前驱轿车转向系设计

汽车的轴转向效应

汽车的轴转向效应是指车辆在转弯时，前轴和后轴的转向方式不同所产生的效应。

在传统的前置发动机后驱的轿车中，前轴是用来操控和转向的，而后轴主要负责提供动力。当车辆进行转弯时，前轴会产生转向力，而后轴则继续直行。这种不同的转向方式导致将车辆上的重量转移到外部的车轮上，提供了更好的操控性和稳定性。

然而，在一些四轮驱动或前驱车辆中，由于前后轴都能参与转向，其轴转向效应可能会有所不同。在四轮驱动车辆中，后轴也可以转向，以此来提供更好的操控性和稳定性。而在前驱车辆中，由于发动机在前轴前方，前后轴的转向效应可能相对较小。

轴转向效应的大小取决于多种因素，包括车辆的结构、悬挂系统、轮胎的抓地力等。一般来说，越大的转向角度会产生更明显的轴转向效应。汽车制造商通常会根据车辆的使用需求和市场定位来设计和调整车辆的转向系统，以达到最佳的转向效果。

旗开得胜

读万卷书 行万里路 I 重型自卸汽车设计（转向系及前桥设计）

摘 要

汽车在行驶的过程中，需要按照驾驶员的意志经常改变其行驶方向，即所谓的汽车转向。汽车的转向系统是一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专用机构，本文的研究内容即是重型自卸汽车的转向系设计。

本文针对的是与非独立悬架相匹配的整体式两轮转向机构。利用相关汽车设计和连杆机构运动学的知识，首先对汽车总体参数进行设计，在此基础上，对转向器，转向传动机构进行选择，接着再对转向器和转向传动机构（主要是转向梯形）进行设计，最后，利用软件AUTOCAD完成转向梯形和转向器的设计图纸。

转向器在设计中选用的是循环球式齿条齿扇转向器，在对转向器的设计中，包括了螺杆—钢球—螺母传动副的设计和齿条—齿扇传动副的设计，前者是基于参照同类汽车，确定出钢球中心距，设计出一系列的尺寸，而后者则是根据汽车前轴的载荷来确定出齿扇模数，再由此设计出所有参数的。

转向梯形的设计选用的是整体式转向梯形，本文在设计中借鉴同类汽车转向梯形设计的经验尺寸对转向梯形进行尺寸初选。再通过对转向内轮实际达到的最大偏转角时与转向外轮理想最大偏转角度的差值的检验，和作为一个四杆机构对旗开得胜

读万卷书 行万里路 II 其最小传动角的检验，来判定转向梯形的设计是否符合基本要求。

本文在消化，吸收，总结，归纳前人的成果上，系统、全面地对机械动力转向系进行理论分析，设计及优化。为重型自卸汽车转向系的设计开发提供了一种步骤简单的设计方法。

关键词：转向系，转向器，转向梯形

旗开得胜

读万卷书 行万里路 III THE DESIGN OF HEAVY DUMP (THE DESIGN OF

STEERING SYSTEM AND RRONT AXLE)

ABSTRACT

In a moving vehicle, the driver will need to frequently change its

四川理工学院毕业设计（论文）

乘用车断开式驱动桥设计

学 生：XXX学 号：XXX

专 业：机械设计制造及其自动化

班 级：XXX

指导教师：XXX

四川理工学院机电工程系

二OO九年六月

附表2：

四 川 理 工 学 院

毕业设计（论文）任务书

设计（论文）题目： 某乘用车断开式驱动桥设计

系： 机械学院 专业：机械设计与制造 班级： 学号：

学生： XXX 指导教师： XXX

接受任务时间2009年3月2日

教研室主任 （签名） 系主任 （签名）

1．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求

(1)基本设计参数

设计数据参看桑塔纳轿车

（2）主要内容及基本要求

根据车辆技术参数确定驱动桥设计方案，对所设计的驱动桥进行计算说明及校核，完成驱动桥总装配图，最后完成总装配图一张，主要零件图2-3张，设计说明书一份。

2．指定查阅的主要参考文献及说明

[1]臧杰,阎岩.汽车构造[M].机械工业出版社,2005,8.

[2]王望予主编.汽车设计[M].机械工业出版社,2004,8.

[3] 刘泽九.轴承应用手册[S]. 北京.机械工业出版社1996.3

[4]《汽车工程手册编辑》委员会.汽车工程手册[S]. 北京.人民交通出版社.2001.5

[5]刘涛主编.汽车设计[M].北京大学出版社,2008,1.

3．进度安排

设计（论文）各阶段名称 起 止 日 期

1 查阅资料，学习与设计产品有关的基本知识 3月2日—3月15日

2 完成主要设计计算，确定主要结构形式 3月16日—4月5日

第一章 汽车总体设计

1-2：前置前驱优点：前桥轴荷大，有明显不足转向性能，越过障碍能力高，乘坐舒适性高，提高机动性，散热好，足够大行李箱空间，供暖效率高，操纵机构简单，整车m小，低制造难度 后置后驱优：隔离发动机气味热量，前部不受发动机噪声震动影响，检修发动机方便，轴荷分配合理，改善后部乘坐舒适性，大行李箱或低地板高度，传动轴长度短。

1-3：汽车的主要参数分几类？各类又含有哪些参数：汽车的主要参数分三类：尺寸参数，质量参数和汽车性能参数1）尺寸参数：外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸。2）质量参数：整车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、轴荷分配。3）性能参数：(1) 动力性参数：最高车速、加速时间、上坡能力、比功率和比转距 (2) 燃油经济性参数(3) 汽车最小转弯直径(4) 通过性几何参数(5) 操纵稳定性参数(6) 制动性参数(7) 舒适性

1-6、具有两门两座和大功率发动机的运动型乘用车（跑车），不仅仅加速性好，速度又高，这种车有的将发动机布置在前轴和后桥之间。试分析这种发动机中置的布置方案有哪些优点和缺点？（6分）

优点：(1)将发动机布置在前后轴之间，使整车轴荷分配合理；

（2）这种布置方式，一般是后轮驱动，附着利用率高；

（3）可使得汽车前部较低，迎风面积和风阻系数都较低；

（4）汽车前部较低，驾驶员视野好

缺点：（1）发动机占用客舱空间，很难设计成四座车厢；

（2）发动机进气和冷却效果差

第二章离合器设计

2-3后备系数β：反映离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。

选择β的根据： 1）摩擦片摩损后, 离合器还能可靠地传扭矩

2）防止滑磨时间过长（摩擦片从转速不等到转速相等的滑磨过程）

3）防止传动系过载 4）操纵轻便

2-4膜片弹簧弹性特性有何特点？影响因素有那些？工作点最佳位置如何确定？答；膜片弹簧有较理想的非线形弹性特性，可兼压紧弹簧和分离杠杆的作用。结构简单，紧凑，轴向尺寸小，零件数目少，质量小；高速旋转时压紧力降低很少，性能较稳定，而圆柱螺旋弹簧压紧力降低明显；以整个圆周与压盘接触，压力分布均匀，摩擦片接触良好,磨损均匀；通风散热性能好，使用寿命长；与离合器中心线重合，平衡性好。影响因素有：制造工艺，制造成本，材质和尺寸精度。