第41讲转向系概述(修改)

1、第41讲转向系概述,1、了解汽车转向系的作用,2、熟悉汽车转向系的分类和组成,3、掌握四轮转向系统,学习重点,汽车转向系的分类和组成,学习难点,四轮转向系统,第41讲汽车转向系概述,1、按驾驶员的操纵要求适时的改变方向。2、与行驶系配合保持汽车稳定直线行驶。,一、汽车转向系的作用,视频,1、工作可靠2、操纵灵活3、转向时车轮纯滚动而无滑移4、调整简单易行5、转向轮受到冲击时，转向盘上的感觉应小，但要保证有正确的路感,二、汽车转向系的要求,第41讲汽车转向系概述,三、汽车转向系的分类及组成,特点：结构简单、工作可靠、路感好，但操纵较费力。,机械式转向系,视频,液压动力转向系,定义：兼用驾驶员体力

2、和发动机动力为转向能源的转向系统。,特点：操纵轻便灵活，广泛应用于高速轿车或重型载货汽车上,主要部件转向油管转向油泵贮液罐动力转向器转向减振器,视频,液压动力转向系,电动式动力转向系,优点：不直接消耗发动机动力、节能无需油压管路，安装自由度大。缺点：电能动力不如液压动力大，故只适用于前轴负荷较轻的轿车上。,视频一,视频二,三、汽车转向系的分类及组成,2、组成：机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成,1-转向盘；2-转向轴；3-转向万向节；4-转向传动轴；5-转向器；6-转向摇臂；7-转向直拉杆；8-转向节臂；9-左转向节；10、12-梯形臂；11-转向横拉杆；13-右转向节

3、,第42讲转向操纵机构,转向操纵机构的功能和基本组成,功能：为产生转动转向器提供所必需的操纵力,组成：转向盘、转向轴、转向轴承、转向管柱,方向盘：通过三角细花键与转向轴上端相连，并用螺母轴向固定限位。,转向管柱：用支架固定在驾驶室的前围板上，转向管柱上装有组合开关、点火开关等部件。,转向轴：从转向管柱中穿过并通过支撑轴承和上端轴承支撑在转向管柱中，转向轴上下端用弹性挡圈轴向限位,方向盘,分析：轮圈和轮辐都是由钢、铝或镁合金制的骨架，外表面通过注塑方法包裹一定形状的塑料外层或合金橡胶，以改善操纵方向盘的手感并提高驾驶室的安全性。方向盘与转向轴一般是通过花键或带锥度的细花键连接，端部通过螺母轴向压

4、紧固定。,转向管柱,1、连接方向盘和转向器并传递转矩,2、连接方式要求具有安全装置设置,转向管柱安全装置,原因：当转向轴受到巨大的冲击时产生轴向位移，使支架或支撑件塑性变形来吸收冲击能量。,视频一,视频二,转向管柱调整,原因：驾驶员身高不同，把握方向盘时要调整方向盘的高度来达到安全舒适状态,图片一,图片二,本节练习,1、转向操纵机构的组成？,2、转向管柱安全装置的形式？,本讲结束！,方向盘可以上下伸缩,返回,方向盘可以上下移动,返回,利用两管之间的U形板变形吸收冲击能量,返回,上下轴之间用塑料销连接，冲击时断裂吸收能量,返回,撞击时利用钢球挤压管住变形吸收冲击能量,返回,撞击时缩短转向轴长度缓

5、冲吸能,返回,第43讲转向器,转向器概述,功用：增扭减速，增大转向盘传到转向节的力，并改变力的传递方向。,各种定义：,传动效率：转向器的输出功率与输入功率之比,正向传动：作用力从转向盘到转向摇臂传递,逆向传动：转向摇臂受到路面冲击力传递到转向盘,各种定义：,可逆式转向器：作用力在方向盘和摇臂之间都容易传递的转向器,作用力在转向盘和转向摇臂之间都很容易传递有利于转向回正，也容易“打手”现象。,各种定义：,极限可逆式转向器：从转向盘到摇臂很容易传递，而摇臂受到很大冲击时才能传递到方向盘上,自由行程：转向盘在空转阶段中的角行程，有利于缓和路面冲击和驾驶员紧张,循环球式转向器结构齿条齿扇式,1、组成：

6、转向螺杆螺母（齿条）钢球导管齿扇摇臂,循环球式转向器结构齿条齿扇式,2、结构：为了减少转向螺杆、螺母之间的摩擦，二者的螺纹并不直接接触，其间装有多个钢球，以实现滚动摩擦；,循环球式转向器结构齿条齿扇式,2、结构：转向螺杆和螺母上都加工出断面轮廓为两段或三段不同心圆弧组成的近似半圆的螺旋槽。二者的螺旋槽能配合形成近似圆形断面的螺旋管状通道；,循环球式转向器结构齿条齿扇式,3、原理：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。,动力

7、路线：转向螺杆循环球螺母齿扇摇臂,视频,图片,循环球式转向器结构齿条齿扇式,4、特点（1）两级传动：第一级螺母、螺杆，第二级齿条、齿扇,循环球式转向器结构齿条齿扇式,（2）正传动效率高（最高90%95%），操纵轻便，使用寿命长。,（3）逆效率也高，有“打手”现象,循环球式转向器结构齿条齿扇式,4、特点,传动副：转向齿轮(主动件)、转向齿条(从动件)。,齿轮齿条,齿轮齿条式转向器,齿轮齿条式转向器,齿轮齿条式转向器,齿轮齿条转向器工作过程,动力路线：方向盘转向轴转向齿轮转向齿条转向拉杆,视频,图片,齿轮齿条式转向器,转向齿条通过两点支承在壳体上：橡胶支承套、齿轮齿条啮合点。,弹簧通过垫片、压块将

8、齿条压靠在齿轮上，保证无间隙配合。弹簧预紧力用调整螺钉调节，螺钉端部起到限位作用，防止跳齿。,齿轮齿条式转向器的优点：,1、轻巧紧凑，结构简单。由于齿轮箱很小，故齿条本身就起到了转向传动杆系的作用。,2、齿轮直接啮合，所以转向反应非常灵敏。,3、几乎没有滑动阻力和旋转阻力，扭矩传递较好，所以转向非常轻便。,4、转向器总成完成密封，无需保养。,齿轮齿条式转向器的应用：,国内大部分轿车，如：本田雅阁、奥迪A6、富康、桑塔纳等均采用齿轮齿条式转向器。,三、转向传动机构,1、功用将转向器输出的力和运动传到两侧转向节，使转向轮偏转，且偏转角按一定关系变化，保证车轮与地面的相对滑动尽可能小,三、转向传动机

9、构,（一）、与非独立悬架配用的转向传动机构,由转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂和转向梯形等零部件组成，其中转向梯形由梯形臂、转向横拉杆和前梁构成。,1、布置形式,（1）后置式：梯形臂布置在车桥之后,在前桥仅为转向桥的情况下，横拉杆和左右梯形臂组成。,1、布置形式,（2）前置式：梯形臂布置在车桥之前,发动机位置较低或转向桥兼做驱动桥，可避免运动干涉。,1、布置形式,（3）平行式：摇臂在平行于路面的平面内摆动,转向梯形臂不在纵向平面内前后摆动，而在与道路平行的平面内左右摆动，将转向直拉杆横置，使梯形臂转动。,2、转向摇臂,把转向器输出的力和运动传给直拉杆或横拉杆，进而推动转向轮偏转,2、转向摇臂,转

10、向器与直拉杆之间的传动件；大端用花键与摇臂轴连接，小端用球头销与直拉杆连接；,3、转向直拉杆,（1）作用：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。（2）结构：在转向轮偏转或悬架弹性变形相对于车架跳动时，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，为不发生运动干涉，上述三者间的连接都采用球销。,3、转向直拉杆,（2）结构：球头销连接避免空间运动的干涉，压缩弹簧补偿球头和座的磨损，保证无间隙配合，弹簧预紧力用端部螺塞调整，开口销固定螺塞位置：两个压缩弹簧分别沿轴线的不同方向起缓冲作用。,4、转向横拉杆,（1）作用：联系左、右梯形臂并使其协调工作的连接杆（2）结构1）上下球头座用聚甲醛制成，耐磨性好；2）弹簧保证球头与球头座紧密接触，预紧力由螺塞调整；3）两接头用螺纹与横拉杆体连接，一端为左