zhuanxiangxi

1、第一節(jié)概述第一節(jié)概述第二節(jié)機械轉向系第二節(jié)機械轉向系第三節(jié)動力轉向系第三節(jié)動力轉向系第四節(jié)第四節(jié)四輪轉向系四輪轉向系第十四章汽車轉向系一、轉向系的功用與組成一、轉向系的功用與組成 汽車在行駛中，需要經(jīng)常改變行駛方向。汽車上用來汽車在行駛中，需要經(jīng)常改變行駛方向。汽車上用來改變汽車行駛方向的機構稱為汽車轉向系。汽車行駛方向改變汽車行駛方向的機構稱為汽車轉向系。汽車行駛方向的改變是由駕駛員通過操縱轉向系來改變轉向輪（一般是的改變是由駕駛員通過操縱轉向系來改變轉向輪（一般是前輪）的偏轉角度實現(xiàn)的。轉向系不僅可以改變汽車的行前輪）的偏轉角度實現(xiàn)的。轉向系不僅可以改變汽車的行駛方向，使其按駕駛員規(guī)定的方

2、向行駛，而且還可以克服駛方向，使其按駕駛員規(guī)定的方向行駛，而且還可以克服由于路面?zhèn)认蚋蓴_力使車輪自行產生的轉向，恢復汽車原由于路面?zhèn)认蚋蓴_力使車輪自行產生的轉向，恢復汽車原來的行駛方向汽車轉向系主要由轉向操縱機構、轉向器和來的行駛方向汽車轉向系主要由轉向操縱機構、轉向器和轉向傳動機構三部分組成。轉向傳動機構三部分組成。第一節(jié)概述第一節(jié)概述二、轉向系類型及工作原理二、轉向系類型及工作原理 1 1機械轉向系機械轉向系 轉向系以駕駛員的體力（手）作為轉向能源的轉向系，轉向系以駕駛員的體力（手）作為轉向能源的轉向系，叫機械轉向系。圖叫機械轉向系。圖14141 1所示就是一種機械式轉向系示意圖。所示就是

3、一種機械式轉向系示意圖。 圖圖141機械轉向系示意圖機械轉向系示意圖 1轉向減振器轉向減振器2機械轉向器機械轉向器3轉向盤轉向盤4轉向軸轉向軸5轉向節(jié)轉向節(jié) 6轉向輪轉向輪7轉向節(jié)臂轉向節(jié)臂 8轉向橫拉桿轉向橫拉桿 2 2動力轉向系動力轉向系 兼用駕駛員體力和發(fā)動機（或電動機）的動力為轉向能兼用駕駛員體力和發(fā)動機（或電動機）的動力為轉向能源的轉向系叫動力轉向系。圖源的轉向系叫動力轉向系。圖14142 2所示為一種液壓式動力轉所示為一種液壓式動力轉向系的組成和液壓轉向加力裝置的管路布置示意圖。向系的組成和液壓轉向加力裝置的管路布置示意圖。圖圖142動力轉向系示意圖動力轉向系示意圖1轉向減振器轉向

4、減振器2轉向直拉桿轉向直拉桿3整體式轉向器整體式轉向器4轉向搖臂轉向搖臂5轉向橫拉桿轉向橫拉桿6轉向節(jié)臂轉向節(jié)臂7轉向油罐轉向油罐8轉向液壓泵轉向液壓泵9轉向油管轉向油管10轉向中間軸轉向中間軸11轉向軸轉向軸12轉向盤轉向盤三、轉向系術語三、轉向系術語 1 1轉向中心與轉彎半徑轉向中心與轉彎半徑 汽車轉向時，要求所有車輪軸線都應相交于一點，此汽車轉向時，要求所有車輪軸線都應相交于一點，此交點叫做轉向中心（圖交點叫做轉向中心（圖14143 3）。）。圖圖143汽車轉向示意圖汽車轉向示意圖2 2轉向梯形與前展轉向梯形與前展圖圖145矩形、梯形轉向機構的比較矩形、梯形轉向機構的比較 a）矩形機構）

5、矩形機構b）梯形機構）梯形機構1前軸前軸2、3主銷主銷4、5轉向節(jié)轉向節(jié) 6、7轉向梯形臂轉向梯形臂8轉向橫拉桿轉向橫拉桿 3 3轉向系角傳動比轉向系角傳動比 轉向系的角傳動比是轉向器的角傳動比和轉向傳動機轉向系的角傳動比是轉向器的角傳動比和轉向傳動機構的角傳動比的乘積，可以用轉向盤轉角增量與同側轉向構的角傳動比的乘積，可以用轉向盤轉角增量與同側轉向車輪轉角增量之比來表示。當轉向盤直徑一定時，轉向系車輪轉角增量之比來表示。當轉向盤直徑一定時，轉向系角傳動比越大，轉向時加在轉向盤上的力矩越小。但是，角傳動比越大，轉向時加在轉向盤上的力矩越小。但是，轉向系的角傳動比太大將會導致轉向操縱不靈敏。轉向

6、系的角傳動比太大將會導致轉向操縱不靈敏。一、轉向操縱機構一、轉向操縱機構 轉向操縱機構主要由轉向盤、轉向軸等組成，它的主轉向操縱機構主要由轉向盤、轉向軸等組成，它的主要作用是將駕駛員轉動轉向盤的操縱力矩傳給轉向器。圖要作用是將駕駛員轉動轉向盤的操縱力矩傳給轉向器。圖14146 6為一汽奧迪為一汽奧迪100100轎車的轉向操縱機構。轎車的轉向操縱機構。第二節(jié)機械轉向系第二節(jié)機械轉向系 圖圖146一汽奧迪一汽奧迪100轎車的轉向操縱機構轎車的轉向操縱機構l安全支架安全支架2自鎖螺母自鎖螺母3轉向柱轉換器轉向柱轉換器4軸承軸承5彈簧彈簧6轉向盤轉向盤 7螺栓螺栓8喇叭接觸板喇叭接觸板9電線電線10轉

7、向角限止器外殼轉向角限止器外殼11保險螺栓保險螺栓 12轉向柱套管轉向柱套管13轉向柱夾箍轉向柱夾箍14安全轉向柱安全轉向柱15橡膠襯套橡膠襯套 16塑料襯套塑料襯套17自鎖螺母自鎖螺母18夾箍夾箍19自鎖螺母自鎖螺母20法蘭套管法蘭套管1 1轉向盤轉向盤轉向盤的結構見圖轉向盤的結構見圖14147 7，它主要由輪轂，它主要由輪轂3 3、輪輻、輪輻2 2和輪圈和輪圈1 1組成。組成。 圖圖147汽車轉向盤汽車轉向盤 ）側視圖）正視圖）側視圖）正視圖1輪圈輪圈2輪輻輪輻3輪轂理輪轂理 2 2轉向軸轉向軸 轉向軸將轉向盤的轉向操縱力傳給轉向器的傳轉向軸將轉向盤的轉向操縱力傳給轉向器的傳力軸。圖力軸。

8、圖14141010為一種轉向軸傾斜調整機構。為一種轉向軸傾斜調整機構。 圖圖1410 轉向軸傾斜調整機構轉向軸傾斜調整機構1樞軸樞軸2轉向管柱轉向管柱3長孔長孔4調整手柄調整手柄 5鎖緊螺栓鎖緊螺栓6下托架下托架7傾斜調整機構傾斜調整機構 3 3轉向系安全裝置轉向系安全裝置 發(fā)生車禍時，對駕駛員造成主要威脅的是轉向盤及發(fā)生車禍時，對駕駛員造成主要威脅的是轉向盤及轉向柱管等，所以設計轉向操縱機構時，應增加安全措轉向柱管等，所以設計轉向操縱機構時，應增加安全措施，如采用安全轉向柱、安全聯(lián)軸節(jié)及能量吸收裝置等。施，如采用安全轉向柱、安全聯(lián)軸節(jié)及能量吸收裝置等。圖圖14141212為一汽奧迪為一汽奧迪

9、100100轎車采用的安全轉向柱。轎車采用的安全轉向柱。 圖圖1412一汽奧迪一汽奧迪100轎車轉向操縱機構轎車轉向操縱機構 1轉向盤轉向盤2上轉向軸上轉向軸3下轉向軸下轉向軸 4轉向器轉向器5銷釘銷釘二、轉向器二、轉向器1 1轉向器的傳動比及傳動效率轉向器的傳動比及傳動效率 兼顧轉向輕便與靈敏的要求，載貨汽車轉向器的傳兼顧轉向輕便與靈敏的要求，載貨汽車轉向器的傳動比是中間大、兩頭小。城市小客車轉向器的傳動比應動比是中間大、兩頭小。城市小客車轉向器的傳動比應當是中間小、兩頭大。轉向器的輸出功率與輸入功率之當是中間小、兩頭大。轉向器的輸出功率與輸入功率之比稱為轉向器的傳動效率。在功率由轉向柱輸入

10、、轉向比稱為轉向器的傳動效率。在功率由轉向柱輸入、轉向搖臂輸出的情況下求得的傳動效率稱為正效率，而在傳搖臂輸出的情況下求得的傳動效率稱為正效率，而在傳動方向與此相反時求得的效率為逆效率。正效率與逆效動方向與此相反時求得的效率為逆效率。正效率與逆效率均很高的轉向器叫做可逆式轉向器，逆效率極低的轉率均很高的轉向器叫做可逆式轉向器，逆效率極低的轉向器稱為不可逆式轉向器，逆效率略高于不可逆式轉向向器稱為不可逆式轉向器，逆效率略高于不可逆式轉向器的稱為半可逆式轉向器。器的稱為半可逆式轉向器。風扇通常安裝在散熱器的后面并與水泵同軸驅動，風扇通常安裝在散熱器的后面并與水泵同軸驅動，用來提高流經(jīng)散熱器的空氣流

11、速和流量，增強散熱器的用來提高流經(jīng)散熱器的空氣流速和流量，增強散熱器的散熱能力，同時對發(fā)動機其他附件也有一定的冷卻作用。散熱能力，同時對發(fā)動機其他附件也有一定的冷卻作用。風扇的扇風量主要取決于風扇的直徑、轉速、葉片形狀風扇的扇風量主要取決于風扇的直徑、轉速、葉片形狀及安裝角等。及安裝角等。3 3風扇風扇 2 2轉向器的結構轉向器的結構 （1 1）齒輪齒條式轉向器）齒輪齒條式轉向器圖圖14141414為一汽奧迪為一汽奧迪100100轎車的齒輪齒條式轉向器。轎車的齒輪齒條式轉向器。 圖圖1414齒輪齒條式轉向器齒輪齒條式轉向器1防護套防護套2轉向齒條轉向齒條3轉向齒輪轉向齒輪4花鍵與轉向柱花鍵與轉

12、向柱5內端球內端球6轉向橫拉桿末端轉向橫拉桿末端7轉向橫拉桿總成轉向橫拉桿總成8外殼外殼9齒條導塊齒條導塊 （2 2）循環(huán)）循環(huán)球式轉向器球式轉向器圖圖14141616所示所示為循環(huán)球為循環(huán)球齒齒條齒扇式轉向條齒扇式轉向器的整體結構。器的整體結構。 圖圖1416循環(huán)球循環(huán)球齒條齒扇式轉向器的整體結構齒條齒扇式轉向器的整體結構1下蓋下蓋2、6墊片墊片3外殼外殼4轉向螺桿轉向螺桿5螺塞螺塞7上蓋上蓋 8滾珠導管滾珠導管9滾珠滾珠10轉向搖臂轉向搖臂 （3 3）蝸桿曲柄指銷式轉）蝸桿曲柄指銷式轉向器向器蝸桿曲柄指銷式轉向蝸桿曲柄指銷式轉向器的傳動副（圖器的傳動副（圖14141818）以）以轉向蝸桿轉

13、向蝸桿3 3為主動件，裝在為主動件，裝在搖臂軸搖臂軸1 1曲柄端部的指銷曲柄端部的指銷2 2為為從動件。從動件。圖圖1418蝸桿曲柄指銷式轉向器蝸桿曲柄指銷式轉向器1搖臂軸搖臂軸2指銷指銷3轉向蝸桿轉向蝸桿三、轉向傳動機構三、轉向傳動機構1 1與非獨立懸架配用的轉向傳動機構與非獨立懸架配用的轉向傳動機構與非獨立懸架配用的轉向傳動機構如圖與非獨立懸架配用的轉向傳動機構如圖14142020所示。所示。 圖圖1420與非獨立懸架配用的轉向傳動機構示意圖與非獨立懸架配用的轉向傳動機構示意圖1轉向器轉向器2轉向搖臂轉向搖臂3轉向直拉桿轉向直拉桿4轉向節(jié)臂轉向節(jié)臂 5梯形臂梯形臂6轉向橫拉桿轉向橫拉桿 2

14、 2與獨立懸架配用的轉向傳動機構與獨立懸架配用的轉向傳動機構 采用獨立懸架的轉向輪可以相對于車架單獨運動，因采用獨立懸架的轉向輪可以相對于車架單獨運動，因而其轉向橋必須是斷開式的，而轉向傳動機構中的轉向梯而其轉向橋必須是斷開式的，而轉向傳動機構中的轉向梯形也必須分成兩段（圖形也必須分成兩段（圖141421a21a）或三段（圖）或三段（圖141421b21b）。）。 圖圖1421與獨立懸架配用的轉向傳動機構示意圖與獨立懸架配用的轉向傳動機構示意圖 1轉向搖臂轉向搖臂2轉向直拉桿轉向直拉桿3左轉向橫拉桿左轉向橫拉桿4右轉向橫拉桿右轉向橫拉桿5左梯形臂左梯形臂6右梯形臂右梯形臂7搖桿搖桿8懸架左擺臂

15、懸架左擺臂9懸架右擺臂懸架右擺臂 按傳力介質不同，動力轉向有氣壓式和液壓式兩種。按傳力介質不同，動力轉向有氣壓式和液壓式兩種。根據(jù)機械式轉向器、轉向動力缸和轉向控制閥三者在轉根據(jù)機械式轉向器、轉向動力缸和轉向控制閥三者在轉向裝置中的布置和聯(lián)接關系的不同，液壓式動力轉向裝向裝置中的布置和聯(lián)接關系的不同，液壓式動力轉向裝置分為整體式、組合式和分離式三種結構型式。組合式置分為整體式、組合式和分離式三種結構型式。組合式液壓動力轉向裝置是將機械轉向器、轉向動力缸及轉向液壓動力轉向裝置是將機械轉向器、轉向動力缸及轉向控制閥三者中的兩者組合制成一個整體。常見的有兩種控制閥三者中的兩者組合制成一個整體。常見的

16、有兩種型式：一是將轉向動力缸與轉向控制閥組合成一個整體型式：一是將轉向動力缸與轉向控制閥組合成一個整體（稱為轉向加力器）布置在轉向傳動機構中，而機械轉（稱為轉向加力器）布置在轉向傳動機構中，而機械轉向器作為獨立部件；另一種是將轉向控制閥與機械轉向向器作為獨立部件；另一種是將轉向控制閥與機械轉向器組合成一個部件（稱為半整體式動力轉向器），轉向器組合成一個部件（稱為半整體式動力轉向器），轉向動力缸則作為獨立部件。動力缸則作為獨立部件。第三節(jié)動力轉向系第三節(jié)動力轉向系一、動力轉向類型一、動力轉向類型 動力轉向系是在機械動力轉向系是在機械轉向系的基礎上加一套動轉向系的基礎上加一套動力輔助裝置而成的，其

17、組力輔助裝置而成的，其組成如圖成如圖14142828所示。所示。 圖圖1428液壓動力轉向系示意圖液壓動力轉向系示意圖1轉向操縱機構轉向操縱機構2轉向控制閥轉向控制閥3機械轉向器與轉向動力缸總機械轉向器與轉向動力缸總 4轉向傳動機構轉向傳動機構5轉向油罐轉向油罐 6轉向液壓泵轉向液壓泵 R轉向動力缸右腔轉向動力缸右腔L轉向動力缸左腔轉向動力缸左腔二、動力轉向系的組成及工作原理二、動力轉向系的組成及工作原理 1 1動力轉向器的結構動力轉向器的結構與循環(huán)球式機械轉向器制與循環(huán)球式機械轉向器制成一體的液壓整體式動力成一體的液壓整體式動力轉向器的結構如圖轉向器的結構如圖14142929所示。所示。 圖

18、圖1429液壓整體式動力轉向器液壓整體式動力轉向器 1轉向搖臂軸轉向搖臂軸2轉向螺母（齒條轉向螺母（齒條活塞）活塞）3殼體殼體4循環(huán)球導管循環(huán)球導管 5側蓋側蓋6鎖緊螺母鎖緊螺母7調整螺母調整螺母8止推軸承止推軸承9定位銷定位銷10鎖銷鎖銷11止回閥止回閥12進油口進油口13出油口出油口14滾針軸承滾針軸承15卡環(huán)卡環(huán)16鎖銷鎖銷 17短軸短軸18扭桿扭桿19調整螺塞調整螺塞20鎖止螺母鎖止螺母21O形密封圈形密封圈 22閥芯閥芯23閥體閥體24下端軸蓋下端軸蓋25轉向螺桿轉向螺桿三、動力轉向器三、動力轉向器2 2動力轉向器的工作過程動力轉向器的工作過程汽車直線行駛時，轉閥處于中間位置（圖汽車

19、直線行駛時，轉閥處于中間位置（圖14143232）。）。 圖圖1432汽車直線行駛時轉閥的工作情況汽車直線行駛時轉閥的工作情況 R接右轉向動力腔接右轉向動力腔L接左轉向動力腔接左轉向動力腔B接轉向液壓泵接轉向液壓泵G接轉向油罐接轉向油罐 1轉向搖臂軸轉向搖臂軸2轉向螺母（齒條轉向螺母（齒條活塞）活塞）3殼體殼體4循環(huán)球導管循環(huán)球導管5側蓋側蓋 6鎖緊螺母鎖緊螺母7調整螺母調整螺母8止推軸承止推軸承9定位銷定位銷10鎖銷鎖銷11止回閥止回閥 12進油口進油口13出油口出油口14滾針軸承滾針軸承15卡環(huán)卡環(huán)16鎖銷鎖銷17短軸短軸 18扭桿扭桿19調整螺塞調整螺塞20鎖止螺母鎖止螺母21O形密封圈

20、形密封圈22閥芯閥芯 23閥體閥體24下端軸蓋下端軸蓋25轉向螺桿轉向螺桿 3 3動力轉向液壓泵動力轉向液壓泵 圖圖14143535所示為一種所示為一種潛沒式雙作用葉片轉向液潛沒式雙作用葉片轉向液壓泵結構，轉子壓泵結構，轉子1414通過花通過花鍵安裝在驅動軸鍵安裝在驅動軸1 1上，驅上，驅動軸的外端的帶輪。動軸的外端的帶輪。 圖圖1435潛沒式雙作用葉片轉向液壓泵結構潛沒式雙作用葉片轉向液壓泵結構1驅動軸驅動軸2殼體殼體3前配油盤前配油盤4葉片葉片5儲油罐儲油罐6定子定子7后配油盤后配油盤 8后蓋后蓋9彈簧彈簧10管接頭管接頭11柱塞柱塞12閥桿閥桿13鋼球鋼球14轉子轉子 A出油口出油口B出

21、油腔出油腔C進油腔進油腔D油道油道H主量孔主量孔圖圖14143737所示所示為一種液壓四輪轉為一種液壓四輪轉向系，其后輪偏轉向系，其后輪偏轉機構如機構如14143838所示。所示。第四節(jié)四輪轉向系第四節(jié)四輪轉向系一、液壓四輪轉向系一、液壓四輪轉向系 圖圖1437液壓四輪轉向系液壓四輪轉向系1前輪偏轉控制閥前輪偏轉控制閥2后輪偏轉控制閥后輪偏轉控制閥3電控單元電控單元4電磁閥電磁閥5動力缸動力缸圖圖1438液壓四輪轉向系的后輪偏轉機構液壓四輪轉向系的后輪偏轉機構 1接控制閥接控制閥2放氣孔放氣孔3彈簧彈簧 機械液壓四輪轉向系的組成見圖機械液壓四輪轉向系的組成見圖14144141。 圖圖1441機