10.2任务二 认识机械转向系统 （课件）《汽车底盘构造与维修》 同步教学（电子工业出版社）

汽车底盘构造与维修 认识机械转向系统 认识机械转向系统 任务引入 机械转向系统的主要部件如图10-1所示，你能看出它们分别是什么吗? 认识机械转向系统 一、转向系统概述 1.转向系统的分类 转向系统按转向动力源的不同可分为机械转向系统和助力转向系统两大类 1) 机械转向系统 机械转向系统以驾驶人的人力作为转向动力源。机械转向系统主要由转向操纵机构、机械式转向器和转向传动机构等部分组成。 2) 助力转向系统 助力转向系统也称为助力转向系统，是在机械转向系统的基础上加设一套动力转向装置形成的。助力转向系统兼用驾驶人的人力和其他动力(如发动机、电动机的动力)作为转向动力源。 认识机械转向系统 2.转向系统常用术语 1)转向中心与转弯半径 相交点O就是转向中心，由转向中心O到外转向轮与地面接触点的距离R就称为汽车的转弯半径，如图10-2所不 转弯半径越小，汽车转向时所需要的场地就越小，其机动性也就越好 认识机械转向系统 2)转向前展 转向时，内转角β与外转角α之差称为转向前展 3)转向系统的角传动比 转向系统的角传动比是转向器角传动比和转向传动机构角传动比的乘积，可以用转向盘转角增量与转向盘同侧转向轮的转角增量之比来表示。 4)转向盘的自由行程 转向盘的自由行程便是转向盘在空转阶段的角行程。转向盘的自由行程对于缓和路面冲击和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操纵的灵敏性 认识机械转向系统 二、机械转向系统的构造及工作原理 1.机械转向系统的构造 机械转向系统由转向操纵机构、转向器转向传动机构组成，其构造如图10-3所示 转向操纵机构包括转向盘、转向轴、万向节和传动轴等。转向传动机构包括转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂、梯形臂和转向横拉杆等。 认识机械转向系统 2.机械转向系统的工作原理 汽车转向时，驾驶人转动转向盘，通过转向轴、万向节和传动轴，将转向力矩输入转向器。转向器中有1 ~ 2级啮合传动副，具有减速增矩作用。 当一侧转向节偏转时，经“一侧梯形臂→转向横拉杆→另一侧梯形臂”的传递另一侧转向节及装于其上的转向轮随之绕主销同向偏转相应的角度，从而实现转向 认识机械转向系统 三、转向操纵机构 1、转向操纵机构的构造 转向操纵机构是用来操纵转向器和转向传动机构的，它一般由转向盘、转向柱 (包括转向轴和转向柱管) 、万向节、传动轴等组成，如图10-4所示。 图10-4 转向操纵机构 认识机械转向系统 2.转向操纵机构的安全措施 1) 转向盘安全措施 (1)转向盘具有柔软的外表面，可起缓冲作用 (2)撞车时，转向盘的骨架能产生变形，以吸收冲击能量，减轻撞车对驾驶人造成的伤害 (3)在转向盘上装设安全气囊。安全气囊可在汽车发生碰撞时弹出，为驾驶人提供有效的防撞保护，如图10-5所示 认识机械转向系统 2)转向柱安全措施 (1)分开式转向柱 分开式转向柱 (见图10-6)的转向轴分为上转向轴和下转向轴 (套在轴上) 两部分，二者用塑料销钉连成一体。 认识机械转向系统 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10-7 (a) 所示。 当驾驶人的身体因惯性撞向转向盘 (第二次冲击)，连接橡胶垫与转向柱管托架的塑料销钉被切断，转向柱管托架脱离橡胶垫，如图10-7 (b) 所示 认识机械转向系统 (2)变形收缩式转向柱 变形收缩式转向柱的转向轴分上、下两段，分别连接于转向柱管的下两端。转向柱管可以做成网络式和波纹管式，如图10-8所示。 认识机械转向系统 (3)可溃缩式转向柱 可溃缩式转向柱由吸能式转向轴组合板、剪力板、滑板和伸缩悬臂等组成。 当汽车发生严重碰撞时，组合板剪力板、滑板和伸缩悬臂组成的总成会按照预先的设计发生溃缩变形或折叠，整个转向操纵机构会向汽车下部溃缩，从而吸收了冲击能量，实现安全保护，如图10-9所示。 $$