课程要点 ,了向系的功用、组成和向系传动 第二十三章 汽车转向系统 。掌握转向传动机构的组成和结构特点： 。掌握动力转向系统的工作原理： 。了解四轮转向系统工作原理。 第1节汽车转向系统概述 1.1汽车转向系统的类型和组成 ■定义 ·转向系统的分类： 。功用 汽车能按驾驶员的意愿进行直线戒转向有 转的如力装置而形成的 汽车转向系统的组成 机城转向系统的组成 红C722型车储转向军
1 第二十三章 汽车转向系统 课程要点 了解转向系的功用、组成和转向系传动； 掌握转向时车轮的运动规律； 掌握 循环球式、齿轮齿条式和蜗杆曲柄指 循环球式、齿轮齿条式和蜗杆曲柄指 销式转向器的构造及性能比较； 掌握转向传动机构的组成和结构特点； 掌握动力转向系统的工作原理； 了解四轮转向系统工作原理。 第1节 汽车转向系统概述 定义 是用来改变或者恢复汽车行驶方向的专设机构 的总称。 功用 保证汽车能按驾驶员的意愿进行直线或转向行 驶。 1.1 汽车转向系统的类型和组成 转向系统的分类： 机械转向系统：以驾驶员的体力作为转向能源， 所有传递力的构件都是机械的，主要由转向操 纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成 。 动力转向系统：兼用驾驶员体力和发动机（或 电动机）的动力作为转向能源的转向系统。动 力转向系统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。 汽车转向系统的组成 机械转向系统的组成
汽车转向系统的组成 动力转向系统的组成 ”徒布赞角笑 如下： 动 cotB+B/ 地面 一汽车的电 汽车转湾半径：RL/ina 只用前轴转向的三轴汽车，由于中、后轮 总是平行的， 比不存 Rmin-L/sindr
2 汽车转向系统的组成 动力转向系统的组成 1.2 两侧转向轮 偏转角之间的理想关系式 为避免在汽车转向时 加大对车轮的磨损， 希望汽车转向时每个 车轮都作纯滚动。即 要求所有车轮的轴线 都相交于一点。 汽车内轮转角β与外 轮转角α之间的关系 如下： cot tβ+B/L tα=cotβ+B/L B—两侧主销轴线与 地面相交点的距离； L—汽车的轴距。 R为汽车转向半径； O为汽车转向中心。 汽车转弯半径：R=L/sinα 汽车最小转弯半径：当外转向 轮偏转角α达到最大值αmax时， 转向半径最小 Rmin=L/sinαmax 只用前轴转向的三轴汽车，由于中、后轮 总是平行的，因此不存在理想的转向中心。 计算转向中心时用一个与中、后轴线等距 的平分线作为假想轴线
Honda节能赛车如何实现转向梯形 多精汽车时肉示更里 意鞋箱清特向转的轮转角间的关系与汉做汽率 向梯形需要满足上式的没计要求 1.3转向系的角传动比 1.3转向系的角传动比 1.4转向盘的自由行程 向造了一转向源一向酒☐一转向节 避免驾驶 特向系角传比 iintin
3 多轴汽车转向，转向轮转角间的关系与双轴汽车 基本相同： cotα1=cotβ1+B/L1 cotα2=cotβ2+B/L2 转向梯形需要满足上式的设计要求。 Honda节能赛车如何实现转向梯形 1.3 转向系的角传动比 转向盘 转向器 转向摇臂 转向节 转向器角传动比iω1 转向传动 机构角传 动比i 1.3 转向系的角传动比 ω2 转向系角传动比iω iω= iω1*iω2 转向系角传动比越大，转向越省力，但转向灵敏度降低。 iω1较大，货车为16-32，轿车为12-20；iω2较小，一般为1。 1.4 转向盘的自由行程 转向盘在空转阶段的角行程称为转向盘的 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。 一般：转向盘从相应于汽车行驶的中间位 置向任一方向的自由行程最好不超过10-15 度。当零件磨损严重，使转向盘自由行程 超过20-30度时，必须进行调整
第二节转向操纵机构 2.1转向盘 的细牙 三辐转向盘 2.2转向轴、转向柱管及其吸能装 套上 式转外要
4 第二节 转向操纵机构 转向盘到转向 器之间的所有 零部件总称为 转向操纵机构。 2.1 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。 2.2 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 或支架产生塑性变形、转向轴产生错位等方式， 吸收冲击能量
1)转向轴错位缓冲 2)转向轴错位和支架变形缓冲 3)转向柱管变形吸收冲击能量并缓冲 第三节转向器 。可逆式转向器： ,发生“打手”情 ,不可逆式转向器 。极限可逆式转向器 3.1齿轮齿条式转向器 条式
5 1）转向轴错位缓冲 2）转向轴错位和支架变形缓冲 3）转向柱管变形吸收冲击能量并缓冲 第三节 转向器 可逆式转向器： 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 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。 不可逆式转向器 极限可逆式转向器 3.1 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
3.2循环球式转向器 3.2循环球式转向器 而有球使在螺族首状适内动，形成 3.3蜗杆曲柄指销式转向器 第四节转向传动机构 ”公势胸爵向之间的所有传动杆件总 4.1与非独立悬架配用的 转向传动机构 B转向摇臂 ·A.转向传动机的组成， 年相 器
6 3.2 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。常用于各种轻型和中型货车， 也用于部分轻型越野汽车。 转向螺杆转动时，通过钢球将力传给 转向螺母，使螺母沿轴向移动。同时，在 螺杆、螺母和钢球间的摩擦力矩作用下， 所有钢球便在螺旋管状通道内滚动，形成 “球流”。 3.2 循环球式转向器 3.3 蜗杆曲柄指销式转向器 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 4.1 与非独立悬架配用的 转向传动机构 A．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。 B 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 角 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
C转向直拉杆 粉 “意当高 机械特向系统示意图 转向言拉 D.转向横拉杆 4.2与独立悬架配用的转向传动机 当转向轮采用独立悬架时，为了满足转向 与独立架配用的多数是齿轮齿条式转向 球香变转配横拉通
7 C 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。 D．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，可以调整前轮前束。 4.2 与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相连
置 转向传动机构布置示忘图
8 当采用循环球式转向器时，转向传动机构 的杆件较多