6127转向系统计算书.docVIP

编号： XML6127客车转向系统 设计计算书 编制：龚子波 校对：蒲延良 审核：张焱 批准：张焱 厦门金龙旅行车有限公司 二00五年一月 一、基本参数 客车总重 Ga 16780kg 前轴负荷 Gf 5780kg 轴距 L 6000mm 前轮距 B 2080mm 前轮最大转角 内轮 47° 外轮 36° 主销内倾角 7° 主销后倾角 2°（相对于车架） 前轮外倾角 1° 轮胎气压 P 850kPa 轮胎静半径 Rc 506mm 转向机 循环球式转向机，速比ig＝24，许用摆角±47.5°。 方向盘直径 Φ550mm 二、转向拉杆系统运动计算 通过计算机进行优化设计后，确定XML6127客车底盘转向拉杆系统参数如下： 垂臂 L＝210mm 初始角 向后22° 转向节臂 有效长165mm 梯形底角 76.25° 梯形臂长 290mm 底长 1680mm （1）汽车最小转弯半径计算 其中： L＝6000mm，汽车轴距。 α＝36°，汽车最大外轮转角。 C＝86.6mm，主销触地点到车轮对称面的距离。 由于在转弯行驶时轮胎有偏离现象，故实际转弯半径会有所增大，但估计不会大于11m，能够满足整车的要求。汽车实际的转弯半径要通过试验来验证。 （2）方向盘总圈数 当车轮左转至极限位置时，垂臂向前摆动42.5°，当车轮右转至极限位置时，垂臂向后摆动41.9°，垂臂总摆角为84.4°，小于转向机许用摆角95°。相应方向盘总圈数为5.63圈。 （3）转向系统传动比 i＝ig×id 代入数值得： 左转极限位置 i＝24×0.935＝22.44 中间位置 i＝24×1.19＝28.56 右转极限位置 i＝24×1.631＝39.14 （4）原地转向力计算 原地转向时，轮胎阻力矩可按V·GOUGH所推荐得经验公式来计算。 其中： μ＝0.7，地面与轮胎得摩擦系数。 G＝Gt/2，车轮负荷。 P，850KPa轮胎充气压力。 汽车在原地转向时，轮胎得阻力矩远大于其它阻力矩，由于系统内存在着干摩擦，所以方向盘上的作用力F如下： 其中： it，转向梯形传动比。 id,拉杆传动比。 ig，转向机速比。 ηt＝0.85，梯形机构效率。 ηd＝0.85，拉杆机构效率。 ηg＝0.7，转向机构效率 Rw，275mm方向盘半径。 代入数据得： 左转极限位置 F＝270.2N 中间位置 F＝273.5N 右转极限位置 F＝269.7N （5）垂直跳动干涉计算 当前轴相对车架上下跳动时，转向拉杆与悬架之间存在着一定得干涉，其计算结果如下：（单位mm） Dz Dx 100 －3.27 90 －2.52 80 －1.86 －80 －4.47 －90 －5.52 －100 －6.68 三、横、直拉杆的稳定性校核 转向系统所受的载荷随着前轮轴荷、车轮尺寸和结构、前轮定位、道路状况等因素而变化，因此要精确的给定转向系统的计算载荷是很困难的，各种汽车试验结果的统计分析表明，汽车在行使过程中作用在直拉杆上的力，在极限情况下可达到前桥负荷的一半。XML6127系列旅游客车选用生产的直拉杆，其最大承载能力达60KN，横拉杆为6吨级前桥用的直拉杆，因此认为XML6127系列旅游客车的横直拉杆是安全的，满足稳定性的要求。 四、小结 （1）整个转向拉杆系统布置较为合理，左转向和右转向时得方向盘转角、转向力较平均。 （2）转向拉杆系统与悬架的干涉较为合力，垂直跳动干涉量均在有关资料推荐的范围内。 3