fsae转向系设计开题报告

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1、毕业设计（论文）幵题报告设计（论文）题目:FSAE赛车设计（转向系设计与计算）院系名称:机械工程学院专业班级:车辆工程091学生姓名:徐荣导师姓名:张玉华开题报告内容及要求1.课题研究目的和意义；2.文献综述（课题研究现状及分析）；3.主要任务；4.毕业设计进度计划；5.主要参考文献。1、课题选题目的和意义随着汽车工业的飞速发展以及人们对于舒适、安全性能要求的不断提高，对转向器的安全性及操作稳定性的要求也进一步提高。本次设计通过分析转向器的功能要求，结合转向器的布置设计，比较各类型的转向器的优缺点设计一款转向器。根据一些指定的参数结合《汽

2、车设计》和其他相关书籍中关于转向器的理论知识，给出了优化设计的口标函数和设计变量的选择范闱，使设计出的转向器符合使用要求。作为汽车转向系统的一个重要组成部分，转向器对汽车的操纵稳定性和驾驶员的安全驾驶有这直接的影响。特别是在车辆高速化，车流密集化的今天，汽车转向器的设计极为重要。通过对转向器的优化设计，使其达到汽车总体设计的要求，以达到对汽车的机构整体优化，更好地提高和应性能，达到更高水平。通过此次设计提高自身实习运用有关机械设计手册、查图表、画图规范等有关资料文献的能力，从而进一步培养自身识图、辩图，运算和编写技术文件等基木技能。通过汽

3、车转向器的设计，培养理论联系实际的设计思想，巩固和加强所学的专业知识，加强机械设计计算和编写技术文件等的基本功能，为以后从事汽车设计方面的工作奠定良好的基础。2、课题研究分析及现状2.1结构研究分析汽车车转向器机构涉及整车的操纵性、稳定性和安全性，它的质量也反映了车辆的质量，是直接关系到车辆性能的关键部件。上世纪五十年代起，液压动力转向系统在汽车上的应用，标志着转向系统革命的开始。汽车转向动力的来源由以前的人力转变为人力加液压助力。液压助力系统HPS(HydraulicPowerSteering)是在机械式转向系统的基础上增加了一个液压系

4、统而成。该液压系统一般与发动机相连，当发动机启动的吋候，一部分发动机能量提供汽车前进的动能，另外一部分则为液压系统提供动力。由于其工作可靠、技术成熟至今仍被广泛应用。这种助力转向系统主要的特点是液压力支持转向运动，减小驾驶者作用在方向盘上的力，改善了汽车转向的轻便性和汽车运行的稳定性。近年来，随着电了技术在汽车中的广泛应用，转向系统中也愈來愈多地采用电子器件。转向系统因此进入了电子控制吋代，。从口前实用的普遍程度来看，主耍的转向器类型宥4种：蜗杆销式、蜗杆滚轮式、循环球式、齿条齿轮式。这四种转向器型式，已经被广泛的使用在汽车上了。(1)齿

5、轮齿条式转向器它是一种最常见的转向器。其基本结构是一对相互啮合的小齿轮和齿条。转向轴带动小齿轮旋转时，齿条便做直线运动。宥时，靠齿条來直接带动横拉杆，就可使转向轮转向。(2)蜗杆曲柄销式转向器它是以蜗杆为主动件，曲柄销为从动件的转向器。蜗杆具冇梯形螺纹，手指状的锥形指销用轴承支承在曲柄上，曲柄与转向摇臂轴制成一体。转向时，通过转向盘转动蜗杆、嵌丁•蜗杆螺旋槽屮的锥形指销一边S转，一边绕转向摇臂轴做圆弧运动，从ifU带动曲柄和转向垂臂摆动，再通过转向传动机构使转向轮偏转。(3)循环球式转向器这种转向装置是由齿轮机构将来自转向盘的旋转力进行减

6、速，使转向盘的旋转运动变为涡轮蜗杆的旋转运动，滚诛螺杆和螺母夹着钢球啮合，因而滚珠螺杆的旋转运动变为直线运动，螺母再与扇形齿轮啮合，直线运动再次变为旋转运动，使连杆臂摇动，连杆臂再使连动拉杆和横拉杆做直线运动，改变车轮的方向。(4)齿轮齿条液压助力转向器齿轮齿条液压助力转向器，是相对于齿轮齿条机械转向器而言的，主要是增加了转-向油栗、转向油壶、转•向油管、转向阀、转向油缸等部件，以期达到改善驾驶员手感，增加转向助力的目的的转向装置。循环球式转向器的优点：效率高，操纵轻便，有一条平滑的操纵力特性曲线,布置方便，特别适合大、屮型车辆和动力转向

7、系统配合使用；笏于传递驾驶员操纵信号；逆效率高、回位好，与液压助力装置的动作配合得好。可以实现变速比的特性，满足了操纵轻便性的要求。屮阿位置转向力小、且经常使用，要求转向灵敏，因此希望中间位置附近速比小，以提高灵敏性。大角度转向位置转向阻力大，但使用次数少，因此希望大角度位置速比大一些，以减小转向力。由于循环球式转向器可实现变速比，应用正□益广泛。通过大量钢球的滚动接触來传递转向力，具有较大的强度和较好的耐磨性。并且该转向器可以被设计成具有等强度结构，这也是它应用广泛的原因之一。齿轮齿条式转向器的主耍优点：结构简单、紧凑；壳体采用铝合金或

8、镁合金压铸而成，转向器的质量比较小；传动效率高达90%;齿轮与齿条之间因磨损出现间隙沿，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0动消除间隙，这不仅可以提高转向系统的刚度，