任务7.1转向盘自由行程的检查和调整（课件）- 《汽车底盘构造与维修》同步教学（机械工业出版社·2021）

项目七 转向沉重故障检修 任务一、转向盘自由行程的检查和调整 任务目标 1. 理论目标 掌握机械转向系统各组成的名称和工作原理。 2. 技能目标 1）能够利用工具或仪器检查转向盘自由行程。 2）能够判断和调整转向盘自由行程。 3. 思政目标 培养“6S”职业素养。 任务准备 一、转向系结构 转向系可分为机械式转向系和动力式转向系两大类。机械式转向系是以人的体力作为转向动力的，其中所有部件部是机械的。机械式转向系的一般布置情况如图1-5所示。它是由转向器、转向操纵机构和转向传动机构三大部分组成。 转向操纵机构包括转向盘、转向轴、转向万向节、转向传动轴等，转向传动机构包括转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂、梯形臂、转向横拉杆等。 图 1-5　转向系统 1、13—梯形臂　2—左转向节　3—转向节臂　4—转向摇臂　5—转向直拉杆　6—转向器　 7、9—转向万向节　8—转向传动轴　10—转向盘　11—转向轴　12—右转向节　14—转向横拉杆 二、转向操纵机构 1.转向操纵机构的组成与工作原理 转向操纵机构的功用是为产生转动转向器所必需的操纵力。转向操纵机构主要由转向盘和转向盘柱组成。 2.转向盘 转向盘主要有轮毂3、轮辐2和轮圈1组成。轮辐和轮圈都有由钢、铝或镁合金制的骨架，外表面通过注塑方法包裹一定形状的塑料外层或合成橡胶，以改善操纵转向盘的手感并提高驾驶室的安全性。转向盘与转向轴一般是通过花键或带锥度的细花键连接，端部通过螺母轴向压紧固定。 图 7-2　转向盘的组成 1—轮圈　2—轮辐　3—轮毂 汽车喇叭开关一般都装在转向盘上，可以随转向盘相对车身转动，而与喇叭连接的导 线固定在车身和转向盘柱管上，不能旋转。因此，与喇叭连接的导线必须与转向盘的旋转 部分进行电气连接。目前，多数汽车在转向盘上都装有集电环，如图 7-3 所示。由于这种集电环是机械接触，长时 间使用会因为触头磨损而影响导电性， 从而发生喇叭不响的现象，甚至会引起 安全气囊在汽车发生碰撞时不能正常工 作。所以，现在装备安全气囊的汽车开 始采用电缆盘，如图 7-4 所示。 图 7-3　转向盘集电环 1—下圆盘　2—弹性触片（四组）  3—上圆盘　4—导线插头 图 7-4　电缆盘的结构 1—凸轮　2—转子　3—导线插头　4—电缆盘壳体 5—转向轴　6—电缆 3.转向轴、转向柱管及其吸能装置 (1)可分离式安全转向盘柱（图7-5） (2)钢球滚压变形式转向盘柱（图7-6） (3)网状管柱变形式转向操纵机构（图7-7） 图 7-5　一汽红旗、奥迪轿车转向操纵机构 1—转向器　2—下转向轴　3—上转向轴　4—转向盘　5—驱动销 图 7-6　钢球滚压变形式转向盘柱 1—转向器总成　2—挠性万向节　3—下转向柱管　4—上转向柱管　5—车身　6—橡胶垫 7—转向盘　8—上转向轴　9—转向柱管托架　10—下转向轴　11—塑料销钉　12—钢球 图 7-7　网状管柱变形式转向操纵机构 1—下转向轴　2—塑料销　3—上转向轴　4—凸缘盘　5—下托架 6—转向管柱　7—塑料安全销　8—上托架 三、转向传动机构 转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节，使两侧转向轮偏转，且使两转向轮偏转角按一定关系变化，以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小。 1.汽车转向时内外轮转角关系 ctgα=ctgβ+B/L 汽车转向时两转向轮内转角β 与外转角α 之差称为前展。为了产生前展，将转向机构设 计成梯形。这样，在汽车转向时，就可以使转 向内前轮与外前轮产生不同的偏转角，实现车轮的纯滚动。图 7-9 所示为矩形与梯形 机构的比较图，由图看出，转向梯形由前轴、左右梯形臂和转向横拉杆组成。 图 7-9　矩形与梯形机构的比较图 a）矩形机构　b）梯形机构 1—前轴　2、3—主销　4、5—转向节　6、7—左、右梯形臂　8—转向横拉杆 2.与非独立悬架配用的转向传动机构 （1）转向摇臂 转向摇臂的作用是把转向器输出的力和运动传给直拉杆或横拉杆，进而推动转向轮偏转。 （2）转向直拉杆 转向直拉杆的作用是把转向摇臂传来的力和运动传给转向梯形臂或转向节臂。它既受到拉力，也受到压力，因此多采用优质特种钢材制成。 图 7-10　与非独立悬架配用的转向传动机构示意图 1—转向器　2—转向摇臂　3—转向直拉杆　4—转向节臂　 5—梯形臂　6—转向横拉杆 （3）转向横拉杆 横拉杆体用钢管制成，其两端加工有螺纹，一端为右旋，一端为左旋，与横拉杆接头连接。 （4）转向减振器 汽车的转向轮有时会产生摆振，这不仅影响汽车的稳定性，而且还影响汽车的舒适性、加剧前轮轮胎的磨损。在转向传动机构中设置转向减振器是克服转向轮摆振的有效措施。 图 7-11　转向摇臂的典型结构 1—摇臂轴　2—摇臂