汽車轉向傳動機構的設計 1 前言 大型專用汽車的轉向軸多在二軸以上，有的甚至多達五軸，其轉向性能的好壞直接影響車輛行駛的靈活性、操縱穩(wěn)定性、經濟性和輪胎的使用壽命，而且車軸越多，轉向對車輛行駛影響越大。作為轉向系統(tǒng)的轉向梯形機構，文獻運用參數方程對轉向梯形機構進行了建模和分析、研究，但對轉向傳動機構分析和計算的幾何法就十分不便，特別是結構復雜的獨立懸架的傳動機構計算更為不便。本文運用參數方程法，對轉向傳動機構的各點用坐標參數來表示，建立參數方程求解、分析，提出了一種可運用于多軸轉向的傳動機構優(yōu)化設計的計算方法，達到各軸轉向協(xié)調的目的，提高車輛行駛的靈活性、操縱穩(wěn)定性和經濟性。 2 轉向時各轉向橋的理想轉角關系 圖1為某前雙橋轉向底盤轉向時各轉向軸內外轉向輪的理想轉角關系，由于不研究轉向梯形機構，只討論轉向傳遞關系，所以只分析內側的車輪的轉角關系。 3 一橋傳動機構傳動模型 多軸轉向汽車一般通過連桿機構來保證同一側車輪在轉向時繞同一瞬心作圓周運動。下面以常用的連桿機構中第一軸搖臂的擺角與車輪轉向臂轉角的對應為例，說明連桿機構的運動關系（如圖2）。 圖2中:A1為車輪轉向節(jié)臂初始位置；Al為車輪轉動角a1轉向節(jié)臂位置；B1為一橋傳動搖臂初始位置；B1為車輪轉動a1角一橋傳動搖臂位置。 4 一橋梯形機構傳動模型 根據文獻的梯形機構的建模方式，將梯形機構簡化為平面機構，則一橋梯形機構得一橋外輪轉角a1與 一橋內輪轉角a1之間關系（如圖3）。 圖3中:A1為內輪轉向節(jié)臂初始位置；A1為內輪轉動a1角轉向節(jié)臂位置;El為外輪轉向節(jié)臂初始位置；E1為外輪轉動a1角一橋傳動搖臂位置。 一橋至二橋之間的傳動模型 7 設計優(yōu)化 由（4）、(6)、(8)、(9)、(10）式可計算出一橋車輪內、外輪的每一轉角與二橋車輪內、外輪的每一轉角的對應數據，將該數據與由(2)式計算出的理論轉角數據進行比較。考慮到輪胎側偏角，理論與實際轉角差可由輪胎產生側偏角來彌補。對應于一橋內輪的每一轉角，一、二橋外輪實際轉角與理論轉角最大相差在2范圍內且在小轉角范圍內（內輪轉角20）。右輪實際轉角與理論轉角相差更小時，可認為設計合理。若超出該范圍就需對各桿件的參數進行調整，以滿足要求，得到理想的協(xié)調關系。 8 結論 本文針對兩軸轉向車輛的轉向傳動機構進行了優(yōu)化設計，同時對多軸轉向的轉向機構優(yōu)化設計具有較普遍的指導意義，其原理一樣，方法相同，而且不用建立統(tǒng)一的坐標系，每個轉向軸分開計算、分析，方法簡單易懂，操作性強，特別是適用于用計算機進行計算，使優(yōu)化設計方便快捷，具有較強的理論意義和參考價值。