采用齿轮齿条式转向器的转向梯形机构优化设计报告
14页1、采用齿轮齿条式转向器的转向梯形机构优化设计报告指导老师:罗虹学 生:黄志宇学 号:20156260专业班级:车辆工程04班 重庆大学方程式赛车创新实践班 二一七年二月一、 赛车转向系概述赛车转向系统是关系到赛车性能的主要系统,它是用来改变或恢复汽车行驶方向的系统的总称,通常,车手通过转向系统使转向轮偏转一定角度实现行驶方向改变。赛车转向系统一股由方向盘、快拆、转向轴、转向柱、万向节、转向器、转向拉杆、梯形臂等部分组成。其中,方向盘用于输入转向角度,快拆用于快速分离方向盘与转向柱,转向柱、转向轴、万向节共同将方向盘输入角度传递到转向器,转向器通过内部传动副机构将旋转运动转化为转向拉杆的直线运动,转向拉杆与梯形臂作用于转向节,实现车轮转向。图1展示了转向系梯形结构,图2展示了赛车转向系统构成。图1 转向梯形机构图2 赛车转向系统构成二、 赛车转向系选型由于大赛组委会规则里面明确规定不允许使用线控或者电动转向,考虑到在赛车转向系统布置空间有限,且有严格的成本限制,以及轻量化的赛车设计目标,将赛车转向器范围限定机械式转向器。目前,国内外的大多数方程式赛车采用齿轮齿条式转向器和断开式转向梯形结构
2、。 l 齿轮齿条式转向器齿轮齿条式转向器的传动副为齿轮齿条,其中,齿轮多与转向柱做成一体,齿条多与转向横拉杆直接连接,连接点即为断开点位置。根据输出位置不同,分为两端输出式和中间输出式。其主要优点是:结构简单,体积小,易于设计制作;转向器可选材料多样,壳体可选用招合金,质量轻;传动效率较高;容易实现调隙,当齿轮齿条或者齿条与壳体之间产生间隙时,可以通过安装在齿条背部的挤压力可调的弹簧来消除间隙;转向角度大,制造成本低。其主要缺点是:传动副釆用齿轮齿条,正效率非常髙的同时,逆效率非常高,可以到达当汽车在颠簸路面上行驶时,路感反馈强烈,来自路面的反冲力很容易传递到方向盘;转向力矩大,驾驶员操纵费力,对方向盘的反冲容易造成驾驶员精神紧张,过度疲劳。l 断开式转向梯形结构根据转向器和梯形的布置位置的不同,断开式转向梯形又分为四类,分别为:转向器前置梯形前置,转向器后置梯形后置,转向器前置梯形后置,转向节后置梯形前置。区分前后的分界线是赛车前轴。当转向器和梯形分置于前轴两侧时,各杆件压力角较大,不利于提高转向效率,转向费力的同时增加了各杆件的长度;转向梯形前置还是后置主要取决于空间布置关系,本车
3、队赛车前轮制动卡钳布置在卡盘后侧,如果将转向梯形布置在后面,会与卡钳、轮辋等部件干涉。综上所述,本文以齿轮齿条式转向器作为转向器和断开式转向梯形结构,布置形式为转向器前置转向梯形前置对赛车的转向系统进行研究和优化。三、 赛车转向系设计3.1 断开式转向梯形参数的确定确定断开点的基本理念是:根据前悬架的结构特点和运动轨迹,找到梯形臂与转向拉杆连接处的运动轨迹的瞬时运动中心,断开点的位置与之重合。图3 利用三心定理确定断开点位置本文根据三心定理,确定断开点。如图3所示,、分别是上下控制臂与转向节的铰点;和分别是等效上下控制臂的摆动铰点;点是梯形臂与横拉杆的铰点。1)延长KBB与KAA,交于立柱AB的瞬心P点,由P点作直线PS。S点为转向节臂球销中心在悬架杆件(双横臂)所在平面上的投影。当悬架摇臂的轴线斜置时,应以垂直于摇臂轴的平面作为当量平面进行投影和运动分析。2) 延长直线AB与KAKB,交于QAB点,连PQAB直线。3)连接S和B点,延长直线SB。4)作直线PQBS,使直线PQAB与PQBS间夹角等于直线PKA与PS间的夹角。当S点低于A点时,PQBS线应低于PQAB线。5)延长PS与
《采用齿轮齿条式转向器的转向梯形机构优化设计报告》由会员龙***分享,可在线阅读,更多相关《采用齿轮齿条式转向器的转向梯形机构优化设计报告》请在金锄头文库上搜索。
一号教学楼一层地面修缮工程竞争性磋商文件
新能源高端设备制造示范项目(一期)施工图设计服务招标文件正文
新丰镇农村公路大中修-新北线(一期南段)招标文件正文
长信科技:长信科技拟发行股份及支付现金购买资产涉及的芜湖长信新型显示器件有限公司股东全部权益价值项目资产评估报告
山东科技大学城市轨道交通调度系统考核装置采购项目竞争性磋商
山东墨龙:寿光宝隆石油器材有限公司评估报告
浙商中拓:三维企业评估报告
大丰区乡村振兴(农村公路大中修工程)——三裕线招标文件招标文件正文
恒辉安防:最近三年的财务报告及其审计报告以及最近一期的财务报告
浙商中拓:三维企业审计报告
唯万密封:上海唯万密封科技股份有限公司拟现金购买上海嘉诺密封技术有限公司股权所涉及的上海嘉诺密封技术有限公司股东全部权益价值资产评估报告
顺控发展:佛山市顺合环保有限公司模拟审计报告
唯万密封:上海嘉诺密封技术有限公司审计报告
琏升科技:眉山琏升光伏科技有限公司2023年1-7月审计报告
天娱数科:山西聚为科技有限公司审计报告
顺威股份:江苏骏伟精密部件科技股份有限公司模拟审计报告
山东墨龙:威海市宝隆石油专材有限公司评估报告
顺威股份:广州顺威新能源汽车有限公司拟股权收购涉及江苏骏伟精密部件科技股份有限公司模拟股东全部权益价值资产评估报告
盈峰环境:佛山市顺合环保有限公司模拟审计报告
领益智造:最近三年的财务报告及其审计报告以及最近一期的财务报告
2023-08-24 3页
2023-08-27 3页
2022-08-13 2页
2022-10-25 3页
2023-05-06 2页
2022-08-13 3页
2023-11-28 2页
2024-01-27 3页
2024-01-18 2页
2024-01-09 3页