汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的特性研究.pdf

1、汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是用來改變或恢復(fù)汽車行駛方向的專設(shè)機(jī)構(gòu),其轉(zhuǎn)向性能對(duì)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(shù)的核心之一。其中轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)好壞決定了汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能的優(yōu)劣、決定汽車轉(zhuǎn)向特性并對(duì)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(guān)計(jì)劃資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)為:CSTC.2009AB6021)“電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化”的資助下,對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分-轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究,是

2、該項(xiàng)目的基礎(chǔ)研究部分。通過對(duì)平面轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)的研究,提出轉(zhuǎn)向三角形理論,并完善現(xiàn)有平面轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì),建立空間懸架-轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)模型,研究懸架上下跳動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向特性的影響,最后得出結(jié)論。主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　1、對(duì)現(xiàn)有汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展及其工作原理進(jìn)行了介紹,分析了現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外對(duì)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì);分析現(xiàn)有理論對(duì)平面轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向原理、機(jī)械結(jié)構(gòu)、工作原理及其

3、關(guān)鍵技術(shù),提出前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　2、通過對(duì)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的工作原理的研究,建立平面轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型;提出轉(zhuǎn)向三角形理論,并以梯形臂的延長(zhǎng)線的交點(diǎn)即轉(zhuǎn)向三角形的頂點(diǎn)為研究對(duì)象,分別討論梯形臂和梯形底角的變化對(duì)轉(zhuǎn)向三角形頂點(diǎn)變化的特性曲線即轉(zhuǎn)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(shí)際運(yùn)動(dòng)矩陣,闡述了空間機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)。
　　4、對(duì)獨(dú)立懸架進(jìn)行了介紹并分析

4、了國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)麥弗遜懸架-轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的研究現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)多體系統(tǒng)理論,提出研究懸架的跳動(dòng)或汽車載荷量對(duì)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向特性的影響。
　　5、以某款轎車麥弗遜式獨(dú)立懸架-齒輪齒條轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,根據(jù)現(xiàn)有多體系統(tǒng)理論建立空間麥弗遜式獨(dú)立懸架-齒輪齒條轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)該空間機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)點(diǎn)和關(guān)鍵尺寸,并以捷達(dá)轎車的懸架轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)尺寸為依據(jù),運(yùn)用Matlab軟件建立機(jī)構(gòu)模型,并通過程序運(yùn)算得到懸架的跳動(dòng)或汽車載荷量對(duì)轉(zhuǎn)向機(jī)