摘 要

随着科学技术的发展，特种车辆已经成为人类社会不可缺少的探索工具之一，而转向和行走系统则是特种车辆的重中之重。传统的转向、行走系统存在一系列弊端，例如效率低下、功能单一，已经无法满足人们的需求。

本课题研究的内容是特种车辆的四轮驱动和液压转向系统，针对当前所面临的问题，并且分析了国内外的发展现状和车辆的受力特点，提出了一种新型的转向、行走系统。本课题所设计的系统有一系列优点，例如传动平稳、可靠，动作灵活等，可以满足人们的需求。此外，和传统的系统相比，效率也有了一定的提高，符合低碳环保的精神理念，具有十分广阔的应用前景。

关键词：特种车 四轮驱动 转向 液压系统

Abstract

With the development of science and technology,special vehicles has become one of indispensable tools to explore in human society.The steering and running system is a top priority for special vehicles.The conventional steering and running system has a series of drawbacks,such as low efficiency,single function and can not meet people’s needs.

Research contents of this paper is four-wheel driving and hydraulic steering system of special vehicles.For the current problems,I analyze the development of the steering and running system at home and abroad and force characteristics of the vehicles,put forward a new type of the steering and running system.The system designed of this paper has a series of advantages,such as smooth transmission,reliable and flexible operation and so on,can meet people’s needs.In addition,new steering and running system has higher efficiency compared with the traditional systems,in line with the spirit of low carbon environmental protection, and has a very broad application prospects.

Key words: special vehicles, four-wheel drive, steering, hydraulic system

目 录

第1章 绪论 1

1.1 项目开发的背景及意义 1

1.2 国内外的发展现状 1

1.2.1 汽车转向系统发展现状 1

1.2.2 汽车驱动方式发展现状 2

第2章 系统原理图的拟定 3

2.1 选择系统的类型 3

2.2 选择液压系统基本回路 3

2.2.1. 调速方式的选择 3

2.2.2 液压动力源的选择 3

2.2.3 调压方式的选择 4

2.2.4 换向方式的选择 4

2.3 液压元件的选择 4

第3章 转向液压系统 5

3.1 转向车轮的受力计算 5

3.2 转向液压缸的选型 6

3.2.1 液压缸内径与与压力的计算 6

3.2.2 液压缸流量的计算 7

3.3转向液压泵的选型 8

3.3.1 液压泵压力的计算 8

3.3.2 液压泵流量的计算 8

3.4 液压阀的选型 9

3.4.1 溢流阀的选择 9

3.4.2 换向阀的选择 9

3.4.3 单向阀的选择 9

3.5 辅助元件的选择与设计 9

3.5.1 管件的选择 9

3.5.2 蓄能器的选择 10

第4章 行走液压系统的计算及其设计 12

4.1 驱动轮的受力分析及其计算 12

4.2 驱动轮的液压马达的分析及其计算 13

4.2.1 行走系统所需功率的计算 13

4.2.2 液压马达流量的计算 13

4.2.3 分流液压马达流量的计算与选型 14

4.3行走液压泵的选型 14

4.3.1 液压泵压力的计算 14

4.3.2 液压泵流量的计算 14

4.3.3 液压泵功率的计算 14

4.3.4 补油液压泵的选择 15

4.4 液压阀的选型 15

4.4.1 溢流阀的选择 15

4.4.2 换向阀的选择 15

4.5 辅助元件的选择与设计 15

4.5.1 管件的选择 16

4.5.2 冷却器的选择 16

第5章 制动液压系统的计算及其设计 17

5.1 车轮的制动力分析与计算 17

5.2 制动液压缸的选型 17

5.2.1 液压缸内径与与压力的计算 17

5.2.2 液压缸流量的计算 17

5.3 制动液压泵的选型 18

5.3.1 液压泵压力的计算 18

5.3.2 液压泵流量的计算 18

5.3.3 液压泵功率的计算 18

5.4 液压阀的选型 19

5.4.1 溢流阀的选择 19

5.4.2 换向阀的选择 19

5.4.2 单向阀的选择 19

5.5 辅助元件的选择与设计 19

5.5.1 管件的选择 19

5.5.2 蓄能器的的选择 20

5.6 液压系统性能验算 20

5.6.1 系统压力损失的验算 20

5.6.2 系统总效率的验算 20

5.6.3 液压系统发热温升的计算 21

第6章 油箱的计算与选择 23

6.1油箱类型的选择 23

6.2 油箱容积的确定 23

6.3 油箱油口的计算 23

6.4 油箱辅件的选择 24

6.4.1 空气滤清器 24

6.4.2 液位计的选用 24

6.4.3 过滤器的选择 24

6.4.4 油液加热器的选择 24

第7章 液压系统原动机的选择 25

7.1 液压系统经济性的分析 25

第8章 结论与展望 27

8.1 结论 27

8.2 展望 27

参考文献 28

致谢 29

第1章 绪论

1.1 项目开发的背景及意义

随着科学技术的不断发展，人们对各种工况的不断探索，特制的交通工具已经成为不可缺少的一部分。而外廓尺寸、重量等方面超过设计车辆限界的及特殊用途的、经特制或专门改装，配有固定的装置设备，主要功能不是用于载人或运货的特种车辆越来越受到人们的欢迎，转向系统和行走系统则是特种车辆研究的重中之重。传统的转向（机械转向系统、电动助力转向系统等）和行走系统（前置前驱、前置后驱等）存在一系列的问题，如效率低下、耗能多、功能单一等，不在能够满足人们的实际需求。对于功率较大、承载能力较强的特种车辆而言,其操纵稳定性、平稳性、安全性的要求更为严格。因此，一种新型的转向和行走系统的研究已经必不可少。

本课题的研究基于对传统转向系统和行走系统的特点的分析，提出了一种新型的液压转向和行走系统。该系统采用开式系统，降低的经济成本；同时采用液压助力转向，克服了传统转向系统能耗大、效率低下，传动不够平稳的缺点，四轮转向达±45°，可以实现车辆原地旋转，斜行等多转向模式；该系统采用全时四轮驱动，各个部分运行均应操作灵活，速度均应无级可调，起动、停止及时可靠。可以满足现代人们的需求，具有良好的发展前景。

1.2 国内外的发展现状