
汽车实用技术 ›› 2026, Vol. 51 ›› Issue (19): 35-42.DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.019.005
• 智能底盘集成控制技术 • 上一篇
黄家辉 1,赵永强 1,2*,曹迪彰 1,许金海 2
HUANG Jiahui1 , ZHAO Yongqiang1,2* , CAO Dizhang1 , XU Jinhai2
摘要: 针对智能底盘线控转向执行机构对高承载、高刚度、快速响应和紧凑化的需求,提出 一种基于反向式行星滚柱丝杠的执行机构方案。以最大轴向载荷 20 kN、最高转速 3 000 r/min 和安装空间为约束,确定滚柱数量、螺纹头数、节圆直径及有效接触长度等关键参数,并建 立轴向载荷分配、刚度和螺纹牙强度分析方法。通过有限元仿真验证机构静力性能,并分析 匀速转向和颠簸冲击工况下的动态响应。结果表明:机构轴向刚度约为 317.5 kN/mm,最大 等效应力为 139.31 MPa,安全系数为 3.73;螺纹牙剪切应力和弯曲应力分别为 101 MPa 和 164 MPa,均低于材料许用值。进一步考虑交变载荷作用,按 Goodman 准则估算疲劳安全系 数为 2.74,满足线控转向执行机构疲劳强度要求。匀速工况下应力响应平稳,冲击工况下虽 出现短时高接触压力,但机构未发生失稳。研究表明,该机构可在有限径向尺寸内提升承载 能力和传动刚度,为紧凑型线控转向执行机构设计提供参考。