作品包括：

Word设计说明书1份，约13000字

任务书一份

开题报告一份

外文翻译一份

CAD版本图纸，共5张

SW三维图一套

摘要

汽车行驶过程中，并不只有直线行驶这一种情况，经常需要改变车辆行驶方向，正是基于这样的驾驶需求而设立专门的转向系统，以达到使车轮相对于汽车纵轴线偏转一定角度的目的。

齿轮齿条式和循环球式转向器是当前主流的两种转向器，其中，齿轮齿条式更多地应用于中小型车。智能车自主转向系统的设计，参照了双小齿轮式电动助力转向系统的部分结构，可以实现在没有驾驶员介入的情况下，转向系统在电机的驱动下实现转向功能。

本文以英菲尼迪Q50车型的转向系统为研究对象，设计的主要内容是：首先了解了本课题研究的目的和意义及研究现状，通过查找书籍及文献去了解转向系统的具体结构及原理，完成了转向系统中的构件的参数设计。了解了各种不同的电动助力转向的形式，并在此基础上想办法去掉转向操纵机构，完全由电机来驱动转向系统。利用Matlab和Adams进行了转向梯形的优化设计。

关键词：转向系统；智能；优化设计

目 录

第1章 绪论    1

1.1 研究意义和目的    1

1.2 研究现状    1

1.3 研究内容    2

第2章 无人驾驶    3

2.1 背景    3

2.2 关键技术    3

2.3自主转向原理    4

第3章 目标车型    6

3.1车型参数（英菲尼迪Q50）    6

3.2 车型定位    6

3.3 轴荷分配    7

3.4 转向系阻力计算    7

第4章  转向系统组成    9

4.1 转向操纵机构    9

4.2 转向器    9

4.3 转向传动机构    9

第5章 转向器设计    10

5.1 转向器选型    10

5.2 转向器的输出形式    10

5.3 转向器布置形式：    11

5.4 齿轮齿条设计    12

5.4.1 结构选择    12

5.4.2 材料及热处理工艺    12

5.4.3 内外轮最大转角    12

5.4.4 齿轮齿条参数计算    13

5.5转向器传动间隙    17

第6章 电机及减速机构    18

6.1 电机作用位置    18

6.2 电机选型    19

6.3 电机额定转矩    19

6.4 额定转速    20

6.5 功率    20

6.6 尺寸设计    20

6.7减速装置    21

第7章 转向传动机构设计    24

7.1 优化模型    24

7.1.1 目标函数    25

7.1.2设计变量    26

7.1.3 数学模型    26

7.1.4 MATLAB及ADAMS结果    27

7.2 转向横拉杆    28

7.3 选材及校核    28

结论    30

参考文献    31

附录    32

致谢    34

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