汽车转向系统知识简介PPT推荐.ppt

1、2022/11/109如果是多轴汽车转向，转向轮转角间的关系与双轴汽车基本相同。2022/11/1010三、转向系统传动比1转向器角传动比转向盘转角增量与相应的转向摇臂转角增量之比i1称为转向器角传动比。2转向传动机构角传动比转向摇臂转角增量与转向盘一侧转向节的相应转角增量之比i2称为转向传动机构角传动比。3转向系统角传动比转向盘转角增量与同侧转向节相应转角增量之比i为转向系统角传动比。i=i1i24转向系统的力传动比两个转向轮受到的转向阻力与驾驶员作用在转向盘上的手力之比ip称为转向系统的力传动比，它与角传动比i成正比。2022/11/1011四、转向盘的自由行程转向盘在空转阶段的角行程称为

2、转向盘的自由行程。转向盘的自由行程有利于缓和路面冲击，避免驾驶员过度紧张，但不宜过大，否则将使转向灵敏性能下降。第二节转向操纵机构2022/11/1012一、转向操纵机构的组成转向盘到转向器之间的所有零部件总称为转向操纵机构。图3-2天津夏利齿轮齿条式转向器的结构1转向横拉杆接头总成；2锁紧螺母；3转向横拉杆及齿条接头；4转向齿条接头锁紧螺母；5油封；6孔用弹性挡圈；7轴用弹性挡圈；8向心球轴承；9轴向齿轮；10齿条导向块；11压紧弹簧；12调整螺塞；13锁紧螺母；14转向齿条；15齿条衬套锁止环；16转向齿条衬套；17转向器壳体橡胶垫圈；18转向器壳体固定夹；19转向器壳体总成；20防尘罩箍

3、带；21转向齿条防尘罩；22防尘罩锁簧；23滚针轴承 2022/11/1014二、转向操纵机构的部件及安全装置1转向盘转向盘由轮缘、轮辐和轮毂组成。转向盘轮毂的细牙内花键与转向轴连接，转向盘上都装有喇叭按钮，有些轿车的转向盘上还装有车速控制开关和安全气囊。2022/11/10152转向轴、转向柱管及其吸能装置转向轴是连接转向盘和转向器的传动件，转向柱管固定在车身上，转向轴从转向柱管中穿过，支承在柱管内的轴承和衬套上。轿车除要求装有吸能式转向盘外，还要求转向柱管必须装备能够缓和冲击的吸能装置。转向轴和转向柱管吸能装置的基本工作原理是：当转向轴受到巨大冲击而产生轴向位移时，通过转向柱管或支架产生塑

4、性变形、转向轴产生错位等方式，吸收冲击能量。2022/11/10161）转向轴错位缓冲2022/11/10172）转向轴错位和支架变形缓冲Mazda 6轿车转向柱管吸能装置的工作原理是：发生碰撞时，转向器向后移动，下转向传动轴插入上转向传动轴的孔中，上转向传动轴被压扁，吸收了冲击能量。此外，转向柱管通过支架和U形金属板固定在仪表板上。当驾驶员身体撞击转向盘后，转向管柱和支架将从仪表板上脱离下来向前移动。这时，一端固定在仪表板上而另一端固定在支架上的U形金属板就会产生扭曲变形并吸收冲击能量。2022/11/10183）转向柱管变形吸收冲击能量并缓冲如果汽车上装用了网格状或波纹管式转向柱管吸能装置

5、，当发生猛烈撞车导致人体冲撞转向盘时，网格部分或波纹管部分将被压缩产生塑性变形，吸收冲击能量。2022/11/1019第三节转向器功用：增大转向盘传到转向节的力，并改变力的传递方向。概念：正向传动：作用力从转向盘传到转向摇臂的过程。逆向传动：转向摇臂将地面的冲击力传到转向盘的过程。2022/11/1020一、转向器的传动效率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）输出的情况下求得的传动效率称为正效率，显然，正效率越高越好。2逆效率功率由转向传动机构输入，由转向轴输出的情况下求得的传动效率称为逆效率。2022/11/1021

6、3可逆式转向器逆效率很高的转向器称为可逆式转向器。其特点是路面传到转向传动机构的反力很容易传到转向轴和转向盘上，利于汽车转向结束后转向轮和转向盘的自动回正，但也能将坏路面对车轮的冲击力传到转向盘，发生“打手”情况。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。由于上述特性，在汽车上很少采用。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。其反向传力性能介于可逆式和不可逆式之间，接近于不可逆式。采用这种转向器时，驾驶员有一定路感，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。常用

7、于越野车和矿用自卸汽车。2022/11/1022二、齿轮齿条式转向器齿轮齿条式转向器是以齿轮和齿条传动作为传动机构，适合与麦弗逊式独立悬架配用，常用于轿车、微型货车和轻型货车。转向过程：转向盘转向轴万向节转向器转向盘转向轴万向节转向器转向轮转向轮2022/11/10232022/11/1024齿轮齿条式转向器的工作过程齿轮齿条式转向器的工作过程2022/11/1025特点：简化传动机构，不需要转向摇臂和转向横拉杆等。应用：上海桑塔纳 天津夏利 南京依维柯轻型货车2022/11/1026三、循环球式转向器循环球式转向器中一般有两级传动副，第一级是螺杆螺母传动副，第二级是齿条齿扇传动副。常用于各种

8、轻型和中型货车，也用于部分轻型越野汽车。第一级螺杆螺母传动副第二级齿条齿扇传动副2022/11/1027循环球式转向器工作过程循环球式转向器工作过程特点：正传动效率很高，操纵轻便，使用寿命长。但逆效率也高，容易将路面冲击力传到转向盘上。2022/11/1028四、蜗杆曲柄指销式转向器具有梯形截面螺纹的转向蜗杆支承在转向器壳体两端的球轴承上，蜗杆与锥形指销相啮合，指销用双列圆锥滚子轴承支于摇臂轴内端的曲柄孔中。当转向蜗杆随转向盘转动时，指销沿蜗杆螺旋槽上下移动，并带动曲柄及摇臂轴转动。2022/11/1029目前汽车使用的蜗杆曲柄指销式转向器多数是双指销式，即有两个指销，其结构如下图所示。202

9、2/11/10302022/11/1031第四节转向传动机构 从转向器到转向轮之间的所有传动杆件总称为转向传动机构。功用：将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节，使转向轮偏转，并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。要求：较大的刚度和强度 吸收振动、缓冲 分类：前置式、后置式 非独立悬架配用转向传动机构 独立悬架配用转向传动机构2022/11/1032一、与非独立悬架非独立悬架配用的转向传动机构1转向传动机构的组成转向传动机构由转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂和转向梯形等零部件共同组成，其中转向梯形由梯形臂、转向横拉杆和前梁共同构成。2022/11/

10、10332转向摇臂循环球式转向器和蜗杆曲柄指销式转向器通过转向摇臂与转向直拉杆相连。转向摇臂的大端用锥形三角细花键与转向器中摇臂轴的外端连接，小端通过球头销与转向直拉杆作空间铰链连接。2022/11/10343转向直拉杆转向直拉杆是转向摇臂与转向节臂之间的传动杆件，具有传力和缓冲作用。在转向轮偏转且因悬架弹性变形而相对于车架跳动时，转向直拉杆与转向摇臂及转向节臂的相对运动都是空间运动，为了不发生运动干涉，三者之间的连接件都是球形铰链。2022/11/10354转向横拉杆转向横拉杆是转向梯形机构的底边，由横拉杆体和旋装在两端的横拉杆接头组成。其特点是长度可调，通过调整横拉杆的长度，可以调整前轮前

11、束。2022/11/1036随着车速的提高，现代汽车的转向轮有时会产生摆振（转向轮绕主销轴线往复摆动，甚至引起整车车身的振动），这不仅影响汽车的稳定性，而且还影响汽车的舒适性、加剧前轮轮胎的磨损。在转向传动机构中设置转向减振器是克服转向轮摆振的有效措施。转向减振器的一端与车身（或前桥）铰接，另一端与转向直拉杆（或转向器）铰接。2022/11/1037二、与独立悬架配用独立悬架配用的转向传动机构当转向轮采用独立悬架时，为了满足转向轮独立运动的需要，转向桥是断开式的，转向传动机构中的转向梯形也必须断开。与独立悬架配用的多数是齿轮齿条式转向器，转向器布置在车身上，转向横拉杆通过球头销与齿条及转向节臂

12、相连。2022/11/1038当采用循环球式转向器时，转向传动机构的杆件较多。2022/11/10392022/11/10402022/11/1041第五节液压助力转向系统第五节液压助力转向系统一、动力转向系统概述动力转向系统是将发动机输出的部分机械能转化为压力能（或电能），并在驾驶员控制下，对转向传动机构或转向器中某一传动件施加辅助作用力，使转向轮偏摆，以实现汽车转向的一系列装置。采用动力转向系统可以减轻驾驶员的转向操纵力。动力转向系统由机械转向器和转向加力装置组成。根据助力能源形式的不同可以分为液压助力、气压助力和电动机助力三种类型。其中液压助力转向系统应用较为普遍，以下重点介绍其类型及典

13、型零部件。2022/11/10421液压助力转向系统1）常压式液压助力转向系统其特点是无论转向盘处于中立位置还是转向位置，也无论转向盘保持静止还是运动状态，系统工作管路中总是保持高压。常压式常压式的优点在于有储能器积蓄液压能,可以采用流量较小的转向油泵,而且还可以在油泵不运转的情况下保持一定的转向加力能力,使汽车有可能续驶一定距离;2022/11/10432）常流式液压助力转向系统其特点是转向油泵始终处于工作状态，但液压助力系统不工作时，基本处于空转状态。多数汽车都采用常流式液压助力转向系统。常流式常流式的优点则是结构简单,油泵寿命较长,泄漏较少,消耗功率较小。2022/11/10442液压助

14、力转向系统的转向控制阀1）滑阀式转向控制阀阀体沿轴向移动来控制油液流量的转向控制阀，称为滑阀式转向控制阀，简称滑阀。2022/11/10452）转阀式转向控制阀阀体绕其轴线转动来控制油液流量的转向控制阀，称为转阀式转向控制阀，简称转阀。2022/11/1046进油回油2022/11/10473常流式液压助力转向系统的结构布置方案机械转向器和转向动力缸设计成一体，并与转向控制阀组装在一起，这种三合一的部件称为整体式动力转向器整体式动力转向器。另一种方案是只将转向控制阀同机械转向器组合成一个部件，该部件称为半整体式动力转向器半整体式动力转向器，转向动力缸则做成独立部件。第三种方案是将机械转向器作为独立部件，而将转向控制阀和转向动力缸组合成一个部件，称为转向加力器转向加力器。2022/11/1048二、整体式动力转向器桑塔纳2000轿车采用的是整体式动力转向器，由转阀、齿轮齿条式转向器和转向动力缸组成的整体式动力转向器如下