第十七章转向系概述转向器转向传动机构动力转向§17.1概述功用:改变或恢复汽车行驶方向的专设机构。组成:转向操纵机构转向器转向传动机构分类机械转向系转向盘转向轴转向万向节转向器转向摇臂转向直拉杆转向节臂转向节梯形臂横拉杆转向梯形机械式转向系的工作过程动力转向系机械转向器转向摇臂转向拉杆转向节梯形臂转向横拉杆转向油罐转向油泵转向控制阀转向动力缸§17.2转向器功用:增大转向盘传到转向节的力,并改变力的传递方向。概念: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。极限可逆式转向系:当地面冲击力很大时,冲击力才能传到转向盘上,即正效率远大于逆效率的转向器。转向盘自由行程:转动转向盘消除传动副之间的间隙后,车轮才偏转,此时转向盘转过的角度为转向盘自由行程。一、循环球式转向器结构:第一级螺杆螺母传动副第二级齿条齿扇传动副循环球式转向器工作过程特点: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。二、齿轮齿条式转向器转向过程:转向盘-转向轴-万向节-转向器-转向轮齿轮齿条式转向器的工作过程特点:简化传动机构,不需要转向摇臂和转向横拉杆等。应用:上海桑塔纳天津夏利南京依维柯轻型货车作业1、什么是转向盘的自由行程?它的大小对汽车转向操纵有何影响?一般为多大?2、目前在轻型轿车和货车上为何多采用齿轮齿条式转向器?§17.3转向器转向传动机构功用: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:前置式、后置式非独立悬架配用转向传动机构、独立悬架配用转向传动机构、一、与非独立悬架配用转向传动机构1、转向摇臂大端与转向摇臂轴相连,小端与转向拉杆绞接。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。2、转向主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,转向直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。接转向节臂螺塞调弹簧6的预紧度油嘴球头销直拉杆接转向摇臂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,来调节前轮前束二、与独立悬架配用转向传动机构1—转向摇臂;2—转向直拉杆;3—左转向横拉杆;4—右转向横拉杆;5—左梯形臂;6—右梯形臂;7—摇杆;8—悬架左摆管;9—悬架§17.4动力转向器功用: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:按工作介质分液压式: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。气压式:前轴最大轴载质量为3~7吨并采用气压制动的货车或轿车。动力转向系的基本结构组成和工作原理•在机械转向系统的基础上加设一套转向加力装置而形成•·转向加力装置是由机械转向器、转向动力缸和转向控制阀三大部分组成•2)液压动力转向系的工作过程•·当驾驶员逆时针方向转动转向盘时,转向摇臂将拉动转向直拉杆向前运动。•·转向直拉杆的拉力作用下实现机械转向,这时汽车将向左转向.•·与此同时,转向直拉杆还带动了转向控制阀中的滑阀移动,使转向动力缸的右腔接通转向油泵的出油口,右腔通过转向控制阀与转向油罐接通,转向动力缸的活塞所受的向右的液压作用力便经其推杆也作用在转向横拉杆上。由于液压作用力较大,便在很大程度上减轻了驾驶员的操纵力液压动力转向系组成和工作原理•液压动力转向系分常压式和常流式两种•1、常压式液压动力转向系•由转向油缸、转向油泵、储能器、转向动力缸、转向控制阀和机械转向器组成•2)工作过程•·转向油泵在发动机带动下运转,输出的压力油充入储能器。当储能器压力达到规定值时,油泵自动卸荷空转•·转向控制阀常处于关闭状态,当驾驶员转动转向盘时,机械转向器通过转向摇臂等杆件推动转向控制阀进入开启位置,储能器中的压力油流入转向动力缸,通过动力缸推杆输出的液压作用力作用在转向传动机构上。•·转向盘一停止转动,转向控制阀随即回到关闭位置•·综上所述,无论转向盘处于什么位置,无论运动还是静止,液压系统工作管路中总是保持高压。常流式液压动力转向系•(1)结构•·主要由转向油罐、转向油泵、安全阀、流量控制阀、单向阀、转向控制阀、机械转向器和转向压力缸组成•1)转向控制阀:有滑阀式和转阀式两种•·滑阀式:阀体沿轴向移动来控制油液流量的转向控制阀•·转阀式:阀体绕其圆心转动来控制油液流量转向控制阀•2)安全阀限制油泵输出的最大压力•3)流量控制阀:用以限定转向油泵的最大流量,流量控制阀和安全阀一般制作在油泵内•4)单向阀:在加力装置正常的情况下关闭。在加力装置失效时开启,使油罐中的油液流入动力腔的吸油侧,也叫短路阀•(2)工作过程•·转向控制阀经常处于开启位置•·转向动力缸的活塞两端工作腔均与低压回油管路相通而不起作用,转向油泵输出的油液流入转向控制阀后又流回转向油罐,回流阻力很小,所以油泵输出压力很低,处于空转状态•·当驾驶员转动转向盘时,机械转向器使转向控制阀处于工作位置,转向动力缸的相应工作腔与回油路隔绝,转而与油泵输出管路相通,动力腔另一侧仍然与回油管路相通•·转向阻力大于油管压力,油泵输出的油压迅速升高,直到推动转向动力缸活塞为止•·转向盘停止转动,转向控制阀随即回到中立位置•两种转向加力装置比较•1)常压式优点•·储能器积蓄压力能,可以用小流量的油泵,而且可以在油泵不运转的情况下保持一定的转向加力能力,这一点对重型汽车很重要•2)常流式优点•·结构比较简单、油泵寿命长,泄漏少,消耗功率也较小•·目前常压式应用很少,常流式广泛应用于各型汽车常流式转向加力装置的结构布置方案•1)整体式•·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。•(2)半整体式•·将转向控制阀同机械转向器组合成一个部件,而动力缸则作为独立件•(3)转向加力器•·机械转向器作为独立件,而控制阀和动力缸组合成一个部件一、液压动力转向器工作原理:直线行驶右转向时左转向时二、转向油泵进油口出油口叶片式油泵叶片式转向油泵工作过程