汽車構(gòu)造課件-汽車轉(zhuǎn)向系

1.組成(機械式):

轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)（轉(zhuǎn)向盤，轉(zhuǎn)向軸等）；轉(zhuǎn)向器；

轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)（轉(zhuǎn)向垂臂，直拉桿，轉(zhuǎn)向節(jié)，轉(zhuǎn)向節(jié)臂，橫拉桿）。2.性能要求:(1)轉(zhuǎn)向時必須輕巧靈活;(2)轉(zhuǎn)小彎時，轉(zhuǎn)向盤不必轉(zhuǎn)很多圈;(3)直向前進時，應穩(wěn)定且無蛇行現(xiàn)象;(4)車輪的振動及擺動不致使轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動。第二十三章汽車轉(zhuǎn)向系一、轉(zhuǎn)向系的組成及性能要求二、轉(zhuǎn)向系的類型及工作原理1、機械轉(zhuǎn)向系

轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向萬向節(jié)轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)向直拉桿轉(zhuǎn)向節(jié)臂轉(zhuǎn)向節(jié)梯形臂橫拉桿轉(zhuǎn)向梯形以駕駛員的體力(手力)作為轉(zhuǎn)向能源的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中所有傳力件都是機械的。機械式轉(zhuǎn)向系的工作過程2、動力轉(zhuǎn)向系機械轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)向拉桿轉(zhuǎn)向節(jié)梯形臂轉(zhuǎn)向橫拉桿轉(zhuǎn)向油罐轉(zhuǎn)向油泵轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)向動力缸

轉(zhuǎn)向器輸入軸還帶動轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)向動力缸產(chǎn)生液壓作用力，幫助駕駛員轉(zhuǎn)向操縱。這樣，為了克服地面作用于轉(zhuǎn)向輪上的轉(zhuǎn)向阻力矩，駕駛員需要加于轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向力矩，比用機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)時所需的轉(zhuǎn)向力矩小得多.

汽車轉(zhuǎn)向時兩轉(zhuǎn)向輪內(nèi)轉(zhuǎn)角β與外轉(zhuǎn)角α之差β-α稱為前展。為了產(chǎn)生前展，將轉(zhuǎn)向機構(gòu)設(shè)計成梯形。三、轉(zhuǎn)向系術(shù)語1、轉(zhuǎn)向中心與轉(zhuǎn)彎半徑（1）轉(zhuǎn)向中心：汽車轉(zhuǎn)向時，要求所有車輪軸線都應相交于一點，此交點O稱為轉(zhuǎn)向中心。（2）轉(zhuǎn)彎半徑：由轉(zhuǎn)向中心O到外轉(zhuǎn)向輪與地面接觸點的距離R稱為汽車的轉(zhuǎn)彎半徑。2、轉(zhuǎn)向梯形與前展3、轉(zhuǎn)向系角傳動比⑴.轉(zhuǎn)向器角傳動比iw1

：轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角增量與轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)角的相應增量之比。

轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)角增量與轉(zhuǎn)向盤所在一側(cè)的轉(zhuǎn)向節(jié)的轉(zhuǎn)角相應增量之比。⑵.轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)傳動比iw2

：⑶.轉(zhuǎn)向系角傳動比i：

轉(zhuǎn)向系角傳動比越大，轉(zhuǎn)向越輕便，但傳動比過大，將導致轉(zhuǎn)向操縱不夠靈敏。i=iw1iw24、轉(zhuǎn)向盤自由行程：轉(zhuǎn)向盤在空轉(zhuǎn)階段中的角行程。自由行程過大：轉(zhuǎn)向不靈敏。自由行程過?。郝访鏇_擊大，駕駛員過度緊張。組成：由轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向管柱等；作用：是將駕駛員轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤的操縱力傳給轉(zhuǎn)向器。四、機械轉(zhuǎn)向系1、轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)（1）轉(zhuǎn)向盤組成：它主要由輪轂、輪輻和輪圈組成。1—輪圈2—輪輻3—輪轂（2）轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向軸是將駕駛員作用于轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向操縱力矩傳給轉(zhuǎn)向器的傳力軸，它的上部與轉(zhuǎn)向盤固定連接，下部裝有轉(zhuǎn)向器?，F(xiàn)代汽車的轉(zhuǎn)向軸除裝有柔性萬向節(jié)外，有的還裝有能改變轉(zhuǎn)向盤工作角度(轉(zhuǎn)向軸的傳動方向)和轉(zhuǎn)向盤高度(轉(zhuǎn)向軸軸向長度)的機構(gòu)，以方便不同體型駕駛員的操縱。（3）轉(zhuǎn)向安全裝置此類轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)的轉(zhuǎn)向管柱分為上下兩段，當發(fā)生撞車時，上下兩段相互分離或相互滑動，從而有效地防止轉(zhuǎn)向盤對駕駛員的傷害，但轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)本身不包含有吸能裝置。

2、轉(zhuǎn)向器

（1）傳動比要求：兼顧靈敏性與輕便；

轉(zhuǎn)向器的傳動比越大，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤所需要的操縱力就越小，但轉(zhuǎn)向操縱的靈敏度就會下降。有的汽車轉(zhuǎn)向器在轉(zhuǎn)向過程的不同階段，其傳動比的大小是不相等的（可變傳動比轉(zhuǎn)向器）。

（2）傳動效率：

1）通常稱轉(zhuǎn)向操縱力由轉(zhuǎn)向盤傳到轉(zhuǎn)向搖臂(或齒條軸)的過程為正向傳動，相應的傳動效率稱為正傳動效率；

2）稱由路面的沖擊力反向通過轉(zhuǎn)向搖臂(或齒條軸)和轉(zhuǎn)向器傳到轉(zhuǎn)向盤的過程稱為逆向傳動，相應的傳動效率稱為逆?zhèn)鲃有省?/p>

3）根據(jù)轉(zhuǎn)向器正向和逆向傳力的特性不同，轉(zhuǎn)向器可分為可逆式轉(zhuǎn)向器、不可逆式轉(zhuǎn)向器和半可逆式轉(zhuǎn)向器三種類型。功用：增大轉(zhuǎn)向盤傳到轉(zhuǎn)向節(jié)的力，并改變力的傳遞方向。轉(zhuǎn)向器按結(jié)構(gòu)不同分為：齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器及循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器。（3）轉(zhuǎn)向器①齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器1.轉(zhuǎn)向橫拉桿2.防塵套3.球頭座4.轉(zhuǎn)向齒條5.轉(zhuǎn)向器殼體6.調(diào)整螺塞7.壓緊彈簧8.鎖緊螺母9.壓塊10.萬向節(jié)11.轉(zhuǎn)向齒輪軸12.向心球軸承13.滾針軸承齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的工作過程特點：結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、使用壽命長、不需要調(diào)整齒輪齒條的間隙。②循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器有兩級傳動副，第一級是螺桿螺母傳動副，第二級是齒條齒扇傳動副。第一級螺桿螺母傳動副第二級齒條齒扇傳動副轉(zhuǎn)向螺桿轉(zhuǎn)動時，通過鋼球?qū)⒘鹘o轉(zhuǎn)向螺母，螺母即沿軸向移動。同時，在螺桿及螺母與鋼球間的摩擦力偶作用下，所有鋼球便在螺旋管狀通道內(nèi)滾動，形成"球流"。在轉(zhuǎn)向器工作時，兩列鋼球只是在各自的封閉流道內(nèi)循環(huán)，不會脫出。工作過程：③蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器的傳動副(以轉(zhuǎn)向蝸桿為主動件，其從動件是裝在搖臂軸曲柄端部的指銷。轉(zhuǎn)向蝸桿轉(zhuǎn)動時，與之嚙合的指銷即繞搖臂軸軸線沿圓弧運動，并帶動搖臂軸轉(zhuǎn)動。3、轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)

將轉(zhuǎn)向器輸出的力和運動傳給轉(zhuǎn)向輪，使二轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角按一定關(guān)系變化，以實現(xiàn)汽車順利轉(zhuǎn)向。

按照懸架的分類可分為與非獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)和與獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)。

與非獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)主要包括轉(zhuǎn)向搖臂、轉(zhuǎn)向直拉桿轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向梯形。（1）與非獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)類型及組成：主要包括轉(zhuǎn)向搖臂、轉(zhuǎn)向直拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)臂、兩個梯形臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿等組成。（轉(zhuǎn)向梯形的概念）一般有前置式、后置式等幾種形式。（2）與獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)l.轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)2.轉(zhuǎn)向控制閥3.機械轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向動力缸總成4.轉(zhuǎn)向傳動結(jié)構(gòu)5.轉(zhuǎn)向油罐6.轉(zhuǎn)向油泵R.轉(zhuǎn)向動力缸右腔L.轉(zhuǎn)向動力缸左腔

當汽車直線行駛時，轉(zhuǎn)向控制閥2將轉(zhuǎn)向油泵6泵出來的工作液與油罐相通，轉(zhuǎn)向油泵處于卸荷狀態(tài)，動力轉(zhuǎn)向器不起助力作用。當汽車需要向右轉(zhuǎn)向時，駕駛員向右轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，轉(zhuǎn)向控制閥將轉(zhuǎn)向油泵泵出來的工作液與R腔接通，將L腔與油罐接通，在油壓的作