2024年3月31日发(作者：起亚k3新能源)

毕业设计（论文）开题报告

学生姓名

指导教师姓名

题目名称

一、课题研究现状、选题目的和意义

作为汽车的一个重要组成部分, 汽车转向系统是决定汽车主动安全性的关键总成, 如何设

计汽车的转向特性, 使汽车具有良好的操纵性能, 始终是各汽车生产厂家和科研机构的重要研

究课题。特别是在车辆高速化、驾驶人员非职业化、车流密集化的今天, 针对更多不同水平的驾

驶人群, 汽车的操纵设计显得尤为重要。汽车转向系统经历了纯机械式转向系统、液压助力转向

系统、电动助力转向系统3 个基本发展阶段。1)纯机械式转向系统,由于采用纯粹的机械解决方

案, 为了产生足够大的转向扭矩需要使用大直径的转向盘, 这样一来, 占用驾驶室的空间很大,

整个机构显得比较笨拙, 驾驶员负担较重, 特别是重型汽车由于转向阻力较大,单纯靠驾驶员的

转向力很难实现转向, 这就大大限制了其使用范围。但因结构简单、工作可靠、造价低廉, 目前

在一部分转向操纵力不大、对操控性能要求不高的微型轿车、农用车上仍有使用。2)液压助力转

向系统,1953 年通用汽车公司首次使用了液压助力转向系统, 此后该技术迅速发展, 使得动力

转向系统在体积、功率消耗和价格等方面都取得了很大的进步。80 年代后期, 又出现了变减速

比的液压动力转向系统。在接下来的数年内, 动力转向系统的技术革新差不多都是基于液压转向

系统, 比较有代表性的是变流量泵液压动力转向系统( Variable Displacement Power Steering

Pump) 和电动液压助力转向( Electric Hydraulic PowerSteering, 简称EHPS) 系统。变流量

泵助力转向系统在汽车处于比较高的行驶速度或者不需要转向的情况下, 泵的流量会相应地减

少, 从而有利于减少不必要的功耗。电动液压转向需要全套设计请联系Q Q1537693694系统采用

电动机驱动转向泵, 由于电机的转速可调, 可以即时关闭, 所以也能够起到降低功耗的功效。液

压助力转向系统使驾驶室变得宽敞, 布置更方便, 降低了转向操纵力, 也使转向系统更为灵敏。

由于该类转向系统技术成熟、能提供大的转向操纵助力, 目前在部分乘用车、大部分商用车特别

是重型车辆上广泛应用。但是液压助力转向系统在系统布置、安装、密封性、操纵灵敏度、能量

消耗、磨损与噪声等方面存在不足。3)汽车电动助力转向系统(EPS),EPS 在日本最先获得实际应

用, 1988 年日本铃木公司首次开发出一种全新的电子控制式电动助力转向系统, 并装在其生产

的Cervo 车上, 随后又配备在Alto 上。此后, 电动助力转向技术得到迅速发展, 其应用范围已

经从微型轿车向大型轿车和客车方向发展。日本的大发汽车公司、三菱汽车公司、本田汽车公司,

美国的Delphi公司, 英国的Lucas 公司, 德国的ZF 公司, 都研制出了各自的EPS。EPS 的助

郑蕊

姚佳岩

系部 汽车工程系

从事

专业

专业、班级

车辆工程

车辆07—6班

是否外聘

□是■否 职称 副教授

东风轻型货车转向系统设计

力形式也从低速范围助力型向全速范围助力型发展, 并且其控制形式与功能也进一步加强。日本

早期开发的EPS 仅低速和停车时提供助力, 高速时EPS 将停止工作。新一代的EPS 则不仅在低

速和停车时提供助力, 而且还能在高速时提高汽车的操纵稳定性。随着电子技术的发展, EPS 技

术日趋完善, 并且其成本大幅度降低, 为此其应用范围将越来越大。4)线控转向系统,线控转向

系统( Steering by Wire-SBW) 是更新一代的汽车电子转向系统, 线控转向系统与上述各类转向

系统的根本区别就是取消了转向盘和转向轮之间的机械连接。该系统具有两个电机:路感电机和

驱动电机。路感电机安装在转向柱上, 控制器根据汽车转向工况控制路感电机产生合适的转矩,

向驾驶员提供模拟路面信息。驱动电机安装在齿条上, 汽车的转向阻力完全由驱动电机来克服,

转向盘只是作为转向系统的一个转角信号输入装置。线控转向系统能够提高汽车被动安全性, 有

利于汽车设计制造, 并能大大提高汽车的乘坐舒适性。但是由于转向盘和转向柱之间无机械连

接, 生成让驾驶员能够感知汽车实际行驶状态和路面状况的“路感”比较困难; 且电子器件的可

靠性难以保证。所以线控转向系统目前处于研究阶段, 只配备在一些概念汽车上。汽车转向技术

的发展趋势助力转向系统经过几十年的发展, 技术日趋完善。今后, 电动助力转向系统将进一步

成熟, 线控转向系统将成为我们需要全套设计请联系Q Q1537693694研究的努力方向。

纯机械式转向系统结构简单、工作可靠、造价低廉, 目前在一部分转向操纵力不大、对操控

性能要求不高的微型轿车、农用车上仍有使用;液压助力转向系统技术成熟、能提供大的转向操

纵助力, 在重型车辆上广泛应用; EPS 以其特有的优越性而得到青睐, 它代表着未来动力转向

技术的发展方向, EPS 将作为标准配置装备到汽车上, 未来一段时间在动力转向领域占据主导

地位; 而SBW 由于有利于提高汽车被动安全性、有利于汽车设计制造、有利于提高汽车乘坐舒

适性和汽车操控稳定性等原因, 将成为动力转向系统的发展方向。

汽车的转向系统的性能是汽车的主要性能之一，直接影响到汽车的操纵稳定性，它对于确保

车辆的安全行驶、减少交通事故以及保护驾驶员的人身安全、改善驾驶员的工作条件起着重要的

作用。如何合理地设计转向系统，使汽车具有良好的操作性能，始终是设计人员的重要研究课题。

在本次毕业设计中选择的是机械式转向系统，选择的是能将滑动摩擦通过钢球转变成滚动摩擦的

循环球式转向器。

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