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某乘用車轉(zhuǎn)向柱助力式 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì),答辯人：,內(nèi)容簡介,一.課題研究的目的和意義 二.課題主要研究內(nèi)容 1.轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2.轉(zhuǎn)向梯形的優(yōu)化設(shè)計(jì) 3.三維建模和優(yōu)化分析 三.結(jié)論,課題研究的目的和意義,汽車的轉(zhuǎn)向性能是衡量汽車駕駛性能的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，汽車行駛過程中的安全性能，穩(wěn)定性能以及駕駛?cè)藛T的舒適性，直接受轉(zhuǎn)向性能的影響。因此，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在整車設(shè)計(jì)中顯得非常重要。 本課題的研究目的就是設(shè)計(jì)出一套具有優(yōu)良駕駛性能的汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。,課題主要研究內(nèi)容,設(shè)計(jì)流程,主要參數(shù)確定,轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì)和校核,三維建模,轉(zhuǎn)向梯形優(yōu)化,,轉(zhuǎn)向節(jié)分析,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)建模,主要參數(shù)選擇,主要參數(shù)選擇參照奇瑞QQ車型 經(jīng)計(jì)算的出部分主要參數(shù),轉(zhuǎn)向系的布置形式和選擇,傳動(dòng)方式：齒輪齒條式 助動(dòng)方式：轉(zhuǎn)向柱電動(dòng)助力 轉(zhuǎn)向梯形：轉(zhuǎn)向器位于前軸后方的斷開式后置轉(zhuǎn)向梯形,傳動(dòng)器的設(shè)計(jì),通過轉(zhuǎn)向輪最大偏轉(zhuǎn)角時(shí)齒條的行程對(duì)選擇合理的齒輪齒條參數(shù)，初選值如下： 由于助力的使用，轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比應(yīng)由角傳動(dòng)比來初步計(jì)算確定,齒輪齒條參數(shù)計(jì)算,依據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)可以得出齒輪齒條的相關(guān)參數(shù)。 通過整體軸距及布置方式初步設(shè)計(jì)合理的齒輪軸以及齒條滑塊。,轉(zhuǎn)向器的校核,轉(zhuǎn)向器的校核包括： （1）.齒條齒部和齒條軸的強(qiáng)度校核 （2）.齒輪齒部和齒輪軸的強(qiáng)度校核,基于MATLAB的轉(zhuǎn)向梯形優(yōu)化,轉(zhuǎn)向梯形的優(yōu)化目的： 根據(jù)阿克曼理論轉(zhuǎn)向特性，為了使汽車在轉(zhuǎn)向過程中車輪在地面做純滾動(dòng)而不發(fā)生側(cè)滑，必須使所有車輪繞同一瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心滾動(dòng)。 此優(yōu)化依據(jù)這一特性，假設(shè)汽車前輪定位角都等于零、 行走系統(tǒng)為剛性、 汽車行駛過程中無側(cè)向力。,數(shù)學(xué)模型的建立,通過幾何關(guān)系建立目標(biāo)函數(shù) 引入加權(quán)因子 確定設(shè)計(jì)變量 建立約束函數(shù) 調(diào)用優(yōu)化函數(shù)求解,轉(zhuǎn)向系的三維建模,,轉(zhuǎn)向器,,轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu),,轉(zhuǎn)向節(jié),,轉(zhuǎn)向節(jié)的有限元分析,主要工況 載荷情況 應(yīng)力應(yīng)變,緊急制動(dòng)應(yīng)力應(yīng)變,,側(cè)滑應(yīng)力應(yīng)變,,越過不平路面工況,,謝謝老師們！,