路灯车是一种工程机械产品，在大部分国家及地区，路灯车道路机械。因此路灯车不仅要有好的起重性能，同时还需要有良好的机动性及行驶安全性。随着现代经济的高速发展，市政工程方面建设规模越来越大，需要吊运的物品质量、体积和要达到的起升高度都越来越大，路灯车将越来显示出其重要性，尤其大吨位、多轴路灯车的发展有着长远的意义。而此时，单桥转向已经不能满足其需求，必须通过采用双桥转向系统、多桥转向系统甚至全轮转向系统才能满足其需求。转向系统用来保持或者改变车辆行驶方向，在车辆行驶时，各机构间需要有协调的运动关系和力学关系：
（1）在转弯行驶过程中，为避免车轮横向滑移，应保持其车轮的纯滚动特性，转向特性应满足阿克曼理论。
（2）在转弯行驶时，全部车轮应该绕瞬时转向中心旋转，任何车轮不应有侧滑，以减少轮胎磨损提高其行驶稳定性。本文主要是对四轴的路灯车转向系统进行研究分析。此起重机底盘一、二轴为转向桥，三、四桥为驱动桥，在行驶过程中始终为满载状态，其前轴载荷摘要：在汽车转向系统的设计中，各机构运动关系和力学关系的协调是保证转向安全和操纵轻便的前提。
本文通过对路灯车双前桥转向系统进行分析计算，并利用ADAMS仿真软件对转向机构进行了仿真分析，同时对转向系统进行了试验验证，为多轴路灯车专用底盘转向系统的设计提供了一种有效的方法和参考依据。为了能满足转向的轻便性，转向系统采用了液压助力的转向形式。本文对路灯车双前桥转向系统进行匹配计算，并对转向梯形机构以及转向传动机构进行了仿真优化，得出了合理的转向运动机构，以保证路灯车在转向行驶过程中各车轮处于纯滚动状态。为了满足转向轻便性的要求，该起重机底盘转向系统采用液压助力式转向形式。
相关参数可见下表：2.2转向轮最大转角的确定为简化分析，假定：转向时车速较低，匀速行驶，侧向惯性力很小；刚性车轮，即忽略车轮弹性侧偏对转向运动的影响；瞬时转向中心位于中后桥中心线上。在转向行驶过程中，为了避免车轮相对地y面滑动而产生附加阻力，减轻轮胎磨损，要求转向系统能保证所有车轮均作纯滚动，即所有车轮轴线的延长线都要相交于同一点，需满足阿克曼理论原理关系式：Lmin—最小转弯半径/mm。将已知参数代入，可得：起重机底盘在转弯时，有轮胎侧偏以及转向不足等问题的存在，故实际转弯半径会比理论计算值有所增大。故可以取外转向轮最大转角值为34°。由阿克曼原理的关系式得：式中：—第一转向桥内转向轮最大转角。—第二转向桥内转向轮最大转角；第二转向桥外转向轮最大转角。由以上计算，可得出第一转向轮的内、外轮最大转角分别为41°和34°；而第二转向轮的内、外轮最大转角分别为33.5°和27.2°。2.3转向系统传动机构的设计在选定转向车桥及前桥悬架后，再根据总体布置的要求，选定的悬架钢板弹簧固定吊耳在前端，后端是滑板结构。为了避免转向机构与前悬架的运动干涉，转向前、后摆臂与转向直拉杆的连接球头销中心应分别位于第一、二桥钢板弹簧前卷耳附近3，即具体位置在转向轮上、下跳动时，能使转向杆系与悬架共同工作时产生的运动干涉最小位置处。
首先转向轮上、下跳动时，转向节臂与钢板弹簧一起绕位于钢板弹簧前卷耳附近的瞬时跳动中心O运动，得到转向节臂球头处运动轨迹：θo1—第一转向桥外转向车轮转角；—第一转向桥内转向车轮转角；—第二转向桥外转向车轮转角；—第二转向桥内转向车轮转角；K—两主销中心线延长线与地面交点之间的距离；L1—第一转向桥理论轴距；L2—第二转向桥理论轴距。其中对于上表中的主销偏移距a和主销中心线与地面交点的距离K可见图1所示：根据国家相关法规要求，车辆通道圆最小直径不大于25m，为了满足法规要求，同时提高路灯车的通过性能，其最小转弯半径应足够小。由图2理想的内、外车轮转角关系简图可知，(θo1)max—第一转向桥外转向轮最大转角（下同）；主销偏移距/mm；第一桥理论轴距；则：⌒图2理想的内、外，转向节臂上的球头又要绕转向摆臂小端球头销中心上、下运动，得到运动轨迹bb1。
如果轨迹aa1与轨迹bb1不一致所产生的偏差通过方向机以冲击的形式传递到方向盘，可能导致转向轮摆振。因此要求运动轨迹之间的偏差越小越好。外轮转角的实际值与理论值的差值尽可能小。同时也保证了第一转向桥与第二转向桥之间的实际值与理论值的差值较小。从而降低了对转向轮胎的磨损，提高了转向轮胎的使用寿命。优化后转向外轮的理论值和实际值差值较小，且差值都能保证在1°范围以内。从而得出优化后的转向梯形机构和一二桥之间的摆臂连杆机构都较理想，符合设计要求，能够有效减小转向轮的磨损。优化后第一转向桥的转向梯形臂由初始值245.3mm优化为242.9mm，梯形底角由初始值78°优化为79°。第二转向桥的转向梯形臂由初始值243mm对于每根转向桥内、外轮转角差由其转向梯形机优化为245mm，梯形底角由初始值75°优化为73.5°。构来保证。而对于双前桥仅仅保证每根桥内、外轮的转角差值较小还远远不够，还必须要保证两转向桥之间具有很好的协调性能。协调性需要由连接一、二桥的转向机构来保证。即两转向桥间的理论转角与实际转角差尽可能小。体现了一、二桥之间的转角关系，是通过摆臂连杆机构的优化来保证其转角差6。而且在转向系统的传动机构运动过程中，为了保证机构传力性良好，其最小传动角不能过小，一般需要最小传动角δmin≥40°4。2.4转向梯形及摆臂连杆机构的仿真优化路灯车底盘在转向时，内侧车轮被迫沿着比外侧车轮小的弧线行进。如果两转向臂平行，那么转向时两前轮也将保持平行，这必然引起轮胎滑移。因此，转向梯形应使底盘在转向时两前轮产生不同的转向角，两前轮沿着各自的弧线滚动，同时所有车轮又绕着同一瞬时中心滚动，从而消除轮胎的滑动。底盘转向过程实际是由转向梯形机构近似保证转向内、外轮转角关系。因此，需正确设计其转向梯形。
该路灯车底盘选用整体式转向梯形机构。整体式转向梯形是由转向横拉杆、转向梯形臂和转向轴组成1。为保证在转向过程中各转向轮保持纯滚动，则需保证一、二转向桥的内、外轮实际值与理论值转角差尽可能小。而且第一转向桥与第二转向桥之间转角实际值与理论值也不能太大。采用传统的计算方法，可以计算其各转向轮的内、外轮实际值与理论值的转角差。但是对于所得出的差值的效果很难进一步作优化处理。