汽车转向与制动ppt课件.ppt

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1、第三节汽车转向系1一、概述作用：根据驾驶员的操作，改变汽车的行驶方向。组成：转向操纵机构、转向器、转向传动机构三部分。分类：①机械转向系（以驾驶员的体力作为转向能源的转向系）；②动力转向系［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］。方向盘转向轴转向轮转向节转向节臂转向横拉杆转向减震器机械转向器2（一）转向中心与转向半径汽车在转弯时，内、外侧车轮驶过的距离不相等。为减少路面对车轮的行驶阻力和轮胎磨损，要求所有的车轮作纯滚动，即必须使所有的车轮的轴线在地面的延长线相交于O点（O点称为转向中心），整车绕转向中心O点作旋转运动。转向中心O点到某一车轮中心的距离为该轮的转

2、向半径。O点到外转向轮与地面接触点的距离R称为汽车的转弯半径。转弯半径R越小，则汽车转向所需的场地越小，其机动性越好。3由几何关系可知，汽车转弯时，内转向轮的转角β大于外转向轮的转角α，且存在关系式：ctgα=ctgβ+B/L式中，B为轮距；L为轴距。当外转向轮偏转角α达到最大值αmax时，转弯半径R有最小值，最小转弯半径Rmin与αmax的关系是：Rmin=L/sinαmax4汽车转向时，两转向轮内转角β与外转角α之差（β－α）称为前展。为了产生前展，应将转向机构设计成梯形。前梁、左右转向主销、左右梯形臂和横拉杆组成的传动机构叫转向梯形。转向梯形可使转向内前轮与外前轮产生不同的偏转

3、角，即产生前展（β－α），实现车轮的纯滚动。（二）前展与转向梯形5二、机械转向系（一）一般结构左、右转向节9、13安装有转向车轮，转向节通过主销15安装于前梁14的两端。转向节连同车轮可以绕主销转动，转过的角度就是车轮转角。转向节臂8、两个梯形臂10、12都与转向节（和车轮）刚性连接。转向横拉杆11两端用球形铰链与两梯形臂连接，因而把左、右两转向轮连接起来。转向器5是一个传动比很大的减速器（减速增矩），把方向盘1的转向力矩放大后传给转向摇臂6。用来解决转向阻力矩很大而驾驶员体力小的矛盾。6转向盘的组成：轮缘、轮辐、轮毂。汽车碰撞时，转向盘骨架应该能发生变形，以吸收碰撞时的能量。7汽车

4、碰撞时，转向盘柱管也应该能发生变形，以吸收碰撞时的能量。8（二）工作原理左转弯时，方向盘1的左转力矩→转向柱2→转向万向节3→转向传动轴4→转向器5→转向摇臂6（向前摆动）→直拉杆7（向前移动）→转向节臂8（绕主销左转）→左转向节及左转向轮（绕左主销左转一个内轮转角）→转向横拉杆11（向右移动）→右梯形臂、右转向节、右转向轮（绕右主销左转一个外轮转角）→实现汽车的转向运动。9（三）齿轮齿条式转向器普通轿车和微型车转向轮上的载荷较小（只有4～6kN），使用上述带有转向器的转向系就显得过于复杂，一般使用齿轮齿条式转向器。结构：横拉杆被分为左、右两段，中间与滑动齿条相连，滑动齿条由装在转向

5、柱末端的小齿轮驱动。原理：转动方向盘，小齿轮带动齿条在其滑道上左右滑动，带动两段横拉杆左右移动，从而实现转向。横拉杆10三、动力转向系在机械转向系的基础上加设一套加力装置而形成。在正常情况下，汽车转向所需的能量只有一小部分由驾驶员提供，而大部分由发动机（或电动机）通过转向加力装置提供。但在转向加力装置失效时，一般还应当由驾驶员独立承担转向任务（此时转向变得沉重）。1．转向加力装置组成转向液压泵8、转向油管9、转向油罐7、位于整体式转向器3内的转向控制阀和转向动力缸。整体式转向器转向油罐转向液压泵油管方向盘转向控制阀机械转向器与转向动力缸总成转向传动机构转向油罐转向液压泵111213方

6、向盘转向控制阀机械转向器与转向动力缸总成转向传动机构转向油罐转向液压泵2．动力转向系结构转向液压泵6由曲轴带动泵油；转向油罐5通过油管分别与转向液压泵6和转向控制阀2连接；转向控制阀用以改变油路；机械转向器与转向动力缸总成3有左(L)和右(R)两个工作腔，分别通过油道与转向控制阀连接。3．动力转向系工作原理汽车直线行驶时，控制阀2将液压泵6泵出的油与油罐5相通，液压泵6处于卸荷状态，动力转向器不起助力作用。当汽车右转弯时，驾驶员向右转动方向盘，控制阀2将液压泵6泵出的油与R腔接通，将L腔与油罐5接通，油压推动转向动力缸中的活塞向下移动，通过转向传动机构4使左、右轮向右偏转，从而实现向

7、右转向。（当汽车左转弯时，情况与上述相反）。1415四、转向轮的定位参数转向系必须保证：①汽车在直线行驶时，应能自动维持正前方的前进方向，不得跑偏；②当转向轮遇到路面凹凸不平而发生微小的转向后，能自动回到直线前行的正确方向；③在汽车转弯后，转向轮（连同方向盘）也应自动回到直线行驶的原始位置。这种维持直线行驶和自动回正的功能，需要依靠精心设计的转向轮定位参数来保证。转向轮定位参数（转向轮和主销相对于前轴的安装位置的几何参数）主要有：主销后倾角γ、主销内倾角β