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    使用 CATIA 软件对设计的转向系统进行三维建模,并对零件进行装配,检查设计的 合理性。

    (3) 对所设计的转向器主要零件进行有限元分析,校核零件的强度。

    2 NUT 方程式赛车转向系统改进设计

    2.1 NUT 赛车转向系统布置形式

    结合 2015NUT 赛车与 2016NUT 整车设计任务书,整车的基本参数如表 2.1 所示。

    表 2.1 2016 整车基本参数

    项目 数值 项目 数值

    轴距 L 1575mm 车手重 70kg

    前轮距 B 1220mm 车重 230kg

    后轮距 B’ 1180mm 轮辋 10 寸

    最小转弯半径 R 4m 轮胎 Hoosier10 寸干胎/雨胎

    方向盘最大转角 90°

    2.1.1 齿轮齿条转向器布置

    齿轮齿条转向器根据输入输出特点、齿轮位置的不同分为四种形式,分别是:中间输入, 两端输出(图 2.1a);侧面输入,两端输出(图 2.1b);侧面输入,中间输出(图 2.1c);侧面输 入,一端输出(图 2.1d)。由于方程式赛车自身空间布置的独特性,设计方案采用中间输入, 两端输出的布置形式。

    图 2.1 齿轮齿条式转向器的四种布置形式

    2.1.2 转向梯形布置

    转向梯形布置形式有以下四种:A、B 两种方案对驾驶舱空间影响较大,同时可能影响驾 驶员的进出,而 C 方案中易与前悬架减震器发生运动干涉,因此选择转向器位于前轴前方、 前置梯形。

    图 2.2 转向梯形的布置形式

    2.2 NUT 赛车转向器设计

    2.2.1 转向器相关参数计算

    (1) 转向器角传动比

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