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全面解读汽车转向系

全面解读汽车转向系

转向系的功用、类型、组成及工作过程

1.功用

1)功用:汽车转向系的功用是改变和保持汽车的行驶方向。

定义:当汽车需要改变行驶方向时,必须使转向轮绕主销轴线偏转一定角度,直到新的行驶方向符合驾驶员的要求时,再将转向轮恢复到直线行驶位置。这种由驾驶员操纵,转向轮偏转和回位的一整套机构,称为汽车转向系。

2 .类型、组成及系统的工作过程

1)分类

汽车转向系按转向能源的不同分为机械转向系和动力转向系两大类

如果按照助力形式,又可以分为机械式(无助力),和动力式(有助力)两种,其中动力转向器又可以分为气压动力式、液压动力式、电动助力式、电液助力式等种类。

动力转向系统是兼用驾驶员体力和发动机(或电机)的动力为转向能源的转向系统,它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)基本组成

机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源。机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成,图8-1为其一般布置情况示意图。

机械转向系示意图

3.系统工作过程

汽车转向时,驾驶员转动转向盘,通过转向轴、万向节和转向传动轴,将转向力矩输入转向器。从转向盘到转向传动轴这一系列部件即属于转向操纵机构。转向器中有1~2级啮合传动副,具有减速增力作用。经转向器减速后的运动和增大后的力矩传到转向摇臂,再通过转向直拉杆传给固定于左转向节上的转向节臂,使左转向节及装于其上的左转向轮绕主销偏转。左、右梯形臂的一端分别固定在左、右转向节上,另一端则与转向横拉杆作球铰链连接。当左转向节偏转时,经梯形臂、横拉杆和梯形臂的传递,右转向节及装于其上的右转向轮随之绕主销同向偏转相应的角度。转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂、梯形臂和转向横拉杆总称为转向传动机构。梯形臂,以及转向横拉杆和前轴构成转向梯形,其作用是在汽车转向时,使内、外转向轮按一定的规律进行偏转。

4.动力转向系

动力转向系是兼用驾驶员体力和发动机动力作为转向能源的转向系。动力转向系是在机械转向系的基础上加设一套转向加力器而构成的。图8-2为一种液压式动力转向系示意图。其中,转向油罐、转向油泵、转向控制阀和转向动力缸为构成转向加力器的各部件。

动力转向系示意图

采用动力转向系的汽车,在正常情况下转向时,驾驶员操纵机械转向系一方面提供转向所需的一小部分能量,另一方面则同时带动转向加力器工作,由发动机通过转向加力器提供转向所需的大部分能量。在转向加力器失效时,一般还能由驾驶员独立承担汽车转向任务。

转向器按转向器中啮合传动副的结构型式分类

转向器按结构形式可分为多种类型。历史上曾出现过许多种形式的转向器,目前较常用的有齿轮齿条式、蜗杆曲柄指销式、循环球-齿条齿扇式、循环球曲柄指销式、蜗杆滚轮式等。其中第二、第四种分别是第一、第三种的变形形式,而蜗杆滚轮式则更少见。目前应用较广泛的有蜗杆曲柄指销式、循环球式和齿轮齿条式等几种。

蜗杆曲柄指销式转向器

1)构造

东风EQ1090E型汽车转向器

图8-6所示为EQ1090E型汽车的蜗杆曲柄双销式转向器。它主要由转向器壳体、转向蜗杆、转向摇臂、指销等组成。

转向器壳体固定在车架的转向器支架上。壳体内装有传动副,其主动件是转向蜗杆,从动件是装在摇臂轴曲柄端部的指销。具有梯形截面螺纹的转向蜗杆支承在转向器壳体两端的两个向心推力球轴承1和2上。转向器下盖上装有调整螺塞,用以调整向心推力轴承1、2的预紧度,调整后用螺母锁死。

蜗杆与两个锥形的指销相啮合,构成传动副。两个指销均用双列圆锥滚子轴承支承在曲柄上,其中靠近指销头部的一列轴承无内圈,滚子直接与指销轴颈接触,使该段指销轴颈的直径可以做得大些,以保证其有足够的强度。装在滚动轴承上的指销可绕自身轴线旋转,以减轻蜗杆与指销啮合传动时的磨损,提高传动效率。螺母用来调整轴承的预紧度,以使指销能自由转动而无明显轴向间隙为宜,调整后用销片(图中未示出)将螺母锁住。

安装指销和双排圆锥磙子轴承的曲柄制成叉形,与摇臂轴制成一体。摇臂轴用粉末冶金衬套支承在壳体中。转向器侧盖上装有调整螺钉,旋入螺钉可改变摇臂轴的轴向位置,以调整指销与蜗杆的啮合间隙,从而调整了转向盘自由行程。调整后用螺母锁紧。摇臂轴伸出壳体的一端通过花键与转向摇臂连接。

2)工作过程

汽车转向时,驾驶员通过转向盘带动转向蜗杆(主动件)转动,与其相啮合的指销(从动件)一边自转,一边以曲柄为半径绕摇臂轴轴线在蜗杆的螺纹槽内作圆弧运动,从而带动曲柄、进而带动转向摇臂摆动,实现汽车转向。

蜗杆曲柄指销式转向器传动副中的指销,可以如上述有两个,也可以只有一个。单销式与双销式在结构上基本一样。与双销式相比,单销式的结构较简单,但转向摇臂的摆角不大,一般总摆角只有80°,而双销式的则可达120°左右。因为当摇臂轴转角很大时,双销式中的一个指销虽已与蜗杆脱离啮合,但另一个指销仍保持啮合。此外,当摇臂轴转角不大时,双销式的两个指销均与蜗杆啮合,每个指销所承受的载荷比单销式指销的载荷小,故双销式的指销比单销式的指销磨损小,寿命长。

齿轮齿条式转向器

1.结构

齿轮齿条式转向器

图8-7a所示为齿轮齿条式转向器。它主要由转向器壳体、转向齿轮、转向齿条等组成。转向器通过转向器壳体的两端用螺栓固定在车身(车架)上。

齿轮轴通过球轴承、滚柱轴承垂直安装在壳体中,其上端通过花键与转向轴上的万向节(图中未画出)相连,其下部是与轴制成一体的转向齿轮。转向齿轮是转向器的主动件。与它相啮合的从动件转向齿条水平布置,齿条背面装有压簧垫块。在压簧的作用下,压簧垫块将齿条压靠在齿轮上,保证二者无间隙啮合。调整螺塞可用来调整压簧的预紧力。压簧不仅起消除啮合间隙的作用,而且还是一个弹性支承,可以吸收部分振动能量,缓和冲击。

2.工作过程

转向齿条的中部通过拉杆支架与左、右转向横拉杆连接。转动转向盘时,转向齿轮转动,与之相啮合的转向齿条沿轴向移动,从而使左、右转向横拉杆带动转向节转动,使转向轮偏转,实现汽车转向。

3.调整

齿轮齿条转向器的调整主要是调整转向齿轮与转向齿条的啮合间隙(如图8-8所示),调整方法如下:转动齿轮使齿条处于伸缩运动的中间位置,使用扭力扳手和专用套筒将调整螺塞拧到7-15N•m,然后退回30°-40°,然后保持螺塞位置不变,再拧紧锁紧螺母;专用工具套入齿轮花键端以10-15r/min的速度转动齿轮,测量齿轮齿条啮合预紧度(齿轮转动阻力矩)(带伸缩胶套和润滑脂),转动平顺;安装连接叉到齿条上时,注意齿条端面刻线与连接叉刻线要对齐。

8-8齿轮齿条式转向器的调整

4.特点

齿轮齿条式转向器结构简单;传动效率高,操纵轻便;重量轻;由于不需要转向摇臂和转向直拉杆,还使转向传动机构得以简化。在有效地解决了逆传动效率高和实现转向器可变速比等技术问题后,这种转向器在前轮为独立悬架的中级以下轿车和轻型、微型货车上得

以广泛应用,如本田飞度轿车,上海桑塔纳轿车、天津夏利轿车及柳州五菱微型货车等均采用齿轮齿条式转向器。

1.结构

循环球式转向器是目前国内外汽车应用最广泛的一种转向器。与其它型式的转向器相比,循环球式转向器在结构上的主要特点是有两级传动副。

循环球—齿条齿扇式转向器

图8-9所示为解放CA1092型汽车的循环球—齿条齿扇式转向器。第一级传动副是转向螺杆—转向螺母;螺母的下平面加工成齿条,与齿扇轴内侧的齿扇相啮合,构成齿条—齿扇第二级传动副。显然,转向螺母既是第一级传动副的从动件,也是第二级传动副的主动件。通过转向盘转动转向螺杆时,转向螺母不能随之转动,而只能沿杆轴向移动,并驱使齿扇轴(即摇臂轴)转动。

转向螺杆支承在两个推力球轴承上,轴承的预紧度可用调整垫片调整。在转向螺杆上松套着转向螺母。为了减少它们之间的摩擦,二者的螺纹并不直接接触,其间装有许多钢球,以实现滚动摩擦。螺杆和螺母的螺纹都加工成截面近似为半圆形的螺旋槽,二者的槽相配合即形成截面近似为圆形的螺旋管状通道。螺母侧面有两对通孔,可从此孔将钢球塞入螺旋通道内。螺母外有两根钢球导管,每根导管的两端分别插入螺母侧面的一对通孔中。导管内也装满钢球。这样,两根导管和螺母内的螺旋通道组合成两条各自独立的封闭的钢球“流道”。

2.工作原理

当转动转向螺杆时,通过钢球将力传给转向螺母,使螺母沿杆轴向移动。同时,由于摩擦力的作用,所有钢球便在螺杆和螺母之间的螺旋通道内滚动。钢球在螺旋通道内绕行两周后,流出螺母而进入导管的一端,再由导管的另一端流回螺母内。故在转向器工作时,两列钢球只在各自的封闭流道内循环流动,而不会脱出。

3.调整

转向螺母下平面上加工出的齿条是倾斜的,与之相啮合的是变齿厚齿扇。只要使齿扇轴相对于齿条作轴向移动,便可调整二者的啮合间隙。调整螺钉旋装在侧盖上。齿扇轴靠近齿扇的端部切有T形槽,螺钉的圆柱形端头嵌入此切槽中,端头与T形槽的间隙用调整垫圈来调整。旋入螺钉,则齿条与齿扇的啮合间隙减小;旋出螺钉则啮合间隙增大。调整好后用锁紧螺母锁紧。转向器的第一级传动副(转向螺杆—转向螺母)因结构所限,不能进行啮合间隙的调整,零件磨损严重时,只能更换零件。

4.特点

循环球式转向器传动效率高(正效率最高可达90%~95%),故操纵轻便,转向结束后自动回正能力强,使用寿命长。但因其逆效率也很高,故容易将路面冲击传给转向盘而产生“打手”现象,不过,随着道路条件的改善,这个缺点并不明显。因此,循环球式转向器广泛用于各类各级汽车。

转向操纵机构

东风EQ1090E型汽车转向操纵机构和转向器布置图:1-转向盘;2-转向柱管;3-橡胶垫;4-转向柱管支架;5-转向柱管支座;6-转向操纵机构支架;7-转向轴限位弹簧;8-上万向节;9-转向传动轴;10-花键防护套;11-下万向节;12-转向器;13-转向摇臂;14-转向直拉杆;15-转向轴;16-转向轴衬套;17-电喇叭按钮;18-电喇叭按钮搭铁弹簧;19-电喇叭按钮接触罩;20-搭铁接触板组件;21-按钮电刷组件;22-集电环组件;23-导线组件

转向操纵机构一般由转向盘1、转向轴15、转向柱管2、万向节8、11及转向传动轴9等组合,如图8-9所示。它的主要作用是操纵转向器和转向传动机构,使转向轮偏转。

转向柱管2中部用橡胶垫3和半圆形支架4固定在驾驶室前围板上,下端插入铸铁支座5的孔中。支座5固定在转向操纵机构支架6上。

转向轴15穿过转向柱管2,其下端支承在支座5中的圆锥滚子轴承(图中未画出)上,上部则通过衬套16支承在柱管2的内壁上,其上端用螺母与转向盘相连接,转向盘上装有电喇叭按钮及相应部件。转向轴通过万向传动装置与转向器中的转向蜗杆相连。下万向节与转向传动轴用滑动花键相连接。

为了保证驾驶员的安全,同时也为了更加舒适、可靠地操纵转向系,现代汽车(特别是轿车)通常在转向操纵机构上增设相应的安全、调节装置。这些装置主要反映在转向轴和转向柱管的结构上。通常情况下,将转向轴和转向柱管统称为转向柱。

安全式转向柱

安全式转向柱是在转向柱上设置能量吸收装置,当汽车紧急制动或发生撞车事故时,吸收冲击能量,减轻或防止冲击对驾驶员的伤害。

图8-10钢球连接分开式转向柱

图8-11a所示为一种用钢球连接的分开式转向柱。转向轴分为上转向轴和套在轴上的下转向轴两部分,二者用塑料销钉连成一体。转向柱管也分为上柱管和下柱管两部分,上、下柱管之间装有钢球,下柱管的外径与上柱管的内径之间的间隙比钢球直径稍小。上、下柱管连同柱管托架通过特制橡胶垫固定在车身上,橡胶垫则利用塑料销钉与托架连接。

当汽车发生碰撞时,转向器总成对转向柱施加轴向冲击力(第一次冲击),将连接上、下转向轴的塑料销钉切断,下转向轴便套在上转向轴上向上滑动,如图8-11b所示。在这一过程中,上转向轴和上柱管的空间位置没有因冲击而上移,故可使驾驶员免受伤害。如果驾驶员的身体因惯性撞向转向盘(第二次冲击),则连接橡胶垫与柱管托架的塑料销钉被切断,托架脱离橡胶垫,如图8-11c所示,即上转向轴和上转向柱管连同转向盘、托架一起,相对于下转向轴和下转向柱管向下滑动,从而减缓了对驾驶员胸部的冲击。在上述两次冲击过程中,上、下转向柱管之间均产生相对滑动。因为钢球的直径稍大于上、下柱管之间的间隙,所以滑动中带有对钢球的挤压,冲击能量就在这种边滑动边挤压的过程中被吸收。

可调节式转向柱

图8-12转向盘倾斜角度的变化

图8-13 伸缩式转向柱

驾驶员不同的驾驶姿势和身材对转向盘的最佳操纵位置有不同的要求。而且,转向盘的这一位置往往会影响驾驶员进、出汽车的方便性。为此,一些汽车装设了可调节式转向柱,使驾驶员可以在一定的范围内调节转向盘的位置。调节的型式分为倾斜角度调节和轴向位置调节两种。图8-12所示为转向盘倾斜角度的变化图,图8-13为轴向伸缩式转向柱。

若需要轴向调整转向盘的位置,驾驶员可顺时针方向转动伸缩杠杆,使伸缩杠杆带动锁紧螺栓向外端移动,将螺栓内端的楔形锁松开,使滑轴能够在转向轴内转动并轴向移动。转向盘位置调好后再利用伸缩杠杆锁定。

转向传动机构

功用

转向传动机构的作用是将转向器输出的力和运动传给转向轮,使两侧转向轮偏转以实现汽车转向。

转向传动机构的组成、构造

1. 与非独立悬架配用的转向传动机构

与非独立悬架配用的转向传动机构如图8-14所示,它一般由转向摇臂2、转向直拉杆3、转向节臂4、两个梯形臂5和转向横拉杆6等组成。各杆件之间都采用球形铰链连接,并设有防止松脱、缓冲吸振、自动消除磨损后的间隙等的结构措施。

图8-14与非独立悬架配用的转向传动机构示意图

当前桥仅为转向桥时,由左、右梯形臂5和转向横拉杆6组成的转向梯形一般布置在前桥之后(图8-14a),称为后置式。这种布置简单方便,且后置的横拉杆6有前面的车桥做保护,可避免直接与路面障碍物相碰撞而损坏。当发动机位置较低或前桥为转向驱动桥时,往往将转向梯形布置在前桥之前(图8-14b),称为前置式。若转向摇臂2不是在汽车纵向平面内前后摆动而是在与路面平行的平面内左右摆动(如北京BJ2020N型汽车),则可将转向直拉杆3横向布置,并借球头销直接带动转向横拉杆6,从而使左右梯形臂5转动(图8-14c)。

图8-15转向摇臂

①转向摇臂。图8-15所示为常见转向摇臂的结构型式。其大端具有三角细花键锥形孔,用以与转向摇臂轴外端相连接,并用螺母固定;其小端带有球头销,以便与转向直拉杆作空间铰链连接。转向摇臂安装后从中间位置向两边摆动的角度应大致相等,故在把转向摇臂安装到摇臂轴上时,二者相应的角位置应正确。为此,常在摇臂大孔外端面上和摇臂轴的外端面上各刻有短线,或是在二者的花键部分上都少铣一个齿,作为装配标记。装配时应将标记对齐。

②转向直拉杆。图8-16所示为解放CA1092型汽车的转向直拉杆。直拉杆体由两端扩大了的钢管制成,在扩大的端部里,装有由球头销、球头座、弹簧座、压缩弹簧和螺塞等组成的球铰链。球头销的锥形部分与转向摇臂连接,并用螺母固定;其球头部分的两侧与两个球头座配合,前球头座靠在端部螺塞上,后球头座在弹簧的作用下压靠在球头上,这样,两个球头座就将球头紧紧夹持住。为保证球头与座的润滑,可从油嘴注入润滑脂。拆装时供球头出入的直拉杆体上的孔口用油封垫的护套封盖住,以防止润滑脂流出和污物侵入。

压缩弹簧能自动消除因球头与座磨损而产生的间隙,并可缓和由转向轮经转向节臂球头销传来的向前(图中为向左)的冲击。弹簧座的小端与球头座之间留有不大的间隙,作为弹簧缓冲的余地,并可限制缓冲时弹簧的压缩量(防止弹簧过载)。此外,当弹簧折断时此间隙可保证球头销不致从管孔中脱出。端部螺塞可以调整此间隙。调整间隙的同时也调整了前弹簧的预紧度,调好后用开口销固定螺塞的位置,以防松动。

图8-16 解放CA1092型汽车转向直拉杆

为了使转向直拉杆在受到向前或向后的冲击力时,都有一个弹簧起缓冲作用,两端的压缩弹簧应装在各自球头销的同一侧。由球头销传来的向后(图中为向右)的冲击力由前压缩弹簧承受。当球头销受到向前的冲击力时,冲击力依次经前球头座、前端部螺塞、直拉杆体和后端部螺塞传给后压缩弹簧。

③转向横拉杆。图8-17a所示为解放CA1092型汽车转向横拉杆。横拉杆体用钢管制成,其两端切有螺纹,一端为右旋,一端为左旋,与横拉杆接头旋装连接。接头的螺纹孔壁上开有轴向切口,故具有弹性,旋装到杆体上后可用螺栓夹紧。两端接头结构相同,如图8-17b

所示。由于横拉杆体两端是正反螺纹,因此,在旋松夹紧螺栓以后,转动横拉杆体,即可改变转向横拉杆的总长度,从而调整转向轮前束。

在横拉杆两端的接头上都装有由球头销等零件组成的球形铰链。球头销的球头部分被夹在上、下球头座内,球头座用聚甲醛制成,有较好的耐磨性。球头座的形状见图8-17c。装配时上、下球头座凹凸部分互相嵌合。弹簧通过弹簧座压向球头座,以保证两球头座与球头的紧密接触,在球头和球头座磨损时能自动消除间隙,同时还起缓冲作用。弹簧的预紧力由螺塞调整。球铰上部有防尘罩,以防止尘土侵入。球头销的尾部锥形柱与转向梯形臂连接,并用螺母固定、开口销锁紧。

图8-17解放CA1092型汽车转向横拉杆

东风EQ1090E型汽车的转向横拉杆接头结构型式与解放CA1092型汽车的相似,如图8-17所示。但其上、下球头座是钢制的。此外,螺孔切口(在横拉杆体上,而不在接头上)两边没有供夹紧螺栓穿入的耳孔,螺栓通过冲压制成的卡箍夹紧在杆体上,从而简化了接头的结构和制造工艺。

图8-18东风EQ1090E型汽车转向横拉杆接头

④转向节臂和梯形臂。解放CA1092型汽车的转向节臂和梯形臂如图8-19中所示。转向直拉杆通过转向节臂与转向节相连。转向横拉杆两端经左、右梯形臂与转向节相连。转向节臂和梯形臂带锥形柱的一端与转向节锥形孔相配合,用键防止螺母松动。臂的另一端带有锥形孔,与相应的拉杆球头销锥形柱相配合,同样用螺母紧固后插入开口销将螺母锁住。

图8-19解放CA1092型汽车转向节臂和梯形臂

2.与独立悬架配用的转向传动机构

当转向轮采用独立悬架时,由于每个转向轮都需要相对于车架(或车身)作独立运动,所以,转向桥必须是断开式的。与此相应,转向传动机构中的转向梯形也必须分成两段(图8-20a)或三段(图8-20b),转向摇臂1在平行于路面的平面中左右摆动,传递力和运动。

天津夏利TJ7100型轿车的转向传动机构如图8-21所示。转向器齿条的两端制有内螺纹。转向横拉杆的内端装有带螺纹的球头,并将其旋入齿条中。横拉杆的外端也通过螺纹与横拉杆接头连接,并用螺母锁紧。横拉杆接头外端通过球头销与转向节连接。松开锁紧螺母,转动转向横拉杆(左、右两侧横拉杆的转动量应相同),可以调整前轮前束。柳州五菱轻型车的转向传动机构与其相类似。

上海桑塔纳轿车的转向传动机构如图8-22所示。转向齿条一端输出动力,输出端8铣有平面并钻孔,用两个螺栓与转向支架17连接。支架17下端的两个孔分别与左、右转向横拉杆总成15、12的内端相连。横拉杆外端的球头销16、13分别与左、右转向节臂连接。通过调节杆A、B可以改变两根横拉杆总成的长度,以调整前束。

为了避免转向轮的摆振、减缓传至转向盘上的冲击和振动,转向器上还装有转向减振器2。减振器缸筒端3固定在转向器壳体11上;其活塞杆端1经减振支架18与转向齿条连接。

动力转向装置

动力转向装置的功用及意义

转向轻便和转向灵敏对转向系角传动比iW的要求是互相矛盾的。在机械转向系中,单靠选择iW、改善转向器本身的结构,以同时满足转向轻便和转向灵敏是很有限的。为了减轻驾驶员的疲劳强度,改善转向系统的技术性能,采用动力转向装置。采用动力转向的汽车

转向时,所需的能量只有小部分是驾驶员提供的体能,而大部分是发动机驱动转向油泵旋转,将发动机输出的部分机械能转化为压力能,并在驾驶员的控制下对转向传动装置或转向器传力,从而实现转向。

动力转向装置组成

动力转向装置由机械转向器、转向控制阀、转向动力缸以及将发动机输出的部分机械能转换为压力能的转向油泵(或空气压缩机)、转向油罐等组成。

动力转向装置的类型

动力转向装置按传能介质的不同,可以分为液压式和气压式两种。液压式动力转向装置按液流型式分为常流式和常压式两种。见图8-23和8-24所示。

图8-23动力转向装置组成

全面解读汽车转向系

全面解读汽车转向系 转向系的功用、类型、组成及工作过程 1.功用 1)功用:汽车转向系的功用是改变和保持汽车的行驶方向。 定义:当汽车需要改变行驶方向时,必须使转向轮绕主销轴线偏转一定角度,直到新的行驶方向符合驾驶员的要求时,再将转向轮恢复到直线行驶位置。这种由驾驶员操纵,转向轮偏转和回位的一整套机构,称为汽车转向系。 2 .类型、组成及系统的工作过程 1)分类 汽车转向系按转向能源的不同分为机械转向系和动力转向系两大类 如果按照助力形式,又可以分为机械式(无助力),和动力式(有助力)两种,其中动力转向器又可以分为气压动力式、液压动力式、电动助力式、电液助力式等种类。 动力转向系统是兼用驾驶员体力和发动机(或电机)的动力为转向能源的转向系统,它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)基本组成 机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源。机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成,图8-1为其一般布置情况示意图。

机械转向系示意图 3.系统工作过程 汽车转向时,驾驶员转动转向盘,通过转向轴、万向节和转向传动轴,将转向力矩输入转向器。从转向盘到转向传动轴这一系列部件即属于转向操纵机构。转向器中有1~2级啮合传动副,具有减速增力作用。经转向器减速后的运动和增大后的力矩传到转向摇臂,再通过转向直拉杆传给固定于左转向节上的转向节臂,使左转向节及装于其上的左转向轮绕主销偏转。左、右梯形臂的一端分别固定在左、右转向节上,另一端则与转向横拉杆作球铰链连接。当左转向节偏转时,经梯形臂、横拉杆和梯形臂的传递,右转向节及装于其上的右转向轮随之绕主销同向偏转相应的角度。转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂、梯形臂和转向横拉杆总称为转向传动机构。梯形臂,以及转向横拉杆和前轴构成转向梯形,其作用是在汽车转向时,使内、外转向轮按一定的规律进行偏转。 4.动力转向系 动力转向系是兼用驾驶员体力和发动机动力作为转向能源的转向系。动力转向系是在机械转向系的基础上加设一套转向加力器而构成的。图8-2为一种液压式动力转向系示意图。其中,转向油罐、转向油泵、转向控制阀和转向动力缸为构成转向加力器的各部件。 动力转向系示意图

汽车机械转向系的工作过程

汽车机械转向系的工作过程 一、引言 汽车转向系统是指驾驶员通过方向盘控制车辆行驶方向的一系列机械 装置,包括转向齿轮、转向杆、转向器、转向节等。其中,汽车机械 转向系是汽车转向系统中最重要的部分之一。本文将详细介绍汽车机 械转向系的工作过程。 二、汽车机械转向系的组成 1. 转向齿轮 汽车机械转向系的核心部件是转向齿轮,它位于前桥下方,并通过连 接杆与方向盘相连。当驾驶员旋转方向盘时,连接杆会带动转向齿轮 旋转。 2. 转向杆 在连接杆和转向齿轮之间,有一根称为“转向杆”的长条形金属杆。 它通过两个球头与连接杆和转向器相连,起到传递力量和扭矩的作用。

3. 转向器 位于前桥上方的“转向器”是另一个重要部件。它由一个小型齿轮和一个大型齿轮组成,并通过减速齿轮箱与前桥相连。当驾驶员旋转方向盘时,转向齿轮会带动转向杆旋转,进而带动小型齿轮旋转。小型齿轮与大型齿轮相连,使得大型齿轮也开始旋转。 4. 转向节 最后一个组成部分是“转向节”,它连接着车轮和前桥。当驾驶员通过方向盘控制了转向器的运动后,大型齿轮就会带动转向节旋转,从而改变车轮的方向。 三、汽车机械转向系的工作原理 1. 起始状态 当汽车处于静止状态时,所有组成部分都处于初始位置。此时,驾驶员可以通过方向盘控制连接杆的运动。 2. 方向盘旋转 当驾驶员旋转方向盘时,连接杆会随之移动,并将力量传递到转向器

上。此时,小型齿轮开始旋转。 3. 大型齿轮运动 由于小型齿轮与大型齿轮相连,因此大型齿轮也会开始旋转。同时, 在减速箱内部的其他组件起到减速作用,使得输出扭矩变得更加稳定 和可控。 4. 转向节转动 最后,大型齿轮通过转向节将动力传递到车轮上,从而改变车辆的行 驶方向。在整个过程中,汽车机械转向系起到了传递力量和扭矩的作用。 四、结论 汽车机械转向系是汽车转向系统中最重要的部分之一。它由转向齿轮、转向杆、转向器和转向节等组成。在驾驶员旋转方向盘时,连接杆会 带动整个系统运动,使得车辆改变行驶方向。整个过程中,汽车机械 转向系起到了传递力量和扭矩的作用。

简述汽车转向系统的作用与组成

汽车转向系统的作用与组成 1. 作用 汽车转向系统是汽车的重要组成部分,主要用于控制汽车的转向方向和角度,使汽车能够按照驾驶员的指令安全、准确地行驶。它的作用主要体现在以下几个方面: 1.1 控制转向方向 汽车转向系统通过驾驶员操作的转向盘,将驾驶员的指令传递到前轮,从而控制汽车的转向方向。通过转动方向盘,驾驶员可以使汽车朝左或朝右转弯,或者保持直线行驶。 1.2 控制转向角度 除了控制转向方向外,汽车转向系统还可以控制汽车的转向角度。通过调整前轮的角度,可以使汽车进行小角度或大角度的转弯。这样就能够根据道路情况和行驶需求来灵活地调整转弯半径。 1.3 提供稳定性和操纵性 汽车转向系统还可以提供稳定性和操纵性。通过合理设计和调整,可以使汽车在高速行驶时保持稳定性,降低侧滑风险;在低速行驶时提供足够的操纵性,使驾驶员能够轻松控制汽车的转向。 1.4 辅助驾驶功能 现代汽车转向系统还具备一些辅助驾驶功能,例如电动助力转向系统、自动转向系统等。这些功能可以帮助驾驶员更轻松地操纵汽车,提高行驶的安全性和舒适性。 2. 组成 汽车转向系统由多个组成部分构成,每个部分都承担着特定的功能。下面将详细介绍各个组成部分及其作用: 2.1 转向盘 转向盘是与驾驶员直接交互的部分,通过旋转转动方向盘来传递指令。它通常由一个圆形或半圆形的盘状物体组成,表面覆盖有抓握舒适的材料。转向盘与车轮之间通过传动装置相连,将驾驶员施加在转向盘上的力传递到前轮。 2.2 转向柱 转向柱是连接转向盘和转向机构的部分,起到传递力量和信号的作用。它通常位于驾驶员座位前方的中央位置,可以通过调整转向柱的位置来适应不同驾驶员的需求。

汽车转向系的工作原理及故障分析

汽车转向系的工作原理及故障分析 汽车转向系统是汽车安全性能中十分重要的一部分,它直接影响到汽车的操控性能和 行车安全。了解汽车转向系统的工作原理和常见的故障分析对于驾驶人员来说非常重要。 本文将详细介绍汽车转向系统的工作原理,以及常见的故障分析。 一、汽车转向系统的工作原理 汽车转向系统主要由转向机构、转向机和转向操纵装置组成。在行驶过程中,当驾驶 者操作方向盘时,转向机构和转向机会协同作用,使汽车前轮朝向所需的方向转动,从而 改变汽车的行驶方向。 1.转向机构 转向机构主要由转向齿轮、传动杆、齿条、滚珠丝杆等组成。当驾驶者转动方向盘时,通过转向机构产生的一系列动作传递到转向机上,使转向机产生相应的工作力来改变车轮 的方向。 转向机主要由电动助力转向机、液压助力转向机和非助力转向机三种类型。助力转向 机通过电动机或液压系统的力来辅助转向机构的工作,减少了驾驶者操纵转向的力量,并 提高了操控性能。 3.转向操纵装置 转向操纵装置主要由方向盘、转向总成、联杆、转向销等组成。驾驶者通过操纵方向 盘来控制转向操纵装置的工作,从而实现对汽车行驶方向的控制。 二、汽车转向系统的常见故障及分析 1.方向盘打滑 方向盘打滑是常见的转向系统故障,可能是由于转向机构内部有异物或油脂积聚,或 者转向齿条、传动杆出现磨损。这时需要将转向机构进行检修和清洗,更换磨损的零部 件。 2.方向盘转动不灵活 3.方向盘异响 方向盘在转向时发出异响,可能是由于转向机构齿轮出现损伤,转向助力系统液压泵 或电动助力系统出现问题等。需要检查并更换损坏的部件。 4.转向不准

转向不准可能是由于车轮定位不准确,转向总成出现磨损,也可能是由于转向机构和转向助力系统出现故障等。此时需要对车轮进行定位调整,更换磨损的零部件。 5.转向失灵 转向失灵是非常严重的转向系统故障,可能是由于转向助力系统泵失灵,液压管路破裂,转向机构内部损坏等。需要立即停车检查并维修。 汽车转向系统是汽车行驶过程中十分重要的一部分,它的工作原理和故障分析对驾驶人员来说十分重要。一旦发现转向系统故障,驾驶者应立即停车进行检查,并及时维修处理,以确保行车安全。

汽车转向系 基本要求

汽车转向系统基本要求 1. 引言 汽车转向系统是汽车中非常重要的一个部分,它直接影响到驾驶员对车辆的操控以及行驶安全。在本文中,我们将讨论汽车转向系统的基本要求,包括转向机构、转向比、转向力和稳定性等方面。 2. 转向机构 汽车转向机构是指将驾驶员通过方向盘的输入,传递给轮胎的装置。根据不同的设计和结构,常见的转向机构有齿轮齿条式、滚珠丝杠式和液压助力式等。 2.1 齿轮齿条式 齿轮齿条式转向机构采用了齿轮和齿条的配合,通过方向盘旋转产生的线性运动来控制前轮的转动。这种机构结构简单、可靠性高,并且具有良好的传动效率。 2.2 滚珠丝杠式 滚珠丝杠式转向机构采用了滚珠与丝杠之间的配合,通过方向盘旋转产生的旋转运动来控制前轮的转动。这种机构具有较高的精度和灵敏度,适用于高速驾驶。 2.3 液压助力式 液压助力式转向机构通过液压系统来提供辅助力,减小驾驶员操纵方向盘的力量。这种机构可以大大降低驾驶员的疲劳程度,提高驾驶舒适性。 3. 转向比 转向比是指方向盘旋转一定角度时,前轮转动的角度比例。合理的转向比可以使车辆在不同速度下具有良好的操控性和稳定性。 3.1 快速转向比 快速转向比是指方向盘旋转一定角度时,前轮转动角度较大的情况。快速转向比适用于低速行驶或需要快速变线的情况,可以提高车辆的灵活性和操控性。 3.2 稳定转向比 稳定转向比是指方向盘旋转一定角度时,前轮转动角度较小且稳定的情况。稳定转向比适用于高速行驶或需要保持直线行驶的情况,可以提高车辆的稳定性和安全性。

4. 转向力 转向力是指驾驶员操纵方向盘时所需要的力量。合理的转向力可以减小驾驶员的疲劳程度,提高驾驶舒适性。 4.1 转向力比例 转向力比例是指方向盘旋转一定角度时,所需要的力量与方向盘旋转角度之间的比例关系。合理的转向力比例可以使驾驶员更加轻松地操控车辆。 4.2 转向助力 转向助力是指通过液压或电动系统来提供额外的助力,减小驾驶员操纵方向盘的力量。合理的转向助力可以大大降低驾驶员的疲劳程度,提高驾驶舒适性。 5. 稳定性 汽车转向系统在行驶过程中需要保持良好的稳定性,以确保车辆能够按照预期的路径行进,并且不会出现侧滑等危险情况。 5.1 前轮自复位能力 前轮自复位能力是指前轮在没有外部干扰下能够自动回到直线行驶的位置。这种能力可以提高车辆的稳定性和操控性。 5.2 转向系统刚度 转向系统刚度是指转向机构在受到外部力矩时的抗扭能力。较高的转向系统刚度可以提高车辆的稳定性和操控性。 5.3 打滑控制 打滑控制是指通过对轮胎施加适当的制动力或提供额外的牵引力来防止车辆侧滑。这种控制可以提高车辆在转弯时的稳定性和安全性。 结论 汽车转向系统是保证驾驶员操纵车辆安全、准确和舒适的关键部件。合理设计的转向机构、转向比、转向力和稳定性可以提高车辆的操控性和安全性。同时,不同类型的汽车可能有不同的要求,需要根据实际情况进行调整和优化。

汽车转向系统的分类

汽车转向系统的分类 汽车转向系统是汽车中至关重要的一部分。它为汽车提供了方向控制,帮助驾驶员将汽车转向指定方向并保持平稳行驶。按照不同的分类标准,可以将汽车转向系统分为以下几类。 1. 根据驱动方式分类 (1)机械转向系统:机械转向系统是最初的汽车转向系统。它采用人力驱动,接通转向轮与车轮的机械连杆,将操纵杆的旋转转换为车轮的旋转。这种转向系统具有结构简单、易于维护和成本低等优点,但缺点是操纵力大且不易平稳转向。 (2)电动转向系统:电动转向系统是一种以电动机为驱动的转向系统。它通过传感器感知转向轮的旋转角度和转速,将信号传递到电动机,从而实现转向功能。电动转向系统结构简单、可靠性高、操纵轻便、平稳度高等特点,因此广泛用于现代汽车中。 2. 根据转向力的传递方式分类 (1)机械转向系统:机械转向系统采用机械连杆传递力矩,而且转向带有强烈的机械关联性。因此,在转向过程中,会出现转向载荷过度、失去感觉、操纵不便、转向不平稳等缺点。 (2)液压转向系统:液压转向系统由动力转向泵提供液压压力,以操纵阀门控制液压马达的运动方向,从而实现转向功能。这种转向系统的制动力度稳定,易于操纵,但液压管道易出现泄漏问题。 (3)电动转向系统:电动转向系统的转向力矩传递是通过电动机和控制器生成的电信号进行控制的。因此,该系统具有较高的可靠性和安全性,同时也可以快速响应驾驶员的需求,实现轻便、平稳的转向。 3. 根据转向机构类型分类 (1)齿轮齿条转向系统:齿轮齿条转向系统采用齿轮齿条结构,将转向力矩传递到转向轮通过齿轮拱齿行驶,从而实现转向功能。这种转向机构结构简单,操纵便利,但噪音和磨损很大。

转向系的组成

转向系的组成 转向系是汽车的重要组成部分之一,它由多个部件组成,包括转向盘、转向柱、齿轮、齿条、转向节、悬挂系统等。下面将从不同层次对转 向系的组成进行详细介绍。 一、转向盘和转向柱 转向盘是汽车驾驶员用来控制车辆方向的一个圆形手柄,它与转向柱 相连。当驾驶员通过旋转转向盘时,就会使得转向柱也跟着旋转。通 常情况下,汽车中的转向柱都是由两根金属管拼接而成,并通过支撑 杆固定在底盘上。可以说,这两个部件是整个转向系的核心。 二、齿轮和齿条 在传统的机械式方向盘中,齿轮和齿条是非常重要的组成部分。当驾 驶员旋转方向盘时,就会使得齿轮也跟着旋转。而齿轮上有一些小凸 起(即“牙齿”),它们与连接在底盘上的齿条相互咬合。这样一来,当驾驶员旋转方向盘时,齿轮就会带动齿条一起运动,从而改变车轮 的方向。 三、转向节

转向节是连接汽车底盘和车轮的一个重要部件。它通常由两个球头和 一根金属杆组成。其中,一个球头连接底盘,另一个球头连接车轮。 当驾驶员通过转向盘控制方向时,转向柱就会带动齿轮和齿条运动, 进而使得转向节发生旋转。这样一来,就可以改变车轮的方向。 四、悬挂系统 悬挂系统也是整个转向系中不可或缺的一部分。它主要由弹簧、减震器、横臂等组成。当汽车行驶时,路面的颠簸会产生很大的冲击力, 如果没有悬挂系统来缓冲这些力量,那么汽车就很容易失去控制。因此,在整个转向系中,悬挂系统承担着非常重要的作用。 综上所述,转向系是汽车中非常重要的一个组成部分。它由多个部件 组成,并通过相互配合来实现驾驶员对汽车方向的控制。其中最核心 的部件是转向盘和转向柱,而齿轮、齿条和转向节等部件则起到了相 应的辅助作用。此外,悬挂系统也是整个转向系中不可或缺的一部分,它能够有效地缓冲路面颠簸产生的冲击力,从而保证汽车在行驶过程 中的稳定性和安全性。

转向系统的组成及分类

转向系统的组成及分类 转向系统是指汽车中用于控制车辆行驶方向的一系列组件的总称。它由转向器、转向齿轮、转向节、转向杆、转向助力泵等部分组成。根据不同的工作原理和结构特点,转向系统可以分为机械转向系统、液压转向系统和电动转向系统三种类型。 一、机械转向系统 机械转向系统是最基本的转向系统,也是传统汽车上常见的转向系统。它的工作原理是通过人力操作转向盘,通过转向杆和转向齿轮传递力量,使车辆转向。机械转向系统结构简单、可靠性高、成本较低,但操纵力大,转向不够灵活,需要驾驶员耗费较大的力量来操控转向盘。 二、液压转向系统 液压转向系统是在机械转向系统的基础上发展起来的一种转向系统。它通过液压助力泵产生的压力,将液压力传递到转向齿轮上,从而减小驾驶员操纵转向盘的力量。液压转向系统具有转向灵活、操纵轻便的优点,提高了驾驶的舒适性和安全性。液压转向系统广泛应用于大多数传统汽车上。 三、电动转向系统 电动转向系统是近年来新兴的一种转向系统,它采用电机作为动力源,通过控制电机的转动来实现转向。电动转向系统的工作原理是

通过感应马达的转动,产生转向力矩,从而改变车轮的转向角度。电动转向系统具有转向灵活、操纵轻便、响应速度快的特点,大大提高了驾驶的操控性和安全性。电动转向系统主要应用于电动汽车和混合动力汽车上。 除了根据工作原理和结构特点分类,转向系统还可以根据转向方式进行分类。根据转向方式的不同,转向系统可以分为前轮转向和四轮转向两种类型。 一、前轮转向 前轮转向是指只有前轮进行转向的方式,后轮保持固定方向不变。前轮转向系统简单、成本较低,适用于大多数传统汽车。前轮转向主要通过机械转向系统和液压转向系统实现。 二、四轮转向 四轮转向是指不仅前轮进行转向,后轮也同时进行转向的方式。四轮转向主要有两种方式:主动式四轮转向和被动式四轮转向。主动式四轮转向是指后轮的转向角度可以根据车速和转弯半径进行自动调整,以提高车辆的稳定性和操控性。被动式四轮转向是指后轮的转向角度随着前轮的转向角度而改变,以提高车辆的操控性和转弯半径的缩小。四轮转向主要通过电动转向系统实现。 总结起来,转向系统是汽车中控制车辆行驶方向的一系列组件的总称。根据不同的工作原理和结构特点,转向系统可以分为机械转向

动力转向系名词解释

动力转向系名词解释 动力转向系是指汽车驱动力在驾驶员的操控下通过转向系统转化为车辆行驶方 向的系统。它是整个汽车操控系统的核心之一,直接影响着驾驶员对车辆行驶方向的控制和操纵。 动力转向系由多个部件组成,包括转向盘、转向列管、转向拉杆、转向齿轮和 传动带等。当驾驶员旋转转向盘时,通过转向列管传输给转向齿轮。转向齿轮通过转向拉杆将转动力量传递给车轮,从而使车辆改变行驶方向。 在动力转向系中,转向盘是驾驶员与车辆之间最直接的连接。通过转动转向盘,驾驶员可以控制车辆的转向角度,从而实现转弯或调整行驶方向。转向盘通常由风格各异的材质制成,如皮革、木材或金属等。同时,转向盘还配备有气囊,用于在碰撞事故中起到保护驾驶员的作用。 转向列管是连接转向盘和转向齿轮的重要部件。它负责将转动力量传输到转向 齿轮,并通过特殊的设计保持驾驶员对转向盘的操控灵敏度。转向列管通常由金属材料制成,具有较高的强度和耐久性。 转向齿轮是动力转向系的核心组成部分之一。它将转向列管传输过来的力量转 化为车轮的转动力,实现车辆的转弯。转向齿轮通常由特殊的齿面设计和润滑系统组成,以确保转向的顺畅和精准。 除了上述的主要部件,动力转向系还包括一些辅助部件,如转向传感器和转向 助力系统。转向传感器用于监测驾驶员对转向盘的操作,并将信号传输给转向助力系统。转向助力系统可以通过液压或电动等方式提供额外的转向助力,减轻驾驶员操作的力量,提升操控的舒适性和精准度。 总之,动力转向系是汽车操控系统中的重要组成部分,它通过转换驾驶员的操 控力量,实现对车辆行驶方向的控制和调整。它的设计和性能直接影响着驾驶员的

驾驶体验和安全性。因此,了解动力转向系的组成和原理,对于每一位汽车驾驶者来说,都是非常重要的。

简述转向系的作用

简述转向系的作用 转向系统是汽车中非常重要的一个部分,它是控制汽车方向的关键部件。转向系统主要由转向机构、转向齿轮、助力器和转向泵等组成,这些组件通过协同工作来实现汽车的方向控制。 一、转向系统的基本原理 1.1 转向机构 转向机构是转向系统中最核心的部分,它主要由传动杆、齿轮和齿条等组成。当驾驶员操作方向盘时,通过传动杆将方向盘的旋转力传递给齿条,然后齿条将这个力量传递给齿轮,在齿轮的带动下,前轮就会发生相应的偏角变化。 1.2 助力器 助力器可以帮助驾驶员更容易地操作方向盘。当驾驶员施加力量时,助力器会通过液压或电子信号来增加施加在转向机构上的力量,并将其传递到前轮上。 1.3 转向泵

转向泵是助力器和液压油箱之间的连接部分。它通过压缩液压油来产生高压液体,并将其输送到助力器中,从而增加驾驶员施加在方向盘上的力量。 二、转向系统的作用 2.1 控制车辆行驶方向 转向系统的最主要作用就是控制车辆行驶方向。当驾驶员通过方向盘操作转向机构时,前轮会发生相应的偏角变化,从而使车辆的行进方向发生改变。 2.2 增强操控性 转向系统还可以增强汽车的操控性。通过助力器和转向泵等部件的协同作用,可以使得驾驶员更容易地操纵方向盘,并且减少了对前轮施加力量所需要的时间和力量。 2.3 提高安全性 良好的转向系统可以提高汽车行驶过程中的安全性。如果转向系统出现故障或者失灵,那么就会导致汽车无法正常控制方向,从而带来严

重的安全隐患。因此,保持转向系统良好状态对于保证汽车行驶安全 至关重要。 三、不同类型转向系统的特点 3.1 机械式转向系统 机械式转向系统是最基础也是最常见的一种类型。它主要由传动杆、 齿轮和齿条等部件组成,驾驶员通过方向盘来操作转向机构。这种转 向系统的优点是结构简单、易于维护,但缺点是操纵力度大,操控性 相对较差。 3.2 液压式转向系统 液压式转向系统是一种通过液压油来传递动力的类型。它主要由助力器、转向泵和液压油箱等部件组成,驾驶员通过方向盘来操作助力器。这种转向系统的优点是操纵轻便、操控性好,但缺点是维护成本较高。 3.3 电子式转向系统 电子式转向系统是一种比较新型的类型。它主要由电子控制单元、电 动助力器和传感器等部件组成,驾驶员通过方向盘来操作电子控制单元。这种转向系统的优点是响应速度快、操控性好,并且可以实现更

转向系统的组成和作用

转向系统的组成和作用 转向系统是车辆安全性能非常重要的一个组成部分,它是整个汽车前轮转向的控制系统,目的是使汽车按照驾驶员的指令行驶,这样就可以确保车辆行驶时的安全和稳定性。 现今的汽车转向系统已经发展到了十分先进的阶段,大大提高了汽车行驶的安全和舒适性。下面我们来详细介绍转向系统的组成和作用。 一、组成 1. 转向轴:转向轴是汽车转向系统中最基础的元器件,通常由轮辋、齿轮箱、万向 节组成。车辆转弯时,在转向轴的作用下,前轮会朝着转弯方向转动,这样就能使整个车 身顺畅地向左或右拐弯。 2. 转向机构:转向机构是转向系统的核心部件,它将方向盘的转动转换成前轮的转向,包括传动机构和减震装置。传动机构主要由齿轮、连接杆、齿轮齿和销轴等组成,通 过方向盘的转动使齿轮箱转动,从而使前轮朝着转弯方向转动;而减震装置的主要作用是 减少汽车行驶时颠簸的影响,提高行驶的舒适性。 3. 方向盘:方向盘是转向系统中的控制器,主要由方向盘轮毂、转向机构和方向盘 杆组成。驾驶员通过方向盘的转动,控制前轮的转向角度,使汽车按照其指令行驶。 4. 前轮悬挂系统:前轮悬挂系统是转向系统中必不可少的一个部件,由车轮,悬挂 弹簧,减震器和悬挂支架组成。它的主要作用是保证汽车在行驶过程中能够顺畅运行,并 减少汽车行驶时的震动和颠簸,从而提高驾驶员的驾驶体验和行车安全性。 二、作用 1. 实现转向:转向系统的最主要作用就是实现车辆的转向动作,使前轮按照驾驶员 的指令朝着指定的方向转动,从而使汽车能够进行左右转弯、掉头等操作。 2. 提高行驶稳定性:转向系统的另一个重要作用就是提高汽车行驶的稳定性。车辆 在行驶过程中,如果转向系统的性能不好,就会造成前轮出现漂移、失控等现象,严重影 响驾驶员的驾驶安全。而优秀的转向系统可以帮助车辆保持行驶稳定,轻轻松松地应对各 种路况。 3. 提高驾驶舒适度:转向系统的另一个作用就是提高驾驶员的驾驶舒适度。在汽车 行驶过程中,如果方向盘操作难度较大,或者前轮转向不够灵活,驾驶员就会感到非常疲 惫与不适。而好的转向系统则能够保证驾驶员操作方便、转向灵敏,从而提高驾驶员的驾 驶舒适度,减轻驾驶员的驾驶疲劳。 总之,转向系统是现代汽车安全性能必不可少的一个重要组成部分。它通过控制前轮 的转向角度,保证了汽车的行驶稳定性,提高了驾驶员的驾驶舒适度,同时也保证了驾驶

汽车转向系统工作原理

汽车转向系统工作原理 汽车转向系统作为汽车底盘的重要组成部分,承担着控制和协调汽 车转向运动的功能。其工作原理是通过操纵驾驶员输入的方向盘指令,通过一系列的机械装置、液压系统或电动助力装置来实现车辆的转向。本文将从机械转向系统、液压助力转向系统和电动助力转向系统,逐 一探讨汽车转向系统的工作原理。 一、机械转向系统 机械转向系统是传统汽车上常见的转向系统。其原理是通过机械连 接件将驾驶员的方向盘输入转化为前轮的转动角度。具体工作原理如下: 1. 方向盘:驾驶员通过方向盘输入转向指令。 2. 转向柱:将方向盘的转动传递到转向齿轮上。 3. 转向齿轮:通过齿轮传递驾驶员输入的力矩,将转动传递给连杆 装置。 4. 连杆装置:将转向齿轮的转动转化为车轮的转动,从而实现转向。 机械转向系统的工作原理简单明了,但需要驾驶员付出较大的力量,转向不够灵活,操控性较差。 二、液压助力转向系统

液压助力转向系统在机械转向系统的基础上增加了液压助力装置,通过液压系统提供辅助力矩来减轻驾驶员的操作力,提高操控性和舒适性。其工作原理如下: 1. 方向盘:驾驶员通过方向盘输入转向指令。 2. 转向柱:将方向盘的转动传递到一个装有助力泵的设备上。 3. 助力泵:泵入高压液压油。 4. 助力阀:根据方向盘的转角,调节液压油进入助力缸。 5. 助力缸:根据助力阀的调节,产生相应的助力作用于转向系统,减小驾驶员的转向力。 液压助力转向系统通过液压力量的传递,有效地降低了驾驶员驾驶车辆时的力量消耗,提高了操控性和舒适性。 三、电动助力转向系统 电动助力转向系统是现代汽车上广泛采用的一种转向系统,其通过电动助力装置来实现转向的工作原理。 1. 方向盘:驾驶员通过方向盘输入转向指令。 2. 转向传感器:检测方向盘的转动角度和速度。 3. 控制单元:接收转向传感器的信号,根据车速、方向盘输入等信息来控制电动助力装置的输出。

汽车转向系统的工作原理

汽车转向系统的工作原理 汽车转向系统是汽车控制系统的重要组成部分,它的主要作用是将司机的方向盘操作转化为车轮的运动方向,使汽车能够按照司机的意愿行驶。本文将从转向系统的组成部分、工作原理以及常见的转向故障等方面进行阐述。 一、转向系统的组成部分 转向系统主要由转向机构、转向传动机构和转向控制机构三部分组成。 1. 转向机构:转向机构是转向系统的核心部件,它通常由齿轮、齿条、轴承、球头节等部件组成。其作用是将电机或人力产生的旋转转化为直线运动,从而实现车轮的转向。 2. 转向传动机构:转向传动机构主要由转向轴、万向节、万向传动和传动轴等部分组成,它的作用是将转向机构产生的力传递给车轮,实现汽车的转向。 3. 转向控制机构:转向控制机构主要由方向盘、转向器、转向柱等部分组成,它的作用是让司机通过方向盘对车辆进行控制,实现汽车的转向。 二、转向系统的工作原理

转向系统的工作原理是将司机对方向盘的操作转化为车轮的转向。当司机转动方向盘时,方向盘轴会带动转向器旋转,转向器上的齿轮会带动齿条运动,齿条的运动会带动转向轴旋转,从而将机械能传递给车轮。同时,转向机构上的球头节等部分也会随着转向轴的运动而发生相应的转动,从而实现车轮的转向。 在汽车行驶过程中,转向系统需要根据不同的路况和行驶状态进行相应的转向调整。例如在高速公路上行驶时,转向系统需要减小转向灵敏度,使司机的操作更为平稳;而在城市道路上行驶时,转向系统需要增加转向灵敏度,使司机可以更快地应对路面上的变化。 三、常见的转向故障及解决方法 转向系统是汽车控制系统中较为复杂的一个部分,因此,常常会出现一些故障。常见的转向故障包括转向力不足、方向盘卡滞、方向盘不正等。 1. 转向力不足:转向力不足的原因可能是转向助力泵故障或助力器堵塞等。解决方法是检查助力器和助力泵,清洗或更换相应部件。 2. 方向盘卡滞:方向盘卡滞的原因可能是转向柱磨损、转向传动机构故障等。解决方法是检查转向柱和传动机构,更换相应部件。 3. 方向盘不正:方向盘不正的原因可能是车轮不对称、转向机构磨损等。解决方法是进行车轮定位和检查转向机构,更换相应部件。

汽车转向系统的工作原理

汽车转向系统的工作原理 一、引言 汽车转向系统是汽车的重要组成部分之一,其主要作用是控制汽车的方向和转向。在驾驶过程中,当驾驶员通过方向盘发出指令时,转向系统会将指令传递到轮胎上,从而改变汽车的行进方向。本文将详细介绍汽车转向系统的工作原理。 二、汽车转向系统的组成部分 1. 方向盘 方向盘是驾驶员控制汽车行进方向的手动装置。它通常由一个圆形或半圆形的轮子和一根与之相连的柄杆组成。当驾驶员旋转方向盘时,柄杆会传递旋转力到转向机构。 2. 转向机构 转向机构是连接方向盘和轮胎之间的中间件。它包括了齿轮、齿条、球头等零部件。当驾驶员旋转方向盘时,齿轮会带动齿条进行移动,从而将力量传递到轮胎上。

3. 动力助力装置 动力助力装置是为了增加操纵方便性而设计的装置。它可以使得操纵 力度更小,更加轻松。动力助力装置通常分为液压式和电动式两种。4. 车轮和轮胎 车轮和轮胎是转向系统中最重要的组成部分。它们接触地面,承受着 汽车的重量和行驶过程中产生的各种力量。当驾驶员旋转方向盘时, 转向机构会将指令传递到车轮上,从而改变汽车的行进方向。 三、汽车转向系统的工作原理 1. 机械式转向系统 在机械式转向系统中,驾驶员通过方向盘发出指令后,柄杆会传递旋 转力到齿轮上。齿轮会带动齿条进行移动,从而将力量传递到球头上。球头连接着前悬架和车轮,当球头移动时,它会改变车轮的角度,从 而使汽车改变行进方向。 2. 液压式助力转向系统

液压式助力转向系统是在机械式基础上增加了一个液压泵和一个液压 缸来实现方便操纵的装置。当驾驶员旋转方向盘时,泵会产生液压压力,从而使得液压缸活塞移动。液压缸连接着齿轮,当活塞移动时, 它会增加齿轮的转动力量,从而使得汽车更容易改变行进方向。 3. 电动式助力转向系统 电动式助力转向系统是在机械式基础上增加了一个电机和一个控制器 来实现方便操纵的装置。当驾驶员旋转方向盘时,控制器会检测到信 号后发出指令给电机。电机会产生扭矩,从而帮助驾驶员更轻松地旋 转方向盘。同时,控制器也可以根据车速和路面情况来调整助力的大小。 四、总结 汽车转向系统是汽车行进过程中不可或缺的组成部分。它通过方向盘、转向机构、动力助力装置、车轮和轮胎等多个部件共同协作来实现改 变行进方向的功能。不同类型的汽车转向系统有着不同的工作原理和 优缺点,需要根据具体情况选择合适的类型。

车载测试解析汽车动力转向系统的响应速度

车载测试解析汽车动力转向系统的响应速度近年来,随着汽车产业的飞速发展,汽车动力转向系统日益重要。作为驾驶员与车辆之间的核心连接,汽车动力转向系统的响应速度对于行车安全和驾驶体验起着至关重要的作用。为了更好地了解和掌握汽车动力转向系统的响应速度,车载测试成为了一种重要的方法。本文将对车载测试解析汽车动力转向系统的响应速度进行详细探讨。 1. 汽车动力转向系统的功能 汽车动力转向系统是指通过动力助力装置对车辆的转向进行辅助控制的系统。其主要功能包括提供转向力,改变转向力的大小和方向,以及提供稳定性。这些功能的实现离不开汽车动力转向系统的响应速度。 2. 车载测试的原理与方法 车载测试是一种通过在实际驾驶条件下对汽车进行测试和数据采集的方法。通过安装传感器和数据采集设备,可以实时采集汽车动力转向系统的工作状态和参数。常见的测试方法包括直线行驶测试、绕桩测试和紧急避让测试等。 3. 数据分析与解读 通过车载测试所采集到的数据,可以进行详细的数据分析与解读。首先,可以分析汽车动力转向系统的响应时间,即从转向指令发出到转向实际发生的时间间隔。其次,可以分析汽车动力转向系统的转向

力大小和变化趋势,以及转向力的响应速度。最后,可以综合分析汽车动力转向系统在不同驾驶条件下的响应稳定性。 4. 系统改进与优化 通过对汽车动力转向系统响应速度的测试和数据分析,可以找出系统存在的问题和不足之处,进而进行系统改进和优化。例如,可以针对响应速度较慢的问题进行优化,提高转向指令的传达速度和转向力的响应速度。同时,也可以针对响应不稳定的问题进行优化,提高系统在不同驾驶条件下的稳定性和可靠性。 5. 应用前景与展望 随着汽车技术的不断发展和创新,对车辆安全和驾驶体验的要求也越来越高。汽车动力转向系统的响应速度将成为未来汽车设计和制造的重要指标之一。车载测试作为一种有效的测试手段,将继续发挥重要作用,促进汽车动力转向系统的研发和创新。 总结: 本文通过车载测试解析了汽车动力转向系统的响应速度,并探讨了数据分析、系统改进与优化以及应用前景与展望等方面的内容。随着汽车技术的发展,我们对于汽车动力转向系统响应速度的要求也越来越高。通过车载测试,我们能够更加全面地了解和掌握汽车动力转向系统的工作状态和性能表现,为汽车的安全性和驾驶体验提供更好的保障。相信随着技术的不断演进和创新,汽车动力转向系统的响应速

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