方程式电动赛车转向系统的优化设计.docx

摘要:转向系统可以说是汽车组成中的最重要的机构之一，转向系统也是赛车组成中的最重要的机构之一，它是维持汽车稳定行驶能力（即操纵稳定性）的基本保障，因此汽车转向系统的综合性能变成了汽车性能的一个相当重要的指标，关系到汽车行驶的安全性。对于大学生方程式电动赛车大赛参赛赛车的安全性，受到了大学生方程式电动赛车大赛组委会的高度重视，因为只有一个可靠而稳定的转向系统，才能保证车手安全的参加比赛，才能保证大赛平安完成。由于大学生方程式电动赛车的参赛赛车都是不超过700KG的小型赛车，因此选择一套非常合适的转向系统，将是影响赛车转向性能的关键所在。在综合了所有的设计资料和今年的赛车设计方案之后，我们决定在大连民族大学民族之魂电车上采用齿轮齿条式的转向器，并对赛车转向梯形进行优化，以满足最佳的阿克曼函数。

关键词：赛车转向系统；稳定安全；赛车转向梯形；优化与设计；阿克曼定律

目录

摘要

Abstract

1研究的目的及其意义-1

2方程式电动赛车设计初始参数及基本要求如下-2

2.1 赛车的初始参数-2

2.2赛车的一些具体参数-2

2.3方程式电动赛车转向系统设计的一些基本要求如下-3

3方程式电动赛车转向器的结构型式选择及如何确定-4

3.1各种机械转向机构的方案分析-4

3.1.1蜗杆滚轮式转向器、蜗杆曲柄销式转向器-4

3.1.2齿轮齿条式转向器-4

3.1.3循环球式转向器-5

3.2各种机械型转向器的原理-6

3.2.1齿轮齿条式转向器的几种类型-6

3.3方程式电动赛车转向传动机构的设计-8

3.3.1赛车转向梯形-8

3.3.2赛车转向梯形结构方案的分析-8

3.3.3方程式电动赛车转向梯形机构的设计-10

3.4方程式电动赛车转向器位置布置-15

3.4.1转向齿条如果位于车手的腿部之上-15

3.4.2如果转向齿条位于车手的腿部之下-16

3.5方程式电动赛车转向系的主要性能参数-17

3.5.1赛车转向器的效率为-17

3.5.2赛车转向机构传动比的变化特性-18

4方程式电动赛车齿轮齿条的设计步骤-20

4.1赛车转向系载荷的确定-20

4.2 赛车齿轮轴和齿条的设计计算-22

4.2.1赛车转向齿轮设计-22

5 方程式电动赛车装备总成-27

5.1转向器总成-27

5.2 转向盘-29

5.3 横拉杆-29

5.4装配和调整-29

结    论-31

参考文献-32

致    谢-33