車輛轉向系統(tǒng)中萬向節(jié)傳動軸速比特性優(yōu)化設計.pdf

1、在汽車轉向系統(tǒng)中，由于空間傳動連接的需求，十字軸萬向節(jié)傳動被廣泛應用。十字軸萬向節(jié)傳動存在不等速特性，如果設計不當，其不僅會帶來轉向力的波動，同時還會影響汽車的轉向響應，另外如果波動過大，還會產生振動和噪音，使零件過早磨損，并會對駕駛的平穩(wěn)性和舒適性造成影響。相反，如果設計得當，適當?shù)乃俦炔▌樱梢允管囕v實現(xiàn)中位快速響應的優(yōu)點，通過研究萬向節(jié)傳動特性，充分利用其有利的一面，揚長避短，趨利避害，發(fā)揮該特性給車輛動態(tài)操控帶來的優(yōu)點，減小該特

2、性的帶來的不利影響，
　　本文針對汽車轉向系統(tǒng)中的十字軸萬向節(jié)傳動軸不等速特性進行了研究，根據(jù)其不等速特性與輸入?yún)?shù)的關系，并利用其圖形將公式可視化，詳細地分析了不等速比的變化規(guī)律，通過調整輸入?yún)?shù)，可以方便觀察各參數(shù)變化對不等速波動幅值和相位的影響。對目前在開發(fā)中的一款車型的轉向不等速特性進行分析并優(yōu)化設計轉向萬向節(jié)傳動軸參數(shù)，進而優(yōu)化轉向系統(tǒng)性能。同時運用靈敏度分析方法對變量參數(shù)偏導求解，研究轉向系統(tǒng)萬向節(jié)傳動軸設計參數(shù)對不等

3、速幅值和相位的影響關系，得出了各設計參數(shù)對不等速特性影響程度的順序和方向，對設計制造和裝配公差起到了指導作用。同時基于某款車型的幾何尺寸公差，評估了其不等速特性的變差區(qū)間以及相應參數(shù)的位置，對平衡公差成本和轉向性能變差提供了理論基礎，具有非常實用的工程應用價值。最后利用CarSim模擬了優(yōu)化設計前后的轉向系統(tǒng)對整車動態(tài)響應的影響關系，驗證了優(yōu)化設計后帶來的車輛動態(tài)響應的優(yōu)勢。最后根據(jù)實際車輛測試的結果，對比優(yōu)化設計計算的結果，驗證了理論