第七章 汽車轉(zhuǎn)向系(7.2~7.3)

第七章

汽車轉(zhuǎn)向系7.2.1機(jī)械轉(zhuǎn)向系概述1.機(jī)械轉(zhuǎn)向系也稱為人力轉(zhuǎn)向系，是以駕駛員的體力作為轉(zhuǎn)向能源的轉(zhuǎn)向系。因所有的傳動都是機(jī)械零件傳動所以叫機(jī)械轉(zhuǎn)向系。2.機(jī)械轉(zhuǎn)向系組成盡管現(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向系的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，但都包括轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)三個基本組成部分。7.2機(jī)械式轉(zhuǎn)向系3.機(jī)械轉(zhuǎn)向系（1）轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員操縱轉(zhuǎn)向器工作的機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向軸等機(jī)件。轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向萬向節(jié)（2）轉(zhuǎn)向器是轉(zhuǎn)向軸的下端的一個增扭降速機(jī)構(gòu)，駕駛員作用在方向盤上的力矩經(jīng)轉(zhuǎn)向器放大再傳給轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)向器（3）轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)向直拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)臂、轉(zhuǎn)向橫拉桿、左右梯形臂等機(jī)件構(gòu)成。前軸的兩端和轉(zhuǎn)向節(jié)由主銷鉸接在一起，轉(zhuǎn)向節(jié)上連有左右轉(zhuǎn)向梯形臂，兩臂鉸接在轉(zhuǎn)向橫拉桿上。其中梯形臂及橫向拉桿的作用是與前軸構(gòu)成轉(zhuǎn)向梯形，保證左右轉(zhuǎn)向輪按一定規(guī)律偏轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向節(jié)臂轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)向直拉桿轉(zhuǎn)向節(jié)梯形臂橫拉桿轉(zhuǎn)向梯形（4）機(jī)械轉(zhuǎn)向系機(jī)構(gòu)的特點1）當(dāng)一個轉(zhuǎn)向節(jié)轉(zhuǎn)動時，另一個轉(zhuǎn)向節(jié)也隨著變位，即兩導(dǎo)向輪同向偏轉(zhuǎn)，使汽車轉(zhuǎn)向。2）兩個車輪轉(zhuǎn)動的角度不同，因為前軸、轉(zhuǎn)向橫拉桿、左右梯形臂及所成的四邊形不是矩形而是梯形。3）機(jī)械轉(zhuǎn)向系是以人的體力作為轉(zhuǎn)向動力，其中所有傳力件都是機(jī)械的。4）我國規(guī)定汽車轉(zhuǎn)向盤必須布置在左側(cè)。7.2.2機(jī)械式轉(zhuǎn)向系各部分零件組成及結(jié)構(gòu)特點1.轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)（1）轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的組成和布置1）組成轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)一般由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向軸等組成,其作用是將駕駛員轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤的操縱力傳給轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu),使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)。2）布置車架變形；轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向器的軸線相交成一定角度——萬向節(jié)和傳動軸。在發(fā)生車禍時，對駕駛員造成主要威脅的是轉(zhuǎn)向盤及轉(zhuǎn)向柱管等，所以人們在設(shè)計轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)時，增加了安全措施。如采用安全轉(zhuǎn)向柱、安全聯(lián)軸節(jié)及能量吸收裝置。（2）轉(zhuǎn)向盤我國規(guī)定車輛右側(cè)行駛,相應(yīng)地將轉(zhuǎn)向盤安置在駕駛室的左側(cè),這樣駕駛員的左方視野較開闊,有利于兩車安全會車。相反,在一些規(guī)定車輛左側(cè)通行的國家使用的汽車上,轉(zhuǎn)向盤則應(yīng)安置在駕駛室右側(cè)。轉(zhuǎn)向盤一般用花鍵和螺母安裝在轉(zhuǎn)向軸的上端,其上裝有喇叭的按鈕。裝有安全氣囊的車型,轉(zhuǎn)向盤上還安裝有安全氣囊的一些部件。轉(zhuǎn)向盤由輪緣、輪輻和輪轂組成,如圖3-8所示。輪輻和輪緣的心部有鋼、鋁或鎂合金制的骨架,外表通過注塑方法包覆有一定形狀的塑料外層或合成橡膠,以改善操縱轉(zhuǎn)向盤的手感并提高駕駛員的安全性。圖3-8汽車轉(zhuǎn)向盤（3）轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱管的吸能裝置1）轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱管轉(zhuǎn)向軸用于將轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向操縱力傳給轉(zhuǎn)向器的傳力軸。轉(zhuǎn)向軸上部與轉(zhuǎn)向盤固定連接,下部裝有轉(zhuǎn)向器。轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向器連接方式,一種是與轉(zhuǎn)向器的輸入軸直接連接,另一種是通過十字軸萬向節(jié)或者撓性萬向節(jié)間接與轉(zhuǎn)向器的輸入軸相連接。2)安全裝置由于在發(fā)生車禍時,對駕駛員造成主要威脅的是轉(zhuǎn)向盤及轉(zhuǎn)向柱管等,因此人們在設(shè)計轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)時,增加了安全措施。轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱管的吸能裝置有多種形式?；驹恚寒?dāng)轉(zhuǎn)向軸受到巨大沖擊時，轉(zhuǎn)向軸便產(chǎn)生軸向位移，使支架或某些支撐件產(chǎn)生塑形變形，從而吸收沖擊能量。3）工作原理當(dāng)發(fā)生猛烈撞車時，將引起車身、車架嚴(yán)重變形，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向盤等部件后移。與此同時，在慣性作用下，駕駛員人體向前沖，致使轉(zhuǎn)向軸上的上、下凸緣盤的銷子與銷孔脫開，從而緩和了沖擊，吸收了沖擊能量，有效地減輕了駕駛員受傷的程度。當(dāng)發(fā)生猛烈撞車導(dǎo)致人體沖撞到轉(zhuǎn)向盤上的力超過允許值時，則網(wǎng)格部分或波紋管部分將被壓縮，產(chǎn)生塑形變形，吸收沖擊能量，以減輕對人體的傷害。chon圖3-10網(wǎng)絡(luò)狀轉(zhuǎn)向柱管圖3-11波紋管式轉(zhuǎn)向柱管（4）轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向器的功用（降速增扭）轉(zhuǎn)向器的功用是將轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動變?yōu)辇X條軸的直線運動或轉(zhuǎn)向搖臂的擺動，降低傳動速度，增大轉(zhuǎn)向力矩并改變轉(zhuǎn)向力矩的傳動方向。轉(zhuǎn)向器的類型

轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)形式很多，通常按轉(zhuǎn)向器中傳動副的結(jié)構(gòu)形式分類。常用的轉(zhuǎn)向器有以下幾種：齒輪齒條式、循環(huán)球式和蝸桿曲柄指銷式等幾種。

轉(zhuǎn)向器的輸出功率與輸入功率之比稱為轉(zhuǎn)向器傳動效率。當(dāng)功率由轉(zhuǎn)向盤輸入，從轉(zhuǎn)向搖臂輸出時，所求得的傳動效率稱為正效率，反之則稱為逆效率。為了減少駕駛員操縱轉(zhuǎn)向盤的體力消耗,應(yīng)盡量提高轉(zhuǎn)向器的傳動效率,特別是其正效率。正效率與逆效率均很高的轉(zhuǎn)向器叫做可逆式轉(zhuǎn)向器,逆效率極低的轉(zhuǎn)向器稱為不可逆式轉(zhuǎn)向器,正效率遠(yuǎn)大于逆效率的轉(zhuǎn)向器稱為極限可逆式轉(zhuǎn)向器?？赡媸睫D(zhuǎn)向器的特點是,轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向力很容易通過轉(zhuǎn)向器傳到轉(zhuǎn)向輪,即正傳動效率高;同時路面的沖擊力也很容易通過轉(zhuǎn)向器傳到轉(zhuǎn)向盤,即逆?zhèn)鲃有室哺?。不可逆式轉(zhuǎn)向器的特點是,它只能將轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向力通過轉(zhuǎn)向器傳給轉(zhuǎn)向輪,其正效率高;但轉(zhuǎn)向輪受到的路面沖擊力不能通過轉(zhuǎn)向器傳給轉(zhuǎn)向盤,其逆效率為零。極限可逆式轉(zhuǎn)向器的特點是,轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向力很容易通過轉(zhuǎn)向器傳到轉(zhuǎn)向輪,其正效率很高;而轉(zhuǎn)向輪所受到的路面沖擊力(比較大的沖擊力)只有一部分能通過轉(zhuǎn)向器傳給轉(zhuǎn)向盤,即逆?zhèn)鲃有实汀?.3轉(zhuǎn)向器7.3.1轉(zhuǎn)向器的傳動效率轉(zhuǎn)向器傳動效率即轉(zhuǎn)向器的輸出功率與輸入功率之比。當(dāng)作用力從轉(zhuǎn)向盤傳到轉(zhuǎn)向搖臂時稱為正向傳動；反之，搖臂受到的道路沖擊力傳到轉(zhuǎn)向盤，稱為逆向傳動。作用力在轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向搖臂之間傳遞都很容易的轉(zhuǎn)向器叫可逆式轉(zhuǎn)向器，有利于轉(zhuǎn)向后的車輪自動回正，也容易出現(xiàn)“打手”現(xiàn)象。當(dāng)作用力由轉(zhuǎn)向盤很容易傳到轉(zhuǎn)向搖臂，而轉(zhuǎn)向搖臂受到的沖擊只有在很大時才能傳到轉(zhuǎn)向盤上，這種轉(zhuǎn)向器稱為極限可逆式轉(zhuǎn)向器，這種轉(zhuǎn)向器，駕駛員有一定路感，可實現(xiàn)自動回正。在良好路面行駛的車輛采用可逆式轉(zhuǎn)向器，中型以上的越野車、工礦自卸車多采用yao。7.3.2循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器是目前國內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)形式之一,它一般有兩級傳動副,第一級是螺桿螺母傳動副,第二級是齒條齒扇傳動副,如圖3-18所示。圖3-18循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器如圖3-19所示為循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器第一級傳動副螺桿螺母傳動副裝配外觀圖。圖3-19螺桿與螺母如圖3-20所示,循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器第一級傳動副的轉(zhuǎn)向螺桿12由兩個球軸承10支承在轉(zhuǎn)向器殼體6上,上、下有墊片4可用來調(diào)整軸承的預(yù)緊度。轉(zhuǎn)向螺母3的直徑大于轉(zhuǎn)向螺桿12的直徑,故能松套在螺桿上,在螺桿和螺母的內(nèi)、外圓面上,制出斷面近似為半圓形的螺旋槽,二者的槽相互配合構(gòu)成了圓形截面的螺旋形通道。圖3-20循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器示意圖1—螺母;2—彈簧墊圈;3—轉(zhuǎn)向螺母;4—轉(zhuǎn)向器殼體墊片;5—轉(zhuǎn)向器殼體底蓋;6—轉(zhuǎn)向器殼體;7—導(dǎo)管卡子;8—加油螺塞;9—鋼球?qū)Ч?10—球軸承;11,23—油封;12—轉(zhuǎn)向螺桿;13—鋼球;14,16—調(diào)整墊片;15—螺栓;17—側(cè)蓋;18—調(diào)整螺釘;19—鎖緊螺母;20,22—滾針軸承;21—齒扇軸(搖臂軸)循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器第二級傳動副的齒條是在螺母的外表面切有傾斜的等齒厚齒條。齒扇是變齒厚的,如圖3-21所示。齒扇與螺母上的等齒厚齒條相嚙合,如圖3-20所示,可見螺母既是第一級傳動副的從動件,又是第二級傳動副的主動件。齒扇與轉(zhuǎn)向搖臂軸21制成一體,支承在殼體的襯套上。圖3-21齒扇7.3.3蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器圖14.7蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器7.3.4齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的齒輪齒條直接嚙合,并可安裝轉(zhuǎn)向助力機(jī)構(gòu)。齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的正效率與逆效率都很高,屬于可逆式轉(zhuǎn)向器。其自動回正能力強(qiáng)。齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器如圖3-14所示,它主要由轉(zhuǎn)向器殼1、13,轉(zhuǎn)向齒輪2、14,轉(zhuǎn)向齒條4、10等組成。圖3-14齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的組成1,13—轉(zhuǎn)向器殼;2,14—轉(zhuǎn)向齒輪;3,11—齒輪軸;4,10—轉(zhuǎn)向齒條;5—轉(zhuǎn)向節(jié);6,8—轉(zhuǎn)向橫拉桿;7—拉桿支架;9—壓塊;12—球軸承;15—滾柱軸承;16—調(diào)整螺塞;17—罩蓋;18—彈簧齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器分兩端輸出式和中間(或單端)輸出式兩種。(1)兩端輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器兩端輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器如圖3-15所示,通過兩個U形支架和橡膠管4支承并固定在副車架1上,左、右轉(zhuǎn)向橫拉桿3、5分別通過球頭銷與轉(zhuǎn)向齒條的兩端相連。圖3-15兩端輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器1—副車架總成;2—轉(zhuǎn)向器總成;3—右轉(zhuǎn)向橫拉桿;4—U形支架和橡膠管;5—左轉(zhuǎn)向橫拉桿如圖3-16所示,兩端輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器傳動副的主動件轉(zhuǎn)向齒輪軸11通過軸承安裝在轉(zhuǎn)向器殼體5中,其上端通過花鍵與萬向節(jié)叉10和轉(zhuǎn)向軸連接。與轉(zhuǎn)向齒輪嚙合的轉(zhuǎn)向齒條4水平布置,兩端通過球頭座3與轉(zhuǎn)向橫拉桿1相連。彈簧7通過壓塊9將齒條壓靠在齒輪上,保證無間隙嚙合。彈簧的預(yù)緊力可通過調(diào)整螺母6調(diào)整。當(dāng)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時,轉(zhuǎn)向齒輪軸11轉(zhuǎn)動,使與之嚙合的轉(zhuǎn)向齒條4沿軸向移動,從而使左、右橫拉桿帶動轉(zhuǎn)向節(jié)左右轉(zhuǎn)動,使轉(zhuǎn)向車輪偏轉(zhuǎn),實現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。圖3-16兩端輸出的齒輪齒條式轉(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)整螺母;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(2)中間(或單端)輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器中間(或單端)輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及工作原理與兩端輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器基本相同,不同之處在于如圖3-17所示,它在轉(zhuǎn)向齒條的中部用固定螺栓13與左、右轉(zhuǎn)向橫拉桿12、14相連。在單端輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器上,齒條的一端通過內(nèi)、外托架與轉(zhuǎn)向橫拉桿相連。圖3-17中間輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器1—調(diào)整螺塞;2—鎖緊螺母;3—壓緊彈簧;4—壓塊;5—萬向節(jié)叉;6—轉(zhuǎn)向齒輪軸;7—調(diào)整螺母;8—向心球軸承;9,17—轉(zhuǎn)向齒條;10—轉(zhuǎn)向齒輪;11—滾針軸承;12,14—左右轉(zhuǎn)向橫拉桿;13—固定螺栓;15—轉(zhuǎn)向器殼體;16—防塵套三、轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)從轉(zhuǎn)向器到轉(zhuǎn)向輪之間的所有傳動桿件總稱為轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)的作用是將轉(zhuǎn)向器輸出的力矩放大傳到轉(zhuǎn)向橋兩側(cè)的轉(zhuǎn)向節(jié),使兩側(cè)轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn),且使兩轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角按一定關(guān)系變化,實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向行駛。汽車轉(zhuǎn)向時,如果左、右前輪轉(zhuǎn)角關(guān)系不協(xié)調(diào),輪胎就會被磨損,影響汽車的行駛穩(wěn)定性。因此,無論汽車轉(zhuǎn)彎半徑大小,汽車的轉(zhuǎn)向傳動裝置都應(yīng)該使得車輪(主要是前輪)的運動只滾不滑?，F(xiàn)代汽車中應(yīng)用最為廣泛的是阿克曼式轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu),其特點是,當(dāng)汽車直駛時,左、右兩個梯形臂的延長線相交于后軸中點附近。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)向時,它能自動地使左右前輪以相同圓心轉(zhuǎn)動,并使左、右前輪保持適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)角差。1.與非獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)如圖3-22所示是與非獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu),由轉(zhuǎn)向搖臂2、轉(zhuǎn)向直拉桿3、轉(zhuǎn)向節(jié)臂4、兩個梯形臂5和轉(zhuǎn)向橫拉桿6等組成。各桿件之間用球形鉸鏈連接,并設(shè)有防止松脫、緩沖吸振、自動消除磨損后的間隙等結(jié)構(gòu)措施。圖3-22與非獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)1—轉(zhuǎn)向器;2—轉(zhuǎn)向搖臂;3—轉(zhuǎn)向直拉桿;4—轉(zhuǎn)向節(jié)臂;5—梯形臂;6—轉(zhuǎn)向橫拉桿2.與獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)獨立懸架的轉(zhuǎn)向橋是斷開式的,相應(yīng)的轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)向梯形也必須分成兩段,如圖3-23所示,轉(zhuǎn)向搖臂1在平行于路面的平面中左右擺動,傳遞力和運動。圖3-23與獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)1—轉(zhuǎn)向搖臂;2—轉(zhuǎn)向直拉桿;3—左轉(zhuǎn)向橫拉桿;4—右轉(zhuǎn)向橫拉桿;5—左梯形臂;6—右梯形臂;7—擺桿;8—懸架左擺臂;9—懸架右擺臂;10—齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器3.轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)中的主要構(gòu)件轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)的主要構(gòu)件有轉(zhuǎn)向搖臂、轉(zhuǎn)向直拉桿和轉(zhuǎn)向橫拉桿以及轉(zhuǎn)向減振器等。這些桿件的運動和受力都比較復(fù)雜,連接部分易磨損,因此工藝要求較高。(1)轉(zhuǎn)向搖臂如圖3-24所示,轉(zhuǎn)向搖臂的作用是把轉(zhuǎn)向器輸出的力和運動傳給直拉桿或橫拉桿,進(jìn)而推動轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向搖臂一般由合金鋼鍛造和機(jī)械加工而成。它的小端錐形孔中裝有與轉(zhuǎn)向直拉桿相連接的球頭銷,它的大端有細(xì)花鍵錐形孔,用來連接轉(zhuǎn)向搖臂軸,并用螺母固定。球頭銷的球面部分必須耐磨損,并能承受較大的沖擊載荷,一般要經(jīng)過表面的強(qiáng)化和硬化處理。為保證裝配關(guān)系的正確,在搖臂軸的外端面和搖臂上孔的外端面上刻有裝配標(biāo)記。圖3-24轉(zhuǎn)向搖臂(2)轉(zhuǎn)向直拉桿如圖3-25所示,轉(zhuǎn)向直拉桿的作用是把轉(zhuǎn)向搖臂傳來的力和運動傳給轉(zhuǎn)向梯形臂或轉(zhuǎn)向節(jié)臂,它既受到拉力,也受到壓力,因此多采用優(yōu)質(zhì)特種鋼材制成。轉(zhuǎn)向直拉桿為實心或空心桿件,兩端較粗,內(nèi)裝球頭座5,將連接轉(zhuǎn)向節(jié)臂與直拉桿的球頭銷2的球頭夾持住。球頭座5由彈簧6壓緊,端部用螺塞4塞住。轉(zhuǎn)動螺塞,可以調(diào)節(jié)彈簧壓力。螺塞位置校準(zhǔn)后,用開口銷加以固定。為了使轉(zhuǎn)向直拉桿在受到向前或向后的沖擊力時都有一個彈簧可以起到緩沖作用,將兩端球頭銷彈簧都裝在球頭銷的后面,此彈簧還可以減輕由車輪傳來的跳動。桿的端部開孔,以備球頭的插入,此孔用橡膠防塵墊3密封。桿端還開有油嘴8,用來注入潤滑脂以潤滑內(nèi)部。圖3-25轉(zhuǎn)向直拉桿1—螺母;2—球頭銷;3—橡膠防塵墊;4—螺塞;5—球頭座;6—壓縮彈簧;7—彈簧座;8—油嘴;9—直拉桿體;10—轉(zhuǎn)向搖臂球頭銷(3)轉(zhuǎn)向橫拉桿如圖3-26所示,轉(zhuǎn)向橫拉桿的作用是聯(lián)系左、右梯形臂并使其協(xié)調(diào)工作,它在汽車行駛過程中反復(fù)承受拉力和壓力,因此多用高強(qiáng)度冷拉鋼管制成。橫拉桿一端為右旋螺紋,另一端為左旋螺紋,轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向橫拉桿體1,即可調(diào)整其長度,以調(diào)整轉(zhuǎn)向輪的前束值。橫拉桿接頭3螺紋孔處的軸向槽口有彈性,旋裝到橫拉桿體上后可用夾緊螺母2夾緊。兩端接頭結(jié)構(gòu)相同。橫拉桿兩端有球形鉸鏈。球頭夾在上、下球頭座內(nèi),球頭座5用聚甲醛制成,有較好的耐磨性。彈簧4用于保證球頭座壓緊球頭,使兩球頭座與球頭緊密接觸,并可起緩沖作用,能自動消除磨損間隙。圖3-26轉(zhuǎn)向橫拉桿1—轉(zhuǎn)向橫拉桿體;2—夾緊螺母;3—橫拉桿接頭;4—彈簧;5—球頭座;6—球頭銷;7—防塵墊;8—梯形臂(4)轉(zhuǎn)向節(jié)臂和梯形臂如圖3-27所示為中型貨車的轉(zhuǎn)向節(jié)臂和梯形臂。轉(zhuǎn)向直拉桿通過轉(zhuǎn)向節(jié)臂與轉(zhuǎn)向節(jié)相連。轉(zhuǎn)向橫拉桿兩端經(jīng)左、右梯形臂與轉(zhuǎn)向節(jié)相連。轉(zhuǎn)向節(jié)臂和梯形臂帶錐形柱的一端與轉(zhuǎn)向節(jié)錐形孔相配合,用鍵防止螺母松動。圖3-27中型貨車的轉(zhuǎn)向節(jié)臂和梯形臂1—轉(zhuǎn)向節(jié);2—左轉(zhuǎn)向梯形臂;3—轉(zhuǎn)向節(jié)臂;4—前橋;5—橫拉桿;6—右轉(zhuǎn)向梯形臂(5)轉(zhuǎn)向減振器轉(zhuǎn)向減振器的作用是克服汽車行駛時轉(zhuǎn)向輪產(chǎn)生的擺振現(xiàn)象,并減緩傳至轉(zhuǎn)向盤上的沖擊和振動,提高汽車行駛的穩(wěn)定性和乘坐的舒適性。轉(zhuǎn)向減振器的一端與車身或前橋鉸接,另一端與轉(zhuǎn)向直拉桿或轉(zhuǎn)向器鉸接,轉(zhuǎn)向減振器的結(jié)構(gòu)類似于懸架減振器,但二者的特點卻不同,如圖3-28所示。前者的特點是對稱的,即壓縮和伸張時的特性相同;而后者的特性是非對稱的,即壓縮和伸張時的特性不相同。圖3-28轉(zhuǎn)向減振器1—連接環(huán)襯套;2—連接環(huán)橡膠套;3—油缸;4—壓縮閥總成;5—活塞及活塞桿總成;6—導(dǎo)向座;7—油封;8—擋圈;9—軸套及密封環(huán)總成;10—橡膠儲液缸任務(wù)二

機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的拆裝、檢修與調(diào)整一、齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的拆裝與檢查1.齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的分解齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的分解如圖3-29所示。拆下嚙合間隙補(bǔ)償器。拆下主動齒輪密封環(huán)、卡環(huán)、軸承,取出主動齒輪。檢查主動齒輪端和軸承磨損情況。在齒條行程做上記號。松開齒條端蓋帽,拆卸齒條桿上的防塵罩、擋圈、密封圈、抽出齒條。圖3-29齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的分解1—油管;2—壓蓋;3,4—自鎖螺母;5—更換齒形環(huán);6—擋圈;7—齒條密封罩8—圓柱內(nèi)六角螺栓;9,11,12,18—圓繩環(huán);10—中間蓋;13—轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)主動齒輪;14—密封圈;15—閥門罩殼;16—管接頭螺栓;17—回油管;19—補(bǔ)償墊片;20—壓簧2.齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的檢查檢查轉(zhuǎn)向器外殼有無破裂及破損。檢查波形管是否完好。檢查各密封圈及密封環(huán)。檢查齒條各部分磨損情況。3.齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的裝配與調(diào)整轉(zhuǎn)向器裝配順序與拆卸順序相反。但裝配前應(yīng)注意,轉(zhuǎn)向器零件不允許焊接和整形作業(yè),自鎖螺母和螺栓一經(jīng)拆卸,安裝時必須成對更換。密封襯套前,應(yīng)在襯套內(nèi)外涂上潤滑油,然后用刀將襯套推至駕駛室前穿線板中。裝配轉(zhuǎn)向器后,檢查調(diào)整齒輪齒條間隙,調(diào)整時使車輛處于直線行駛位置,松開鎖緊螺母,轉(zhuǎn)動調(diào)整螺栓至接觸止推墊圈擋塊為止。擰緊鎖止螺母,最后緊固橫拉桿。但不要使齒條受壓太緊。二、循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的拆裝與檢查1.循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的拆卸一般情況下,不拆卸轉(zhuǎn)向螺桿螺母總成,如果檢查時有轉(zhuǎn)向不靈活等現(xiàn)象,才將其拆卸,轉(zhuǎn)向器的拆卸過程是除去轉(zhuǎn)向器的油污,把外部清洗干凈;拆下轉(zhuǎn)向器側(cè)蓋,取出轉(zhuǎn)向搖臂軸;拆下轉(zhuǎn)向器前蓋,取出轉(zhuǎn)向螺桿與螺母總成;拆下循環(huán)球?qū)Ч軍A,拔出導(dǎo)管,取出全部鋼球,再從螺桿上取下螺母。2.循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器主要零部件的檢修(1)殼體與蓋的檢修直觀檢查殼體與蓋應(yīng)無裂紋,否則應(yīng)換用新件;用塞尺檢測殼體與蓋結(jié)合平面的平面度誤差為0.1mm,若大于此規(guī)定值,應(yīng)進(jìn)行磨修。(2)轉(zhuǎn)向螺桿螺母總成的檢修檢查轉(zhuǎn)向桿軸頸對其中心的跳動量時應(yīng)把轉(zhuǎn)向桿軸頸用V形鐵支起,用百分表進(jìn)行檢測,一般跳動量不得大于0.08mm;檢測鋼球與軌道配合間隙不得大于0.05mm。用檢視法檢查轉(zhuǎn)向螺桿和螺母上的鋼球滾道,應(yīng)無金屬剝落。若有脫層剝落、刻痕或壓坑應(yīng)更換。若鋼球磨損,配合間隙超過標(biāo)準(zhǔn)間隙或鋼球剝落破碎,則應(yīng)更換。更換鋼球時,鋼球的規(guī)格、數(shù)量、材質(zhì)等必須符合原技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);檢查轉(zhuǎn)向螺母上的鋼球?qū)Ч?若破裂、凹陷等應(yīng)更換。(3)搖臂軸的檢修檢查搖臂軸端部花鍵,不得有明顯扭曲;端部螺紋的損傷,不得超過兩處,否則進(jìn)行修理或更換;檢查搖臂軸與其軸承的配合間隙。搖臂軸承與殼體及側(cè)蓋的配合間隙,均不得大于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。用檢視法檢查齒面,若有輕微剝落、麻點、腐蝕時可用油石磨平,繼續(xù)使用;檢測齒面有無裂紋,有裂紋則應(yīng)更換;齒面若磨損變形,應(yīng)更換。(4)轉(zhuǎn)向螺桿軸承的檢修檢查軸承滾道表面。發(fā)現(xiàn)有裂痕、壓坑或金屬剝落,則更換軸承;鋼球碎裂或凹陷、金屬剝落,則應(yīng)更換;保持架扭曲變形、斷裂等,應(yīng)更換保持架。3.循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的裝配與調(diào)整(1)螺桿螺母的裝配搖裝配前,應(yīng)對所有零部件進(jìn)行徹底清洗,按拆卸時的標(biāo)記方向,把螺桿裝入螺母中;裝鋼球時,可用木棒或塑料棒把鋼球輕輕敲入循環(huán)軌道內(nèi),并在導(dǎo)管口涂上潤滑脂,不可混裝,要按標(biāo)記裝配。(2)搖臂軸的裝配先給搖臂軸孔內(nèi)涂抹潤滑脂,再按順序安裝調(diào)整螺釘,裝配后用手輕輕轉(zhuǎn)動調(diào)整螺釘。轉(zhuǎn)動螺桿螺母上的齒條處于中間位置,應(yīng)選配墊圈調(diào)整至標(biāo)準(zhǔn)間隙。搖臂軸裝入殼體內(nèi),齒扇與齒條應(yīng)相互嚙合。但要注意,防止搖臂軸的另一端油封彈簧跳出,造成漏油。按規(guī)定扭力擰緊側(cè)蓋上的緊固螺母螺栓,并在上、下蓋及側(cè)蓋接合處及密封墊兩面涂以密封膠。(3)齒扇與齒條嚙合間隙的調(diào)整調(diào)整時,齒條與齒扇的嚙合必須處在中間位置才能進(jìn)行,否則間隙不準(zhǔn)確;當(dāng)齒扇在中間位置時,不允許與齒條有間隙,但應(yīng)轉(zhuǎn)動自如,無輕重不均勻感覺或卡滯現(xiàn)象;利用搖臂軸軸向位移調(diào)整螺釘進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整螺釘旋進(jìn),嚙合間隙減少,調(diào)整螺釘旋出,嚙合間隙增大,擰緊鎖緊螺母。注意:檢查循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器時不能讓球形螺母碰到蝸桿端頭。車輛處于直線行駛位置時調(diào)整轉(zhuǎn)向器嚙合間隙。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝配好之后,還要進(jìn)行最大轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向盤游隙的檢查調(diào)整。三、轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向盤柱的拆裝轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向盤柱的拆裝隨車型和種類及變速桿位置的不同而不同,應(yīng)按生產(chǎn)廠家在維修手冊中提供的步驟來操作。四、轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)的拆裝轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)的拆裝比較簡單。應(yīng)注意,在安裝橫、直拉桿的球頭銷時加足潤滑脂,將螺塞旋到底后再退回1/4~1/2圈。裝合后,球頭銷應(yīng)轉(zhuǎn)動靈活,不松曠、不卡死,達(dá)到球節(jié)轉(zhuǎn)動稍有阻力,然后上好開口銷。五、轉(zhuǎn)向角的檢查與調(diào)整為了避免轉(zhuǎn)向不足或車輪碰撞到汽車的其他部分,應(yīng)進(jìn)行汽車前輪轉(zhuǎn)向角的調(diào)整。若轉(zhuǎn)向角過大,