汽车构造转向系
汽车转向系统分类
汽车转向系统是车辆的一个重要组成部分,它用于控制车辆的方向,使车辆能够转弯、保持稳定性以及响应驾驶员的指令。
汽车转向系统可以根据其工作原理和构造方式进行分类。
以下是一些常见的汽车转向系统分类:
机械转向系统:机械转向系统是汽车转向系统的传统形式。
它包括一个转向轴、转向杆、转向连杆和转向齿轮等机械部件。
机械转向系统通过机械连接将驾驶员的转向输入转化为前轮的转向动作。
这种系统常见于早期的汽车,如老式卡车和一些经济型车型。
液压助力转向系统:液压助力转向系统使用液压泵和液压缸来辅助驾驶员进行转向。
液压助力转向系统通过液压压力来减轻驾驶员在转向时的努力,使转向更轻松。
这种系统广泛应用于大多数现代轿车和卡车。
电动助力转向系统(EPS):电动助力转向系统使用电动马达来提供转向助力。
它与车辆的电子控制系统相连,可以根据车速、驾驶条件和驾驶员的输入来调整转向助力级别。
EPS系统通常更为节能且可以提供更多的定制化选项,因此在现代汽车中越来越常见。
四轮转向系统:四轮转向系统可以进一步分为四种类型,分别是前轮转向、后轮转向、四轮同向转向和四轮逆向转向。
这些系统允许前轮和/或后轮在转向时以不同的方式运动,以提供更好的操控性和稳定性。
自动驾驶系统:自动驾驶车辆通常配备了高级的电子和传感器系统,以便自主进行转向和操控。
这些系统可以根据车辆的环境感知和导航信息来自主进行转向,而无需驾驶员的干预。
这些是汽车转向系统的一些常见分类,汽车制造商在不同的车型中可能会选择不同类型的转向系统,以满足性能、经济性和驾驶体验等要求。
汽车结构原理转向系详解
21.2.2 与独立悬架配用的机械转向系
1、转向操纵机构: 转向盘、安全转向柱、转向柱转换器、转
角限制器
2、转向器
4.摩擦离合器所能传递的最大转矩取决于摩擦面间的____________。
5.在设计离合器时,除需保证传递发动机最大转矩外,还应满足________、 ________、_________及_________等性能要求。
6.摩擦离合器基本上是由_________、__________、__________和_________等 四个部分构成的。
转向节臂
转向节 梯形臂
横拉杆
转向梯形
转向操纵机构:从转向盘到传动轴的一系列零部件。
转向传动机构:转向摇臂、转向主拉杆、转向节臂、 梯形臂、转向横拉杆。
转向器:起减速增扭作用的减速传动机构。
转向梯形:由左右梯形臂、转向横拉杆、前轴构成转 向梯形。其作用是保证左、右转向轮按一定规律进 行偏转。
机械式转向系的工作过程
(3)传动副的传动特点
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,易出现转向盘“打手”现象。
3、转向传动机构
功用:将转向器输出的力传给转向轮,且使二转向 轮偏转角按一定的关系变化,实现汽车顺利转向。 要求:较大的刚度和强度
吸收振动、缓冲 分类:非独立悬架配用转向传动机构
21.3 助力转向系
功用:在转向阻力较大时,可以减轻驾驶员的 疲劳强度,改善转向系统的技术性能。 分类: 1、按工作介质分 液压式: 以液压为ห้องสมุดไป่ตู้力源。工作时无噪声,工 作滞后时间短,且能吸收来自不平路面的冲击, 应用广泛。 气压式: 以压缩空气为动力源。 前轴最大轴载 质量为3~7吨并采用气压制动的货车。
汽车构造第3版(陈家瑞):动力转向系
二、电动式动力转向系统
普通动力转向系的助力特性是不变的,且 与车速无关,这会导致停车及低速时,转 向盘操纵沉重,中速时较轻快,当车速增 高时更加轻快。如果考虑停车及低速时的 轻便性,则使高速时操纵力过小,路感下 降,易出现转向过度。反之会使停车及低 速时操纵力过大,转向沉重,效率下降。 为了实现在各种行驶条件下转向盘上所需 要的力都是最佳值,必须采用更先进的电 子控制动力转向系统。
一、 液压式动力转向系的组成及原理
1.液压常流滑阀式动力转向装置
液压常流滑阀式动力转向装置的基本组成 如图19-1所示,主要包括转向储油罐、转向 油泵、转向控制阀、转向动力缸等。
图19-1 液压常流滑阀式动力转向装置
1-滑阀 2-反作用柱塞 3-滑阀复位弹簧 4-阀体 5-转向螺杆 6-转向直拉杆 7-转向摇臂 8-转向动力缸 9-转向螺母 10单向阀 11-安全阀 12-节流孔 13-溢流阀 14-转向储油罐 15-转向油泵
线行驶位置。如果滑阀不能回到中间位置, 汽车将在行驶中跑偏。
在对装的反作用柱塞2的内端,复位弹簧3 所在的空间,转向过程中总是与动力缸高 压油腔相通。此油压与转向阻力成正比, 作用在柱塞2的内端。转向时,要使滑阀移 动,驾驶员作用在转向盘上的力,不仅要 克服转向器内的摩擦阻力和复位弹簧的张 力,还要克服作用在柱塞2上的油液压力。 所以,转向阻力增大,油液压力也增大, 驾驶员作用于转向盘上的力也必须增大, 使驾驶员感觉到转向阻力的变化情况。这 种作用就是“路感”。
液压常流滑阀式动力转向系统,结构复杂、 体积大,所以大多应用于大型货车、客车 和工程机械上。而小型汽车上主要应用的 是液压常流转阀式动力转向装置。
2.液压常流转阀式动力转向装置的工作原 理
液压常流转阀式动力转向装置的基本 组成如图19-2所示,也是有转向油泵、转向 动力缸、转向控制阀等组成。
汽车转向系统工作原理
汽车转向系统工作原理
汽车转向系统是一种用于控制车辆转向方向的系统。
它的工作原理可以简单地描述为以下几个步骤:
1. 方向盘输入:驾驶员通过方向盘输入转向指令。
当驾驶员向左或向右转动方向盘时,转向系统接收到这个输入信号。
2. 增力器:转向系统中的增力器有时也被称为助力器。
它的作用是增加驾驶员在方向盘上的输入力量,使转向更加轻便。
增力器通常使用了液压、电动或电子助力机构。
3. 传动装置:增力器将驾驶员的输入力量传递给车辆转向装置。
传动装置可以是机械的、液压的或电动的,具体取决于汽车的类型和制造商。
4. 轮轴和悬挂系统:转向装置将驾驶员的输入力量转化为操纵车辆转向的力矩。
它通过轮轴和悬挂系统传递这个力矩,使车辆的前轮按照驾驶员的指令进行转向。
5. 前轮转向:当转向装置施加力矩时,车辆的前轮会发生转动。
具体的转向方式和角度取决于转向系统的设计和车辆的悬挂结构。
总的来说,汽车转向系统的工作原理是通过驾驶员的方向盘输入,借助增力器和传动装置将驾驶员的输入力量转化为车辆的转向力矩,然后通过轮轴和悬挂系统将这个力矩传递给车辆的前轮,实现车辆的转向控制。
14 汽车构造-第十三章 汽车转向系统
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第四节 轿车四轮转向系统
二、前轮主动转向系统 为了全面改进汽车在各种使用条件下的转向性能,有的汽车采用前轮主动转 向系,如图13-24所示。
图13-24 前轮主动转向系示意图
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1-转向器 2-电控单元 3-转向电动机 4-转向角度叠加机构
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• 前轮主动转向系的组成见图13-25,它是在电控动力转向系的基础上 增加可变转向传动比的双排行星齿轮机构。
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一、转向操纵机构
1.转向盘
图13-6 转向盘的构造 a)三根辐条 b)四根辐条 c)转向盘外观
1—轮缘 2—轮辐 3—轮毂
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一、转向操纵机构
2.安全转向柱 对于轿车,要求转向柱套管必须备有缓和冲击的吸能装置。安全转向柱 和转向柱套管的吸能装置有多种形式。其基本结构原理是,当受到巨大 冲击时,安全转向柱产生轴向位移,使支架或某些支承件产生塑性变形, 从而吸收冲击能量。
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2.动力转向系统
图13-2所示为液压式动力转向系的结构图。
图13-2 液压式动力转向系结构图
1-转向盘 2-安全转向柱 3-转向传动轴 4-转向万向节 5-护罩 6-转向横拉杆
7-球头销 8-转向器 9-储油罐 10-转向助力泵 11-转向动力缸 12-回油管
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2.动力转向系统
传给转向传动机构。 • 汽车上采用许多种结构形式的转向器,如齿轮齿条式、循环球式等。
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1.齿轮齿条式转向器
齿轮齿条式转向器的结构与工作原理如图13-8所示。
图13-8 齿轮齿条式转向器工作原理示意图 1-防尘罩 2-转向齿轮 3-转向齿条 4-转向传动轴
汽车构造-转向系
机械转向器
转向油罐
转向油泵 转向拉杆
转向动力缸 转向横拉杆 转向节 转向控制阀 梯形臂
2) 液压动力转向系组成与工作原理
• 转向油泵安装在发动机上,由曲轴通过V带驱动运转向 外输出油压. • 转向油罐有进、出油管接头,通过油管分别和转向油泵 和转向控制阀连接。 • 动力转向器为整体式动力转向器,其转向控制阀用以改 变油路。 • 由齿条一活塞和缸体形成R和L两个工作腔组成。R腔为 右转向动力腔,L腔为左转向动力腔,它们分别通过油 道和转向控制阀联接。 • 转向螺杆和齿条一活塞、齿条一活塞和齿扇组成了两对 传动副。 • 转向摇臂一端固接在与扇齿联在一起的转向摇臂轴上, 另一端铰接在转向主拉杆上
通过改变转向摇臂轴的轴向位置即改变齿扇与螺母之间的相对位置来实现的。
3 蜗 杆 指 销 式 转 向 器
(1)组成
东风EQl40型汽车采用的蜗杆双指销式转向器主要由壳体、蜗 杆、曲柄、指销、转向摇臂轴、上盖、下盖、调整螺塞及螺钉等 组成,如图3-5所示。
旋入,间 隙减小; 反之增大。
(2)工作过程
转向传动机构:转向摇臂、转向主拉杆、转向节臂、 转向节、转向梯形。
转向摇臂 转向器 转向轴 转向万向节 转向盘
转向直拉杆
转向节臂 转向节
梯形臂
横拉杆
转向梯形
动力转向器:
以司机体力(小部分)作为转向能源。
以发动机动力(大部分)作为转向能源。
液压动力转向器的工作压力可高达10MPa以上,故其部件尺寸很 小。液压系统工作时无噪声,而且能吸收来自不平路面的冲击。
θ=10º ~15º
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。
转向系统的组成及其分类
转向系统的组成及其分类转向系统是指用于控制车辆运动方向的一组装置和方法。
它通过操纵车辆的前轮或后轮,使车辆能够改变行驶方向。
转向系统的主要组成包括转向装置、转向机构和转向控制系统。
转向装置是指由转向手柄(方向盘)、转向柱、转向齿轮等组成的部件,用于传递驾驶员的操纵力到转向机构。
转向机构是指将驾驶员的操纵力转化为车辆前轮或后轮的转动力矩的装置。
常见的转向机构有齿轮齿条机构、齿轮摆线机构和滚珠丝杠机构等。
转向控制系统是指用于感知和控制车辆行驶方向的一组传感器、执行器和控制器。
其中,传感器负责感知车辆的姿态、速度和转向角度等参数,执行器负责控制转向机构的运动,控制器负责处理传感器的信号并发出相应的控制指令。
根据转向机构的位置和控制方式的不同,转向系统可以分为前轮转向系统和后轮转向系统。
前轮转向系统是指通过控制前轮的转动来改变车辆行驶方向的系统。
它是最常见的转向系统类型,广泛应用于各类乘用车和商用车中。
前轮转向系统可以进一步分为机械式转向系统和电动助力转向系统。
机械式转向系统是一种传统的转向系统,它通过机械装置传递驾驶员的操纵力到车辆的前轮,实现转向控制。
机械式转向系统结构简单、可靠性高,但操纵力较大,操作相对较为费力。
现代的机械式转向系统通常采用齿轮齿条机构,通过转向柱和方向盘上的手柄传递操纵力到齿轮,再通过齿轮带动齿条,使车辆的前轮转动。
电动助力转向系统是一种利用电动机辅助转向的系统。
它通过电动助力转向器来感知驾驶员的操纵力,并通过电动机产生适当的辅助力矩,减小驾驶员操纵的力量。
电动助力转向系统具有操纵力较小、操作轻便的特点,提高了驾驶的舒适性和操控性能。
此外,电动助力转向系统还可以通过控制电动机的工作参数来实现不同的转向感觉,如舒适、标准和运动等模式。
后轮转向系统是指通过控制后轮的转动来改变车辆行驶方向的系统。
与前轮转向系统相比,后轮转向系统在车辆转弯时能够提供更好的操控性能和稳定性。
后轮转向系统可以分为机械式后轮转向系统和电动式后轮转向系统。
汽车构造第十二章汽车转向系
逆效率很低的转向器,称为不可逆式转向器。不平道路 对转向轮的冲击载荷输入到这种器,即由其中各传动零件(主要是传 动副)承受,而不会传到转向盘上。路面作用于转向轮上的回正力矩 同样也不能传到转向盘。这就使得转向轮自动回正成为不可能。此外, 道路的转向阻力距也不能反馈到转向盘,使得驾驶员不能得到路面反 馈信息(所谓丧失“路感”),无法据以调节转向力矩。
1.转向车轮的运动规律
转向中心:为避免在汽 车转向产生的路面对汽车行 驶的附加阻力和轮胎的快速 磨损,要求转向系能保证汽 车行驶时,所有车轮作纯滚 动,这时,只有所有车轮的 轴线交于一点才能实现,此 交点称为转向中心。 转弯半径:转向中心到 外转向轮与地面接触点的距 离称为转弯半径。
梯形转向机构 内侧车轮偏转角 大于外侧车轮偏 转角
12.1.1 转向系的类型
• 汽车转向机构分为机械转向和动力转向两种形式 。机械转向主要是由转向盘、转向器和转向传动机 构等组成,动力转向还包括动力系统。
• 机械转向是依靠驾驶员的手力转动转向盘,经转向器和 转向传动机构使转向轮偏转。 • 动力转向是在机械转向的基础上,加装动力系统,并借 助此系统来减轻驾驶员的手力。 • 动力转向包括液压式动力转向和电控式动力转向。 • 液压式动力转向已在汽车上广泛应用。近年来,电控动 力转向已得到较快发展。
为了减少转向螺杆和转向螺母之间的摩擦,两者之间的 螺纹以沿螺旋槽滚动的许多钢球5代之,以实现滑动摩擦变为 滚动摩擦。
转向螺杆转动时,通过钢球将力传给螺母, 螺母即沿轴 线移动。同时,在螺杆与螺母两者和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”。 循环球式转向器的正传动效率很高(可达90%—95%), 故操纵轻便,使用寿命长,工作平稳、可靠。但其逆效率也 很高,容易将路面冲击力传到转向盘。不过,对于前轴轴载 质量不大而又经常在平坦路面上行驶的轻、中型载货汽车而 言,这一缺点影响不大。因此,循环球式转向器已广泛应用 于各类各级汽车。
转向系工作原理
转向系工作原理
转向系工作原理是指汽车转向过程中转向系统的工作原理。
汽车转向系统分为机械转向系统和液压转向系统两种形式。
机械转向系统主要由转向轴、齿轮、传动杆、转向臂和转向机构组成。
当驾驶者转动方向盘时,通过传动杆将转向力传递给转向臂,再经过转向机构将转动力矩传递给车轮,从而实现车轮的转向。
液压转向系统使用液压力来实现转向。
系统由液压助力泵、液压油箱、液压缸和油管组成。
当驾驶员转动方向盘时,液压助力泵受到驱动装置的驱动,产生压力将液压油推送到液压缸中。
液压缸内的活塞受到液压力的作用,推动转向臂将车轮转向。
无论是机械转向系统还是液压转向系统,都需要驾驶员通过方向盘来输入转向指令。
转向系统通过一系列的机械和液压装置将驾驶员的转动力矩转化为车轮的转向角度,从而控制汽车的转向。
转向系工作原理的关键在于转向装置的设计和构造。
它需要能够传递足够的转动力矩,同时保证转向的灵敏度和准确性。
此外,转向系统还需要具备一定的抗干扰能力,以保证在复杂的行驶条件下能够正常工作。
总而言之,转向系工作原理是通过将驾驶员的转动力矩转化为车轮的转向角度来实现汽车转向的过程,机械转向或液压转向是两种常用的转向系统形式。
它们通过复杂的装置和机构使得
转向能够准确灵敏地响应驾驶员的操作,保证行驶安全和驾驶舒适性。
《汽车构造》上课PPT
13-2 机械转向系
一、转向器
1、转向器作用与类型
转向器作用:将驾驶员作用在转向盘上的力矩放大,传给转向传 动机构。 转向器类型:循环球—齿条齿扇式、循环球曲柄指销式、齿轮齿 条式和蜗杆曲柄指销式等。
13-2 机械转向系
二、循环球式转向器
1.结构 2.拆装与调整 点击观看视频:循环球式转向器的拆装与调整.wav 1)转向轴承预紧度的调整 2)啮合副啮合间隙的调整
谢谢大家!
第十三章 汽车转向系统
13-1 汽车转向系概述
一、转向系的功用
1.由驾驶员通过操纵转向系来改变转向轮(一般是前轮)的偏转角度 实现汽车转向。 2.克服由于路面侧向干扰力使车轮自行产生的转向,恢复汽车原来的 行驶方向。
二、转向系的类型
传统转向系可按转向能源的不同分为机械转向系、动力转向系、电动助 力转向系、电控转向系。
牢记安全之责,善谋安全之策,力务 安全之 实。2021年1月 18日星 期一3时11分23秒Monday, January 18, 2021
相信相信得力量。21.1.182021年1月18日星期 一3时11分23秒21.1.18
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汽车转向系统的工作原理
汽车转向系统的工作原理
汽车转向系统的工作原理是通过将驾驶员的转向指令传递给车辆的转向机构,从而实现车辆的方向控制。
具体工作原理如下:
1. 转向机构:汽车转向系统通常由转向柱、齿条和齿轮等组成。
转向柱连接驾驶员操作的方向盘和齿条,而齿条与齿轮相连。
当驾驶员转动方向盘时,通过转向柱和齿条的联动,齿轮就会改变方向。
2. 动力助力系统:为了减轻驾驶员的操作力,现代汽车通常配备了动力助力系统。
动力助力系统可以通过压力油液或电机的力量来提供额外的转向力量,使得转向更加轻松。
其中最常见的是液压助力转向系统和电动助力转向系统。
- 液压助力转向系统:该系统由液压助力泵、助力缸和助力
加力器等组成。
当驾驶员转动方向盘时,液压助力泵会产生液压力,将液压油送至助力缸,从而施加额外的力量来帮助转向。
- 电动助力转向系统:该系统使用电动机代替了传统的液压
助力泵。
电动助力转向系统通过感应驾驶员的转向力度和转向角度,由电脑控制电动机的输出力量,实现对转向力的补偿。
3. 转向角传感器:为了确保车辆能够准确地响应驾驶员的转向指令,转向系统通常还配备了角度传感器。
转向角传感器可以实时监测车辆转向角度,并将数据传输给电脑控制单元,以便控制转向力的输出。
4. 电脑控制单元:作为转向系统的核心,电脑控制单元负责接收并处理来自转向角传感器和驾驶员操作的数据。
根据传感器的反馈信息,电脑控制单元计算出所需的转向力量,并通过控制助力系统的工作来实现转向控制。
综上所述,汽车转向系统主要依靠转向机构、动力助力系统、转向角传感器和电脑控制单元等组件的相互配合,将驾驶员的转向指令转化为车辆的方向控制。
汽车构造-底盘转向系统
C、右图为方向盘向左转 动时,右侧的油路油压升 高,推动下部的动力主缸 中的活塞向左运动,产生 向左的转向助力。
三、转向系统新技术简介 *VGRS(Variable Gear Ratio Streeing:可变齿数比转向系统) 搭载车型:新皇冠 系统概述:
当汽车以直线飞速行驶时,我们绝不希望因为方向盘的任何
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, 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。
2、转向控制阀
*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。
A、右图为方向盘居中时, 下部的动力主缸中左右压 力相同,不产生转向助力 作用。
B、右图为方向盘向右转 动时,左侧的油路油压升 高,推动下部的动力主缸 中的活塞向右运动,产生 向右的转向助力。
底盘构成:
传动系统——传递发动机动力 行驶系统——支承整车重量和实现行走 转向系统——控制汽车行驶方向 制动系统——控制汽车行驶速度
汽车转向系统概述
一、定义: 用来改变汽车行驶方向的专设机构的总称。
二、功用: 保证汽车能按驾驶员的意愿进行直线或转向行驶 。
三、类型和组成: 1、机械转向系统
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。
20《汽车构造》电子教案-机械转向系统
《汽车构造》电子教案-机械转向系统一、教学目标:1. 让学生了解机械转向系统的组成及其工作原理。
2. 使学生掌握机械转向系统的维护与检修方法。
3. 培养学生的动手操作能力和观察能力。
二、教学内容:1. 机械转向系统的组成:主要包括转向操纵机构、转向传动机构、转向器、转向轮等部件。
2. 机械转向系统的工作原理:通过转向操纵机构,使转向传动机构传递动力,驱动转向器实现转向。
3. 机械转向系统的维护与检修:包括定期检查、更换损坏部件、调整间隙等。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:机械转向系统的组成、工作原理及其维护与检修方法。
2. 教学难点:转向器的工作原理及维护与检修方法。
四、教学准备:1. 教学场地:教室、实验室。
2. 教学设备:汽车构造模型、转向系统部件、工具等。
3. 教学资料:教材、教案、PPT等。
五、教学过程:1. 导入新课:通过提问方式引导学生回顾上一节课的内容,为新课的学习做好铺垫。
2. 讲解与演示:教师利用汽车构造模型和转向系统部件,讲解机械转向系统的组成及其工作原理。
演示转向操纵机构的操作方法。
3. 实践操作:学生分组进行实践操作,观察转向系统的工作过程,了解各部件的作用。
4. 维护与检修:教师讲解机械转向系统的维护与检修方法,学生跟随操作,掌握相关技能。
6. 课后作业:布置相关作业,巩固所学知识。
7. 教学反馈:教师收集学生的学习反馈,为下一节课的教学做好准备。
六、教学评估:1. 课堂提问:通过提问了解学生对机械转向系统基础知识的理解程度。
2. 实践操作:观察学生在实际操作中的表现,评估其动手能力和理解程度。
3. 课后作业:检查学生作业完成情况,评估其学习效果。
七、教学拓展:1. 介绍现代汽车转向系统的发展趋势,如电子转向系统、液压助力转向系统等。
2. 探讨机械转向系统的优缺点及其在现代汽车中的应用。
八、教学互动:1. 学生提问:鼓励学生在课堂上提问,解答其疑问。
2. 小组讨论:组织学生分组讨论,分享学习心得和经验。
汽车构造与拆装 任务3.8 转向系统认知与拆装
思考练习
5、在转向系中,转向器采用的是齿轮齿条式液压动力转向器, 当转向油泵出故障时,转向系将( )实现转向功能。 A.还能 B.不能 C.汽车低速行驶时能 D.不能确定
液压助力转向系统(HPS)
HPS的分类
1)常流式HPS
常流式液压转向助力系统的转向油泵虽然始终工作,但液压助力系统 不工作时,油泵处于空转状态,管路的负荷要比常压式小,现在大多数液压 转向助力系统都采用常流式。
• 转向盘自由行程的作用:可缓和路面冲击, 避免驾驶员过分的紧张和疲劳;过大转向盘 自由行程会降低转向灵敏度。一般为10 °~15°
转向器
1.齿轮齿条式转向器 (1)传动副:齿轮(主动件)齿条(从动件) 传动副。
主要由转向器壳体、 转向齿轮、转向齿条等 组成,转向器通过转向 器壳体的两端用螺栓固 定在车身(车架)上。
转向系统
(2)动力转向系统
在机械式转向系的基础上,增加了 转向控制阀、转向油泵、转向动力 缸等一套液压助力装置。
汽车转向所需的能量只有一小部分 由驾驶员提供,而大部分能量由发 动机通过转向加力装置提供。
3、转向系的组成
转向系统
(1)转向操纵机构是操纵转向器和转向传动机构,使转向轮偏转。
(2)转向器是的功用是增大由转向盘传到转向节的力,并改变力的传动方向
(3)转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传给转向轮,使两侧转 向轮偏转以实现汽车转向。
(1)转向操纵机构 (2)转向器 (3)转向传动机构
转向系统
转向传动机构
转向梯形
汽车转向时,各个车轮的轴 线应当相交于一点,才能实现车 轮的纯滚动,否则,轮胎将发生 打滑。因此,内转向轮的偏转角 应当大于外转向轮的偏转角。
汽车构造(下)汽车转向系 转向操纵机构与传动机构
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转向传动机构-与非独立悬架配用的转向传动机构 转向传动机构 与非独立悬架配用的转向传动机构
汽车构造
布置: 布置: 1)后置式 前桥仅为转向桥,将转向梯形布置在前桥之后(如CAl091)。 前桥仅为转向桥, )后置式—前桥仅为转向桥 将转向梯形布置在前桥之后( )。 2)前置式 在发动机位置较低或转向桥兼为驱动桥的情况下,为避免运动干涉, 在发动机位置较低或转向桥兼为驱动桥的情况下, )前置式—在发动机位置较低或转向桥兼为驱动桥的情况下 为避免运动干涉, 通常将转向梯形机构布置在前桥之前。 通常将转向梯形机构布置在前桥之前。 3)转向直拉杆横置 借助球头销直接带动转向横拉杆,从而推使两侧梯形臂转 借助球头销直接带动转向横拉杆, )转向直拉杆横置—借助球头销直接带动转向横拉杆 如北京BJ2020N型越野汽车)。 型越野汽车)。 动(如北京 型越野汽车
球头座
接转向节臂 球头销
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接转向摇臂
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与非独立悬架配用转向传动机构 非独立悬架配用转向传动机构
汽车构造
③转向横拉杆 它是转向梯形机构的底边。 它是转向梯形机构的底边。转向横拉杆由横拉杆体和装在两端的横拉杆接头 组成,两端的接头结构相同,其中,球头销的尾部与梯形臂相连。 组成,两端的接头结构相同,其中,球头销的尾部与梯形臂相连。 弹簧保证两球头座与球头紧密接触,并起缓冲作用,其预紧力由螺塞调整。 弹簧保证两球头座与球头紧密接触,并起缓冲作用,其预紧力由螺塞调整。 两接头借螺纹与横拉杆体联接。接头螺纹部分有切口,故具有弹性。 两接头借螺纹与横拉杆体联接。接头螺纹部分有切口,故具有弹性。接头装 到横拉杆体上后,用夹紧螺栓夹紧。 到横拉杆体上后,用夹紧螺栓夹紧。 横拉杆体两端的螺纹,一为右旋,一为左旋。因此,在旋松夹紧螺栓以后, 横拉杆体两端的螺纹,一为右旋,一为左旋。因此,在旋松夹紧螺栓以后, 转动横拉杆体,即可改变转向横拉杆的总长度,从而可调整转向轮前束。 转动横拉杆体,即可改变转向横拉杆的总长度,从而可调整转向轮前束。
汽车转向系统ppt课件
06
总结与展望
课程总结回顾
转向系统基本概念
转向系统类型与特点
介绍了汽车转向系统的定义、作用及基本 组成。
详细阐述了机械转向系统、液压助力转向 系统、电动助力转向系统等不同类型的转 向系统的结构、工作原理及特点。
转向系统性能评价
转向系统故障诊断与排除
讲解了转向系统性能评价的主要指标,如 转向轻便性、转向灵敏性、转向稳定性等 ,以及相应的评价方法。
评价指标
常用指标包括横摆角速度增益、侧向加速度增益、方向盘转角速度增益 等。
转向稳定性评价方法及指标
转向稳定性定义
指汽车转向时,车辆保持稳定行驶的能力。
评价方法
通过测量车辆转向时的横摆角速度波动、侧向位移波动等稳定性参 数,以及驾驶员输入的方向盘转角波动等参数,计算转向稳定性指 标。
评价指标
常用指标包括横摆角速度标准差、侧向位移标准差、方向盘转角标准 差等。
优势
03
04
05
改善了车辆的操控性能 ,使驾驶员能够更准确 地控制车辆的行驶轨迹 。
提高了车辆的稳定性, 减少了在高速行驶或紧 急情况下的失控风险。
增强了车辆的主动安全 性,有助于减少交通事 故的发生。
其他新型转向技术简介
后轮转向技术
通过在后轮上增加转向机构,实现前后轮的协同转向。它可以提高车辆的灵活性和稳定性 ,尤其适用于大型车辆和SUV等车型。
优势
03
04
05
提高了转向的灵活性和 精确性,使驾驶员能够 更轻松地操控车辆。
减少了机械连接部件, 降低了故障率和维护成 本。
便于实现与自动驾驶技 术的集成,为未来智能 驾驶发展奠定基础。
主动前轮转向技术原理及优势分析
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1. 转向系可按转向能源的不同分为()和()两大类。
2. 机械式转向系由()、()和()三大部分组成。
3. 转向系的作用是()。
4. 循环球式转向器中一般有两级传动副,第一级是()传动副,第二级是()或()传动副。
5. 齿轮齿条式转向器传动副的主动件是(),从动件是()。
6. 蜗杆曲柄指销式转向器传动副的主动件是(),从动件是装在摇臂轴曲柄端部的()。
7. 按传能介质的不同,转向传力装置分为()和()两种。
8. 与非独立悬架配用的转向传动机构主要包括()、()、()和()。
9. 在转向传动机构中,为了防止运动干涉,各个横纵拉杆均采用()进行连接。
10. 液压式动力转向系中,转向加力装置由()、()、()和()组成。
11. 液压转向传力装置有()和()两种。
12. 动力转向器由()、()和()等三部分组成。
一、填空题参考答案1.机械转向系动力转向系2.转向操纵机构转向器转向传动机构3.改变或恢复汽车的行驶方向4.螺杆螺母齿条齿扇滑块曲柄销5.转向齿轮转向齿条6.转向蜗杆指销7.气压式液压式8.转向摇臂转向直拉杆转向节臂转向梯形9.球铰10.转向油罐转向油泵转向控制阀转向动力缸11.常压式常流式12.机械转向器转向动力缸转向控制阀1. 在动力转向系中,转向所需的能源来源于( )。
A.驾驶员的体能 B.发动机动力 C.A,B均有 D.A,B均没有2. 循环球式转向器中的转向螺母可以( )。
A.转动 B.轴向移动 c.A,B均可 D.A,B均不可3. 设转向系的角传动比为iw,转向器的角传动比为iw1,转向传动机构的角传比为iw2,则下式正确的为( )。
A.iw=iw1+iw2 B.iw=iwl×iw2 C.iw =iw1-iw2 D.iw=iwl/iw24. 转弯半径是指由转向中心到( )。
A.内转向轮与地面接触点间的距离 B.外转向轮与地面接触点间的距离C.内转向轮之间的距离 D.外转向轮之间的距离5. 转向梯形理想表达式中的B是指( )。
A.轮距 B.两侧主销轴线与地面相交点间的距离c.转向横拉杆的长度 D.轴距6. 采用齿轮、齿条式转向器时,不需( ),所以结构简单。
A.转向节臂 B.转向摇臂 c.转向直拉杆 D.转向横拉杆二、选择题参考答案1.C2.B3. B4.B5.B6.B C三、判断改错题1. 可逆式转向器的自动回正能力稍逊于极限可逆式转向器。
( )改正:2. 循环球式转向器中的转向螺母既是第一级传动副的主动件,又是第二级传动副的从动件。
( )3. 循环球式转向器中的螺杆-螺母传动副的螺纹是直接接触的。
( )改正:4. 转向横拉杆体两端螺纹的旋向一般均为右旋。
( )改正:5. 汽车转向时,内转向轮的偏转角应当小于外转向轮的偏转角。
( )改正:6. 汽车的转弯半径越小,则汽车的转向机动性能越好。
( )改正:7. 汽车的轴距越小,则转向机动性能越好。
( )改正:8. 转向系的角传动比越大,则转向越轻便,越灵敏。
( )改正:9. 动力转向系是在机械转向系的基础上加设一套转向加力装置而形成的。
( )改正:10. 采用动力转向系的汽车,当转向加力装置失效时,汽车也就无法转向了。
( )改正:11. 气压转向加力装置比液压转向加力装置的工作压力高,所以气压转向加力装置广泛应用于重型汽车上。
( )改正:三、判断改错题参考答案1.(×),将“稍逊”改为“稍强”。
2.(×),将“主动件”与“从动件”互换。
3. (×),将“是”改为“不是”。
4.(×),“均为右旋”改为“一端为右旋,一端为左旋”。
5.(×),将“小于”改为“大于”。
6.(√)7. (√)8.(×),将“灵敏”改为“不灵敏”。
10.(×)最后一句话改为“由驾驶员独立完成汽车转向任务”11.(×),“高”改为“低”,“广泛应用”改为“很少用”四、名词解释题1. 汽车转向系2. 转向器的传动效率3. 转向器的正效率4. 转向器的逆效率5. 转向中心O6. 转弯半径R7. 动力转向系8. 转向加力装置9. 整体式动力转向器10. 半整体式动力转向器11. 转向加力器四、名词解释题参考答案1. 用来改变和恢复汽车行驶方向的一整套专设机构即称为汽车转向系。
2.转向器的输出功率与输入功率之比称为转向器传动效率。
3.在功率由转向轴输入,由转向摇臂输出的情况下求得的传动效率称为正效率。
4.在功率由转向摇臂输入,由转向轴输出的情况下求得的传动效率称为逆效率。
5.汽车转向时,所有车轮轴线的交点,称转向中心。
6.由转向中心O到外转向轮与地面接触点的距离称为汽车转弯半径R。
7.是兼用驾驶员体力和发动机的能量作为转向能源的转向系。
8.用以将发动机输出的部分机械能转化为压力能,并在驾驶员控制下,对转向传动装置或转向器中某一传动件施加不同方向的液压或气压作用力,以助驾驶员施力不足的一系列零部件,总称为转向加力装置。
9. 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10.只将转向控制阀同机械转向器组合成一个部件称为半整体式动力转向器。
11.将机械转向器作为独立部件,将转向控制阀和转向动力缸组合成一个部件,称转向加力器。
五、问答题1. 什么是转向梯形?它的作用是什么?其理想关系式如何?2. 试列举出目前常用的四种转向器。
3. 目前在轻型及微型轿车上为什么大多数采用齿轮齿条式转向器?4. 为什么在装配曲柄指销式转向器时,摇臂轴外端面和转向摇臂上孔外端面的刻印应对齐?5. 为什么循环球式转向器广泛应用于各类汽车上?6. 目前生产的一些新车型的转向操纵机构中,为什么采用了万向传动装置?7. 在汽车转向系中,怎样同时满足转向灵敏和转向轻便的要求?8. 什么是可逆式转向器、不可逆式转向器和极限可逆式转向界?它们各有何优缺点?各用于哪类汽车?9. 什么是转向盘的自由行程?为什么转向盘会留有自由行程?自由行程过大或过小对汽车转向操纵性能会有何影响?一般范围应是多少?10. 转向传动机构的功用是什么?11. 为什么液压转向加力装置广泛应用于各类各级汽车?12. 为什么常流式液压转向加力装置广泛应用于各种汽车?13. 动力转向器中结构类型有哪些?14. 简述电动助力转向的组成结构及其原理五、问答题参考答案1.在转向桥中,由前轴、左转向梯形臂、右转向梯形臂和转向横拉杆组成的梯形,叫做转向梯形。
转向梯形的作用是:使两前轮在转向时,具有一定相互关系。
避免汽车转向时产生的路面对汽车行驶的附加阻力和轮胎的过快磨损,以保证汽车转向时,所有车轮在地面上作纯滚动。
转向梯形理想关系式为ctgα=tgβ+B/L式中α——外转向轮偏转角;β——内转向轮偏转角;B——两侧主销轴线与地面相交点之间的距离;L——汽车轴距。
2.循环球一齿条齿扇式、循环球一滑块曲柄指销式、齿轮齿条式和蜗杆曲柄指销式等几种。
3.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)。
故多用于前轮为独立悬架的轻型及微型轿车和货车上。
4.为了保证转向器摇臂轴在中间位置时,从转向摇臂13起始的全套转向传动机构也处于中间位置,以保证汽车转向时两转向轮都有足够的偏转角度。
在摇臂轴的外端面和转向摇臂上孔外端面上各刻印有短线,作为装配标记。
装配时,应将两个零件上的标记短线对齐。
5.因为循环球式转向器的正传动效率很高(最高可达90%~95%),故操纵方便,使用寿命长。
因此循环球式转向器广泛应用子各类汽车上。
6.因为:1)为了兼顾汽车底盘和车身(驾驶室)总布置的要求,许多汽车的转向盘和转向器轴线不重合,必须采用万向传动装置。
2)即使转向盘和转向器同轴,由于部件在车上的安装误差及使用过程中安装基体(车架、驾驶室)的变形也会造成二者轴线实际不重合,采用万向传动装置则可补偿这一误差和变形。
7.采用动力转向系。
8.1)定义:逆效率很高的转向器称为可逆式转向器。
逆效率很低的转向器称为不可逆式转向器。
逆效率略高于不可逆式转向器转向器称为极限可逆式转向器。
2)优缺点:可逆式转发向器有利于汽车转向结束后转向轮和转向盘自动回正,但也能将坏路对车轮的冲击力传到转向盘,发生“打手”情况。
不可逆式转向器不平道路对转向轮的冲击载荷不会传到转向盘上,但是路面作用于转向轮上的回正力矩也同样不能传到转向盘,使其失去自动回正作用。
此外,道路的转向阻力矩也不能反馈到转向盘,使得驾驶员不能得到路面反馈信息(所谓丧失“路感”),无法据以调节转向力矩。
极限可逆式转向器使驾驶员能有一定的路感,转向轮自动回正也可实现,而且路面冲击力只有在力量很大时,才能部分地传到转向盘。
3)应用:现代汽车一般不采用不可逆式转向器,多用可逆式转向器,极限可逆式转向器多用于中型以上越野汽车和工矿用自卸汽车。
9.1)定义:转向盘在空转阶段中的角行程称为转向盘自由行程。
2)作用:(1)缓和路面冲击,避免出现“打手”现象。
(2)避免驾驶员过度紧张。
(3)转向操纵柔和。
3)影响:过小不足以实现以上二个作用,过大会使转向不灵敏。
4)范围:转向盘从相应于汽车直线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。
10.其功能是:将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节,使两侧转向轮偏转,且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。
11.液压转向加力装置的工作压力高,部件尺寸小。
液压系统工作时无噪声,工作滞后时间短,而且能吸收来自不平路面的冲击。
因此,液压转向加力装置已在各类各级汽车上获得广泛应用。
12.常流式液压转向加力装置结构较简单,油泵寿命较长,泄漏较少,消耗功率也较小。
所以常流式液压转向加力装置广泛应用于各种汽车。
13.包括整体式动力转向器、半整体式动力转向器、转向加力器。
14.机械转向器、电机、角度传感器;角度传感器采集转向盘转角和方向,输送给电脑,由它发出信号让电机工作,带动转向拉杆,转向拉杆移动距离由传感器反馈给电脑。