某乘用車轉向柱助力式 轉向系統(tǒng)設計,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.轉向系統(tǒng)設計2.轉向梯形的優(yōu)化設計3.三維建模和優(yōu)化分析 三.結論,課題研究的目的和意義,汽車的轉向性能是衡量汽車駕駛性能的重要標準之一，汽車行駛過程中的安全性能，穩(wěn)定性能以及駕駛人員的舒適性，直接受轉向性能的影響。因此，轉向系統(tǒng)的設計在整車設計中顯得非常重要。本課題的研究目的就是設計出一套具有優(yōu)良駕駛性能的汽車動力轉向系統(tǒng)。,課題主要研究內(nèi)容,設計流程,主要參數(shù)確定,轉向器設計和校核,三維建模,轉向梯形優(yōu)化,,轉向節(jié)分析,轉向系統(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)計算的出部分主要參數(shù),轉向系的布置形式和選擇,傳動方式：齒輪齒條式 助動方式：轉向柱電動助力 轉向梯形：轉向器位于前軸后方的斷開式后置轉向梯形,傳動器的設計,通過轉向輪最大偏轉角時齒條的行程對選擇合理的齒輪齒條參數(shù)，初選值如下：由于助力的使用，轉向傳動比應由角傳動比來初步計算確定,齒輪齒條參數(shù)計算,依據(jù)機械設計相關知識可以得出齒輪齒條的相關參數(shù)。通過整體軸距及布置方式初步設計合理的齒輪軸以及齒條滑塊。,轉向器的校核,轉向器的校核包括：（1）.齒條齒部和齒條軸的強度校核 （2）.齒輪齒部和齒輪軸的強度校核,基于MATLAB的轉向梯形優(yōu)化,轉向梯形的優(yōu)化目的： 根據(jù)阿克曼理論轉向特性，為了使汽車在轉向過程中車輪在地面做純滾動而不發(fā)生側滑，必須使所有車輪繞同一瞬時轉動中心滾動。 此優(yōu)化依據(jù)這一特性，假設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向力。,數(shù)學模型的建立,通過幾何關系建立目標函數(shù) 引入加權因子 確定設計變量 建立約束函數(shù) 調(diào)用優(yōu)化函數(shù)求解,轉向系的三維建模,,轉向器,,轉向操縱機構,,轉向節(jié),,轉向節(jié)的有限元分析,主要工況載荷情況應力應變,緊急制動應力應變,,側滑應力應變,,越過不平路面工況,,謝謝老師們！,