学习任务15汽车转向系的结构与拆装汇编.ppt

知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 知识准备 * *《汽车文化》 * 学习任务１５　 汽车转向系的结构与拆装 工作情境描述 一辆普桑轿车的转向盘自由转动量过大(超过１５°)，经诊断需拆解齿轮齿条式转向器，更换轴承及齿条衬套。 学习目标 通过本任务学习，应能: １.进行转向运动分析，理解对转向系统的要求； ２.分析机械转向系统的组成、结构与工作原理； ３.正确使用转向助力液。 学习引导 １、转向运动分析及对转向系统的要求 １)转向系运动分析 在汽车转向时，为了保证各车轮只有滚动而不滑动，每个车轮必须围绕一个中心点Ｏ转动，如图15-1所示。为了满足上述要求，左、右前轮的偏转角应满足如下关系： 式中:α———外侧车轮转向角度 β———内侧车轮转向角度 Ｂ———转向轮的轮距 Ｌ———汽车轴距 ２)汽车对转向系的要求及影响参数 ⑴ 对汽车转向系的基本要求 ①良好的操纵性。 ②合适的转向路感(力感和位置感)。 ③适当的路面反馈。 ④良好的回正能力。 ⑤保证汽车转向时所有转向轮围绕同一个瞬时转动中心转动。 ⑥转向系的布置要符合交通法规，并防止与悬架运动的干涉。 ⑦转向盘与转向轮运动应协调。 ⑧工作可靠、节省能源、噪声小。 ⑵ 汽车转向的相关参数 ①转向盘自由行程： 在转向盘处于中间位置时(直线行驶)，转向盘向左(右)转过的空程角度称为转向盘自由行程。 自由行程一般为１０°～１５°。 ②转向系传动比： 转向系角传动比：转向盘转角增量与同侧转向轮转角增量之比，也就是转向器传动比与转向传动机构传动比之积。 转向系力传动比：两侧转向轮遇到的转向阻力与转向盘操纵力之比。 ③转弯直径： 从转向中心到转向外轮中心的距离称为转弯半径，用Ｒ表示。 ２、机械转向系统的组成、结构与工作原理 汽车转向系主要由三大部分组成，即转向操纵机构、转向器和转向传力机构等，图15-2为机械转向系的组成图。 １)转向操纵机构 转向操纵机构的作用是将驾驶人的转向动作传给转向器。 转向操纵机构主要由转向盘组件、安全转向轴、转向轴管等组成。如图15-3所示。 ⑴ 在转向器与转向盘之间多数采用两个万向节连接，以确保等角速度传递。 ⑵ 要求转向盘应具有缓冲作用； ⑶ 在发生碰撞时吸收冲击能量；减轻驾驶人的受伤程度。 从图15-4转向盘构造中可以看出，转向盘中间的辐板受力是不均衡的，受到外力作用时容易变形。 ⑶ 转向盘的安装位置应便于驾驶人观察车内仪表，如图15-5所示. ２)转向器 转向器是完成由旋转运动到直线运动(或近似直线运动)的一组齿轮机构，同时也是转向系中的减速传动装置。目前较常用的有齿轮齿条式、循环球式等。 ⑴ 与转向器有关的参数 转向器的输出功率与输入功率之比称为转向器传动效率。 ①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)输出时求得的传动效率称为正效率。 ②逆效率 功率由转向传动机构输入，由转向轴输出时求得的传动效率称为逆效率。 ③可逆式转向器 逆效率很高的转向器称为可逆式转向器。其特点是汽车转向结束后转向轮和转向盘的自动回正，但也容易发生“打手”现象。常用于轿车、客车和货车。 ④不可逆式转向器 逆效率很低的转向器称为不可逆式转向器。不可逆式转向器使 转向轮不能自动回正、没有路感。 ⑤极限可逆式转向器 逆效率略高于不可逆式转向器称为极限可逆式转向器。采用这种转向器时，驾驶人有一定路感，可以实现转向轮自动回正，只有路面冲击力很大时，才能部分地传到转向盘。其常用于越野车和矿用自卸汽车。 ⑵ 齿轮齿条式转向器 齿轮齿条式转向器如图15-6所示。由转向器壳体、转向齿轮、转向齿条等组成。 结构简单，转向灵敏、轻便，制造容易，成本低，可靠性好，便于独立悬架的布置。 在转向系统中增加一个与转向齿条并联安装的转向减振器，或采用液压动力转向系统。 齿轮齿条式转向器的特点 ⑶ 循环球式转向器 循环球式转向器它有两级传动副，如图15-7所示。 当转动转向螺杆时，通过钢球将力传给转向螺母使其移动，齿条带动齿扇摆动，从而带动转向摇臂摆动、转向。 循环球式转向器的调整主要是转向器啮合间隙的调整。方法如下: ①使转向器的传动副处于中间位置(直行位置)。 ②通过调整间隙调整螺杆，调整转向器传动副(齿条齿