轮式与履带式转向系原理与结构学习资料.ppt

轮式与履带式转向系原理与结构;汽车转向系的类型和组成; 机械转向系组成：转向操纵机构（转向盘、转向轴、转向节、转向传动轴）、转向器、转向传动机构（转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂、转向节、梯形臂、转向横拉杆。）;需要转向时，驾驶员对转向盘施加一个转向力矩。该力矩通过转向轴输入转向器。从转向盘到转向传动轴这一系列部件和零件即属于转向操纵机构。;机械转向系的组成及动画演示;2、动力转向系统： 兼用驾驶员体力和发动机(或电机)的动力为转向能源的转向系统，它是在机械转向系统的基础上加设一套转向加力装置而形成的。液压式动力转向系统中属于转向加力装置的部件是：转向油泵、转向油管、转向油罐以及位于整体式转向器内部的转向控制阀及转向动力缸等。; 当驾驶员转动转向盘时，转向摇臂摆动，通过转向直拉杆、横拉杆、转向节臂，使转向轮偏转，从而改变汽车的行驶方向。;对转向系统的要求 (1) 要求工作可靠，操纵轻便。 (2) 转向机构还应能减小地面传到转向盘上的冲击，并保持适当的"路感"。 (3) 当汽车发生碰撞时，转向装置应能减轻或避免对驾驶员的伤害。;二、两侧转向轮偏转角之间的理想关系式;三、转向系统角传动比与传动效率;转向器的传动比及传动效率 线位移输出的转向器（如齿轮齿条式）的传动比，用转向盘每转一圈时转向器输出轴的线位移的大小来表示；角位移输出的转向器（蜗杆蜗轮式等）的传动比，用转向盘转角增量与转向摇臂轴转角增量之比来表示。 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）。 ; 转向器除要保证汽车转向轻便灵活，还应能防止由于路面反力对转向盘产生过大的冲击（即所谓的“回弹打手”现象），造成操纵困难和驾驶员工作疲劳。 为了实现这一目的，转向器应具有较高的正传动效率和适当的逆传动效率。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；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。; 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、不可逆式转向器和极限可逆式转向器三种类型。 可逆式转向器正传动效率高，逆传动效率也高；路面良好汽车 不可逆转向器正传动效率高，逆传动效率为零；现代汽车一般不采用 极限可逆式转向器 逆传动效率略高于不可逆式转向器，其反向传力性能接近不可逆式。中型以上越野车和矿用自卸车。 所有的转向器都要求正传动效率要高，这样转向力通过转向器时损失少，转向操纵便灵活。好的转向器应有适当的逆传动效率，使驾驶员通过操纵转向盘既能对道路情况有明显的"路感"，但又不能使路面不平对转向盘产生过大的冲击。;一、机械式转向器 转向器的功能是将转向盘的转动变为齿条轴的直线运动或转向摇臂的摆动，降低运动速度，增大转向力矩并改变转向力矩的传动方向。 转向器输出端的运动形式有两种，一种是线位移(如齿轮齿条式转向器)，另一种是角位移(如循环球式、曲柄指销式转向器)。 转向器是转向系统中的减速传动装置，其结构型式很多，但目前已臻成熟并广泛采用的有齿轮齿条式、循环球式和蜗杆曲柄指销式等几种。;齿条齿轮式转向器; 采用齿轮齿条式转向器可以使转向传动机构简化(不需转向摇臂和转向直拉杆等)，齿轮齿条无间隙啮合无须调整，而且逆传动效率很高。故多用于前轮为独立悬架的轻型及微型轿车和货车上。例如，奥迪、桑塔纳、夏利等轿车，天津TJ1010型微型货车以及南京依维柯轻型货车等都采用了齿轮齿条式转向器。;循环球式转向器：是目前国内外应用最广泛的结构型式之一， 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。;循环球式转向器工作过程; 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。螺母侧面有两对通孔，可将钢球从此孔塞入螺旋形通道内。转向螺母外有两根钢球导管，每根导管的两端分别插入螺母侧面的一对通孔中。导管内也装满了钢球。这样，两根导管和螺母内的螺旋管状通道组合成两条各自独立的封闭的钢球"流道"。 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。;蜗杆曲柄指销式转向器：以转向蜗杆为主动件，其