汽车双前桥转向系与动力传动系的优化设计及相似性研究
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重型卡车离合器操纵机构优化设计开题报告一、选题依据(一)研究目的、意义1.研究目的:离合器是汽车传动系的重要部件。
汽车从启动到行驶的整个过程中,离合器它的作用是使发动机与变速器之问能逐渐接合.从而保证汽车平稳起步;替时切断发动机与变速器之间的联系.以便于换档和减少换档时的冲击:当汽车紧急制动时能起分离作川,防止变速器等传动系统过载,起到一定的保护作用:离合器类似开关.接合或断离动力传递作用,因此.任何形式的汽车都有离合装置,只是形式不同而已。
随着科技的飞速发展,特别是液压技术、电子技术在汽车领域的广泛应用,汽车传动系发生了巨大的变化。
作为传动系重要组成部件之一的离合器总成,担负着传力、减震和防止系统过载等重要作用。
伴随着自动变速器技术及与之相配套的离合器技术的完善,离合器产品不论是性能结构方面还是生产制造方面都发生了很大变化。
1981年,法国人制成了摩擦片式离合器,此后浸在油中工作的湿式多片离合器逐渐取代了锥形离合器,但多片湿式摩擦离合器的片与片之间容易被油粘住,致使离合器分离不彻底,造成换档困难,所以它又逐渐被干式多片离合器取代。
多片干式离合器的住要优点是由于接触面多,故接合平顺柔和,保证了汽车的平稳起步;但因片数多,从动部分的转动惯量大,还是感到换档不够容易。
另外,中间压盘的通风散热不良,容易引起过热,加快了离合器的磨损,甚至烧伤和碎裂,如果调整不当还可能引起离合器分离不彻底。
随2.研究意义:着汽车运输业的发展,离合器还要在原有的基础上不断提高改进,一适应新的使用条件。
从国外的发展动向来看,近年来车辆在性能上向高速发展,发动机的功率和转速不断提高,载货汽车趋于大型化,国内也有类似情况。
此外,随着汽车发动机转速功率的不断提高和汽车电子技术的高速发展,人们对离合器的要求越来越高,离合器的使用条件也越来越苛刻。
从提高离合器性能的角度出发,传统推式膜片弹簧离合器的结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展,传统的操纵形式正向自动操纵形式发展。
汽车转向系统运动学性能优化研究1. 引言汽车作为现代交通工具的代表之一,在我们的生活中扮演着重要的角色。
而汽车的转向系统作为汽车的重要组成部分之一,对于汽车的操纵和操控起着关键作用。
因此,对汽车转向系统的运动学性能进行优化研究,具有重要的意义。
2. 转向系统的运动学性能分析转向系统的运动学性能指的是车辆在转向时的姿态、稳定性和操纵性等方面的性能指标。
而这些性能指标直接影响了车辆的行驶舒适性和安全性。
因此,对转向系统的运动学性能进行分析,是进行优化研究的基础。
2.1 车辆的姿态分析车辆在转向时会发生侧倾和滚动等姿态变化,这些变化会对车辆的稳定性产生影响。
因此,在优化转向系统的运动学性能时,需要对车辆的姿态进行分析,寻找合适的调整策略,以提高车辆的稳定性。
2.2 车辆操纵性分析车辆的操纵性指的是车辆在转向过程中的反应速度和灵敏度等方面的指标。
而操纵性的好坏直接影响了驾驶员对车辆的掌控能力。
因此,在进行转向系统的运动学性能优化时,需要注重车辆的操纵性分析,以达到最佳的操纵效果。
3. 汽车转向系统的优化方法为了提高汽车转向系统的运动学性能,可以采取以下优化方法:3.1 转向系统的参数设计优化转向系统的参数设计对于其运动学性能有着重要影响。
通过对转向系统的参数进行设计优化,可以改善车辆的操纵性和稳定性。
例如,调整转向系统的转向比例和传动比,可以使得车辆在转向时更加敏感和平顺。
3.2 转向系统的控制策略优化转向系统的控制策略是影响其运动学性能的另一个关键因素。
通过优化转向系统的控制策略,可以提升车辆的操纵性和稳定性。
例如,采用主动转向系统来增加车辆的转向力度和稳定性,或者采用电子稳定控制系统来提高车辆在转向时的安全性。
3.3 转向系统的材料和结构优化转向系统的材料和结构对于其运动学性能也具有重要影响。
通过优化转向系统的材料和结构,可以减轻系统的质量和惯性,提高转向系统的响应速度和灵敏度。
例如,采用轻量化材料和结构设计,可以降低转向系统的质量,从而提高车辆的操纵性和燃油经济性。
重卡双前桥转向机构的结构动态优化吴俊刚;丁飞;杨青龙【摘要】针对某8×4重卡双前桥转向机构存在部分零件变形大,甚至出现塑形变形的问题,运用仿真方法得出了转向系统在满载原地转向工况下的零部件变形和应力结果,并进行了零件结构优化.为得到部分杆件较优结构方案,分别采用传统的静态优化方法和结构动态优化方法——等效静态载荷法.结果表明:优化方案可明显改善转向机构变形的问题,减小由变形造成的轮胎转角误差值,且动态优化优于静态优化.【期刊名称】《重庆交通大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2018(037)012【总页数】5页(P138-142)【关键词】车辆工程;双前桥转向机构;变形;结构优化;等效静态载荷【作者】吴俊刚;丁飞;杨青龙【作者单位】中国汽车工程研究院股份有限公司,重庆 401122;中国汽车工程研究院股份有限公司,重庆 401122;安徽华菱汽车股份有限公司,安徽马鞍山 243061【正文语种】中文【中图分类】U463.46重型汽车为增加载重量,提高车辆行驶安全性和稳定性,普遍采用双前桥转向机构。
由于重型车辆行驶条件的恶劣性造成转向机构受力较大,同时双前桥转向系统结构复杂,机构中个别杆件长度接近2m,造成转向系统在常用工况下会出现零件受力变形,而该变形对轮胎磨损重要因素的转向轮转角误差影响不容忽视。
相关学者虽对摇臂机构设计进行研究,却未全面分析机构变形对轮胎转角误差的影响,也未提出结构的优化解决方案[1-2] 。
针对以上问题,笔者以某8×4重型汽车的双转向机构为实例,进行了机构变形对转向轮转角误差分析,并进行了转向机构结构优化方法的研究与应用。
不仅应用传统的静态优化算法,还引入最新的ESL结构动态优化算法进行关键零件优化,为研究机构变形和结构动态优化设计提供了有益探索。
1 仿真模型构建重卡双前桥转向机构结构示意如图1。
为研究机构变形对一、二桥车轮转角误差的影响,笔者基于ADAMS软件,分别建立了该机构多刚体和多柔性体仿真模型。
某型车辆转向系统的优化设计与动力学分析一、引言车辆转向系统是汽车工程中至关重要的组成部分,对于车辆的操控性能起着至关重要的作用。
一个优秀的转向系统能够使车辆在高速行驶时保持稳定,同时在低速行驶时提供良好的转弯半径和操控性。
二、车辆转向系统的组成与原理车辆转向系统主要由转向盘、转向机构、转向传动系统和转向液压助力系统等部分组成。
在转向过程中,驾驶员通过转向盘发出指令,转向机构通过齿轮、滑块等传动装置将指令传递到车轮,从而实现车辆的转向。
三、车辆转向系统存在的问题虽然车辆转向系统在大多数情况下能够正常工作,但仍然存在一些问题需要解决。
一方面,车辆在高速行驶时容易产生偏航现象,这是由于转向系统的不够稳定所导致的。
另一方面,在低速行驶时,转向系统的灵敏度较高,驾驶员容易产生疲劳感。
四、优化设计策略为了解决车辆转向系统存在的问题,需要进行优化设计。
在设计过程中,应考虑以下几个关键因素:1. 强化转向机构的刚度通过增加转向机构的刚度,可以降低车辆在高速行驶时的偏航现象。
一种常见的做法是采用高强度材料制造转向机构,并通过增加支撑装置来提高其整体刚度。
2. 优化转向机构的传动装置传动装置的设计对于转向系统的稳定性至关重要。
合理选择传动装置的齿轮比、滑块材料等参数,并进行精确的加工和质量控制,能够显著提高转向系统的传动效率和稳定性。
3. 引入电子辅助系统在现代汽车中,引入电子辅助系统已成为一种趋势。
通过利用传感器、操控器和执行器等设备,可以实现对转向系统的精确控制。
例如,通过电子稳定控制系统可以实时感知车辆的偏航情况,并进行相应的调整,从而提高车辆的稳定性。
五、车辆转向系统的动力学分析对车辆转向系统进行动力学分析有助于进一步优化设计。
动力学分析主要从转向盘输入力、转向机构传递力和车轮转向角等方面进行研究。
通过建立相关的数学模型和力学方程,可以分析出转向系统的关键参数和响应特性。
六、结论某型车辆转向系统的优化设计与动力学分析是一个复杂而重要的课题。
124AUTO TIMEAUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计1 引言双前桥载货汽车因具有良好的行驶操作稳定性和制动稳定性,在快寄物流业大力发展的当下,成本低适宜拉飘货的双前桥载货汽车越来越被用户青睐。
为避免拖磨吃胎、降低油耗,寻求一种方法来提高双前桥载货汽车第一前桥总成和第二前桥总成同步协调转向,成为车桥研发工程师和整车设计工程师持续改善的课题。
本文首先对双前桥内轮转向角关系进行了分析、说明,然后通过分析各轮转向角影响因素,确定第二前桥总成转向角精度的保证措施,并予以说明。
最后通过实例对6X2载货汽车匹配的双前桥内轮转角与保证措施的最优匹配进行计算说明,达到减小第二前桥实际内轮转向角与理论转向角误差的目的。
2 双前桥内轮转角关系根据双前桥内轮转角与整车结构关系图1可知。
杨万杰 孙艳 孔德利 王海澎诸城市义和车桥有限公司 山东省诸城市 262200摘 要: 理论分析双前桥载货汽车第一前桥总成、第二前桥总成转向关系,确定双前桥内轮转角的总传动比的定义,然后计算各转向角理论状态下的总传动比,与车辆转向系统设计的总传动比进行比对,明确在各转向状态下的最优传动比。
达到在任一转向状态下,第一前桥、第二前桥可最大限度绕同一旋转中心协调转向,避免了前桥总成拖磨吃胎,降低了油耗。
关键词:双前桥总成 内轮转角 优化设计 传动比Optimization Design for Second Front Axle Inner Steering Angle of Double Front Axles TruckYang Wanjie ,Sun yan ,Kong Deli ,Wang HaipengAbstract :T he steering relationship between the first front axle assembly and the second front axle assembly of the double front axle truck is analyzed theoretically, the definition of the total transmission ratio of the wheel angle in the double front axle is determined, and then the total transmission ratio of each steering angle in the theoretical state is calculated and compared with the total transmission ratio of the vehicle steering system design, so as to clarify the optimal transmission ratio in each steering state. In any steering state, the first front axle and the second front axle can coordinate the steering around the same rotation center to the greatest extent, avoiding the front axle assembly from dragging and eating tires, and reducing fuel consumption.Key words :d ouble front axle assembly, inner wheel corner, optimization design, ratio of transition 双前桥载货汽车第二前桥内轮转角优化设计图1 双前桥内轮转向角关系图β2β2L 1B2B1第一前桥中心第二前桥中心B MRnR nR nabLβ1β1AUTO TIME125AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计时代汽车 如不考虑弹性轮胎侧偏,四轮理论转向角每一瞬时都应绕同一中心点旋转,且存在如下关系: (1) (2)式中:β1—第一桥内轮转角;β2—第二桥内轮转角;a—第一桥转β1至时,转向臂球头中心到前桥中心线距离;b—第二桥转β2至时,转向臂球头中心到前桥中心线距离;β1的每个瞬时转向角都有一个对应的a;β2的每个瞬时转向角都有一个对应的b。