商用车转向系统匹配设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

汽车驾驶员通过转向系统来控制汽车的运动方向,转向系统设计的好坏直接影响汽车的安全性、操纵稳定性。近年来，随着社会生活的汽车化，汽车的保有量不断增加，因此造成交通情况错综复杂，使得驾驶员操作转向盘的频率大大增加，所以需要减轻驾驶疲劳，提高操纵的轻便性和灵活性，为此，人们对动力转向系统的要求也越来越高。至今，汽车转向系统经历了传统机械转向系统、液压助力转向系统、电液助力转向系统和电动助力转向系统 4 个发展阶段。传统机械转向系统（MS）结构简单、工作可靠、生产成本低，但是转向操纵难度大且费力，增加了驾驶员的精神和体力负担。液压助力转向系统（HPS）虽然减轻了驾驶员的劳动强度，但是会额外消耗发动机的能量，而且转向助力特性不可调会使得汽车的操纵稳定性变差，转向舒适性下降，且对环境造成污染。目前汽车上应用最多的是电动液压助力转自系统。电动液压助力转向系统（EHPS）操纵性比较稳定，提高了经济性。可是尽管在液压助力转向系统基础上有了较大的技术改进，液压装置的存在却仍使得该系统有难以克服的缺点。虽然实现了变助力特性，但该系统在液压助力系统基础上又增加了电子控制装置，使得系统结构复杂，成本增加。由于电液助力转向系统技术较为成熟，可以实现整车电控系统的一体化，作为传统液压助力转向系统向电动助力转向系统过渡的中间技术，在一定时间内还将继续得到应用和发展。

当今的汽车几乎都已装配助力转向系统，其初衷是为了减少驾驶员操纵车辆的劳动强度，提高车辆的驾驶舒适性。而现代的转向系统发展的方向则是通过新技术的应用，减少能量的消耗和对环境的污染，并通过对助力特性的精细设计，为驾驶者提供不同的手感反馈，凸显车型驾控特征，带来更多的驾驶乐趣。目前，商用车转向系统中的转向器主要采用整体式循环球转向器，驾驶员通过转动方向盘，带动转向传动装置、转向器的旋转，利用转向器来改变旋转的方向，并通过转向垂臂的摆动来控制直拉杆的移动，从而使轮胎偏转一定的角度，进而实现整车转向。事实上，由于转向器的布置位置及转向直拉杆的存在，造成转向机构扔存在不足。

2. 研究的基本内容与方案

本文首先通过对商用车转向系统国内外研究现状及对最新发展趋势的分析，了解商用车转向系统的相应法规、转向系统的设计要求、转向系统设计的理论知识，熟悉转向系统关键零部件的结构原理和液压转向系统的结构及基本原理，设计出一款适用于商用车的机械液压助力转向系统，同时详细介绍了该系统的设计方案、工作原理和优越性。设计路线是首先制定转向系统参数设计目标并分解，然后对商用车转向系统用到的零部件进行选型及分析，计算转向系统的主要性能参数，给予理论分析和对专项阻力进行分析，绘制阻力曲线。然后确定动力转向机构的布置方案与计算，了解转向油泵、转向系特性曲线，理解转向曲线的相关参数。分析转向梯形的结构方案，通过调整特性曲线优化转向系统输出力，直到在预定的操纵力条件下满足阻力曲线要求从而完成商用车转向系统的匹配设计。最后确定转向系统的结构原件，得出一套安全性高、实用性强的机械液压助力转向系统，并用CATIA软件对转向系统总成及主要零部件进行建模。最终编写论文和计算说明书。

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

[1].丁志刚，宋洪烈.汽车转向系统发展简述[j].海峡科学,2010第12期，p144-146.

[2].胡爱军，吕宝占.汽车转向系统发展趋势[j].拖拉机与农用运输车,2011 第1期，p3-6.

[3].李海碧，周惠玲.商用车转向系统的研究与设想[j].企业科技与发展,2012 第8期,p31-33.