第十四章汽车转向系预案.ppt

* * 概述 机械转向器 动力转向系 四轮转向系 第十一章 转向系 §11.1 概 述 一、转向系的功用与组成 1、功用： 改变或恢复汽车行驶方向的专设机构。 2、组成： 转向操纵机构 转向器 转向传动机构 转向盘 转向轴 万向节 传动轴 转向器 转向直拉杆 转向摇臂 转向节臂 转向横拉杆 梯形臂 梯形臂 前轴 二、转向系的类型及工作原理 1、机械转向系 转向盘 转向轴 转向万向节 转向器 转向摇臂 转向直拉杆 转向节臂 转向节 梯形臂 横拉杆 转向梯形 机械式转向系的工作过程 2、动力转向系 机械转向器 转向摇臂 转向拉杆 转向节 梯形臂 转向横拉杆 转向油罐 转向油泵 转向控制阀 转向动力缸 汽车转向时两转向轮内转角β与外转角α之差β-α称为前展。为了产生前展，将转向机构设计成梯形。 三、转向系术语 1、转向中心与转弯半径 （1）转向中心：汽车转向时，要求所有车轮轴线都应相交于一点，此交点O称为转向中心。 （2）转弯半径：由转向中心O到外转向轮与地面接触点的距离R称为汽车的转弯半径。 2、转向梯形与前展 3、转向系角传动比 ⑴.转向器角传动比iw1 ： 转向盘转角增量与转向摇臂转角的相应增量之比。 转向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。 ⑵.转向传动机构传动比iw2 ： ⑶.转向系角传动比i ： 转向系角传动比越大，转向越轻便，但传动比过大，将导致转向操纵不够灵敏。 i=iw1 ?iw2 4、转向盘自由行程： 转向盘在空转阶段中的角行程。 自由行程过大：转向不灵敏。 自由行程过小：路面冲击大，驾驶员过度紧张。 组成：由转向操纵机构由转向盘、转向轴、转向管柱等； 作用：是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。 §11.2 机械转向系 一、转向操纵机构 影片介绍 1、转向盘 （1）组成：它主要由轮毂、轮辐和轮圈组成。 1—轮圈 2—轮辐 3—轮毂 2、转向轴 转向轴是将驾驶员作用于转向盘的转向操纵力矩传给转向器的传力轴，它的上部与转向盘固定连接，下部装有转向器。 现代汽车的转向轴除装有柔性万向节外，有的还装有能改变转向盘工作角度(转向轴的传动方向)和转向盘高度(转向轴轴向长度)的机构，以方便不同体型驾驶员的操纵。 3、转向安全装置 此类转向操纵机构的转向管柱分为上下两段，当发生撞车时，上下两段相互分离或相互滑动，从而有效地防止转向盘对驾驶员的伤害，但转向操纵机构本身不包含有吸能装置。 二、转向器 （1）要求：兼顾灵敏性与轻便； 转向器的传动比越大，转动转向盘所需要的操纵力就越小，但转向操纵的灵敏度就会下降。有的汽车转向器在转向过程的不同阶段，其传动比的大小是不相等的（可变传动比转向器）。 （2）传动效率： 1）通常称转向操纵力由转向盘传到转向摇臂(或齿条轴)的过程为正向传动，相应的传动效率称为正传动效率； 2）称由路面的冲击力反向通过转向摇臂(或齿条轴)和转向器传到转向盘的过程称为逆向传动，相应的传动效率称为逆传动效率。 3）根据转向器正向和逆向传力的特性不同，转向器可分为可逆式转向器、不可逆式转向器和半可逆式转向器三种类型。 功用： 增大转向盘传到转向节的力，并改变力的传递方向。 1、转向器的传动比及转动效率 转向器按结构不同分为： 齿轮齿条式转向器及循环球式转向器。 2、转向器 ⑴齿轮齿条式转向器 ①构造： 1.转向横拉杆 2.防尘套 3.球头座 4.转向齿条 5.转向器壳体 6.调整螺塞 7.压紧弹簧 8.锁紧螺母 9.压块 10.万向节 11.转向齿轮轴 12.向心球轴承 13.滚针轴承 ②齿轮齿条式转向器的工作过程 ③特点：结构简单、工作可靠、使用寿命长、不需要调整齿轮齿条的间隙。 ④应用： 奥迪、上海桑塔纳、天津夏利 、南京依维柯等。 ⑵循环球式转向器 ①组成： 一般有两级传动副，第一级是螺杆螺母传动副， 第二级是齿条齿扇传动副。 第一级螺杆螺母传动副 第二级齿条齿扇传动副 转向螺杆转动时，通过钢球将力传给转向螺母，螺母即沿轴向移动。同时，在螺杆及螺母与钢球间的摩擦力偶作用下，所有钢球便在螺旋管状通道内滚动，形成球流。在转向器工作时，两列钢球只是在各自的封闭流道内循环，不会脱出。 ②工作过程： 三、转向传动机构 功用：是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节，使两侧转向轮偏转，且使两转向轮偏转角按一定关系变化，以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小。 1—转向器 2—转向摇臂 3—转向直拉杆 4—转向节臂 5—梯形臂 6—转向横拉杆