汽车前轮转向机构分析2

学习目标：
1.学习铰链四杆机构的概念； 2.学习铰链四杆机构的基本类型及性质； 3.学会分析汽车常见四杆机构的运动。
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
计划与实施 1、引导学生观察汽车前轮转向机构，回答以下问题。 （1）转向机构各个杆件之间是通过什么连接的？ （2）转向机构属于铰链四杆机构么？ （3）在转向机构中哪个零件是机架？哪个是连杆？哪个是连架杆？ （4）汽车左右两前轮的转角相等么？ 2、根据对汽车前轮转向机构的分析，基于上述问题的回答，判断汽车前轮转向 机构是属于双曲柄机构、双摇杆机构还是曲柄摇杆机构。 （1）测量转向机构中四个杆件的长度，计算并比较最短杆与最长杆之和与其他 两杆长度之和的关系。 （2）根据铰链四杆机构类型的判断方法以及上一步的计算与比较结论，判断出 汽车前轮转向机构为双摇杆机构。
．
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
生活中的铰链
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
铰链四杆机构在生活、生产中广泛用于动力 的传递或改变运动的形式，例如公共汽车门 的开启，汽车前窗刮雨器等都是利用铰链四 杆机构来完成工作任务的。
学习单元三 汽车常用机构
刮雨器 一、分析汽车前轮转向机构
连杆
不直接与机架连接的构件
连架杆
与机架用转动副相连接的构件
2 3
1
4
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
连架杆可分为
曲柄：能绕机 架作整周转动 的连架杆
摇杆：只能绕机 架作小180°的 某一角度摆动的 连架杆
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
一、铰链四杆机构的类型
铰链四杆机构可分为三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲 柄机构和双摇杆机构。
图3-2-3 铰链四杆机构
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
A1
O1
2
B
3
4
O2
铰链四杆机构：
全部用转动副相 连的平面四杆机构。 它是平面四杆机构的 基本型式之一，其它 型式的四杆机构可看 作是在它的基础上通 过演化而成的。
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
机架
机构的固定Байду номын сангаас件
学习单元三 汽车常用机构
本单元的学习任务可以分为： 学习任务一 绘制单缸内燃机机构运动简图 学习任务二 分析汽车前轮转向机构 学习任务三 分析内燃机配气机构 学习任务四 分析驻车制动锁止机构
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
任务描述：
发动机中的活塞、连杆、曲轴等组成了平面连杆机构，汽车的 转向机构采用了铰链四杆机构，结合平面连杆机构的相关知识对发 动机的转向机构进行分析。
平面连杆机构是由若干构件以低副（转动副和移动副）连接而成 的机构，也称平面低副机构。其主要优点是： （1）容易实现常见的转动、移动及其转换，所以获得广泛的应用； （2）由于运动副全部为低副，是面接触，压强小，磨损轻，机构的 寿命较长； （3）低副接触表面形状简单，是平面或者圆柱面，易于加工，成本 较低。
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
缺点： 运动链长，累计误差大，效率降低 存在连杆，惯性力不好平衡，不适合于高速机械
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
什么叫铰链？
一物体A套在另一物体B 的一部分C上,物体 A的运动受到C的限制，但A可以绕C在平 面或空间内（C为球形）转动，物体A与B 就构成铰链
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
3、总结
汽车前轮转向机构是等长摇杆的双摇杆机构，又称等腰梯形机构。它能 使与摇杆相连的两前轮转过的角度不同，这样就能保证汽车转向时所有车轮的 轴线都相交于一点，以此实现转向时所有车轮的纯滚动，从而避免了轮胎由于 滑动所引起的磨损，增加了车轮转向的稳定性。如图所示。
一、分析汽车前轮转向机构
曲柄摇杆的作用是将曲柄的整周回转运动转换成摇杆的往复摆动 ，或者将摇杆的往复摆动转换成曲柄的整周回转运动。如下图所示 的汽车刮水器，当主动曲柄CD转动时，从动摇杆AB做往复运动，利 用摇杆的延长部分实现刮水功能。
图3-2-5 汽车刮水器
应用： 搅拌机、汽车前窗刮雨器等。
以摇杆为主动件,曲柄为从动件 运。动形式：把摇杆的往复摆动转化为曲柄的整周回转运动
主要缺点是低副中存在的间隙使机构的运动误差不可避免，使其 运动精度降低。此外，它不容易实现复杂的运动规律，所以只应用 于运动精度要求不高、运动规律不复杂的场合。
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
平面连杆机构通常以其所含的构件（杆）数来命名，如四杆机 构、五杆机构、六杆机构等。最常见的平面连杆机构是平面四杆机 构。当四杆机构中的运动副都是转动副时，称为铰链四杆机构，它 是平面四杆机构中最基本的形式。
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
1、曲柄摇杆机构 两个连架杆中一个是曲柄，一个是摇杆的铰链四杆机构称为曲柄摇 杆机构，如下图所示。
图3-2-4 曲柄摇杆机构
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
特点：
连架杆
一为曲柄 一为摇杆
将曲柄的整周回转转变为摇杆的往复摆动。
学习单元三 汽车常用机构
图3-7 轿车转向机构 1、转向盘；2、转向轴；3、转向臂 ；4、吸油管；5、叶片泵；6、高压 油管；7、低压油管；8、储油罐；9 、左横拉杆；10、右横拉杆；11、动 力转向器
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
• 汽车前轮转向机构：等腰梯形机构
5
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
公共汽车车门启闭机构
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
公共汽车车门启闭机构
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
认识一 下吧
认识一下吧
学习单元三 汽车常用机构
一、分析汽车前轮转向机构
一、铰链四杆机构的基本类型
铰链四杆机构是将四个构件用四个转动副组成的机构。机构中 固定不动的构件AD称为机架；与机架相连的构件AB、CD为连架杆， 连架杆若能做整周转动则称为曲柄；只能绕机架在小于360︒的范 围内做往复摆动则称为摇杆；与连接杆相连的构件BC称为连杆。