§汽车的转向特性

论述汽车转向原理汽车转向是指在行驶过程中，通过操纵转向系统，使车辆改变行驶方向的过程。

正确的转向原理和操作可以保证车辆行驶的安全和稳定性。

本文将从转向系统的组成部分、转向原理、转向系统的类型以及转向系统的故障等方面进行论述。

一、转向系统的组成部分转向系统主要由转向轴、转向节、转向臂、转向杆、转向机构、转向齿轮、转向助力装置、转向传感器等组成。

转向轴是连接前轮的核心部件，它通过转向节将转向力传递给前轮。

转向臂则是连接悬挂系统和转向节的部件，通过转向杆和转向机构将驾驶员的操纵力传递给转向臂，从而使车辆转向。

转向齿轮是转向机构的核心部件，它通过与转向杆的齿轮传动，实现转向力的放大和转向角度的控制。

转向助力装置可以根据驾驶员的操纵力大小，提供相应的助力，减轻驾驶员的操纵负担。

转向传感器则可以实时监测转向角度和转向力的大小，为其他系统提供必要的信息。

二、转向原理转向原理是指通过转向系统将驾驶员的操纵力转化为前轮的转向力，从而使车辆改变行驶方向。

在传统的机械转向系统中，驾驶员通过转动方向盘，使转向杆与转向机构产生相对转动。

转向机构中的转向齿轮将转动的力量传递给转向轴，再通过转向节传递给前轮，从而使车辆转向。

在现代的电动助力转向系统中，驾驶员的操纵力通过转向杆传递给转向助力装置，装置根据驾驶员的操纵力大小提供相应的助力。

助力装置通过电动机或液压泵等方式提供助力，使转向力更加轻便灵活，提高驾驶舒适性和安全性。

三、转向系统的类型根据转向机构的不同，转向系统可以分为机械转向系统、液压助力转向系统和电动助力转向系统等几种类型。

机械转向系统简单且可靠，适用于小型车辆。

它通过机械传动方式将驾驶员的操纵力传递给前轮，实现转向。

液压助力转向系统在机械转向系统的基础上增加了液压助力装置，通过液压泵和液压缸的作用，提供一定的助力，使转向更加轻便。

电动助力转向系统是目前汽车转向系统的主流。

它通过电动机驱动助力泵，通过电子控制单元控制助力装置，根据驾驶员的操纵力大小提供相应的助力，使转向更加灵活和舒适。

汽车电动助力转向特性分析摘要：汽车电动助力转向系统(Electric Power Steering System简称EPS)是近年来发展起来的种新型动力转向系统，具有节能、质量轻、安全、环保等一系列优点，正逐步取代传统的液压助力转向系统，成为未来汽车转向系统的发展方向，其出现并迅速成为世界汽车技术研究的热点。

汽车转向系统的发展经历了从简单的纯机械转向系统、液压助力转向系统，电控液压助力转向系统，到更为节能、操纵性能更好的电动助力转向系统这几个阶段。

本文论述了EPS的特点、工作原理、结构组成、国内外的研究现状，通过对EPS各组成部分和汽车转向系统的分析出了EPS性能评价指标，并对三种助力特性曲线的特点进行了分析和比较。

EPS系统作为今后汽车转向系统的发展方向，这给EPS带来了更加广阔的应用前景。

关键词：电动助力转向；特性；发展Electric Power Steering Characteristics were AnalyzedAbstract ：EPS is a new type of automobile steering system，which has the advantages of saving fuel，light，safety and producing less pollution. EPS is taking the place of HPS gradually and becoming the trend of steering system. It is rapidly become the hotspots in the research of automobile technology of the world.The developing process of steering system has experienced several phases from the simple Mechanical Steering System, Mechanical-Hydraulic Steering System to Electric-Hydraulic Steering System，till the Electric Power Steering System(EPS) with lower energy consumption and higher performance.The article discusses the characteristics of EPS，working principle，composition and the research status of domestic and abroad. Through the analysis of components of EPS system and the steering system, then the state function of the combination system model was deduced and the model for simulation was built in this paper. Given the EPS performance evaluation，analysis and compare the three types of assist characteristic，and then design a new type of assist curve in order to reduce the steering force which based on the parameters of a certain type of car. EPS has a great use in future.Keyword: Electric power steering Characteristic Development目录1 绪论 (1)1.1研究的目的和意义 (1)1.2国内外发展状况 (3)1.2.1国外发展状况 (3)1.2.2 国内发展状况 (4)2转向系统的概述 (6)2.1转向系统的发展过程 (6)2.1.1机械式转向系统 (6)2.1.2液压式助力转向系统(HPS) (7)2.1.3电液式助力转向系统(EHPS) (8)2.2电动助力转向系统 (10)2.2.1电动助力转向系统的结构 (10)2.2.2电动助力转向系统的工作原理 (11)2.2.3电动助力转向系统的类型 (13)2.2.4电动助力转向的关键技术 (14)2.2.5电动助力转向系统的优点 (15)3 电动助力转向系统受力与性能分析 (17)3.1电动助力转向系统受力 (17)3.2 理想转向盘力矩的研究 (18)3.3电动助力转向系统性能的主要评价指标 (19)3.3.1 转向回正能力评价 (19)3.3.2 转向轻便性评价 (19)3.3.3 转向盘中间位置操纵稳定性评价 (20)3.3.4 转向盘振动评价 (20)3.3.5 转向路感及路感强度 (21)4 电动助力转向助力特性研究 (22)4.1助力特性曲线定义 (22)4.2转向助力特性曲线设计概述 (22)4.3电动助力特性曲线类型 (23)4.3.1直线型 (24)4.3.2折线型 (25)4.3.3曲线型 (25)4.4不同助力特性曲线参数的影响 (26)5 结论与发展 (29)5.1结论 (29)5.2发展 (29)参考文献 (30)1绪论随着我国经济的持续发展，人民生活水平不断提高，汽车渐渐走入人们生活中，成为现代步伐的工具，而随着汽车保有量的增加以及由此带来的一系列问题，使得“安全、节能、环保”成为未来汽车发展的三大主题。

车转向原理车辆的转向原理是指车辆在行驶过程中如何实现转向操作的机理和原理。

车辆的转向系统是车辆操控系统中的一个重要组成部分，它直接关系到车辆的行驶稳定性和安全性。

了解车辆的转向原理对于驾驶员来说是非常重要的，因此本文将从车辆转向的基本原理、转向系统的组成部分以及转向系统的工作原理等方面进行详细介绍。

首先，我们来了解一下车辆转向的基本原理。

车辆转向的基本原理是利用转向系统将驾驶员的操纵指令传达给车辆的转向装置，通过转向装置的作用，使车辆产生转向运动。

在转向时，车辆的前轮产生转向角，从而改变车辆的行驶方向。

车辆转向的基本原理可以简单概括为，驾驶员操纵方向盘，方向盘通过转向机构传达转向指令，转向机构通过转向装置使车辆产生转向运动。

其次，我们来了解一下车辆转向系统的组成部分。

车辆转向系统主要由转向机构、转向装置和转向控制装置三部分组成。

转向机构是将驾驶员的操纵指令传达给转向装置的装置，主要包括转向柱、转向齿轮、传动杆等部件。

转向装置是将转向机构传来的转向指令转化为车辆转向运动的装置，主要包括转向节、转向销、转向臂等部件。

转向控制装置是用来控制转向系统工作的装置，主要包括转向阻尼器、转向助力装置、转向稳定装置等部件。

最后，我们来了解一下车辆转向系统的工作原理。

车辆转向系统的工作原理是通过转向机构传达驾驶员的操纵指令，通过转向装置使车辆产生转向运动。

在转向时，转向机构将驾驶员的操纵指令传达给转向装置，转向装置将转向指令转化为车辆的转向运动。

在转向过程中，转向控制装置起到控制和辅助转向的作用，使车辆的转向运动更加稳定和安全。

总之，车辆的转向原理是车辆转向系统工作的基本原理，了解车辆的转向原理对于驾驶员来说是非常重要的。

通过本文的介绍，相信读者对车辆的转向原理有了更深入的了解，希望能对大家有所帮助。

第五章 汽车转向系设计转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构，在汽车转向行驶时，保证各转向轮之间有协调的转角关系。

机械转向系依靠驾驶员的手力转动转向盘，经转向器和转向传动机构使转向轮偏转。

有些汽车还装有防伤机构和转向减振器。

采用动力转向的汽车还装有动力系统，并借助此系统来减轻驾驶员的手力。

对转向系提出的要求有：1)汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转，这项要求会加速轮胎磨损，并降低汽车的行驶稳定性。

任何车轮不应有侧滑。

不满足2)汽车转向行驶后，在驾驶员松开转向盘的条件下，转向轮能自动返回到直线行驶位置，并稳定行驶。

3)汽车在任何行驶状态下，转向轮不得产生自振，转向盘没有摆动。

4)转向传动机构和悬架导向装置共同工作时，由于运动不协调使车轮产生的摆动应最小。

5)保证汽车有较高的机动性6)操纵轻便。

具有迅速和小转弯行驶能力。

7)转向轮碰撞到障碍物以后，传给转向盘的反冲力要尽可能小。

8)转向器和转向传动机构的球头处，有消除因磨损而产生间隙的调整机构。

9)在车祸中，当转向轴和转向盘由于车架或车身变形而共同后移时，转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。

10)进行运动校核，保证转向盘与转向轮转动方向一致。

正确设计转向梯形机构，可以使第一项要求得到保证。

转向系中设置有转向减振器时，能够防止转向轮产生自振，同时又能使传到转向盘上的反冲力明显降低。

为了使汽车具有良好的机动性能，必须使转向轮有尽可能大的转角，并要达到按前外轮车轮轨迹计算，其最小转弯半径能达到汽车轴距的2～2.5倍。

通常用转向时驾驶员作用在转向盘上的切向力大小和转向盘转动圈数多少两项指标来评价操纵轻便性。

没有装置动力转向的轿车，在行驶中转向，此力应为50～100N ；有动力转向时，此力在20～50N 。

当货车从直线行驶状态，以 10km ／h 速度在柏油或水泥的水平路段上转入沿半径为12m 的圆周行驶，且路面干燥，若转向系内没有装动力转向器，上述切向力不得超过250N ；有动力转向器时，不得超过120N 。

4-1 汽车的转向特征（二）导入新课：为是汽车转向时所有轮胎都保持纯滚动，减小轮胎磨损和提高汽车行驶的稳定性，汽车所有轮胎必须在同一瞬时围绕转向中心做曲线运动。

进行新课：一、稳态专项特性汽车操纵稳定性的重要特性“稳态转向特性”有中性转向特性、过度转向特性、不足转向特性。

二、中性转向特性当汽车以一定的车速转弯行驶，转向盘的转角保持不变时，汽车行驶的圆周半径也是不变的。

这时，如果让汽车逐渐加速，将会出现几种特性：有的会偏离圆周运动轨迹，向内、外跑偏，有的会保持原来的圆周运动轨迹，不跑偏。

转向加速时仍保持原有圆周运动轨迹的转向特性，叫做中性转向。

中性转向特性的汽车在本身和外界条件变化时（例如在后面装载的行李重），就容易转变为过多转向，难以操纵。

三、过多转向特性转向加速时向内跑偏，减小圆周运动半径的转向特性，叫做过多转向，或过度转向。

过多转向的原因是，后轮胎的侧偏角大于前轮胎的侧偏角，后轮按前轮行进的方向先滑动，所以转弯半径变小。

有过多转向特性的汽车，操纵稳定性不好。

这是因为，在汽车直线行驶时，受到侧向力后，车轮发生侧偏，但由于前轮的侧偏角小，汽车将向侧向力的反方向转弯，同时产生一个与侧向力同向的离心力，加重侧偏。

即使侧向力消失，离心力仍将使车轮侧偏，转向半径继续减小，只有将转向盘向侧偏方向转过某个角度，汽车才能恢复原方向行驶。

当车速较高时，还可能发生转向半径急剧减小的“激转”现象，汽车完全失去操纵而导致严重事故。

因此，这种汽车很难操纵，只有一些运动轿车才具有过多转向特性。

四、不足转向转向加速时向外跑偏，加大圆周运动半径的转向特性，叫做不足转向。

不足转向的原因是，后轮胎的侧偏角小于前轮胎的侧偏角，后轮按前轮行进的方向后滑动，所以转弯半径变大。

有适度不足转向的汽车，具有良好的操纵稳定性。

这是因为，在汽车直线行驶时，受到侧向力后，车轮发生侧偏，但由于前轮的侧偏角大，汽车将向侧向力的方向转弯，同时产生一个与侧向力反向的离心力，减轻侧偏。

了解汽车转向系统的工作原理汽车转向系统是汽车中至关重要的一部分，它负责控制车辆的转向操作。

了解汽车转向系统的工作原理对于驾驶者来说非常重要，可以帮助他们更好地理解汽车的运行机制，提高驾驶安全性。

本文将介绍汽车转向系统的工作原理，包括传统的机械转向系统和现代的电动助力转向系统。

一、传统的机械转向系统传统的机械转向系统主要由转向轴、齿轮、连杆机构和转向齿轮箱组成。

当驾驶者转动方向盘时，通过转向轴和连杆机构将转向力传递给转向齿轮箱。

转向齿轮箱中的齿轮通过啮合来实现转向效果。

传统的机械转向系统需要驾驶者花费较大的力量来进行转向操作，操作相对较为繁琐。

二、现代的电动助力转向系统现代的电动助力转向系统采用了电动助力装置，可以减少驾驶者的转向力量，并提高操纵性和舒适性。

电动助力转向系统主要由转向电机、传感器和控制器组成。

当驾驶者转动方向盘时，传感器检测到方向盘上的转动，控制器会根据传感器的反馈信号控制电动助力转向系统的工作。

转向电机会根据控制器的信号施加相应的力量来辅助驾驶者进行转向操作。

现代的电动助力转向系统具有许多优点。

首先，它可以根据不同的驾驶环境和车速自动调整助力力度，提供不同的转向感觉。

其次，它可以提供更好的操纵稳定性，对驾驶员的意图能够作出更快速的响应。

此外，电动助力转向系统还可以与其他车辆系统集成，实现更多的智能化功能。

三、汽车转向系统的工作原理汽车转向系统的工作原理是将驾驶者的转动指令转化为车辆的转向效果。

传统的机械转向系统利用机械传动的原理，通过齿轮和连杆机构将驾驶者的转向力传递到车辆的前轮上。

而现代的电动助力转向系统利用电动助力装置，通过电子控制来实现转向操作。

在汽车转向系统中，传感器起着至关重要的作用。

传感器可以检测到驾驶者在方向盘上的转动，并将这一信息传递给控制器。

控制器会根据传感器的信号来判断驾驶者的意图，并根据不同的情况发送相应的指令给转向电机。

转向电机会根据控制器的指令施加力量来实现转向效果。