产品结构。
以往传统的加工方式也导致了某些设计优化的理念因为加工工艺的限制而无法实施。
拓扑优化技术作为一种高级的设计优化方法被越来越广泛地应用于汽车关键零部件的设计。
随着增材制造行业的发展，如三维打印等技术的推广，突破了很多加工工艺上的瓶颈，使产品的最优设计成为可能。
一、引言设计更加轻量化、高强度的产品一直以来是高端汽车制造业所关注的重点，如一级方程式赛车等。
近些年来，很多以往的高端技术被越来越多地应用在量产型汽车上。
随着整个行业的发展以及汽车保有量的不断增加，社会对于燃油经济性、环境污染和安全性等问题的关注度不断提高。
整车重量以及结构强度成为关键的设计指标。
基于有限元分析的设计优化方法让汽车整车及零部件厂商有能力找到更加创新、高效的方法去创建更轻量化且更高可靠性的产品。
以往的零部件产品开发流程往往是从产品设计开始，进而由专业的分析工程师进行产品结构强度、电磁或热仿真分析，然后进行样机试制及检测。
当实物样机进入试制及检测阶段时，企业往往要付出大量的成本应对可能出现的设计错误及返工。
基于时间及成本因素的考虑，设计师开始越来越广泛地采用结合设计优化的产品开发流程，如图1所示。
图1 结合设计优化的产品开发流程拓扑优化是行业中领先的优化手段之一，如图2所示。
从一个初始的设计开始，产品研发人员借助相应的CAE 软件，自动进行迭代，最终得到一个符合硬性指标要求同时在其他方面最优化的设计。
拓扑优化多应用于满足结构强度的前提下，寻找材料使用最小、形状最优的设计优化场景中。
图2 拓扑优化得到最轻量化的产品设计SOLIDWORKS Simulation 提供了简单易用的拓扑优化解决方案，帮助普通结构工程师更加简单快速地在一个软件环境下优化自己的设计。
重型载货汽车转向器设计
重型载货汽车转向器设计摘要汽车转向系统分为机械式转向系统和动力力式式转向系。
其中动力式的是在机械转向器基础上发展的。
动力转向系统是一套兼用驾驶员体力和发动机动力为转向能源的转向系统。
在正常情况下，汽车转向所需的能量只有一小部分由驾驶员提供，而大部分能量由发动机通过转向加力装置提供。
但在转向加力装置失效时，一般还应当能由驾驶员独立承担汽车转向任务。
本文阐述了针对重型载货汽车转向器方案的确定，转向传动机构，转向操纵机构的选择，转向器的设计，转向器壳体设计，在给定前轴满载轴载质量、最高车速、轮胎规格、最小转弯半径等条件下，着重对整体循环球转向器的齿扇轴，转向螺杆，滑阀式常流液压助力转向助力系统的结构设计计算。
关键词：重型货车；整体转向器；传动机构；操纵机构；结构设计ABSTRACTAutomotive steering system is divided into the mechanical steering system and power steering system for automobile steering force. The dynamic type is based on the development of mechanical steering gear. Power steering system is a set of compatible driver physical and engine power steering system for energy. Under normal circumstances, the automobile steering required only a small fraction of the energy provided by the driver, and most of the energy from the engine through the steering device. But in the steering device failure, the general should also can by the driver steering task independently.This paper expounds the heavy truck steering determiner scheme, steering gear, steering mechanism selection, the design of steering device casing design, steering, front axle load in agiven quality of axial load, the maximum speed, tire specifications, minimum turning radius under the same conditions, the whole recirculating ball steering sector shaft, steering screw, valve type constant flow hydraulic power steering system structure design and calculation of powerKey words:Heavy goods vehicles; The steering gear; Transmission mechanism; Operating mechanism; Structural design第1章绪论1.1 概述汽车在行驶过程中，为了适应各种道路情况和行驶条件，经常需要改变行驶方向或修正行驶方向，如转向、超车和避让等。
重型载货汽车复合空气悬架导向臂支架优化设计
重型载货汽车复合空气悬架导向臂支架优化设计重型载货汽车的复合空气悬架导向臂支架是该车型悬架系统的重要组成部分，其负责连接车轮与车身，支撑车轮承受路面不平所产生的负荷。
本文旨在探究如何优化该部件的设计以提高汽车的悬架系统性能和安全性。
1.材料选用复合空气悬架导向臂支架的材料选择对其性能和寿命有着极大的影响。
合适的材料应该既具有足够的强度和刚度，又要满足重量控制的要求，降低车辆的整车重量，同时还要具有较高的耐腐蚀性。
通过对不同材料的比较，最终选择了钛合金材料作为导向臂支架的主体材料，该材料具有较高的比强度和比刚度，同时具有优异的耐腐蚀性，可以有效延长导向臂支架的寿命。
2.结构优化导向臂支架的结构优化是提高其性能和安全性的关键。
通过对导向臂支架的结构进行优化，可以提高其强度和刚度，并在保证结构轻量化的基础上满足导向臂支架在不同工作条件下的要求。
本文选用有限元分析方法对导向臂支架进行分析，通过模拟不同载荷条件下的应力分布情况，确定了导向臂支架的最优结构。
该结构采用了双肋型结构设计，肋骨沿着载荷传导方向布置以提高其刚度，同时减少其重量，具有较高的抗弯强度和扭转刚度。
3.加工工艺控制复合空气悬架导向臂支架的加工工艺控制也是关键的一环，其正确的加工和焊接过程可以保证导向臂支架的质量和性能。
在选择材料和结构设计之后，必须按照规范制定加工工艺流程和标准，以确保导向臂支架的制造过程稳定可靠。
本文采用了先进的焊接工艺，通过TIG焊接和PLS（激光点焊）技术，确保了导向臂支架焊接过程中的稳定性和焊缝质量的高度一致性。
综上所述，对于重型载货汽车的复合空气悬架导向臂支架，材料、结构和加工工艺都是优化设计的关键。
本文通过材料选择、结构优化和加工工艺控制，有效提高了导向臂支架的性能和寿命，同时减轻了车辆的整车重量，提升了汽车悬架系统的安全性和稳定性，为行业的进一步发展提供了重要的技术支持。
除了材料、结构和加工工艺的优化，复合空气悬架导向臂支架的设计还需要考虑其他方面，以确保其可靠性和安全性。
超长型半挂车转向机构优化设计
超长型半挂车转向机构优化设计1北京科技大学土木与环境工程学院 2天津工程师范学院汽车工程系 张 蕾1、2 张文明1 摘 要:从半挂汽车转向运动学关系出发,解决了重型汽车改型为超长半挂车的转向机构设计问题。
首先对牵引车的转向机构进行优化设计,优化目标是最大程度地减少轮胎的磨损。
同时分析了半挂汽车转弯时的运动学特征并确定了半挂车轴距的长度,以保证整个半挂汽车的稳定行驶。
关键词:半挂车;转向机构;优化设计Abstract :Dynamics is applied to s olve steering mechanism design problem when heavy truck is refitted into semi -trailer.First the optimal design of steering mechanism of tractor is conducted with the optimization target of reducing tire wear to minimum.This paper als o discusses the dynamic steering feature and determines the length of the wheelbase for better running.K eyw ords :semi -trailer ;steering mechanism ;optimal design 汽车长距离运输以重型牵引车拖带挂车的方式最经济,可以大大提高一次载运量,显著降低运输成本,提高经济效益。
半挂式汽车与全挂式汽车相比,其机动性较好,使用更广。
但是半挂车简单加长以后,其通过性受到严重影响,最小转弯半径大大增加,并且如果转向机构设计不合理将导致轮胎严重磨损,这样的超长半挂车将不能正常行驶。
本文以首钢汽车制造厂生产的42t 重型汽车为例,研究将此重型汽车改型为超长半挂车的转向机构优化设计问题及半挂车轴距的计算,以减少轮胎的磨损,保证改型后的超长半挂车稳定行驶。
车辆工程本科毕业设计论文：重型汽车双前桥转向系统优化设计
哈尔滨工业大学本科毕业论文（设计）东风DFL1310载重车双前桥转向系统优化设计摘要汽车的双前转向桥转向轮产生异常磨损是较普遍的现象,本文以某型号的双前轴转向载货汽车技术参数作为研究对象，进行转向系统结构参数的优化，从而减少轮胎磨损。
首先根据该车型底盘改装手册中参数用CATIA建立三维运动模型，从而加深自己对该车型转向系统的理解并以此作为后续数学分析与建模的依据；接着通过运用数学知识从整体考虑双前桥系统转向机构，建立了参数化的汽车双前桥转向系统数学模型；然后运用MATLAB软件将数学模型进行编程并建立总体的优化目标函数以进行运算，最终得到了双前桥转向系统部分结构的优化参数，接着通过编写程序对优化后一轴及二轴内外轮转向半径与理论值进行对比分析，得出优化取得较好结果的结论；最后依据CATIA建立的三维模型用CAD绘制出二维工程图纸。
关键词：双前桥转向系统，CATIA三维建模，克曼原理，MATLAB优化仿真- I -哈尔滨工业大学本科毕业论文（设计）The double front axle of Dongfeng trucksteering System optimization designAbstractAuto double front axle steering knuckle steering wheel to generate abnormal wear is a more common phenomenon,this paper to a certain type of double front axle steering truck technology parameters as the research object,to the optimization of the structure parameters of the system,to reduce tyre wear.According to the vehicle chassis modification manual parameters to establish three-dimensional model with CATIA,so as to deepen their understanding of the vehicle steering system as the analysis and modeling of subsequent mathematical basis；then through the double front axle system using mathematical knowledge from the overall consideration of the steering mechanism,establish the double front axle steering system parametric mathematical model；then use the mathematical model with MATLAB software programming and the optimization objective function to establish the overall operation,finally got the optimized parameters of dual front axle steering system parts of the structure,and then through the preparation process of the optimized one axis and two axis wheel steering radius were compared with the theoretical value analysis,obtains success；finally,based on the 3D CATIA model established by CAD to draw the 2D engineering drawings.Key Words：Double front axle steering system,CATIA modeling,Ackerman principle,MATLAB simulation and optimization- II -哈尔滨工业大学本科毕业论文（设计）目录摘要 (I)Abstract (II)第 1 章绪论 (1)1.1 本课题研究目的和意义 (1)1.2 国内外研究现状概述 (2)1.3 本课题研究内容及技术方案 (3)1.4 本设计的特色 (4)第 2 章双前桥转向系统理论 (5)2.1 双前桥转向系统理论 (5)2.1.1 转向系统设计的基本要求 (5)2.1.2 双前桥转向系统结构 (6)2.1.3 两轴汽车转向时理想的内、外前轮转角关系 (7)2.1.4 双前轴转向汽车转向时的理想的同侧车轮转角关系 (8)2.2 本章小结 (10)第 3 章双前桥转向系统CATIA 运动模型 (11)3.1 CATIA软件介绍 (11)3.2 建立双前桥转向系统零部件三维模型 (12)3.2.1 建立一桥横梁三维数模 (12)3.2.2 建立一桥左、右转向节三维数模 (12)3.2.3 建立一桥转向节臂三维数模 (14)3.2.4 建立一桥左右转向梯形臂三维数模 (14)3.2.5 建立拉杆球头总成三维数模 (15)3.2.6 建立拉杆卡箍三维数模 (15)3.2.7 建立拉杆体三维数模 (16)3.2.8 建立转向器三维数模 (16)3.2.9 建立部分车架三维数模 (17)3.3 建立双前桥转向系统三维装配模型 (17)3.4 本章小结 (19)第 4 章双前桥转向系统的优化 (20)4.1 MATLAB软件介绍 (20)4.2 基于MATLAB的双前桥转向汽车转向机构运动模型 (20)- III -哈尔滨工业大学本科毕业论文（设计）4.2.1 双前桥转向理论 (20)4.2.2 双前桥转向系统数学模型的建立 (22)4.2.3 第一轴转向垂臂机构数学模型 (22)4.2.4 第二轴转向垂臂机构数学模型 (24)4.2.5 摇臂机构总模型 (24)4.2.6 梯形机构模型 (25)4.2.7 建立优化目标函数 (26)4.3 用Matlab进行仿真 (26)4.3.1 编写Matlab仿真程序 (26)4.3.2 编写Matlab调用程序 (28)4.3.3 用Matlab进行优化 (28)4.3.4 对优化结果进行仿真检验 (29)4.4 本章小结 (32)第 5 章平面二维图纸的绘制 (33)5.1 CAD软件简介 (33)5.2 绘制CAD工程图纸 (33)5.3 本章小结 (34)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)- IV -哈尔滨工业大学本科毕业论文（设计）第1章绪论1.1本课题研究目的和意义当今社会，国家的经济飞速发展，人们生活水平越来越高出行也越来越离不开汽车。
一种新型大轴重货车转向方案设计
一种新型大轴重货车转向方案设计摘要：发展大轴重货车转向架是提高铁路重载运输能力最有效的一种途径。
分析了国外重载运输大轴重转向架的应用情况及性能特点，结合国内现有货车转向架的结构及轴重的发展趋势，根据大轴重转向架的设计原则和目标，提出了一种新型大轴重低动力作用货车转向架方案。
该转向架通过采用预紧橡胶垫、钢弹簧与橡胶堆并联的二系悬挂装置模式、吊挂式基础制动梁等措施。
该转向架具有低动力作用的性能，在空车时具有构架式转向架较高稳定性，在重车时保持了传统三大件转向架扭曲线路适应性能强的特点。
关键词：货车转向架；大轴重；低动力作用；方案一．设计意义和用途采用大轴重转向架技术，是提高铁路重载运输能力最有效的途径。
长期以来，国外一些铁路发达国家致力于提高车辆轴重。
美国所有一级铁路的标准轴重1990年后已确定为33t，目前最大轴重已达到43t。
加拿大一级铁路标准轴重已于1995年改为33t。
澳大利亚BHP重载线路的货车轴重已经提高到35t，巴西卡拉齐斯重载铁路的轴重已经达到30t，南非重载铁路的轴重已经达到26t(窄轨)，瑞典重载铁路已将轴重由25t提高到30t，俄罗斯铁路正在将货车轴重提高到27t，并且在加紧研究适用于35t轴重的轨道零部件。
印度铁路在2001年开始计划将重载列车轴重提高到25t。
我国在重载运输方面近年来也取得了很大的成就，通用货车轴重由21t提高到23t，专用货车轴重已达到了25t。
但是，在大轴重转向架技术上我国与国外先进水平相比还有一定差距。
随着我国重载运输专线的建设和客运专线的建成，部分区段的轴重将有很大的发展空间，开发研制大轴重货车转向架已势在必行。
二．国内外发展状况1国外大轴重转向架应用现状重载运输在美国、加拿大、澳大利亚、南非和巴西等国家得到较为广泛的应用，瑞典及俄罗斯、德国、法国、挪威等欧洲国家也正在应用重载运输。
以下就一些国外大轴重转向架的型号、轴重及运行速度等应用情况进行分析。
某型重卡板簧支架结构优化设计
某型重卡板簧支架结构优化设计王朝阳;陆辉山;冯琦;赵剑川【摘要】To solve the problem with the optimization design of spring bracket structure in heavy-truck because of improvement of whole chassis structure.It based on the addressing in actual assembly which because of reduced constraint and changing in installation holes of chassis frame and improved manufacturing processes.The optimized structure based on the enterprises demand of without changing the usage of the original premise.The better optimized structure achieve the design aim of not add any weight under the process requirements of investmentcasting.According to the structure of the original model and change in the installation holes,its initial structure model was determined.In extreme conditions,the minimum mass were defined as the objectives,the strength conditions for constraints is to achieve the topologyoptimization.According to the topological result,through the further design of method combined with the casting process and design experience,the final comprehensive optimization design was achieved.The optimized structure not only is in line with business process requirements while meet the original premise,but also investment casting,process target.There was important reference values for the improvement of bracket structure.%针对某型重卡底盘系统结构整体改进后,车架安装孔位的变化致使板簧支架固定约束减少以及制造工艺的需改进等问题,企业要求在保障原有结构的使用功能和使用精密铸造工艺的基础上,对板簧支架进行更优的结构设计,并且不能增加其质量.首先根据原有模型的结构以及安装孔位的变化,确定其基本的结构模型;以此结构为优化对象,在极限工作的状况下,以降低结构质量为目标,以结构强度为约束,对支架结构进行拓扑优化设计;依据拓扑优化的结果,应用铸造工艺和设计经验进行再次设计,可得到最后的优化设计结果.优化后结构,在满足原有功能的前提下,设计出精密铸造的优化模型,达到了企业需求目标,这对重卡新型支架类零件的结构优化设计有重要的参考价值.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2017(000)003【总页数】4页(P129-132)【关键词】板簧支架;拓扑优化;结构优化;精密铸造【作者】王朝阳;陆辉山;冯琦;赵剑川【作者单位】中北大学机械与动力工程学院,山西太原030051;中北大学机械与动力工程学院,山西太原030051;中北大学机械与动力工程学院,山西太原030051;中北大学机械与动力工程学院,山西太原030051【正文语种】中文【中图分类】TH16板簧支架是重型卡车底盘结构系统中，最多的支架类承载部件，是保障重卡底盘良好性能不可或缺的零件；其在重卡底盘中的支配作用，可以针对其他重要部件结构设计的调整进行相对应的设计改变，进行结构综合设计优化，达到最终底盘结构系统的综合最优。
重型载货汽车转向系统设计的研究
重型载货汽车转向系统设计的研究摘要：重型载货汽车凭借着其极高的运输效率和低廉的运输成本优势，已成为了道路运输的第一选择，汽车转向系统关系着汽车基本的行驶安全，其对提高汽车操纵性和驾驶舒适性等都有重要的影响。
所以合理匹配并应用好重型载货汽车的转向系统，对于保证车辆的行驶安全而言至关重要。
本文分析了转向系统基本设计要求，介绍了汽车转向系统的类型，最后介绍了转向系和转向梯形的选择方案。
关键词：重型载货汽车；转向系统；转向器随着国内外经济的迅速增长，基础建设、物流等行业的发展势头也越来越猛，重型载货汽车凭借其极高的运输效率和相对便宜的运输成本优势，已经成为了公路运输的第一选择，这使得我国重载汽车的生产开发也变得越来越重要。
重型载货汽车使用者对车辆的要求也逐渐向驾驶舒适性、操纵稳定性和行驶时的安全性方向靠拢。
转向系统是重型载货汽车最主要的部分之一，是确定其自身安全特性的关键部件，转向特性的研究设计，以保证其良好的驾驶性能。
1 转向系统基本设计要求（1）为了保证车辆全部的车轮都不会侧滑，全部转向轮在汽车转向时都要绕瞬时转动中心旋转。
如果没有满足此标准,将会使轮胎磨损速度增加,从而大大降低了车辆的驾驶稳定性。
（2）当车辆转弯后，司机放开方向盘后，转向轮应自动回正到直行状态，并稳定行驶。
（3）车辆在行进时，方向盘不能出现晃动情况，且转向轮也不能突然自振。
（4）无论发生何种情况，转向轮都应该能做到尽可能的减小或消除其摆动。
（5）在确保车辆的高机动性的前提下，若车辆想要转弯，转向系统都应该能够快速响应、精确控制，从而在最大程度上减少它的转弯角度。
（6）当车辆应该转向时，司机应该能够手感良好的轻松完成转向。
（7）在车轮与障碍相撞后，应尽量减少其传给方向盘的反冲。
（8）汽车上应该有配有调节机构，用来消除因为磨损而形成的间隙。
（9）车辆遭受撞击时，当转向系统由于车架以及车体结构的扭曲，而使转向轴、转向轮同时向后移位时，转向系统应有防伤装置来阻止或减少其对驾驶员的损伤。
转向与悬架系统协调性优化在重型牵引车上的应用
转向与悬架系统协调性优化在重型牵引车上的应用摘要：本文探讨了转向与悬架系统协调性在重型牵引车上的应用。
首先分析了悬架系统对转向系统的影响，然后介绍了一些常见的优化方法，包括传统的调整悬挂刚度和阻尼参数、优化转向系统的参数、使用主动悬挂系统等。
最后通过仿真试验验证了优化方法的有效性。
关键词：转向系统，悬架系统，协调性，优化，重型牵引车正文：一、引言重型牵引车的转向与悬架系统协调性是一个非常重要的问题，因为它关系到驾驶员的行车安全和车辆的操控性能。
随着重型牵引车技术的不断发展，越来越多的优化方法被提出来，以改善转向与悬架系统之间的协调性，并提高车辆的稳定性和驾驶舒适度。
本文将介绍一些常见的转向与悬架系统协调性优化方法，并通过仿真试验来验证其有效性。
二、悬架系统对转向系统的影响悬架系统对转向系统的影响是多方面的，主要包括以下几个方面：1、悬挂刚度和阻尼参数：悬挂刚度和阻尼参数的设置会影响车辆的悬挂特性和动态响应，从而影响转向系统的响应速度和稳定性。
2、车身姿态：车身姿态的变化会导致悬挂系统的变化，从而改变了轮胎与路面的接触情况，进而影响到转向系统的响应和稳定性。
3、负载变化：车辆的载荷变化会改变悬挂系统的刚度和阻尼参数，从而影响车辆的稳定性和转向的响应速度。
三、转向与悬架系统协调性的优化方法为了提高重型牵引车的转向与悬架系统协调性，可以采用如下一些方法：1、传统的调整悬挂刚度和阻尼参数：根据车辆的不同用途和运行条件，调整悬挂刚度和阻尼参数，以达到最佳的悬挂特性和动态响应。
2、优化转向系统的参数：通过调整转向系统的参数，如转向器的减震器、转向助力器的工作特性等，来改变车辆的转向响应和稳定性。
3、使用主动悬挂系统：主动悬挂系统可以通过调整悬挂刚度和阻尼参数，以及控制车身姿态来改变车辆的悬挂特性，从而提高转向与悬架系统之间的协调性。
四、仿真试验为了验证优化方法的有效性，我们对一个重型牵引车进行了仿真试验。
首先对该车辆的转向和悬架系统进行建模，然后根据不同的优化方法进行仿真分析。
货车转向器毕业设计(定稿,绝对原创,供大家参考)
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6.1.3 转向摇臂轴直径的确定 ................................................... 24 第七章 设计小结 ..................................................................... 25 参考文献 ............................................................................. 26 致 谢 ............................................................... 错误！未定义书签。目 Nhomakorabea录
第一章 绪论 ........................................................................... 3 1.1 课题背景 ....................................................................... 3 1.1.1 转向器发展历史 .......................................................... 3 1.1.2 现代汽车转向器现状 ...................................................... 4 1.1.3 未来汽车转向装置的发展趋势 .............................................. 5 1.2 研究课题及意义 ................................................................ 5 第二章 汽车转向系的组成及分类 ......................................................... 6 2.1 汽车转向系统简介 .............................................................. 6 2.2 汽车转向器的分类 ............................................................... 7 2.2.1 齿轮齿条式转向器 ........................................................ 7 2.2.2 蜗杆曲柄销式转向器 ...................................................... 7 2.2.3 循环球式转向器 .......................................................... 7 2.2.4 齿轮齿条液压助力转向器 .................................................. 8 2.3 转向系统常见故障 .............................................................. 8 2.3.1 方向跑偏 ................................................................ 8 2.3.2 方向摆头 ................................................................ 8 2.3.3 转弯时转向沉重 .......................................................... 8 2.3.4 转弯时转向不足 .......................................................... 8 2.4 机械式转向系 .................................................................. 8 2.5 动力转向器 ..................................................................... 9 2.6 选型 ........................................................................... 9 第三章 转向系主要性能参数 ............................................................ 10 3.1 转向器的效率 ................................................................. 10 3.1.1 转向器的结构参数和效率 ................................................ 10 3.2 传动比的变化特性 ............................................................. 11 3.2.1 转向系传动比 .......................................................... 11 3.2.2 力传动比与转向系角传动比的关系 ........................................ 11 3.2.3 转向系的角传动比