内容正文:
单元 4 转向系统
《汽车底盘构造与维修》
1
概述
Ⅰ
机械转向系统
Ⅱ
液压动力转向系统
Ⅲ
电子控制动力转向系统
Ⅳ
动力转向系统的维修
Ⅴ
转向系统的功用
1.1
转向系统的分类及基本组成
1.2
转向理论
1.3
转向系统是指由驾驶人操纵,能实现转向轮偏转和回位的一套机构。
转向系统的功用是按照驾驶人的意愿改变汽车的行驶方向和保持汽车稳定地沿直线行驶。
1.1 转向系统的功用
汽车转向系统按转向动力源的不同分为机械转向系统和动力转向系统两大类。
机械转向系统以驾驶人的体力作转向动力源,系统的所有传动件都是机械的,如图 4-1 所示。
1.2 转向系统的分类及基本组成
动力转向系统是兼用驾驶人体力和发动机的动力作为转向能源的转向系统。动力转向系统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,如图 4-2 所示。
1.2 转向系统的分类及基本组成
转向系统角传动比是指转向盘的转角与转向盘同侧的转向轮偏转角的比值,一般用 iw 表示。
转向系统角传动比是转向器角传动比 i1 和转向传动机构角传动比 i2 的乘积。
转向器角传动比是转向盘转角和转向摇臂摆角之比。
转向传动机构角传动比是转向摇臂摆角与同侧转向轮偏转角之比。
1.3.1 转向系统角传动比
转向盘的自由行程是指转向盘在空转阶段的角行程,这主要是由于转向系统各传动件之间的装配间隙和弹性变形所引起的。
转向盘自由行程对于缓和路面冲击及避免驾驶人过于紧张是有利的,但过大的自由行程会影响转向灵敏性。
1.3.2 转向盘的自由行程
汽车转向时,内侧车轮和外侧车轮滚过的距离是不等的。为保证转向过程中车轮做纯滚动,要求所有车轮的轴线都交于一点方能实现。此交点 O 称为汽车的转向中心,如图4-3所示。
1.3.3 转向时车轮运动规律
汽车转向时内侧转向轮偏转角 β 大于外侧转向轮偏转角 α。 α 与 β 的关系为
从转向中心 Ο 到外侧转向轮与地面接触点的距离 R 称为汽车转弯半径。转弯半径R 越小,则汽车转向所需要场地就越小,汽车的机动性也越好。当外侧转向轮偏转角达到最大值 αmax 时,转弯半径 R 最小。
1.3.3 转向时车轮运动规律
驾驶人将转向盘转过一定角度后固定,保持汽车以某一稳定车速开始转向,可能出现以下几种转向特性,如图 4-4 所示。
1.3.4 转向特性
不足转向:偏离圆周轨迹向外运动,且转弯半径越来越大。
过多转向:偏离圆周轨迹向内运动,且转弯半径越来越小。
中性转向:沿着圆周轨迹运动。
交变转向:最初偏离轨迹向外运动,过一段时间后突然开始向内运动。
对于不足转向,汽车转弯半径越来越大,这种运动状态和人的运动感觉一致。对于过多转向,转弯半径越来越小,这和人的运动感觉不一致,转弯时驾驶人重心向内倾斜,使驾驶人难以往回打转向盘。因此除了特殊的赛车,一般都将汽车设计成具有轻微的不足转向特性。交变转向特性只极少地应用于后置发动机的汽车。
1.3.4 转向特性
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