第八章轮式机械转向系PPT课件

08.11.2020
轮式机械转向系
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铰接式转向特点
（4）如果铰点至前后桥距离相等，则前后桥车轮的转 向半径相等，因而前后车轮的辙迹相同，阻力减小， 容易判断整机行驶方向。
（5） 但转向稳定性差，保持直线行驶的能力差。
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应 有 实 例
四、速差式转向
左右车轮以不同的速度旋转，从而使机械 转向。
不可逆式转向器
运动只能由方向盘传给转向垂臂，转向垂臂不能将路面的冲击传 到方向盘。当蜗杆或螺杆的螺旋角小于摩擦角时出现——自锁。 这种转向器传动副要承受路面传来的全部冲击载荷，零件容易损 坏；司机没有路感，在各种汽车及工程机械上均不宜采用。
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（１）车架由两段或三段组成，车架通过垂直铰销连接在一起， 前后桥分别固定在前后车架上。
（２）通过转向油缸使前后车架中心线保持在同一直线或形成 一个夹角使机械直线行驶或向一侧转向。
（３） 前后车架相对偏转时，前后桥跟车架一起偏转，所有 车轮轴线在地面的投影必相交于一点，不需专门的转向梯 形机构，使结构得到简化。
组成：
•转向操纵机构 •转向器 •转向传动机构
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机械转向系
转向摇臂
转向器
转向轴
转向纵拉杆
转向万向节
转向节臂
转向盘
转向节 08.11.2020 梯形臂
轮式机横械转拉向系杆
转向梯形
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机械式转向系的工作过程
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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，实现车辆顺利转 向。 要求：较大的刚度和强度
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2、后轮转向
转向时，因 R后外R前外，驾驶员要同时用前
后轮来判断整机的行驶方向，不利于安全行驶。 前轮避过障碍物，后轮则不一定。如果前有工装， 一般可使其工装外缘转向半径接近R后外（略大） 利用工装外缘来判断行驶方向。
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3、全轮转向
螺塞 调弹簧6的
预紧度
油嘴 纵拉杆 球头销
接转向节臂
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接转向摇臂
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3.转向横拉杆
两接头借螺纹与横拉杆体连接。接头旋装到横拉杆体 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，转动 横拉杆体，可改变横拉杆的总长度，来调节前轮前束
ctgctg M
L
即为转向轮的转角关系式，由 转向梯形机构来保证
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１、前轮转向
转向半径 R前外R后外，司机可以很方便地
用前外轮是否避过障碍物来判断整机的行驶 路线，有利于安全行驶。因此前轮转向为常 见的转向方式。
但当车辆前面有工作装置时（T、Z、叉等）， 不利于用前轮转向，因为：前桥负重加大， 转向沉重；车轮的偏转角受到限制。
第八章 轮式工程机械转向系
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轮式机械转向系
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第一节 转向系概述
类型 转向系按转向能源的不同分类
1. 机械转向系 2. 动力转向系
按转向方式的不同分类
1. 偏转车轮转向 2. 铰接式转向 3. 速差式转向
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一、机械式转向
功用：
改变或恢复车辆行 驶方向的专设机构。
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第二节 转向器
作用：
将方向盘的转动变为转向垂臂的摆动；改变 力的传递方向，得到一定的传动比、增力 功能。力的放大器。
类型：
循环球齿条齿扇式转向器 球面蜗杆滚轮式转向器 曲柄指销式转向器
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循环球式转向器 结构：
第一级螺杆螺 母传动副
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第二级齿条齿 扇传动副
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循环球式转向器工作过程
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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。
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转向器的可逆性
转向器传递运动和作用力。
正向传动：作用力从转向盘传到转向摇臂的过程。 逆向传动：转向摇臂将地面的冲击力传到转向盘的过程。
可实现单独前轮转向，后轮转向，前后轮向
相反方向转向（转弯半径小，转向灵活）和 同向转向（斜行）。
多用在回转式装载机、特别适用在平地机上。
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全 轮 转 向
4、双转向桥转向
ctg 1 ctg 1
M L1
ctg
2
ctg
2
M L2
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பைடு நூலகம்
二、偏转车轮转向
对偏转车轮转向的机械，转向时为减小 转向阻力，防止轮胎过快磨损，应使所 有车轮作纯滚动而无侧向滑移，要求由 转向系来保证。即只有在所有车轮轴线 都相交于一点时才能实现。
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转向车轮转角关系
瞬时中心O为转向中心。 L—前、后轴轴距 M—主销中心距离 α、β—外内转向轮偏转角 R—转弯半径：转向中心到外 转向轮与地面接触点的距离
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三、铰接式转向
对全桥驱动的机械，为避免采用结构复杂的转 向驱动桥，目前多用铰接式车架。实现铰接式 转向，车架由两段或多段组成，车架间用垂直 铰轴相连，并由液压缸改变相邻车架间的相对 夹角来进行转向。
对整体车架全驱的机械，可用转向驱动桥。
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铰接式转向特点
吸收振动、缓冲
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转向传动机构
1.转向摇臂：摇臂与摇臂 轴安装时要对正记号，以 保证摇臂从中间向两边摆
动时摆角大致相同。 大端与转向摇臂轴相连， 小端与转向纵拉杆铰接。
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2.转向纵拉杆
在转向轮偏转而且因悬架弹性变形而相对于车架跳动 时，转向纵拉杆与转向摇臂及转向节臂的相对运动都 是空间运动。因此，为了不发生运动干涉，三者之间 的连接件都是球形铰链。
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转向机构的角传动比
i i i 指方向盘转角与转向轮转角之比 w 1 2 ，一般为8.5～
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i 1—转向器角传动比。即方向盘转角与转向垂臂摆角之
比
i 2 —转向传动机构角传动比。即转向节臂投影长度与转
向垂臂投影长度之比。此值随具体位置而变化。
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