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KEJIGUANLI 科技与质量
汽车转向机构的设计研究
杨豪虎 湖南有色金属职业技术学院 412000
汽车转向系统能实现汽车转向功能,是影响汽车操控稳定性和行驶安全性的关键设备之。转向特性是汽车
转向机构最重要的指标,汽车转向系统的转向特性取决于转向机构的设计,设计水平从很大程度上决定了驾
驶稳定性等关键指标。虽然人们已设计出了多种类型的转向机构,但至今为止还未出现种理想的汽车转向
机构。因此,研究汽车转向机构的设计有极其重要的价值。
汽车转向机构;转向角;转弯半径
成车轮的转向动作,这就是齿轮齿条拉杆式转向机构的
原理。与整体式汽车转向机构相比,对称杆式汽车转向
机构多了中间杆和过渡臂,中间杆两端连接有过渡臂、
0 前言
侧横拉杆和转向摇臂,转向摇臂在转向盘转向力的作用
随着汽车工业的不断发展,国内外研究机构对转向
下转动,进而带动中间杆和横拉杆,完成两侧转向轮的
系统的研究不断深入,汽车转向机构也逐渐从机械式、
转动。
液压式逐渐过渡到现在的机电液体化的线控转向机
2 汽车转向机构的误差分析
构,但是目前的汽车转向系统仍不能很好的满足阿克曼
转向理论。目前,关于汽车转向机构的研究主要有优化
由于汽车转向机构都无法满足阿克曼转向原理,故
创新、转向原理、转向控制、转向试验和仿真等几个方
目前各类型的汽车转向机构都存在误差。转向误差不仅
向。针对这样的生产需求和研究现状,为了提高我国的
与转向机构的类型有关, 也与汽车转向机构的参数有关。
汽车设计水平,减小与汽车工业发达国家的差距,本文
汽车转向机构的误差可分为转角误差、转向中心误差、
将主要探讨汽车转向机构的设计。
转向前束误差,这三个指标都可以衡量汽车转向机构的
转向误差。下面将依次从这三个方面分析汽车转向机构
1 常见的汽车转向机构及其工作原理
的转向误差。
常见的汽车转向机构可有整体式汽车转向机构、齿
首先分析右转向轮的转角误差,汽车在转向时,当
轮齿条拉杆式汽车转向机构、对称杆式汽车转向机构,
左轮转过个确定的角度时,可以根据阿克曼理论右转
各类型的转向机构都有各自的特点,从不同程度上符合
向轮的理想转角,由转向机构的数学模型也能够求出右
阿克曼转向理论。阿克曼转向原理要求车轮轴线在汽车
转向轮实际转过的角度,这两个角度大小差的绝对值就
转向时相交于转向中心,内侧转向轮转角比外转向轮转
是右轮的转角误差。其次,分析汽车的转向中心误差。
角大,让车轮在转向时以纯滚动、无侧偏的方式转动,
由于汽车转向机构不满足阿克曼转向原理,故汽车两前
防止车轮磨损过快。阿克曼转向理论是种理想的转向
侧转向轮的轴线的交点 O 不在后轮轴线上,设左右转
状态,目前的转向机构都无法完全满足该理论。
向轮轴线与后轮轴线分别交于点 O1、O2,则点 O 到
整体式汽车转向机构分为转向直拉杆、横拉杆、摇
后轮轴线的距离或 O1 到 O2 的距离都可以表示汽车转
臂、梯形臂等部分,摇臂和直拉杆将转向盘传递过来的
向机构转向中心的误差。最后,分析汽车转向机构转向
转向力传给汽车左侧的梯形臂,使左轮完成转向,与此
前束误差。由阿克曼转向原理可知,理想的转向机构两
同时, 横拉杆带动右侧梯形臂动作完成右转向轮的转向,
转向轮轴线和后轮轴线交于同点,实际的转向机构并
这就是整体式汽车转向机构的工作原理。齿轮齿条拉杆
非如此,设想将两转向轮轴线向相反方向转动个相同
式汽车转向机构分为齿轮齿条转向器、横拉杆、梯形臂
角度,使三轴线交于点,这个角度就称为前束转向角,
等部分,齿轮齿条转向器中的齿条在转向盘转向力的作
这个角度为汽车转向前束误差。
用下移动,齿轮机构带动梯形臂和横拉杆动作,最终完
下面分别分析各项误差指标所表示的汽车转向误差
岩溶地区的地基变形的验算根据建筑地基基础 顶柱法应用于溶洞顶板较薄的地区,跨越法要求溶洞壁
设计规范》进行计算,该方法向同性均质线性变形体进 完整、桩基法主要应用于高层建筑。
行理论计算,对相邻荷载的影响进行考虑,应用了分层
总和法,然而却没有对地下水的变化进行考虑,地下水 参考文献
容易地基土变形,水位下降容易造成土内效应力增大, 1 黄志华 . 岩溶地区的岩土工程勘察问题研究 J. 门
附加应力及自重应力将发生变化,地基的沉降量也会因 窗 ,2013,11:307-308.
此增加,土层压缩模量的取值般是在压应力为百多 2 刘之葵 , 刘宝臣 , 曹平 . 岩溶 地区岩土工 程 技术
KPa的范围内得到了, 只能应用于结构荷载较小的地基, 现 状 评 述 J. 地 下 空 间 与 工 程 学 报 ,2007,03:578-
如果荷载较大往往难以保证数据的准确,所以在对岩溶 582586.
地区地基土的压缩模取值要应用实际压力值来计算,通 3 刘林 . 贵州岩溶地区岩土工程勘察常见的 3 个重点
过对土体的压缩试验结果来合理计算。 问题 J. 低碳世界 ,2014,07:87-88.
4 刘之葵 , 梁金城 , 朱寿增 . 桂林岩溶区岩土工程勘察
4 岩溶地区的地基处理方法
中几个问题的探讨 J. 桂林工学院学报 ,2006,04:506-
可以应用换填、顶柱法、跨越法、灌浆加固法、挤 510.
密法、桩基及填实强夯法等,换填法主要应用于溶洞埋 5 姚军 . 结合工程实例谈岩溶地区勘察应注意的几点
藏较浅的区域,清除洞内软弱填充物、回填毛石混凝土。 问题 J. 建材与装饰 下旬刊 ,2008,07:294-295.
134 质量管理KEJIGUANLI 科技与质量
KEJIGUANLI 科技与质量
汽车转向机构的设计研究
接地装置的防雷检测方式研究论述
杨豪虎 湖南有色金属职业技术学院 412000
玉碧坚 广西壮族自治区计量检测研究院 530022
汽车转向系统能实现汽车转向功能,是影响汽车操控稳定性和行驶安全性的关键设备之。转向特性是汽车
随着环境的变化,很多建筑的接地装置都会随着时间的推移而出现和原来的设计不致的现象,这种现象可
转向机构最重要的指标,汽车转向系统的转向特性取决于转向机构的设计,设计水平从很大程度上决定了驾
能会导致建筑遭到雷击的伤害。 建筑在遭到雷击危害时, 首先是其通讯设备受到影响。 此外, 如果较为严重的话,
驶稳定性等关键指标。虽然人们已设计出了多种类型的转向机构,但至今为止还未出现种理想的汽车转向
会引起火灾等,甚至对人身安全造成很大的影响。因此,在建筑的接地装置中,首先要做好防雷检测工作,
机构。因此,研究汽车转向机构的设计有极其重要的价值。
利用新型的防雷检测方式来对其进行处理, 保证建筑的安全。 本文通过对接地装置的防雷检测方式进行了研究,
提出了相应的解决措施。
汽车转向机构;转向角;转弯半径
成车轮的转向动作,这就是齿轮齿条拉杆式转向机构的
原理。与整体式汽车转向机构相比,对称杆式汽车转向
建筑物; 接地装置; 防雷检测方式; 处理措施
机构多了中间杆和过渡臂,中间杆两端连接有过渡臂、
0 前言
侧横拉杆和转向摇臂,转向摇臂在转向盘转向力的作用
随着汽车工业的不断发展,国内外研究机构对转向
下转动,进而带动中间杆和横拉杆,完成两侧转向轮