第七講 汽車轉向系統(tǒng)

第十三章汽車轉向系統(tǒng)13-1汽車轉向系概述一、轉向系的功用1．由駕駛員通過操縱轉向系來改變轉向輪（一般是前輪）的偏轉角度實現汽車轉向。2．克服由于路面?zhèn)认蚋蓴_力使車輪自行產生的轉向，恢復汽車原來的行駛方向。二、轉向系的類型傳統(tǒng)轉向系可按轉向能源的不同分為機械轉向系、動力轉向系、電動助力轉向系、電控轉向系。13-1汽車轉向系概述1．機械轉向系

機械轉向系以駕駛員的體力作為轉向能源，又稱人力轉向系。動力轉向系2．動力轉向系動力轉向系是兼用駕駛員體力和發(fā)動機動力為轉向能源的轉向系。13-1汽車轉向系概述13-1汽車轉向系概述3．電動助力轉向系電動助力轉向系統(tǒng)的英文縮寫叫“EPS”（ElectricalPowerSteering），它利用電動機產生的動力協助駕車者進行轉向。13-1汽車轉向系概述4．電子控制轉向系電子控制轉向系包括電子控制動力轉向系和電子控制四輪轉向系。優(yōu)點：1）轉向能力快2）轉向響應快3）直線行駛穩(wěn)定性好4）低速機動性好13-1汽車轉向系概述三、轉向系參數1．轉向中心與轉彎半徑轉向中心：為了避免輪胎過快磨損，要求轉向系能保證在汽車轉向時，所有車輪均作純滾動。顯然，這只有在所有車輪的軸線都相交于一點時方能實現。此交點O稱為轉向中心。轉彎半徑：由轉向中心O到外轉向輪與地面接觸點的距離。雙軸汽車轉向時兩側轉向輪理想偏轉角的關系13-1汽車轉向系概述2．轉向系角傳動比1）轉向器角傳動比：轉向盤的轉角增量與轉向搖臂轉角的相應增量之比iω1稱為轉向器角傳動比。轉向器角傳動比iω1，貨車的約為16～32，轎車的約為12～20。2）轉向傳動機構角傳動比：轉向搖臂轉角增量與轉向盤所在一側的轉向節(jié)的轉角相應增量之比iω2稱為轉向傳動機構角傳動比。iω2的數值較小，對于一般汽車而言，iω2大約為1。3）轉向系角傳動比：轉向盤轉角增量與同側轉向節(jié)相應轉角增量之比則為轉向系角傳動比，以iω表示。13-1汽車轉向系概述3．轉向梯形與前展角1）前展汽車轉向時兩轉向輪內轉角β與外轉角α之差（β-α）稱為前展。2）汽車轉向分析為了產生前展，將轉向機構設計成梯形。使轉向內輪與外前輪產生不同的偏轉角，實現車輪的純滾動。矩形、梯形機構的比較圖13-2機械轉向系一轉向器二轉向操縱機構三轉向傳動機構13-2機械轉向系一、轉向器1、轉向器作用與類型轉向器作用：將駕駛員作用在轉向盤上的力矩放大，傳給轉向傳動機構。轉向器類型：循環(huán)球—齒條齒扇式、循環(huán)球曲柄指銷式、齒輪齒條式和蝸桿曲柄指銷式等。循環(huán)球式轉向器二、循環(huán)球式轉向器13-2機械轉向系13-2機械轉向系三、齒輪齒條式轉向器轉向器裝配后檢查調整齒輪齒條間隙，調整時將車輛處于直線行駛位置，松開鎖緊螺母，轉動調整螺栓至接觸止推墊圈擋塊為止。齒輪齒條式轉向器13-2機械轉向系四、蝸桿曲柄指銷式轉向器指銷與蝸桿嚙合間隙調整是通過調整螺釘和起鎖緊作用的螺母來實現的。蝸桿曲柄指銷式轉向器13-2機械轉向系二、轉向操縱機構1、轉向操縱機構組成與結構特點汽車轉向操縱機構主要由轉向盤、轉向盤柱等組成。1．轉向盤轉向盤自由行程：在轉向盤轉動過程的開始階段，駕駛員對轉向盤所施加的力矩（轉動力矩）很小，只是用來克服轉向系內部的摩擦，消除各傳動件間隙，即轉向盤空轉階段。2．轉向盤柱轉向盤柱將駕駛員作用于轉向盤的轉向操縱力傳給轉向器。它由轉向軸和轉向柱管組成。轉向盤圖轉向操縱機構13-2機械轉向系三、轉向傳動機構1、轉向傳動機構的功用

功用：是將轉向器輸出的力矩放大到轉向橋兩側的轉向節(jié)，使兩側轉向輪按一定關系偏轉，以保證汽車轉向時車輪與地面的相對滑動盡可能小。13-2機械轉向系二、結構特點1．與非獨立懸架配用的轉向傳動機構13-2機械轉向系2．與獨立懸架配用的轉向傳動機構13-2

機械轉向系三、轉向傳動機構調整1．橫直拉桿的裝配與調整12-3動力轉向系一、動力轉向系工作原理、組成二、動力轉向系主要部件12-3動力轉向系一、動力轉向系組成與工作原理一、動力轉向系組成與分類組成：由機械轉向器、轉向動力缸、和轉向動力閥三部分組成。分類：1．按傳能介質不同分氣壓式：用于采用氣壓制動系的貨車和客車液壓式：應用廣泛2．按液壓系統(tǒng)壓力狀態(tài)分常壓式：液壓系統(tǒng)中總是保持高壓常流式：只有轉向時，液壓系統(tǒng)才有壓力12-3動力轉向系常壓式液壓動力轉向裝置常流式液壓動力轉向裝置12-3動力轉向系二、常見的幾種常流式轉向加力裝置結構布置方案1．整體式動力轉向器2．半整體式動力轉向器3．轉向加力器常流式轉向加力裝置結構布置方案圖12-3動力轉向系三、兩種液壓動力轉向系比較1．常壓式的優(yōu)點：有儲能器積蓄液壓能，可以使用流量較小的轉向油泵。在油泵不運轉的情況下還能保持一定的轉向加力能力，使汽車有可能續(xù)駛一定距離。2．常流式的優(yōu)點：結構較簡單，油泵壽命較長，漏泄較少，消耗功率也較小。廣泛應用于各種汽車。12-3動力轉向系二、動力轉向系主要部件一、轉向油罐轉向油罐的作用是貯存、濾清并冷卻液壓轉向加力裝置的工作油液(一般是錠子油或透平油)。轉向油罐圖12-3動力轉向系二、轉向油泵作用：將輸入的機械能轉換為液壓能輸出。類型：齒輪式、葉片式、轉子式、柱塞式12-3動力轉向系1．齒輪式轉向油泵1）浮動軸套工作原理：浮動軸套背面的液壓作用力與彈簧力之和略大于其正面液壓作用力，浮動軸套可在液壓和彈簧作用下內移，對間隙增量加以補償。油泵壓力愈高，這一補償作用愈強。外嚙齒輪式轉向油泵12-3動力轉向系2）流量控制閥作用：限制轉向油泵最大流量。工作原理：差壓式的流量控制閥裝在油泵進油腔和出油腔之間，與油泵齒輪副并聯。在油泵流量增大到規(guī)定值時，柱塞兩端壓力差的作用力克服彈簧的預緊力，將柱塞向上推，油泵出油腔即與進油腔相通。于是出油腔中的一部分油液便經流量控制閥流到進油腔，油泵流量減小。流量減小到一定值后，量孔內外兩側的壓力差不足以平衡彈簧力，柱塞便被彈簧推下，重新切斷進油腔到出油腔的通路，流量增大。12-3動力轉向系3）安全閥安全閥則位于流量控制閥內，用螺紋固定在流量控制閥柱塞上端。球閥門及彈簧所處的柱塞內腔與油泵進油腔相通；球閥門上方油腔經泵體內的油道通向量孔外的出油口。油泵輸出壓力升高到規(guī)定的最高值時，球閥開啟，將出油口與進油腔接通，使出油口壓力降低。12-3動力轉向系三、轉向控制閥1．滑動式轉向控制閥閥體沿