第二十三章 汽车转向系统 第1节 概 述汽车转向系统的定义：用来改变或者恢复汽车行驶方向的专设机构的总称。汽车转向系统的功用： ？保证汽车能按驾驶员的意愿进行直线汽车转向系统类型和组成a.汽车转向系统的分类按汽车转向系统能源的不同分为：机械转向系统以驾驶员的体力为转向能源，其中所有的传力件都是机械零件。动力转向系统兼用驾驶员的体力和发动机(或电动机)动力为转向能源，其转向系统中需要增加动力转向装置。 b.汽车转向系统的组成机械转向系统的组成:?转向操纵机构方向盘；转向管柱；转向轴；转向传动轴;转向万向节。采用非独立悬架?转向器万向传动装置(转向万向节和转向传动轴)作用：? 方便布置；?转向传动机构? 消除安装误差和安装支架变形引起的不利影响；转向摇臂；转向直拉杆；转向节臂；? 可以方便的实现转向盘和转向器等部件的通用化和系列化。转向梯形机构。 采用非独立悬架的机械式转向系统工作过程 采用独立悬架的机械转向系统：左、右横拉杆 动力转向系统的组成:?转向加力机构转向油罐；转向液压泵；转向控制阀；转向动力缸。转向盘左转向---转向摇臂带动转向直拉杆前移---转向节臂、梯形臂、转向横拉杆右移---同时，转动控制阀，使转向动力右缸与转向油罐接通，转向液压泵的高压油进入转向动力缸的左腔---活塞受到向右的作用力，此作用力施加在转向横拉杆上。 1.2两侧车轮偏转角之间的理想关系为避免在汽车转向时加大对车轮的磨损，希望汽车转向时每个车轮都作纯滚动。即要求所有车轮的轴线都相交于一点。汽车内轮转角β与外轮转角α之间的关系如下：cotα=cotβ+B/LB—两侧主销轴线与地面相交点的距离；L—汽车的轴距。R为汽车转弯半径；O为汽车转向中心。 汽车转弯半径：R=L/sinα汽车最小转弯半径：当外转向轮偏转角α达到最大值αmax时，转向半径最小:R =L/sinαminmax只用前轴转向的三轴汽车，由于中、后轮总是平行的，因此不存在理想的转向中心。计算转向中心时用一个与中、后轴线等距的平分线作为假想轴线。 第一、第三轴为转向桥的三轴汽车前轴cotα =cotβ +B/L111后轴cotα =cotβ +B/L222L 、L 分别为一轴、三轴12到二轴的距离。转向梯形需要满足上式的设计要求。 第一、第二轴为转向桥的四轴汽车以三四轴之间的平分线为转向基线。前轴:cotα =cotβ +B/L后轴:cotα =cotβ +B/L111222 1.3 转向系的角传动比转向摇臂转向传动机构角转向节转向盘转向器传动比i ：转向转向器角传动比iω1向盘的转角增量与转向摇：转ω1摇臂转角增量与转向盘所在一侧的转向节的转角相应增量之比。臂转角的相应增量之比转向系角传动比i ：转向ω盘转角增量与同侧转向节相应转角增量之比ip= 手力/阻力i = i *iω ω ω12转向系角传动比越大，转向越省力，但转向灵敏度降低。i 较大，货车为16-32，轿车为12-20；i较小，一般为Kaiyun官方入口1。ω1ω2 转向盘的自由行程定义：转向盘空转阶段的角行程，称为转向盘的自由行程。产生原因：转向系统中传动件之间存在安装间隙。在转向开始阶段，所施加的转向力矩很小，用来克服转向系统内部摩擦，使个传动件开始运动直到间隙完全消除。作用：可以缓和路面冲击，避免驾驶员过分的紧张和疲劳；但过大转向盘自由行程会降低转向灵敏度。转向盘自由行程比较理想的情况是不超过10°～15°。当零件磨损使转向盘自由行程超过25°～30°时必须进行调整。 第2节 转向操纵机构2.1 转向操纵机构a.转向操纵机构:转向盘到转向器之间的所有零部件总称。 1. 转向盘1.轮缘2.轮辐3.轮毂，轮毂细牙内花键与转向轴连 接转向盘上装有喇叭按钮，有些轿车的转向盘上还装有车速控制开关和安全气囊。 转向盘内部由成形的金属骨架构成，外面包柔软材料。汽车碰撞时，转向盘骨架应该发生变形，以吸收碰撞的能量。 2. 转向轴、转向柱管及其吸能装置转向柱管固定在车身上，支承着转向盘；转向管柱转向轴是连接转向盘和转向器的传动件；转向轴从转向柱管中穿过，支承在柱管内的轴承和衬套上。转向轴和转向柱管吸能装置的基本工作原理是：当转向轴受到巨大冲击而产生轴向位移时，通过转向柱管或支架产生塑性变形、转向轴产生错位等方式，吸收冲击能量。转向轴衬套转向轴 (1) 转向轴错位缓冲当发生猛烈撞车时，转向轴上的上、下凸缘盘的销子与销孔脱开，缓和冲击，吸收冲击能量。 (2) 转向轴错位和支架变形缓冲转向柱管通过支架和U形金属板固定在仪表板上。当驾驶员身体撞击转向盘后，转向管柱和支架将从仪表板上脱离下来向前移动。这时，一端固定在仪表板上而另一端固定在支架上的U形金属板就会产生扭曲变形并吸收冲击能量。转向传动轴分为上、下两段，下转向传动轴装在上转向传动轴的孔中，发生碰撞时，转向器向后移动，下转向传动轴插入上转向传动轴的孔中，上转向传动轴被压扁，吸收冲击能量。 (3) 转向柱管变形吸收冲击能量并缓冲网格状转向柱管波纹管式转向柱管网格状或波纹管式转向柱管吸能装置:当发生猛烈撞车导致人体冲撞转向盘时，网格部分或波纹管部分将被压缩产生塑性变形，吸收冲击能量。 第3节 转向器1. 转向器传动效率转向器的传动效率——转向器的输入功率与输出功率的比值称为转向器的效率。转向器的正效率：功率由转向轴输入，由转向传动机构（如转向横拉杆或摇臂）输出的传动效率；转向器的逆效率：功率由转向传动机构输入，由转向轴输出的传动效率 。 可逆式转向器：逆效率很高的转向器，可以将路面阻力完全反馈到转向盘，驾驶员路感好，可以实现方向盘的回正，但可能发生“打手”现象。不可逆转向器：逆效率很低的转向器，让驾驶员丧失路感，无法根据路面阻力调整方向盘转距；方向盘不会回正。极限可逆式转向器：逆效率略高于不可逆式的转向器，可以获得一定的路感，转向盘可自动回正。u现代汽车一般不采用不可逆转向器，大部分采用可逆式转向器，部分越野车辆采用极限可逆式转向器。 2. 转向器转向器是转向系的减速传动装置，一般有1~2个减速传动副。转向器的分类：?齿轮齿条式转向器；?蜗杆曲柄指销式转向器；?循环球式转向器。 a.齿轮齿条式转向器传动副：转向齿轮(主动件)、转向齿条(从动件)。弹簧通过垫片、压块将齿条压靠在齿轮上，保证无间隙配合。弹簧预紧力用调整螺钉调节，螺钉端部起到限位作用，防止跳齿。转向齿条通过两点支承在壳体上：橡胶支承套、齿轮齿条啮合点。 齿轮齿条式转向器的工作动画 转向器通过两个U形支架和橡胶管支承并固定在副车架上，转向齿轮与转向轴和转向盘连接，两个转向横拉杆分别通过球头销与转向齿条的两端相连。 齿轮齿条式转向器的四种结构型式：侧面输入两端输出；中间输入两端输出；侧面输入中间输出；侧面输入一端输出。 转向拉杆用螺栓固定在转向齿条中部，齿条移动带动左右横拉杆移动，实现转向。 齿轮齿条式转向器特点1. 结构简单紧凑、质量轻，刚性大。2. 转向灵敏，正、逆效率都较高，制造容易，成本低。3. 省略了转向摇臂和转向直拉杆，使转向传动机构简化，适合与麦弗逊式独立悬架配用，常用于轿车、微型货车和轻型货车。 b.蜗杆曲柄指销式转向器传动 副主动件：转向蜗杆；从动件：指销。具有梯形截面螺纹的转向蜗杆支承在转向器壳体两端的球轴承上，蜗杆与锥形指销相啮合，指销用双列圆锥滚子轴承支于摇臂轴内端的曲柄孔中。当转向蜗杆随转向盘转动时，与之啮合的指销即绕摇臂轴轴线做圆弧运动，并带动曲柄及摇臂转动。 双指销式转向器:?每个指销所承受的载荷小，因此寿命长；?一个指销脱离啮合，另一个指销仍保持啮合，在采用同样的蜗杆时，运动范围大，所以当行程固定时蜗杆较短；?对蜗杆加工精度要求高。用来调整轴承的预紧度，使指销能自由转动并无明显的轴向间隙。用来调整指销和蜗杆的啮合间隙。 c.循环球式转向器一般采用两级传动：第一级为螺杆螺母传动副；第二级为齿条齿扇传动副。在螺杆和螺母上都加工近似半圆形的螺旋槽 ，两者相配合形成近似圆形的螺旋管状通道中装入许多钢球。螺母的侧面有两对通孔，可将钢球塞入螺旋通道中，两根U形钢球导管的两端插入螺母侧面的两对通孔中，导管内也装满钢球。转向螺杆转动时，通过钢球将力传给转向螺母，使螺母沿轴向移动。同时，在螺杆、螺母和钢球间的摩擦力矩作用下，所有钢球便在螺旋管状通道内滚动，形成“球流”。 循环球式转向器工作过程动画特点：正传动效率很高，操纵轻便，使用寿命长。但逆效率也高，容易将路面冲击力传到转向盘上。 解放CA1040系类轻型载货汽车循环球-齿条齿扇式转向器旋入，齿扇轴右移，啮合间隙减小，反之，增大转向螺杆支承在两个推力角接触球轴承上，轴承预紧度用调整垫片调整。 循环球式转向器特点：?正传动效率高达90%~95%，操纵轻便，转向省力；?寿命长，工作平稳可靠；?逆效率也很高，容易打手；?适合用于经常在平坦路面上行驶的中、轻型载货汽车上。 第4节 转向传动机构从转向器到转向节之间的所有

　　进一步全面深化改革、推进中国式现代化学习贯彻党的二十届三中全会精神专题笔谈.pdf

　　应用语言学入门（四川大）中国大学MOOC慕课 章节测验 客观题答案.docx

　　原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者