文档介绍：目录
第1章绪论 (1)
第2章转向系的的参数设计 (4)
(4)
(6)
(7)
第3章循环球式转向器的设计 (8)
(8)
(11)
第4章车辆转向机构设计和分析 (15)
(15)
(18)
第5章汽车转向系统各部分结构和作用 (22)
(22)
(25)
第6章汽车转向系统常见故障分析及处理方法 (28)
第7章结论 (30)
参考文献 (31)
致谢 (32)
第1章绪论
转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构,在汽车转向行驶时,保证各转向轮之间有协调的转角关系。
转向系一般由转向操纵机构、转向器和转向机构三部分组成。操纵机构就是所谓的方向盘,当转动方向盘时,转向轴和蜗杆随着转动,滚动与蜗杆啮合上下移动,使转向摇臂摆动,推动直拉杆前后移动。于是转动节以转向主销为中心,带动一侧前轮偏转,达到控制车辆转向的目的。
转向器又分为传统纯机械式和助力式。目前使用较多的是机械式转向器,不过近年来电动、电控动力转向器已得到较快发展,不久的将来可以转入商品装车使用。电控动力转向可以实现在各种行驶条件下转动转向盘的力都轻便。
机械转向系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。有些汽车还装有防伤机构和转向减振器。采用动力转向的汽车还装有动力系统,并借助此系统来减轻驾驶员的手力。
对转向系提出的要求有:
(1)汽车转弯行驶时,全部车轮应绕瞬时转向中心旋转,任何车轮不应有侧滑。不满足这项要求会加速轮胎磨损,并降低汽车的行驶稳定性。
(2)汽车转向行驶后,在驾驶员松开转向盘的条件下,转向轮能自动返回到直线行驶位置,并稳定行驶。
(3)汽车在任何行驶状态下,转向轮不得产生自振,转向盘没有摆动。
(4)转向传动机构和悬架导向装置共同工作时,由于运动不协调使车轮产生的摆动应最小。
(5)保证汽车有较高的机动性,具有迅速和小转弯行驶能力。
(6)操纵轻便。
(7)转向轮碰撞到障碍物以后,传给转向盘的反冲力要尽可能小。
(8)转向器和转向传动机构的球头处,有消除因磨损而产生间隙的调整机构。
(9)在车祸中,当转向轴和转向盘由于车架或车身变形而共同后移时,转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。
(10)进行运动校核,保证转向盘与转向轮转动方向一致。
正确设计转向梯形机构,可以使第一项要求得到保证。转向系中设置有转向减振器时,能够防止转向轮产生自振,同时又能使传到转向盘上的反冲力明显降低。为了使汽车具有良好的机动性能,必须使转向轮有尽可能大的转角,并要达到按前外轮车轮轨迹计算,其最小转弯半径能达到汽车轴距的
2~。通常用转向时驾驶员作用·在转向盘上的切向力大小和转向盘转动圈数多少两项指标来评价操纵轻便性。没有装置动力转向的轿车,在行驶中转向,此力应为50—100N;有动力转向时,此力在20—50N。当货车从直线行驶状态,以10km/H速度在柏油或水泥的水平路段上转入沿半径为12m的圆周行驶,且路面干燥,若转向系内没有装动力转向器,上述切向力不得超过250N;有动力转向器时,不得超过120N。,[1]。

第2章转向系的的参数设计

功率P1从转向轴输入,经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率,用符号
η+表示,η+=(P1-P2)/Pl;反之称为逆效率,用符号η-表示,η- =(P3-P2)/P3,式中,P2为转向器中的摩擦功率;P3为作用在转向摇臂轴上的功率。为了保证转向时驾驶员转动转向盘轻便,要求正效率高。为了保证汽车转向后转向轮和转向盘能自动返回到直线行驶位置,又需要有一定的逆效率。为了减轻在不平路面上行驶时驾驶员的疲劳,车轮与路面之间的作用力传至转向盘上要尽可能小,防止打手又要求此逆效率尽可能低。
(1)理论计算
转向器的正效率η+
影响转向器正效率的因素有:转向器的类型、结构特点、结构参数和制造质量等。
转向器类型、结构特点与效率。
在前述四种转向器中,齿轮齿条式、循环球式转向器的正效率比较高,而蜗杆指销式特别是固定销和蜗杆滚轮式转向器的正效率要明显的低些。
同一类型转向器,因结构不同效率也不一样。如蜗杆滚轮式转向器的滚轮与支持轴之间的轴承可以选用滚针轴承、圆锥滚子轴承和球轴承等三种结构之一。第一种