开题报告：汽车齿轮齿条式转向器设计
姓名：（此处省略）
指导教师：（此处省略）
系部：汽车工程系
职称：实验师
专业：汽车工程
专业、班级：（此处省略）
一、课题研究现状、选题目的和意义
一）、研究现状
驭虎
汽车工业已经经历了百年历程，现代汽车应用了各种高新技术，并且还在不断变革中。转向系统作为汽车底盘中的独立分系统，在汽车技术发展的过程中也经历了深刻的变革。转向技术的发展经历了机械转向、液压（气压）动力转向、电子控制液压动力转向、电动转向、电子线控转向和主动转向几个阶段。
转向系是保持或者改变汽车行驶方向的机构，在汽车转向行驶中，保证各转向轮之间有协调的转角关系。转向系对汽车行驶的操纵性、稳定性和安全性都具有重要的意义。
改革开放以来，我国汽车工业迅速发展，转向系统也得到了相应的发展，形成了专业化、系列化生产的局面。国外转向器厂已发展成大规模的生产的专业厂，年产超过百万台，垄断了转向器的生产，并且销售点遍布了全世界。从操纵轻便性、稳定性及安全性行驶的角度，汽车制造广泛使用更先进的工艺方法，使用变速比转向器、高刚性转向器。“变速比和高刚性”是目前世界上生产的转向器结构的方向。
几十年来，各种汽车都使用循环球式转向器，由于这种转向器是滚动摩擦形式，因而正传动效率很高，操作方便且使用寿命长，而且承载能力大，广泛应用于载货车上。
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液压动力转向系统在汽车上的应用，标志着转向系统革命的开始。汽车转向动力的来源由以前的人力转变人力加液压助力。液压助力系统HPS是机械式转向系统的基本上增加了一个液压系统而成。由于工作可靠、技术成熟至今仍被广泛应用。
自70年代起，随着轿车的普及，齿轮齿条转向器成为了一种常见的转向机构。该机构由方向盘、转向轴、万向节、转动轴、转向器、转向传动杆和转向轮等组成。驾驶员通过方向盘操纵转向器内的齿轮传动，齿轮与齿条紧密啮合，推动齿条左移动或右移动，带动转向轮摆动，从而改变轿车行驶的方向。相比于循环球式等其它类型的转向机构，齿轮齿条转向器省略了转向摇臂和转向主拉杆，具有构件简单，传动效率高的优点。此外，它的逆传动效率也高，能够保证偏转车轮的自动回正，提高驾驶者的路感性。
汽车万向节近年来，随着电子技术在汽车中的广泛应用，转向系统中也越来越多地采用电子器件。但由于自身成本等因素的制约，目前电子转向系统很难在价格低廉的家用轿车上得到普及。此外，电子转向系统的安全可靠性相对较差，欧洲汽车法规中要求驾驶员与转向车轮之间必须有机械连接，电子转向系还不允许在欧洲上市。
福特全顺齿轮齿条转向器是一种最常见的转向器，其基本结构是一对相互啮合的小齿轮和齿条。转
向轴带动小齿轮旋转时，齿条便做直线运动。有时，靠齿条来直接带动横拉杆，就可使转向轮转向。因此，这种转向器结构简单，成本低廉，转向灵敏，体积小，可以直接带动横拉杆，在汽车上得到广泛应用。
齿轮齿条式转向器分为两端输出式和中间（或单端）输出式两种。两端输出的齿轮齿条式转向器，作为传动副主动件的转向齿轮轴通过轴承安装在转向器壳体中，其上端通过花键与万向节叉和转向轴连接。与转向齿轮啮合的转向齿条水平布置，两端通过球头座与转向横拉杆相连。弹簧通过压块将齿条压靠在齿轮上，保证无间隙啮合。弹簧的预紧力可通过调整螺塞来调整。当转动转向盘时，转向器齿轮转动，使与之啮合的齿条沿轴向移动，从而使左右横拉杆带动转向节左右转动，使转向车轮偏转，从而实现汽车转向。中间输出的齿轮齿条式转向器，其结构及工作原理与两端输出的齿轮齿条式转向器基本相同，不同之处在于它在转向齿条的中部用螺栓与左右转向横拉杆相连。在单端输出的齿轮齿条式转向器上，齿条的一端通过内外托架与转向横拉杆相连。
佛山交通违章查询齿轮齿条式转向机具有刚性大、结构紧凑、重量轻、成本低等优点。但是，由于车轮会将反作用力传到转向盘，因此容易产生打手和摆振等现象。齿轮与齿条直接啮合，将齿轮的
朗逸1.4t舒适版旋转运动转化为齿条的直线运动，使转向拉杆横向拉动车轮产生偏转。齿轮形状特殊，是螺旋形状，以尽量减小齿轮与齿条之间的啮合间隙，提高操作的灵敏性，减小方向盘的旷量。但是，齿轮啮合过紧也会导致操作力过大。
中国汽车销售量逐年增长，为汽车转向机市场提供了较大的发展空间。然而，市场需求增长有所减缓，产能扩张的势头并没有得到较好的控制，导致产能过剩和重复建设。这不仅导致生产和消费的失衡，还引发了转向机行业内的一系列恶性价格竞争，影响了企业的盈利能力。外资企业看中中国低成本拓展市场的机会，进一步加大了外资投入，同时中国国内企业改革重组也在加速推进。
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