汽車(chē)構(gòu)造課件-汽車(chē)轉(zhuǎn)向系

1.組成(機(jī)械式):

轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)向盤(pán)，轉(zhuǎn)向軸等）；轉(zhuǎn)向器；

轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)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(shí)必須輕巧靈活;(2)轉(zhuǎn)小彎時(shí)，轉(zhuǎn)向盤(pán)不必轉(zhuǎn)很多圈;(3)直向前進(jìn)時(shí)，應(yīng)穩(wěn)定且無(wú)蛇行現(xiàn)象;(4)車(chē)輪的振動(dòng)及擺動(dòng)不致使轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。第二十三章汽車(chē)轉(zhuǎn)向系一、轉(zhuǎn)向系的組成及性能要求二、轉(zhuǎn)向系的類(lèi)型及工作原理1、機(jī)械轉(zhuǎn)向系

轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向萬(wàn)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(jī)械的。機(jī)械式轉(zhuǎn)向系的工作過(guò)程2、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系機(jī)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(dòng)力缸

轉(zhuǎn)向器輸入軸還帶動(dòng)轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)向動(dòng)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(pán)上的轉(zhuǎn)向力矩，比用機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)時(shí)所需的轉(zhuǎn)向力矩小得多.

汽車(chē)轉(zhuǎn)向時(shí)兩轉(zhuǎn)向輪內(nèi)轉(zhuǎn)角β與外轉(zhuǎn)角α之差β-α稱(chēng)為前展。為了產(chǎn)生前展，將轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成梯形。三、轉(zhuǎn)向系術(shù)語(yǔ)1、轉(zhuǎn)向中心與轉(zhuǎn)彎半徑（1）轉(zhuǎn)向中心：汽車(chē)轉(zhuǎn)向時(shí)，要求所有車(chē)輪軸線(xiàn)都應(yīng)相交于一點(diǎn)，此交點(diǎn)O稱(chēng)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(diǎn)的距離R稱(chēng)為汽車(chē)的轉(zhuǎn)彎半徑。2、轉(zhuǎn)向梯形與前展3、轉(zhuǎn)向系角傳動(dòng)比⑴.轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比iw1

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

轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)角增量與轉(zhuǎn)向盤(pán)所在一側(cè)的轉(zhuǎn)向節(jié)的轉(zhuǎn)角相應(yīng)增量之比。⑵.轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比iw2

：⑶.轉(zhuǎn)向系角傳動(dòng)比i：

轉(zhuǎn)向系角傳動(dòng)比越大，轉(zhuǎn)向越輕便，但傳動(dòng)比過(guò)大，將導(dǎo)致轉(zhuǎn)向操縱不夠靈敏。i=iw1iw24、轉(zhuǎn)向盤(pán)自由行程：轉(zhuǎn)向盤(pán)在空轉(zhuǎn)階段中的角行程。自由行程過(guò)大：轉(zhuǎn)向不靈敏。自由行程過(guò)小：路面沖擊大，駕駛員過(guò)度緊張。組成：由轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)向盤(pán)、轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向管柱等；作用：是將駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)的操縱力傳給轉(zhuǎn)向器。四、機(jī)械轉(zhuǎn)向系1、轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)（1）轉(zhuǎn)向盤(pán)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(pán)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(pán)固定連接，下部裝有轉(zhuǎn)向器?，F(xiàn)代汽車(chē)的轉(zhuǎn)向軸除裝有柔性萬(wàn)向節(jié)外，有的還裝有能改變轉(zhuǎn)向盤(pán)工作角度(轉(zhuǎn)向軸的傳動(dòng)方向)和轉(zhuǎn)向盤(pán)高度(轉(zhuǎn)向軸軸向長(zhǎng)度)的機(jī)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(lèi)轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向管柱分為上下兩段，當(dāng)發(fā)生撞車(chē)時(shí)，上下兩段相互分離或相互滑動(dòng)，從而有效地防止轉(zhuǎn)向盤(pán)對(duì)駕駛員的傷害，但轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)本身不包含有吸能裝置。

2、轉(zhuǎn)向器

（1）傳動(dòng)比要求：兼顧靈敏性與輕便；

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

（2）傳動(dòng)效率：

1）通常稱(chēng)轉(zhuǎn)向操縱力由轉(zhuǎn)向盤(pán)傳到轉(zhuǎn)向搖臂(或齒條軸)的過(guò)程為正向傳動(dòng)，相應(yīng)的傳動(dòng)效率稱(chēng)為正傳動(dòng)效率；

2）稱(chēng)由路面的沖擊力反向通過(guò)轉(zhuǎn)向搖臂(或齒條軸)和轉(zhuǎn)向器傳到轉(zhuǎn)向盤(pán)的過(guò)程稱(chēng)為逆向傳動(dòng)，相應(yīng)的傳動(dòng)效率稱(chēng)為逆?zhèn)鲃?dòng)效率。

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(lèi)型。功用：增大轉(zhuǎn)向盤(pán)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(wàn)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(guò)程特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、使用壽命長(zhǎng)、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(jí)傳動(dòng)副，第一級(jí)是螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)副，第二級(jí)是齒條齒扇傳動(dòng)副。第一級(jí)螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)副第二級(jí)齒條齒扇傳動(dòng)副轉(zhuǎn)向螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)鋼球?qū)⒘鹘o轉(zhuǎn)向螺母，螺母即沿軸向移動(dòng)。同時(shí)，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(dòng)，形成"球流"。在轉(zhuǎn)向器工作時(shí)，兩列鋼球只是在各自的封閉流道內(nèi)循環(huán)，不會(huì)脫出。工作過(guò)程：③蝸桿曲柄指銷(xiāo)式轉(zhuǎn)向器蝸桿曲柄指銷(xiāo)式轉(zhuǎn)向器的傳動(dòng)副(以轉(zhuǎn)向蝸桿為主動(dòng)件，其從動(dòng)件是裝在搖臂軸曲柄端部的指銷(xiāo)。轉(zhuǎn)向蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與之嚙合的指銷(xiāo)即繞搖臂軸軸線(xiàn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)搖臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)。3、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

將轉(zhuǎn)向器輸出的力和運(yùn)動(dòng)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(shí)現(xiàn)汽車(chē)順利轉(zhuǎn)向。

按照懸架的分類(lèi)可分為與非獨(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和與獨(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

與非獨(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)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(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類(lèi)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(gè)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(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)l.轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)2.轉(zhuǎn)向控制閥3.機(jī)械轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸總成4.轉(zhuǎn)向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)5.轉(zhuǎn)向油罐6.轉(zhuǎn)向油泵R.轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸右腔L.轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸左腔

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