汽車轉向機構的特性研究.pdf

1、汽車轉向系統(tǒng)是用來改變或恢復汽車行駛方向的專設機構,其轉向性能對車輛行駛的操縱穩(wěn)定性、安全性起著決定性作用,是汽車技術的核心之一。其中轉向機構的設計好壞決定了汽車轉向系統(tǒng)性能的優(yōu)劣、決定汽車轉向特性并對汽車駕駛舒適性、輪胎壽命等有較大的影響。
　　本課題所研究的內(nèi)容是在重慶市科技攻關計劃資助項目(項目編號為:CSTC.2009AB6021)“電動助力轉向系統(tǒng)關鍵技術研究及產(chǎn)業(yè)化”的資助下,對轉向系統(tǒng)的基礎部分-轉向機構進行研究,是

2、該項目的基礎研究部分。通過對平面轉向梯形機構的研究,提出轉向三角形理論,并完善現(xiàn)有平面轉向機構的優(yōu)化設計,建立空間懸架-轉向機構模型,研究懸架上下跳動對轉向機構轉向特性的影響,最后得出結論。主要研究內(nèi)容包括:
　　1、對現(xiàn)有汽車轉向系統(tǒng)的發(fā)展及其工作原理進行了介紹,分析了現(xiàn)有國內(nèi)外對轉向機構的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢;分析現(xiàn)有理論對平面轉向機構轉向特性的影響,研究現(xiàn)有優(yōu)化理論的局限性;分析了現(xiàn)有轉向機構的轉向原理、機械結構、工作原理及其

3、關鍵技術,提出前輪轉向機構的優(yōu)缺點。
　　2、通過對轉向機構的工作原理的研究,建立平面轉向梯形機構的數(shù)學模型;提出轉向三角形理論,并以梯形臂的延長線的交點即轉向三角形的頂點為研究對象,分別討論梯形臂和梯形底角的變化對轉向三角形頂點變化的特性曲線即轉向特性曲線的影響。
　　3、介紹了多體系統(tǒng)理論的基本概念及多體系統(tǒng)中相鄰體之間的理想變換矩陣和實際運動矩陣,闡述了空間機構設計的理論基礎。
　　4、對獨立懸架進行了介紹并分析

4、了國內(nèi)外學者對麥弗遜懸架-轉向機構的研究現(xiàn)狀。在此基礎上,根據(jù)多體系統(tǒng)理論,提出研究懸架的跳動或汽車載荷量對轉向機構轉向特性的影響。
　　5、以某款轎車麥弗遜式獨立懸架-齒輪齒條轉向機構為研究對象,根據(jù)現(xiàn)有多體系統(tǒng)理論建立空間麥弗遜式獨立懸架-齒輪齒條轉向機構的數(shù)學模型,設計該空間機構設計的關鍵參數(shù)點和關鍵尺寸,并以捷達轎車的懸架轉向機構尺寸為依據(jù),運用Matlab軟件建立機構模型,并通過程序運算得到懸架的跳動或汽車載荷量對轉向機