文档介绍：第23章 汽车转向系统
本章重点:
(1)机械式转向系统的作用和组成
(2)两侧转向轮偏转角之间的理想关系
(3)齿轮齿条式转向器的工作原理
(4)循环球式转向器的工作原理
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§ 汽车转向系统概述
作用:
用来改变或恢复汽车的行驶方向。
分类:
按转向能源的不同分为:
机械转向系统:以驾驶员的体力作为转向能源,
所有的传力件都是机械零件。主要由转向操纵机构、
转向器和转向传动机构三部分组成。
动力转向系统: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。主要由转向操纵机构、转向器、转
向传动机构以及转向加力装置组成。
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一、机械转向系统 (1)组成
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
转向横拉杆
转向梯形
转向传动轴
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(2)机械转向系统的工作过程 汽车转向时,驾驶员对方向盘施加一个转向力矩,该力矩通过—转向轴—转向万向节—转向传动轴,经转向器减速增矩后,传给转向摇臂—转向直拉杆—转向节臂—左转向节偏转—带动转向梯形—右转向节随之偏转。
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二、动力转向系统 (1)组成
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(2)工作过程 以左转向为例: 转向盘—转向轴—机械转向器—转向摇臂— 转向直拉杆— 左转向节臂—左转向节—转向梯形—右转向节 转向控制阀中的滑阀移动—转向动力缸的左腔充入高压油,右腔充入低压油—活塞向右移动—带动转向横拉杆也向右移动—右梯形臂—右转向节
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三、两侧转向车轮偏转角之间的理想关系
为了避免车轮在转向时过度磨损,希望所有车轮在转向时都作纯滚动。所有车轮在转向时都作纯滚动的条件是:所有车轮的轴线相交于一点。
cotα=cotβ+B/L
外侧车轮的偏转角α与内侧车轮的偏转角β之间的关系如下:
B—两转向车轮主销轴线与地面交点的距离;
L—汽车的轴距。
R为汽车转弯半径;
O为汽车转向中心。
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汽车最小转弯半径:
当外侧车轮的偏转角α达到最大值αmax时,转向半径最小:
Rmin=L/sinαmax
汽车转弯半径:
R=L/sinα
对于只用前轴转向的三轴汽车,由于中、后轮轴总是平行的,因此不存在理想的转向中心。
计算转向中心时,用一个与中、后轴线等距的平行线作为假想轴线。
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第一、第三轴为转向桥的三轴汽车
cotα1=cotβ1+B/L1
cotα2=cotβ2+B/L2
前轴
后轴
转向梯形需要满足上式的设计要求。
L1、L2分别为一轴、三轴到二轴的距离。
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前轴:
cotα1=cotβ1+B/L1
后轴:
cotα2=cotβ2+B/L2
第一、第二轴为转向桥的四轴汽车
以三、四轴之间的平分线为转向基线。
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