转向系统培训课件

2、转向器
转向器一般有齿轮齿条式转向器、循环球式转向器、蜗杆曲柄指销式转向
器。 我们车上所使用的转向器基本上全部用的是循环球式转向器
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
2）转向轴错位和支架变形缓冲 Mazda 6轿车转向柱管吸能装置的工作原理是：发生碰撞时，转向器向后
移动，下转向传动轴插入上转向传动轴的孔中，上转向传动轴被压扁，吸收 了冲击能量。此外，转向柱管通过支架和U形金属板固定在仪表板上。当驾驶 员身体撞击转向盘后，转向管柱和支架将从仪表板上脱离下来向前移动。这 时，一端固定在仪表板上而另一端固定在支架上的U形金属板就会产生扭曲变 形并吸收冲击能量。
3）．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。
4）．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
4）．不可逆式转向器
逆效率很低的转向器称为不可逆式转向器。不可逆式转向器使转向轮不能自动回 正、没有路感。由于上述特性，在汽车上很少采用。
5）．极限可逆式转向器
逆效率略高于不可逆式转向器称为极限可逆式转向器。其反向传力性能介于可逆 式和不可逆式之间，接近于不可逆式。采用这种转向器时，驾驶员有一定路感，可以 实现转向轮自动回正，只有路面冲击力很大时，才能部分地传到转向盘。常用于越野 车和矿用自卸汽车。
1、转向操纵机构的组成
转向盘到转向器之间的所有零部件总称为转向操纵机构
二、转向操纵机构的部件及安全装置
1．转向盘(我们方向盘的自由行程一般为15度)
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．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，
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。
五、液压助力转向系统
1、动力转向系统概述
动力转向系统是将发动机输出的部分机械能转化为压力能（或电能），
并在驾驶员控制下，对转向传动机构或转向器中某一传动件施加辅助作用力，
使转向轮偏摆，以实现汽车转向的一系列装置。采用动力转向系统可以减轻
转向系统
汽车转向系统是用来改变汽车行驶方向的专设机构的总称。 汽车转向系统的功用是保证汽车能按驾驶员的意愿进行直线或转向行驶。 一、转向系统概序 1、汽车转向系统的类型和组成
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。 当前轮为非独立悬架时，机械转向系统的组成及布置如下图所示。由于转 向盘距离转向器较远，二者之间用万向节和传动轴构成的万向传动装置相连。
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）．动力转向系统
动力转向系统是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。
2、两侧转向轮偏转角之间的理想关系式
汽车转向行驶时，为了避免车轮相对地面滑动而产生附加阻力，减轻轮胎 磨损，要求转向系统能保证所有车轮均作纯滚动，即所有车轮轴线的延长线 都要相交于一点。
2）．逆效率
功率由转向传动机构输入，由转向轴输出的情况下求得的传动效率称为逆效率。
3）．可逆式转向器
逆效率很高的转向器称为可逆式转向器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“打手”情况。常用于轿车、客车和 货车。
cotα=cotβ+B/L 其中α、β分别是内外侧转向轮的偏转角，B是两侧主销轴线与地面相交 点之间的距离；L是汽车轴距。
3、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。
二、转向操纵机构
1、与非独立悬架配用的转向传动机构 1）．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
2）．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。
驾驶员的转向操纵力。
3）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。
三、转向器
1、转向器的传动效率：转向器的输出功率与输入功率之比称为转向器传动效率。
1）．正效率
功率由转向轴输入，由转向传动机构（如转向横拉杆或摇臂）输出的情况下求得 的传动效率称为正效率，显然，正效率越高越好。
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”。
四、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。
转向传动机构的功用是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。