前轮A320前轮更换手册

** ON A/C ALL

32-41-12 PB 401 CONF 00 - WHEEL - NLG - REMOVAL/INSTALLATION

TASK 32-41-12-000-001-A

Removal of the NLG Wheel

WARNING:MAKE SURE THAT THE GROUND SAFETY-LOCKS ARE IN POSITION ON THE LANDING GEAR.

WARNING:ONLY REMOVE ONE WHEEL AND TIRE ASSEMBLY FROM THE NOSE LANDING GEAR AT THE SAME TIME. IF YOU REMOVE THE TWO WHEEL AND TIRE ASSEMBLIES AT THE SAME

TIME, DAMAGE TO THE AIRCRAFT AND INJURY TO PERSONS CAN OCCUR.

FIN : 2659GM , 2660GM

1.Reason for the Job

If you replace the NLG wheel when you do the TSM TASK 32-20-00-810-802-A "Vibration Felt on the NLG during Takeoff and Lift Off Phases", we recommend that you replace the two NLG wheels.

2Job Set-up Information

A.Fixtures, Tools, Test and Support Equipment

B.Work Zones and Access Panels

C.Referenced Information

3.Job Set-up

Subtask 32-41-12-865-050-A

A.Open, safety and tag this(these) circuit breaker(s):

Subtask 32-41-12-941-050-A

B.Safety Precautions

(1)Put the wheel chocks in position at the main landing gear.

(2)In the cockpit, put a WARNING NOTICE(S) on the panel 400VU to tell persons not to operate the

landing gear.

Subtask 32-41-12-860-050-A

C.Aircraft Maintenance Configuration

(1)Install the safety devices on the landing gears (Ref. AMM TASK 32-00-00-481-001) .

(2)Jacking for nose gear wheel change.

(a)Lift the nose gear (Ref. AMM TASK 07-12-00-582-001) .

(3)Deflate the tire completely.

4.Procedure

** ON A/C ALL

EMB SB 32-1392 for A/C 001-003, 051-054, 220-220

(Ref. Fig. Nose Gear Wheel SHEET 1)

** ON A/C ALL

Subtask 32-41-12-010-051-A

A.Get access

(1)Remove the screws (7) and the washers (8).

(2)Remove the hubcap (6).

** ON A/C ALL

EMB SB 32-1392 for A/C 001-003, 051-054, 220-220

Subtask 32-41-12-020-050-A

B.Removal of the NLG wheel

(1)Remove and discard the two cotter pins (4) and the two nuts (3).

(2)Remove the washers (2) and the bolts (5).

(3)Remove and retain the casing (9).

(4)Remove the axle nut (10) with the ADAPTOR NLG (J47549) .

(5)Install the PROTECTOR NLG (J47548) .

(6)Remove the wheel.

** ON A/C ALL

TASK 32-41-12-400-001-A

Installation of the NLG Wheel

WARNING:BE CAREFUL WHEN YOU USE CONSUMABLE MATERIALS. OBEY THE MATERIAL MANUFACTURER'S INSTRUCTIONS AND YOUR LOCAL REGULATIONS.

WARNING:MAKE SURE THAT THE GROUND SAFETY-LOCKS ARE IN POSITION ON THE LANDING GEAR.

FIN : 2659GM , 2660GM

1.Reason for the Job

If you replace the NLG wheel when you do the TSM TASK 32-20-00-810-802-A "Vibration Felt on the NLG during Takeoff and Lift Off Phases", we recommend that you replace the two NLG wheels.

2Job Set-up Information

A.Fixtures, Tools, Test and Support Equipment

B.Consumable Materials

C.Work Zones and Access Panels

D.Expendable Parts

E.Referenced Information

3.Job Set-up

Subtask 32-41-12-865-051-A

A.Make sure that this(these) circuit breaker(s) is(are) open, safetied and tagged:

Subtask 32-41-12-860-052-A

B.Aircraft Maintenance Configuration

(1)Make sure that the wheel chocks are in position at the main landing gear.

(2)Make sure that the NLG is in the correct configuration for the wheel change

(Ref. AMM TASK 07-12-00-582-001) .

(3)Make sure that the WARNING NOTICE(S) is on the panel 400VU to tell persons not to operate the

landing gear.

(4)Make sure that the safety devices are installed on the landing gear

(Ref. AMM TASK 32-00-00-481-001) .

(5)Make sure that the PROTECTOR NLG (J47548) is installed.

4.Procedure

** ON A/C ALL

EMB SB 32-1392 for A/C 001-003, 051-054, 220-220

(Ref. Fig. Nose Gear Wheel SHEET 1)

** ON A/C ALL

Subtask 32-41-12-210-054-A

A.Tires of different type

(1)Obey the tire mixability precautions (Ref. AMM TASK 32-41-00-910-001) .

** ON A/C ALL

EMB SB 32-1392 for A/C 001-003, 051-054, 220-220

Subtask 32-41-12-420-053-A

B.Installation of the NLG Wheel

CAUTION:MAKE SURE THAT THE GREASE USED FOR THE AXLE SLEEVE IS THE SAME AS THE GREASE USED FOR THE BEARINGS (CONE AND CAGE). IF YOU USE A DIFFER-

ENT GREASE, YOU CAN CAUSE DAMAGE TO THE BEARINGS.

(1)Prepare for installation

(a)Make sure (if it is not permitted to use tires of different types) that the wheel you install has the

same type of tire (radial or cross-ply) as the other wheel on the NLG.

(b)Make sure that the retaining ring (11) is in its housing.

(c)Clean the axle sleeve (1) with Non Aqueous Cleaner-- Petroleum Based - (Material No. 08BBB1)

and dry it with AIR SOURCE FILTERED, DRY.

(d)Make sure that the axle sleeve (1) is in the correct condition.

(e)Apply a thin layer of Synthetic Oil base Grease-General Purpose Clay Thickened

- (Material No. 03GBB1) or as alternative Synthetic Oil base Grease-Landing Gear Wheel

Bearing Lithium Thickened - (Material No. 03GCB1) on the axle sleeve (1) and the threads of the

axle.

(2)Installation of the wheel

(a)Clean the inner surface of the wheel bearings (surface that touches the axle). Do not apply

grease on these surfaces.

(b)Install the wheel with a HANDLING TOOL (1324A) . Make sure that the valve is outboard.

(c)Remove the PROTECTOR NLG (J47548) .

(d)Install the axle nut (10).

(e)TORQUE the axle nut (10) to 21.80 m.daN (160.77 lbf.ft) with the ADAPTOR NLG (J47549)

and, at the same time, turn the wheel in the same direction.

(f)Loosen the axle nut (10).

(g)TORQUE the axle nut (10) to 10.8 m.daN (79.65 lbf.ft) with the ADAPTOR NLG (J47549) and,

at the same time, turn the wheel in the same direction.

(h)Tighten the axle nut (10) until the holes for the bolts (5) are aligned.

(i)Turn the wheel and make sure that the wheel is installed correctly.

(j)Install the casing (9).

(k)Installation of the bolts

CAUTION:MAKE SURE THAT YOU INSTALL THE BOLT AGAINST THE INNER SIDE OF

THE AXLE NUT, AND THE WASHERS AND NUTS AGAINST THE OUTER SIDE

OF THE AXLE NUT. IF YOU DO NOT, YOU CAN CAUSE DAMAGE TO THE

NOSE WHEEL.

1Install the bolts (5), the washers (2) and the new IPC -CSN (32-21-13-12-070) nuts (3).

(l)TORQUE the nuts (3) to between 0.4 and 0.45 m.daN (35.40 and 39.82 lbf.in) and safety them with the new IPC -CSN (32-21-13-12-060) cotter pins (4).

** ON A/C ALL

Subtask 32-41-12-410-051-A

C.Close access

(1)Put the hubcap (6) in position.

(2)Apply a thin layer of Non Hardening Jointing Putty-Medium Temp. Area - - (Material No. 06LCG9) to

the screws (7).

(3)Install the screws (7) and the washers (8).

(4)TORQUE the screws (7) to between 0.4 and 0.51 m.daN (35.40 and 45.13 lbf.in).

Subtask 32-41-12-860-051-A

D.Aircraft Maintenance Configuration

(1)Inflate the tire to the unloaded pressure (Ref. AMM TASK 12-14-32-614-001) .

(2)Lower the aircraft on its wheels (Ref. AMM TASK 07-12-00-582-001) .

(3)Make sure that the pressure of the tire is correct (Ref. AMM TASK 32-41-00-210-003) .

Subtask 32-41-12-865-052-A

E.Remove the safety clip(s) and the tag(s) and close this(these) circuit breaker(s):

5.Close-up

Subtask 32-41-12-942-051-A

A.Removal of the Equipment

(1)Remove the safety devices from the landing gears (Ref. AMM TASK 32-00-00-081-001) .

(2)Make sure that the work area is clean and clear of tools and other items.

(3)Remove the warning notice(s).

TASK 32-41-12-000-002-A

Removal of the Axle Sleeve

1.Reason for the Job

Self explanatory

2Job Set-up Information

A.Referenced Information

3.Job Set-up

Subtask 32-41-12-010-050-A

A.Get access

(1)Remove the related landing gear wheel (Ref. AMM TASK 32-41-12-000-001) .

4.Procedure

(Ref. Fig. Axle Sleeve SHEET 1)

Subtask 32-41-12-020-051-A

A.Removal of the Axle Sleeve

(1)Remove the retaining ring (3).

(2)Remove the axle sleeve (2).

TASK 32-41-12-400-002-A

Installation of the Axle Sleeve

WARNING:BE CAREFUL WHEN YOU USE CONSUMABLE MATERIALS. OBEY THE MATERIAL MANUFACTURER'S INSTRUCTIONS AND YOUR LOCAL REGULATIONS.

1.Reason for the Job

Self explanatory

2Job Set-up Information

A.Consumable Materials

B.Referenced Information

3.Job Set-up

Subtask 32-41-12-640-052-A

A.Preparation for Installation

(1)Clean the axle (1) with Non Aqueous Cleaner-- Petroleum Based - (Material No. 08BBB1). Dry it with

filtered compressed air .

(2)Lightly lubricate the axle (1) and the axle protective sleeve (2) with Synthetic Oil base Grease-

General Purpose Clay Thickened - (Material No. 03GBB1) or as alternative Synthetic Oil base

Grease-Landing Gear Wheel Bearing Lithium Thickened - (Material No. 03GCB1).

4.Procedure

(Ref. Fig. Axle Sleeve SHEET 1)

Subtask 32-41-12-420-051-A

A.Installation of the Axle Sleeve

(1)Install the axle sleeve (2).

(2)Install the retaining ring (3).

5.Close-up

Subtask 32-41-12-410-050-A

A.Close access

(1)Install the related wheel (Ref. AMM TASK 32-41-12-400-001) .

(2)Make sure that the work area is clean and clear of tools and other items.

** ON A/C ALL

EMB SB 32-1392 for A/C 001-003, 051-054, 220-220

Figure 32-41-12-991-00100-A / SHEET 1/1 - Nose Gear Wheel

** ON A/C ALL

Figure 32-41-12-991-00200-A / SHEET 1/1 - Axle Sleeve

End of document

轿车前轮主动转向系统机械结构设计

第1章绪论 主动转向系统保留了传统转向系统中的机械构件，包括转向盘、转向柱、齿轮齿条转向机以及转向横拉杆等。其最大特点就是在转向盘和齿轮齿条转向机之间的转向柱上集成了一套双行星齿轮机构，用于向转向轮提供叠加转向角。主动转向系统通过一组双行星齿轮机构实现了独立于驾驶员的转向叠加功能，完美地解决了低速时转向灵活轻便与高速时保持方向稳定性的矛盾，并在此基础上通过转向干预来防止极限工况下车辆转向过多的趋势，进一步提高了车辆的稳定性。同时，该系统能方便地与其他动力学控制系统进行集成控制，为今后汽车底盘一体化控制奠定了良好的基础。 与常规转向系统的显著差别在于，主动转向系统不仅能够对转向力矩进行调节，而且还可以对转向角度进行调整，使其与当前的车速达到完美匹配。其中的总转角等于驾驶员转向盘转角和伺服电机转角之和。低速时，伺服电机驱动的行星架转动方向与转向盘转动相同，叠加后增加了实际的转向角度，可以减少转向力的需求。高速时，伺服电机驱动的行星架转动方向与转向盘转动相反，叠加后减少了实际的转向角度，转向过程会变得更为间接，提高了汽车的稳定性和安全性。 1.1转向系统综述 1、蜗杆曲柄销式转向器 它是以蜗杆为主动件，曲柄销为从动件的转向器。蜗杆具有梯形螺纹，手指状的锥形指销用轴承支承在曲柄上，曲柄与转向摇臂轴制成一体。转向时，通过转向盘转动蜗杆、嵌于蜗杆螺旋槽中的锥形指销一边自转，一边绕转向摇臂轴做圆弧运动，从而带动曲柄和转向垂臂摆动，再通过转向传动机构使转向轮偏转。这种转向器通常用于转向力较大的载货汽车上。 2、循环球式转向器 循环球式：这种转向装置是由齿轮机构将来自转向盘的旋转力进行减速，使转向盘的旋转运动变为涡轮蜗杆的旋转运动，滚珠螺杆和螺母夹着钢球啮合，因而滚珠螺杆的旋转运动变为直线运动，螺母再与扇形齿轮啮合，直线运动再次变为旋转运动，使连杆臂摇动，连杆臂再使连动拉杆和横拉杆做直线运动，改变车轮的方向。这是一种古典的机构，现代轿车已大多不再使用，但又被最新方式的助力转向装置所应用。它的原理相当于利用了螺母与螺栓在旋转过程中产生的相对移动，而在螺纹与螺纹之间夹入了钢球以减小阻力，所有钢球在一个首尾相连的封闭的螺旋曲线

空客A320s飞机前轮转弯系统排故分析

空客A320s飞机前轮转弯系统排故分析 发表时间：2019-09-20T10:58:02.443Z 来源：《基层建设》2019年第20期作者：钱振华 [导读] 摘要：随着经济发展的进步，我国在对航空工业也取得了很大的进步，越来越多的人开始关注航空运输的安全性。北京飞机维修工程有限公司杭州分公司浙江杭州 310000 摘要：随着经济发展的进步，我国在对航空工业也取得了很大的进步，越来越多的人开始关注航空运输的安全性。本文针对空客A320s 飞机前轮转弯在直线滑行过程中，出现较大的偏移问题，进行故障分析，提出解决故障的方法，以及防范建议，保障飞机平稳降落。 关键词：空客A320s飞机；转弯系统；排故分析 飞机前轮转弯控制系统使飞机在高速滑行时保持安全平稳，一旦前轮转弯系统出现故障轻则造成延误停场，重则可能导致灾难性事故。需要了解前轮转弯的工作原理，对空客A320s飞机前轮转弯系统进行排故分析寻找造成前轮转弯发生非指令性偏移的原因，采取解决方法维持飞机前轮转弯系统的安全与稳定[1]。 1前轮转弯故障现象 A320S机队在航线运行中多次出现飞机直线滑行时，前轮出现较大的偏移情况，引起前轮偏移的原因也较为复杂。在一次某A320s飞机又在地面滑行时，前轮右偏约3.5个单位，维修人员检查前轮外观，并没有发现轮胎异常磨损的情况，胎压差值也处于正常范围，观察飞机前架构正常。随后对飞机液压系统增压，转弯定中后发现前轮出现一定偏移，基于此项检测，维修人员初步怀疑前轮偏移的原因是前轮转弯的执行部件伺服控制器6GC有内漏，然后更换控制器，前轮偏移由3.5个单位减少到2.5个单位，但是偏移故障仍没彻底解除。经过维修人员的反复检查与分析，最终发现A320s飞机的方向舵左右脚蹬不在同一水平线，按照调节标准将方向舵脚蹬和偏转值都调节在要求范围内，彻底解决前轮偏移的故障。设想如果在排除初期就合理使用刹车与转弯控制组件的排故数据，将会很大程度上提高排故效率。 2前轮转弯工作分析 2.1前轮转弯工作原理 前轮转弯是一个由电控液压作动的闭环系统，转弯手轮带有4个电位计，在前轮转弯工作中，手轮将位置信号输送至刹车与转弯控制组件,脚蹬信号先传送至升降舵副翼控制计算机，再经过处理送至刹车与转弯控制组件,刹车与转弯控制组件将收手轮和脚蹬的转弯信号处理后输送给控制伺服控制器，而后控制器的信号会转换成液压信号，通过电磁阀和伺服活门作动。 控制器6GC与转弯作动筒两端的液压腔体相连接，转弯作动筒内部活塞杆的齿条移动使旋转支柱做周向运动。上下扭力臂组件与前轮轮轴相连接构成旋转支柱，前轮的转弯是由于轮轴出现偏转。在前架上装传3GC感器用于控制前轮转弯角度信号，安装4GC传感器用于监控信号[2]。 2.2转弯的控制方式 （1）转弯手轮控制 飞机以低于80knots的速度在地面滑行，转弯角度控制在正负74°，正副驾驶位手轮的输入信号为代数叠加，手轮最大转弯角度范围在正负75°。方向舵控制飞机在地面滑行时的速度要低于130knots，可控制转弯角度为正负6°，只能小幅度的调整飞机前进方向。（2）前轮定中方式 采用前架定中的方式转弯有两种，一是在前架减震支柱完全伸长时，前起落架内部上端和下端有一对凹凸轮自动咬合，实现前起落架的机械定中；另一种是前架减震支柱压缩时，3GC传感器给前轮转弯液压控制组件6GC提供0度位置，由控制控制器执行定中。 3前轮转弯故障分析 3.1指令机构造成的偏转 前轮转弯指令构建复杂，有刹车与转弯控制组件、升降舵副翼控制计算机，转弯手轮、脚蹬五项部件，在飞机滑行过程中，任何一处部件出现故障或功能下降，都会产生错误的转弯指令信号，导致飞机前轮转弯出现控制范围内的偏移，反馈传感器点解不正确，造成传感器不能正确的反映前轮实际角度，飞机也会出现滑偏现象。 3.2执行机构造成的偏转 飞机的两个前轮胎磨损情况严重，或者是两个前轮胎压压值相差过大，导致飞机滑偏；飞机前起落架与扭力臂之间的空隙过大，使前轮在转弯的时候大幅度摇摆，造成飞机滑行偏移；前起落架转弯作动筒内的活塞杆齿条和与其啮合的旋转支柱上的齿条有损坏，啮合间隙过大，使得转弯角度无法控制在要求内，飞机发生滑偏。6GC控制器内伺服活门出现问题造成内漏，如果没有输入转弯指令，便无法保持活塞两端压力，造成飞机前轮发生偏转[3]。 3.3主轮刹车故障造成的偏转 主起架落在一侧，或者因为系统某部分出现故障，产生非指令性的刹车，引起飞机左右主起落架与地面摩擦力不一致，飞机在侧向力作用下发生偏移。 4故障处理方式 当收到飞机滑行发生非指令性偏移时，首要任务是收集现场信息，事故发生的机场信息，风向风速信息，了解飞机方向舵平角度。然后根据零部件故障概率手册和技术记录本了解该飞机之前是否发生过同样的滑偏问题。检查顺序由简单到复杂，先在MCDU上做系统测试，确认刹车与转弯控制组件工作正常，其次检查飞机两个前轮的磨损情况，胎压差值，前架的结构损伤和主轮的刹车系统是否存在明显故障。检查扭力臂连接螺栓的间隙是否在要求范围之内，通过操作前轮转弯来确信转弯作动筒内的齿轮和活塞齿轮条之间的间隙在合理范围内[4]。 通过零部件故障概手册确定排故方向和侧重点，把前轮转弯手轮和方向舵脚踏设置在中立位，将方向舵归置在0位，增压液压后，对于超出范围的数据按TSM32进行相应的排故工作，调节方向舵脚蹬机构的定中位。造成向舵脚蹬位置不能定中的原因有很多，需要按照手册要求逐步调节，（1）调节飞机操作系统的前部机械控制；（2）调节钢索的长度；（3）调节后补机械控制；（4）调节方向舵角度。 5前轮转弯排故建议 根据飞机前轮转弯工作原理的介绍和相关排故总结，在此面对飞机滑行非指令性便宜故障，可参考以下排故建议：（1）检查飞机前轮磨损程度，两个轮胎之间的胎压差值，前架扭力臂与螺栓的间隙，前架基本结构问题。

MA600前轮转弯系统常见故障分析

MA600前轮转弯系统常见故障分析 飞机在地面运行时，前轮转弯系统对方向的控制发挥着至关重要的作用，一旦出现故障轻则造成延误停场，重则可能导致灾难性事故。所以文章以我院的主力高教机型MA600为研究对象，总结出MA600的常见故障并对故障原因做出简要分析，可大大提高维修人员的排故效率，保证飞行教学工作的顺利进行。 标签：MA600；前轮转弯系统；故障分析 1 MA600前轮转弯系统概述 MA600的前轮转弯系统主要由前轮转弯手轮传动机构、脚蹬操纵转弯机构、前轮转弯电气控制机构、前轮转弯活门、前轮转弯作动筒、电磁开关、节流活门以及安全活门等部件组成。系统由主液压系统提供转弯动力，设有手操纵和脚操纵两种转弯控制方式。 手操纵方式是在飞机滑行时使用，可以使前轮左右偏转45°±2°。手轮传动机构主要由转弯手轮、钢索、滑轮、前轮转弯活门及反馈机构组成，滑行时将中央仪表板上的前轮转弯转换开关扳到“TAXI（滑行）”位置，转动转弯手轮，通过钢索带动滑轮和前轮转弯活门来控制压力油进入转弯作动筒从而驱动前轮左右偏转。 脚操纵方式用于飞机起飞和落地高速滑跑时小角度修正方向，可以使前轮偏转10°±1°。脚操纵转弯机构是硬式传动，由数个摇臂和拉杆组成。使用时将前轮转弯转换开关放置到“TO/LAND（起飞/着陆）”位，蹬踏脚蹬，通过连动的摇臂和拉杆带动转弯活门来控制前轮的偏转。 2 前轮转弯系统故障解析 MA600飞机前轮转弯系统在日常运行中出现的故障主要有三种：转弯操纵无法脱开、转弯操作困难和转弯操作失效。 2.1 转弯操纵无法脱开 MA600飞机在地面拖行和收放起落架时都需要使前轮处于可自由定位的状态，这样一方面是为了在拖行时防止转弯机构受力过大而损坏，另一方面是为了保证收放起落架时前轮可在定中机构的帮助下处于中立位置，避免损坏舱门等部件。如果前轮转弯转换开关置于“OFF”位或者收放起落架时前轮不能实现自由定位，则很可能是出现了转弯操纵无法脱开的故障。 因为MA600前轮的自由定位是通过电磁开关YDF-21B实现的，YDF-21B 是一个常通活门，通电时关闭油路，断电时接通油路。前起落架终点电门、转弯转换开关和YDF-21B组成一个串连控制电路。当转弯转换开关置于“OFF”位或

空客A320s飞机前轮转弯系统排故经验总结

空客A320s飞机前轮转弯系统排故经验总结 发表时间：2020-02-03T11:24:43.733Z 来源：《基层建设》2019年第28期作者：龙号洋 [导读] 摘要：经济在快速的发展，社会在不断的进步，我国的科学技术也在不断的发展进步，本文以空客A320s飞机在滑行中发生方向偏移故障为例，通过对前轮转弯系统原理的介绍，结合维护工作中的实际经验，对此类故障进行分析总结并提出排故建议。 北京飞机维修工程有限公司重庆分公司重庆 400000 摘要：经济在快速的发展，社会在不断的进步，我国的科学技术也在不断的发展进步，本文以空客A320s飞机在滑行中发生方向偏移故障为例，通过对前轮转弯系统原理的介绍，结合维护工作中的实际经验，对此类故障进行分析总结并提出排故建议。 关键词：前轮转弯；故障；原理；排故建议 飞机前轮转弯系统是实现飞机地面操纵运动的重要组成部分，其各种性能和指标对飞机整体地面操作的稳定性、地面机动性等都有很重要的影响。因此，针对飞机前轮转弯系统及其控制律的研究尤为关键。国内相关资料对前轮转弯系统有较深入的研究，同时提出了各种控制律来保证系统的各种性能指标，有关资料结合飞机地面运动将前轮转弯角速度最大允许值作为前轮转弯系统指标来保证转弯稳定性。由于传统的执行机构多为线性机构，仅需选取合适额定流量的伺服阀保证流量与转弯角速度匹配，无须对角速度进行闭环控制。而目前应用较普遍的对称液压缸为典型非线性机构，存在转弯临界角，若不采用合适的控制方法，会引起角速度脉冲峰值，恶化系统性能。因此，需引入针对角速度控制的具体方法。传统的PID控制方法在实际的各种系统控制中有着广泛的应用，但由于前轮转弯系统各非线性环节的影响及临界角的存在，传统PID并不能产生较好的效果，且PID参数调节过程繁琐困难。该文给出一种多门限PID控制算法，结果表明，该控制方法即能保证转弯角速度不超过允许值，同时，也未对系统的其他性能指标造成明显影响。 1 前轮转弯基本工作原理 转弯手柄将转弯信号传送给刹车与转弯控制组件（BSCU），脚蹬和方向舵配平控制器的偏转信号通过升降舵副翼计算机（ELAC）传送给BSCU，BSCU通过控制伺服控制器（6GC）内液压油的流向和流速，将从驾驶舱来的转弯指令电信号转换成液压信号，伺服控制器与转弯作动筒的两端液压腔相连，液压油的流向和流速控制着转弯作动筒内活塞移动的方向和速度，活塞杆带有齿轮，与前起落架上旋转柱（rotatingtube）外侧的齿轮相连，可以将转弯作动筒内活塞的直线运动转变成旋转柱的圆周运动，旋转柱通过扭力臂（torquelink）与前轮轴相连，旋转柱的左右转动带动着前轮的左右偏转，实现转弯。系统安装有两个传感器，反馈控制传感器（3GC）和监控传感器 （4GC），它们将前轮转弯的角度反馈给BSCU，前者用于转弯控制，后者用于显示转弯角度。飞机在低速滑行时，使飞机滑行方向发生改变的方式有4种：1）通过驾驶舱内的转弯手柄进行控制（低速时左右74°），这是最常用的方式。2）通过蹬踏脚蹬微调滑行方向，使其左右偏转以实现（低速时左右6°偏转）。3）方向舵配平控制器可以实现滑行方向的微调。4）使用一侧主轮的刹车，让飞机产生偏转力也能使飞机转弯，在前轮转弯系统失效时，机组可以使用这种方法控制飞机转弯。 2 空客A320s飞机前轮转弯系统排故经验总结 2.1 转弯作动模型 转弯作动系统主要包括转弯作动筒和转弯控制阀两部分。转弯作动筒为双出杆对称液压缸。其各组成部分功能如下：（１）伺服阀用于控制压力油的流向和流量，转弯控制阀使用旋转式直接驱动流量伺服阀（ＲＤＤＶ），伺服阀的阀芯位置由转弯控制器根据转弯输入指令和前轮位置反馈传感器指令进行控制，伺服阀阀芯处于不同位置时，压力油进入作动筒的不同腔，推动前机轮向相应方向偏转。（２）电磁阀由电磁铁和阀体两部分组成。电磁阀是两位三通阀，当电磁铁通电时，电磁铁内铁芯在电磁力作用下推动阀芯运动，钢球将上口封闭，下口打开，高压油通过下口进入转换阀，并且另一路高压油进入伺服阀；当电磁铁断电时，高压油顶住钢球封住下口，上口打开通回油。（３）单向阀安装在产品的减摆回路与补偿阀之间，只允许补偿阀内的油液进入减摆回路，而防止减摆回路的油进入补偿阀内。（４）转换阀用于产品在转弯状态和减摆状态之间的转换，当电磁阀不通电时，转换阀的起始位置为减摆工位，沟通作动筒的两腔；当电磁阀通电时，转换阀阀芯被推动后，处于转弯工位，阻断作动筒两腔，并将压力油与ＲＤＤＶ进油口沟通。阀芯是带有许多油路槽的心轴，在凸肩上面加工了许多均压槽；衬套上有许多的通油孔，分别对应不同的油路，在衬套上装有密封圈与氟塑料保护圈，用于分隔高压腔与低压腔. 2.2 故障的一般处理方式 一般情况下当收到飞机滑行发生非指令性偏转时，首先应该收集现场信息，包括故障发生地的机场信息，风向风速信息，并了解机组为了保证飞机不滑偏所调节的方向舵配平角度。再通过阅读PFR和技术记录本，了解飞机之前有无涉及到飞机滑偏的问题。按由简至繁的顺序，先应该在MCDU上做系统测试，确认BSCU工作正常，其次，检查前轮的磨损，胎压，前架的明显结构损伤和主轮的刹车系统的相关故障。然后检查扭力臂连接螺栓的间隙是否在允许的范围内，在通过操作前轮转弯来确信转弯作动筒内的齿轮和活塞齿轮条之间的间隙在合理范围内。如果这些检查都没有发现出问题，就要通过MCDU读取BSCU内的TROUBLESHOOTINGDATA，根据故障代码，再继续明确排故方向和重点，可以设置前轮转弯手轮和方向舵脚蹬在中立位，方向舵配平在0位，增压液压后，通过MCDU上读取BSCU1/2的specificdata-steeringdata。可以读取到SPOTCAP，SPOTFO，ANGCSG和RVDTCOM等数据数据。如果有超出范围的可以按找TSM32-51-00-810-823进行相应的排故工作。脚蹬角度的正常范围是正负0.1度，隔离ELAC1和ELAC2故障后，如果两个BSCU通道都显示脚蹬不在中立位时，可以按照AMM27-21-00-820-003AdjustmentoftheRudderMechanicalControl来进行调节方向舵脚蹬控制机构的定中位。可能导致方向舵脚蹬位置不能定中的原因很多：脚蹬内部的连杆位置不正确，脚蹬钢索不在中立位等等，我们须按照手册要求逐步：（1）调节前部机械控制；（2）调节钢索；（3）调节后部机械控制；（4）调节方向舵定中来隔离，直到手册要求的所有校装销都可以在定位孔中轻松插拔。如果MCDU提供的数据都是正常的，那么需要在前轮下放两层钢板，钢板之间抹上油脂或者顶起前架来确保前轮定中后，读取ISTRSV数据再按手册排故，判断是否需要更换前轮转弯伺服活门（steeringservovalve）。以上都正常的情况下，需要调节位置传感器的电0度位置。这里需要注意的是采用未顶前起落架的方式调节3GC/4GC零位受到前轮与钢板摩擦力等外界因素的影响，可能导致不能真正液压定中。所以建议在处理类似故障时，需严格按照手册要求顶起前起落架机械定中机构定中后再调节3GC/4GC零位。 3 结语 飞机滑行中非指令性的偏转故障是较为常见的机械故障之一，但是前轮转弯系统的很多参数都可以通过MCDU上的BSCU数据读出以方便判读，所以在熟悉系统原理和善于总结故障的基础上，能迅速准确地读取MCDU数据可以事半功倍地完成滑行偏转故障的排除工作。

主动转向系统

2009年8月广汽本田全新奥德赛[综述图片论坛]正式在国内发表，在众多先进的设计中，有一项是同类车型中没有的，就是本田精心研发的VGR可变转向比例系统。这一系统使全新奥德赛（报价参数）具有相当敏捷的操控特性，除了本田汽车以外，其实还有宝马、三菱汽车拥有同类技术，目的只有一个，就是提供超乎寻常的驾驶乐趣和操控安全性。 广汽本田全新奥德赛配备了VGR可变转向比例系统 早期汽车的转向机构和卡丁车区别并不大，保持正常直行都很困难。为了能使方向盘可以稳定的控制行驶方向，发明了初级的转向机，使转向柱转动角度与转向角度成一定比例。为了适应各种速度下的合理转向角度，大部分转向柱的转动角度在1080-1440圈，也就是转向轮从极左到极右，方向盘需要转动3-4圈。 转向机按结构分为循环球式和齿轮齿条式，前者比较耐用，但转向反应慢、不直接；后者虽然会在使用时间较长后产生一定噪音，但转向反应很快且直接。后来为了减少驾驶者的操作量，又加入了转向助力系统；为了使转向能适应不同车速的要求，又出现了随速助力转向系统。这些先进技术的加入确实大大降低了驾驶者的负担，但对操控性没有本质的提高，这也是一些注重车辆操控性能的汽车厂家研发新型转向系统的主要原因。

最早致力于主动改善转向特性的当属三菱汽车，三菱Lancer Evolution车系早期车型虽然加速性能超强，但恒时四驱系统加上强大的动力，结果就是严重的转向不足。直到1994

年第四代车型的推出，除了使用重新设计的4G6[综述图片论坛]3涡轮增压发动机以外，最重要的革新就是加入了AYC主动偏航控制系统和ACD主动控制差速器。

AYC的主要原理是通过单独改变后轮两侧的驱动力来抵消转向不足，从而使车辆保持正确的过弯路线，即便方向盘转动角度过大，也不会陷入转向不足，大大提高了超高速过弯的安全性。ACD主要是通过实时改变前、中、后差速器的传动比，起到半自主转向的作用，所以即便是量产的Lancer Evolution也可以做出类似于WRC赛车的夸张动态。全新Evolution X更采用Super AYC与主动转向系统、主动刹车系统和ACD系统相互配合，最终组成S-AWC 超级全轮控制系统，使驾驶变得更得心应手。

空客A320s飞机前轮转弯系统排故经验总结

科学技术创新2019.19 空客A320s 飞机前轮转弯系统排故经验总结 罗刚 （北京飞机维修工程有限公司成都分公司，四川成都610200） 1前轮转弯故障现象 A320S 机队在运行中多次出现飞机直线滑行时前轮偏移的情况，而引发故障的原因也较为复杂。 如某A320s 飞机在航线运行中机组报告故障：“地面滑行时前轮转弯右偏较大，约3.5个单位”。排故经过：维护人员通过外观检查，确信前轮没有异常磨损和过大的胎压差值，目视检查前架结构正常。随后再通过对液压系统增压，转弯定中后发现前轮有偏转，维修人员初步怀疑为前轮转弯的执行部件伺服控制器6GC 有内漏。更换6GC 后故障现象有所改善（偏转量减少到了2.5个方向舵配平单位），由于故障并没有彻底排除。随后维护人员又反复分析原因，最后发现方向舵左右脚蹬不在同一水平线。于是按照AM M 手册调节方向舵脚蹬前部机械控制和调节钢索，将方向舵脚蹬和偏转值都调节在手册要求范围内，故障最终彻底排除。虽然故障排除了，但如果在初期就合理使用BSCU 的排故数据，将会提高排故的准确性，减少排故时间。 2工作原理分析2.1前轮转弯如图1所示，前轮转弯系统主要部件包括：转弯手轮传输组件、方向舵脚蹬、BSCU 、伺服控制器、位置反馈传感器等。 前轮转弯工作原理：前轮转弯是一个电控液压作动的闭环式控制系统。转弯手轮是一个带4个电位计的传感器，飞机在转弯时，手轮将转弯的位置信号转换成电压信号直接输送至BSCU ，而脚蹬信号则先输送给ELAC ，ELAC 再将信号处理后输送至BSCU ，BSCU 将手轮和脚蹬的转弯信号处理后输送给控制伺服控制器（6GC ），6GC 将转弯的电信号转换成液压信号，通过电磁阀（SOLENOID VALVE ）和伺服活门（SERVO-VALVE ）作动。6GC 与转弯作动筒两端的液压腔体相连接，液压油的供压和回油方向及流速控制着转弯作动筒内活塞移动方向和速度。转弯作动筒内部活塞杆的齿条（RACK ）与旋转支柱（ROTATING TUBE ）上的齿条相啮合，齿条的移动使旋转支柱做周向运动。由于旋转支柱通过上下扭力臂组件与前轮轮轴相连接，前轮随着轮轴左右偏转，从而实现飞机的转弯。 在前架上装有两个位置传感器（3GC 、4GC ）。3GC 用于前轮转弯角度信号的控制，4GC 用于信号的监控。3GC 直接与转弯作动筒内齿轮盒相连接，将实际位置信号转换成电压值反馈给BSCU 。传感器内由减速齿轮组件和RVDT 构成，并带有微调蜗杆螺钉：用于在位调节传感器的“电0度位置”。所以，我们可以通过对3GC 压差的调节，来实现对前起落架“零”位定中的调 节； 4GC 的构造与3GC 相同，其信号只提供给BSCU 作为监控，以及前轮转弯伺服活门的控制。 2.2转弯的控制方式2.2.1转弯手轮控制飞机在地面滑行时（速度≤80knots ），可控制转弯角度为±74°。正副驾驶位手轮的输入信号为代数叠加，且手轮最大转弯角度为±75°。 2.2.2方向舵(脚蹬)控制飞机在地面滑行时（速度≤130knots ），可控制转弯角度为±6°，只能对飞机前进方向的微调。 2.3前轮定中方式 前架定中的方式有以下两种： 第一种是前起落架内部上端和下端有一对凹凸轮，在前架减震支柱完全伸长时这一对凹凸轮自动咬合实现前起落架的机械定中定中。 第二种是前架减震支柱压缩时，转弯角度传感器（3GC ）提供电“0度位置”信号给前轮转弯液压控制组件6GC 来执行定中。 3故障分析 引起A320s 滑行中非指令性方向偏转的的因素有多方面。 摘要：本文以空客A320s 飞机在滑行中发生方向偏移故障为例，通过对前轮转弯系统原理的介绍，结合维护工作中的实际 经验，对此类故障进行分析总结并提出排故建议。 关键词：前轮转弯；故障；原理；排故建议中图分类号：V22文献标识码：A 文章编号：2096-4390（2019） 19-0022-02图1前轮转弯的工作原理图 22--

汽车转向系统工作原理

汽车转向系统工作原理 我们知道，当转动汽车方向盘时，车轮就会转向。为了使车轮转向，方向盘和轮胎之间发生了许多复杂的运动。最常见的汽车转向系统的工作原理包括：齿条齿轮式转向系统和循环球式转向系统。 当汽车转向时，两个前轮并不指向同一个方向。 要让汽车顺利转向，每个车轮都必须按不同的圆圈运动。由于内车轮所经过的圆圈半径较小，因此它的转向角度比外车轮要大。如果对每个车轮都画一条垂直于它们的直线，那么线的交点便是转向的中心点。转向拉杆具有独特的几何结构，可使内车轮的转向角度大于外车轮。转向器分为几种类型。今天讲述的的是齿条齿轮式转向。

齿条齿轮式转向系统已迅速成为汽车、小型货车及SUV上普遍使用的转向系统类型。其工作机制非常简单。齿条齿轮式齿轮组被包在一个金属管中，齿条的各个齿端都突出在金属管外，并用横拉杆连在一起。 小齿轮连在转向轴上。转动方向盘时，齿轮就会旋转，从而带动齿条运动。齿条各齿端的横拉杆连接在转向轴的转向臂上（参见上图）。 齿条齿轮式齿轮组有两个作用： ?将方向盘的旋转运动转换成车轮转动所需的线性运动。 ?提供齿轮减速功能，从而使车轮转向更加方便。 在大多数汽车中，一般要将方向盘旋转三到四周，才能让车轮从一个锁止位转到另一个锁止位（从最左侧转到最右侧）。 转向传动比是指方向盘转向程度与车轮转向程度之比。 20度，则转向传动比就等于360除以20，即18:1。比率 越高，就意味着要使车轮转向达到指定距离，方向盘所需 要的旋转幅度就越大。但是，由于传动比较高，旋转方 向盘所需要的力便会降低。 一般而言，轻便车和运动型汽车的转向传动比要小于大型 车和货车。比率越低，转向反应就越快，您只需小幅度 旋转方向盘即可使车轮转向达到指定距离。这正是运动型 汽车梦寐以求的特性。由于这些小型汽车很轻，因此比 率较低，转动方向盘也不会太费力。 有些汽车使用可变传动比转向系统，在此系统中，齿条齿轮式齿轮组的中心与外侧具有不同的齿距（每厘米的齿数）。这不仅能提高汽车转向时的响应速度（齿条靠近中心位置）， 还能减少车轮在接近转向极限时的作用力。

主动前轮转向控制现状与发展趋势

主动前轮转向控制技术的现状与发展趋势来源：中国汽车工业信息网发布时间：2009年7月2日 0 引言 在车辆的操纵稳定性控制中，比较常见的是利用纵向控制产生横摆力矩来提高车辆的稳定性，称为直接横摆力矩控制。直接横摆力矩控制常常是以牺牲车辆的部分制动性能为代价，而采用主动转向控制来实现车辆稳定性控制却可以在不影响制动的情况下达到同样的效果，并且其所需要的轮胎力只有制动时的约1/4。在诸如对开路面制动等工况下，主动转向还可以有效地抵消由于不平衡制动力所产生的扰动力矩，保证车辆的稳定行驶。由于具有上述优势，主动转向技术成为当前底盘动力学控制发展的热点之一。 常见主动转向系统有主动前轮转向系统AFS和四轮转向系统(也称为主动后轮转向)。 主动前轮转向是随着线控转向技术的发展而发展起来的一项技术，并且随着宝马的主动转向系统装配实车而进入实用阶段。由于主动前轮转向与传统车辆的结构能够很好兼容，同时对车辆操纵稳定性的提高效果明显，显示出了良好的发展前景，成为转向系统未来发展的主要方向之一。 1 主动前轮转向系统的工作原理 目前可用于乘用车的主动转向系统主要有两种形式：一种是以宝马和ZF公司联合开发的AFS系统为代表的机械式主动转向系统，通过行星齿轮机械结构增加一个输入自由度从而实现附加转向，目前已装配于宝马5系的轿车上，以及韩国的MANDO、美国的TRW、日本的JTEKT公司也有类似产品；另一种是线控转向系统(SWB)，利用控制器综合驾驶员转向角输入和当时的车辆状态来决定转向电机的输出电流，最终驱动前轮转动。该系统在许多概念车和实验室研究中已广泛采用，如通用公司的Sequel燃料电池概念车就采用了线控转向技术。 线控转向和机械式主动转向系统最大的区别体现在当系统发生故障时，机械式主动转向系统仍能通过转向盘与车轮间的机械连接确保其转向性能，而线控转向必须通过系统主要零件的冗余设计来保证车辆的安全性。由于上述安全性和可靠性的原因，目前法律上还不允许将线控转向系统直接装备车辆。 1．1 机械式主动转向系统 下面以宝马的AFS系统为例，介绍机械式主动转向系统的结构和工作原理。该系统主要由三大子系统组成：液压助力齿轮齿条动力转向系统、变传动比执行系统和电控系统。系统原理图如图1所示。

轿车前轮主动转向系统机械结构设计

摘要 轿车前轮主动转向系统可以确保车辆在任何速度下都能提供理想的转向操控，同时加强了轿车在高速行驶状态下的安全性，提高了驾驶员在驾驶汽车时候的灵活性和舒适性,而且相比于传统的转向器，主动转向系统更加可靠，故障率更低。 本设计以现有主动转向系统装置为基础，参考先进的主动转向系统的设计原理和已有汽车的相关数据，重新设计齿轮齿条式转向器及相匹配的主动转向系统机械部分的结构方案，并对相关的部分进行强度校核。设计的主要内容包括：转向系统主要参数的确定，齿轮齿条转向器的设计，主动转向控制器的设计，其中主动转向是设计中的难点，采用星星齿轮机构来实现主动转向的控制，最后运用Auto CAD软件进行二维图纸的绘制。 关键词：转向器；主动转向；前轮；机械设计；行星齿轮

ABSTRACT Active steering system can ensure vehicles in any speed can provide the ideal steering control, while strengthening the cars in the safety of high-speed condition, improved driver when driving a car the flexibility and comfort, and compared with conventional methods, active steering system more reliable, failure to even lower. This design is based on the front-wheel existing active steering system, reference information of advanced active steering system and related data of some cars, redesign the theory of steering system with gear and rack and matching active steering system structure scheme of mechanical part.Design of the main content includes: the main steering system of parameters, the design of steering gear rack, active steering the controller design, including active steering is the difficulty in the design, use the stars to implement active steering gear control, finally I use Auto CAD software for the 2D drawings Key words: redirector; active steering; front wheel; mechanical design; planetary gear

前轮转弯系统减摆性能分析

ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５－５０９Ｘ．２０１５．０２．００６ 前轮转弯系统减摆性能分析 张丹丹１ ，张　明 １，２ （１．南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室，江苏南京　２１００１６） （２．南京航空航天大学机械机构力学及控制国家重点实验室，江苏南京　２１００１６）摘要：前轮操纵是起落架设计中的关键技术。以Ｃ９１９大型民机前轮转弯操纵系统为研究对象， 分析了其系统组成及工作原理，并根据其减摆状态工作原理建立了阻尼力计算公式；基于ＬＭＳＩ－ｍａｇｉｎｅ．ＬａｂＡＭＥＳｉｍ和ＬＭＳＶｉｒｔｕａｌ．ＬａｂＭｏｔｉｏｎ软件平台分别建立了前轮转弯操纵系统的液压控制系统模型和前轮转弯机构动力学模型，验证了前轮转弯操纵系统减摆状态下的功能；进行了动态阻尼特性仿真分析，分析了摆振的频率、幅值以及阻尼孔直径对减摆阻尼力矩大小的影响。结果表明：该前轮转弯操纵系统在减摆状态下可以消除冲击载荷引起的振动，满足系统减摆的要求；在其他参数固定的情况下，分别改变摆振频率、幅值以及阻尼孔直径３个参数中任一参数的值，减摆阻尼力矩随摆振频率和幅值的增大而增大，随阻尼孔直径的增大而减小。关键词：前轮转弯；减摆；液压；阻尼；联合仿真 中图分类号：Ｖ２２９ 文献标识码：Ａ 文章编号：２０９５－５０９Ｘ（２０１５）０２－００２１－０６ 飞机的地面机动性及滑跑稳定性是飞机地面性能的重要评估指标，对其进行详细的分析具有重要的意义。现代军用与民用飞机，均对飞机的地面机动性及滑跑稳定性提出了极高的要求。作为飞机地面机动的重要技术，前轮操纵技术能有效实现飞机在跑道上的大角度转弯，同时兼顾滑跑过程中的方向稳定性。 前轮操纵系统的研究一直为国内外学者所重视［１－２］。随着操纵技术的不断发展，前轮操纵技术经历了早期的机械式操纵系统、机械－液压式操纵系统到现代的电传式操纵系统以及数字电传操纵系统的发展过程。电传式操纵系统因其质量轻、安装简单及维修方便等优点，在西方战斗机上得到了 普遍的应用［３］ 。国内飞机传统的起落架控制系统普遍采用机械－液压式操纵系统，近年来逐渐开始采用电传式操纵技术，并在电传式操纵技术的研究上取得了一定的成果。现代飞机的前轮转弯操纵 系统一般兼具转弯和减摆两种功能［４－５］ 。文献［６］主要以单作动筒式数字电传前轮转弯操纵系统为研究对象，对其控制器进行了设计与分析；文献［７］在现有的某型号飞机的单作动筒机械－液 压式前轮转弯操纵系统的基础上，对其进行了技术 改进，设计了一种数字电传式前轮转弯操纵系统。文献［８］以ＹＺＬ１６操纵减摆器为研究对象，进行了静态阻尼仿真分析及操纵特性仿真分析。随着大型民机大角度转弯要求的提出，现代民机已基本不再使用单作动筒式前轮转向机构。文献［９］以大型民机Ｃ９１９前轮转弯系统为研究对象，对其转弯机构及液压操纵系统进行了设计及操纵性能仿真分析。而对于双作动筒式前轮转弯系统，对其减摆状态下系统动态特性研究较少。 本文基于ＬＭＳＩｍａｇｉｎｅ．ＬａｂＡＭＥＳｉｍ和ＬＭＳＶｉｒｔｕａｌ．ＬａｂＭｏｔｉｏｎ软件平台，以Ｃ９１９大型民机前轮转弯机构三维实体模型为基础，建立了双作动筒式前轮转弯电液伺服控制系统模型以及双作动筒式前轮转弯机构动力学模型。对系统的减摆状态进行仿真分析，得到了减摆阻尼特性随摆振频率、振幅以及阻尼孔直径大小的变化规律。在此基础上，分析了减摆过程中系统内部液压阀的动态特性。 １　前轮转弯系统的组成及工作原理 本文中，前轮转弯系统采用电液伺服控制系 收稿日期：２０１５－０１－２３ 基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１３０５１９８）；教育部博士点基金资助项目（２０１２３２１８１２０００３） 作者简介：张丹丹（１９９０—），女，山东威海人，南京航空航天大学硕士研究生，主要研究方向为飞行器起落装置设计技术。 ? １２?２０１５年２月 机械设计与制造工程 Ｆｅｂ．２０１５第４４卷第２期 ＭａｃｈｉｎｅＤｅｓｉｇｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏｌ．４４Ｎｏ．２

主动转向系统的组成及其工作原理

课程：汽车新技术 课程论文题名：自动转向系统的组成及其工 作原理 作者： 南京理工大学紫金学院 2014年12月

自动转向系统的组成及其工作原理 摘要：主要介绍宝马主动转向系统的原理及组成、核心部件双行星齿轮机构及其工作模式、系统主要功能及其实现原理 关键词：宝马; 主动转向;双行星;齿轮机构 The composition and working principle of automatic steering system Xiang Da，Wang Jun Jie Abstract:.Mainly introduces the principle and composition of BMW's active steering system Core parts dual planetary gear mechanism system main function and its realization principle and its working mode Keyword: BMW; Active Steering ;Double-planet; Gear 引言 自从汽车发明以来，驾驶转向的传动装置通常都是固定的。换句话说，不论是在市区窄小的街道缓行或是高速公路上奔驰，方向盘与前轮的转向角度比始终一成不变。因而这也是工程师们面临的一个比较困难的选择：如果采用直接转向，驾驶者在过急弯时就不需要大幅转动方向盘，但是在高速行驶时，方向盘细微的动作都将会影响到行驶稳定性；反过来说，转向系统越是间接，车辆在高速公路上的行驶稳定性就越高，但是必须牺牲过弯时的操控性。所以，传统的转向系统都必须在安全性与舒适性之间做出权衡。 传统的转向系统不论车速快慢，都采用18：1的固定传动比率，这表示方向盘转向18度，车轮转动1度。而宝马主动式转向系统的比率则在一定的范围内，从静止状态的10：1到高速时的20：1。也就是说，当方向盘转动半圈(180度)时，车速若低，车轮就转动18度，车速若高，则车轮只转动不足9度。由此汽车主动转向技术开始正式应用于中高档车辆。也解决了安全与舒适的兼容问题。 但问题也在这种技术不断发展的过程中出现了，汽车在曲线行驶或者紧急转向过程中,由于离心力的作用使得汽车前、后轮达到轮胎与路面之间附着极限的先后顺序有可能不同,因此汽车失去侧向稳定性时可能表现出不同的运动状态。严重时后轴的侧滑将发生激转和甩尾的危险工况。而前轴的侧滑将失去转向能力以及失去路径跟踪的能力，从而出现各种危险工况。因此汽车能否实现安全转向保持侧向稳定性是非常重要的，同时也是能否避免弯道事故发生的有效手段。在这种大的前提需求下，我们对主动转向技术在汽车侧向稳定性控制中的应用展开研究。。 1 主动转向系统 1.1 组成 宝马主动转向系统保留了传统转向系统中的机械构件，包括转向盘、转向柱、齿轮齿条转向机以及转向横拉杆等。其最大特点就是在转向盘和齿轮齿条转向机之间的转向柱上集成了一套双行星齿轮机构，用于向转向轮提供叠加转向角

汽车主动前轮转向系统的工作原理和方案

汽车主动前轮转向系统的工作原理及方案 崔海波 工程技术学院机制5班 摘要:“主动转向”技术为汽车操纵和稳定性控制提供了更好的控制方法和性能，很好的解决了转向中轻便性和灵敏性的矛盾问题。本文通过对汽车主动前轮转向系统的简要概述和发展现状,对其结构和工作原理以及一些先进的方案进行了分析。 关键词:主动前轮转向系统可变传动比发展现状工作原理结构方案 1.前言 转向系统是控制汽车行驶路线和方向的重要装置，其性能直接影响到汽车的操纵性能和稳定性能。在汽车转向系统的设计中,转向轻便性与转向灵敏性是一对矛盾。转向轻便性要求驾驶员对方向盘施加的转向力要小、方向盘的总转动圈数要少;而转向灵敏性则要求驾驶员转动方向盘达到目标角度所耗费的时间要短。显然对机械式转向系统来说,要想转向灵敏性好,就要减小转向系统传动比,但这必然导致转向力增大;反之,要想转向力小,就要增大转向传动比,这又将导致转向灵敏性下降。主动转向系统具有可变传动比的功能,它很好地解决了转向轻便性与转向灵敏性之间的矛盾。主动前轮转向通过电机根据车速和驾驶工况改变转向传动比。低、中速时，转向传动比较小，转向直接，以减少转向盘的转动圈数，提高转向的灵敏性和操纵性；高速时，转向传动比较大，提高车辆的稳定性和安全性。同时，系统中的机械连接使得驾驶员直接感受到真实的路面反馈信息。【1】因此，主动前轮转向为车辆行驶的灵敏性、舒适性和安全性设定了新标准，代表着转向技术的发展趋势。 2．主动前轮转向系统概述 主动前轮转向系统（Active Front Steering，AFS）最早由德国 BWM 和 ZF 1

2 两家公司联合开发完成，并装备于宝马 3 系和 5 系轿车上。图为主动前轮转向系统基本结构。主动前轮转向系统能够在最大程度执行驾驶员意愿的前提下，对整车施加一个可独立于驾驶员的转向干预，可以实现整车的主动安全性和操纵稳定性的结合。主动前轮转向系统可在一定范围内实现变传动比控制，使汽车在低车速行驶时转向传动比较小，以减少转向盘的转动圈数，提高汽车的机动性和灵活性；而在高车速时转向传动比较大，以降低转向灵敏性，提高汽车的稳定性和安全性。主动前轮转向实际上是介于传统的助力转向和线控转向之间的一种转向 系统。【2】它在传统的助力转向系统的结构基础上实现转向，同时又具有线传系统 的优点，可以主动对车辆进行控制。主动前轮转向系统可以实现变传动比和稳定性控制。 图.主动前轮转向系统 2.1 可变传动比 在汽车工业中，传动比定义为方向盘转角与前轮转角的比值。对于传统车辆，该值为一常数。观察普通汽车低速下的转向行为可以发现，降低传动比可以减少方向盘至左右极限位置的圈数。因此对于驾驶员而言，在停车或大角度转弯时，可以提高操作上的轻便性。然而对于处于高速行驶状态下的车辆，较低的传动比使转向过于灵敏，稳定性和安全性就会下降。转向传动比是影响驾驶感受的关键因素。为了克服传统车辆存在的上述缺陷，人们发明了一系列变传动比主动前轮 转向装置。【3】这类装置可以根据行驶状况增加或减小汽车前轮的转向角度， 即低

汽车前轮转向设计

机械原理课程设计 设计题目汽车前轮转向机构原理设计 年级 学号 学生姓名 指导教师 完成时间2014 年 4 月 2 日电子信息与机电工程学院

机械原理课程设计 签名页 学生签名：年月日 指导教师质量评价分值（最高分值80分）答辩质量评价分值 （最高分值20分。取答 辩教师分值平均值的整 数。） 综合质量评价分值 （指导教师质量评价分值与答 辩质量评价分值之和） 指导教师签章：年月日 答辩教师签章：年月日 说明：（1）课程设计说明书提交时，学生须签名完毕。（2）分值填写、指导教师和答辩教师签章，是在相应质量评价之后由指导教师和答辩教师填写、签署。（3）指导教师质量评价分值小于48分，为课程设计质量不及格；答辩质量评价分值小于12分，为答辩不及格。课程设计质量不及格的或答辩不及格的，不予课程设计修改和二次答辩，须重修课程设计并参加下届学生的课程设计。

目录 第1章设计任务 1 ……………………………………………………………………………………………………………………………… 1 1.1 设计任务 ………………………………………………………………………………………………………………………………… 1.1.1 工作原理 1 ……………………………………………………………………………………………………………………… 1 1.1.2 设计要求 ……………………………………………………………………………………………………………………… 1.2 设计参数 2 ………………………………………………………………………………………………………………………………… 3 1.3 国内外技术应用与发展现状 ……………………………………………………………………………………… 1.4 国内外技术发展趋势 4 ……………………………………………………………………………………………………… 7 1.5 工作计划 ………………………………………………………………………………………………………………………………… 第2章课程设计过程 9 ……………………………………………………………………………………………………………………… 9 2.1 设计内容 ………………………………………………………………………………………………………………………………… 2.1.1 理论的α和β值 9 ……………………………………………………………………………………………………… 9 2.1.2 用图解法设计四杆机构ABCD …………………………………………………………………………… 2.1.3 运动分析 10 ……………………………………………………………………………………………………………………… 2.1.4 最小传动角γ 12 min……………………………………………………………………………………………………… 结论 参考文献 个人总结 第1章课程设计任务