4.1转向系统的认知 （课件）-《汽车底盘构造与维修》同步教学（机工版）

汽车底盘构造与维修 机械工业出版社 书号：978-7-111-61687-0 定价：55.00元书名：《汽车发动机构造与检修》（彩色版） 1 任务一 机械转向系统的原理和维修 任务二 液压助力转向系统的原理和维修 任务三 电控动力转向系统的原理和维修 项目四 转向系统的工作原理和维修 一、机械转向系统的结构 二、机械转向系统的工作原理 三、机械转向系统的拆装注意事项 四、机械转向系统的检修 五、机械转向系统的故障诊断与排 任务一 转向系统的认知 汽车转向系统是用来改变或保持汽车行驶方向的机构。它的功用是按照驾驶人的意愿控制汽车的行驶方向，在受到路面干扰时，与行驶系统配合，保持汽车直线行驶。 转向系统的功用 汽车转向系统：转向器、转向操纵机构、转向传动机构 一、机械转向系统的结构 （一）转向操纵系统 一、机械转向系统的结构 由转向盘、转向柱和万向节、转向管柱等组成 （一）转向操纵系统 一、机械转向系统的结构 1.转向盘 转向盘由轮毂、轮辐和轮圈组成，转向盘上转有喇叭按键及安全气囊等 （一）转向操纵系统 一、机械转向系统的结构 1.转向盘 轮辐一般有3或4根辐条，轮毂利用键和螺母将其固定在转向轴的轴端 （一）转向操纵系统 一、机械转向系统的结构 1.转向盘 转向盘调节根据可调方向,分为上下调节和前后调节,根据调节方式又可分为手动调节和电动调节 （一）转向操纵系统 一、机械转向系统的结构 2.转向轴和万向节 转向轴是连接转向盘和转向器的传动件，并传递它们之间的转矩 （一）转向操纵系统 一、机械转向系统的结构 3.转向管柱 转向管柱一般为管状，内壁两端一般装有轴承，支持其从里穿过的转向轴，转向管柱通过托架固定在车身上 （一）转向操纵系统 一、机械转向系统的结构 3.转向管柱 缓冲吸能式转向操纵机构具有吸收能量、减轻驾驶员受伤程度的作用 （一）转向操纵系统 一、机械转向系统的结构 3.转向管柱 缓冲吸能式转向操纵机构从结构上能使转向轴和转向管柱受到冲击后，轴向收缩变形吸收冲击能量 （二）机械转向器 一、机械转向系统的结构 齿轮齿条式、循环球曲柄指销式、蜗杆曲柄指销式 （二）机械转向器 一、机械转向系统的结构 1.齿轮齿条式转向器 齿轮齿条式转向器是利用齿轮顺时针或逆时针的转动带动齿条左右移动，再通过横拉杆推动转向节 （二）机械转向器 一、机械转向系统的结构 1.齿轮齿条式转向器 为保证齿轮齿条无间隙啮合 ，补偿弹簧产生的压紧力通过压块将转向齿轮和转向齿条压靠在一起 （二）机械转向器 一、机械转向系统的结构 2.循环球式转向器 循环球式转向器主要是由钢球、螺母、螺杆、螺母外齿条、齿扇、摇臂轴和壳体等组成 （二）机械转向器 一、机械转向系统的结构 3.蜗杆曲柄指销式转向器 包括：转向器壳体、转向蜗杆、曲柄、指销和摇臂轴 （三）转向传动机构 一、机械转向系统的结构 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 （三）转向传动机构 一、机械转向系统的结构 1.转向直拉杆 转向直拉杆的作用是将转向摇臂传来的力和运动传给转向梯形臂 （三）转向传动机构 一、机械转向系统的结构 2.转向横拉杆 转向横拉杆由横拉杆和横拉杆接头等组成。横拉杆体用钢管制成，端面切有螺纹，与横拉杆接头连接 （三）转向传动机构 一、机械转向系统的结构 2.转向横拉杆 在旋松夹紧螺栓以后，转动横拉杆体向里或向外移动而改变其长度，以调整前束值 （三）转向传动机构 一、机械转向系统的结构 3.转向梯形臂 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，用螺母紧固后插入开口销将螺母锁住。 （三）转向传动机构 一、机械转向系统的结构 4.转向减振器 转向减振器一端与车身或前桥铰接，另一端与转向直拉杆或转向器铰连 二、机械转向系统的工作原理 为了避免轮胎过快磨损，要求转向系统能保证在汽车转向时，所有车轮均做纯滚动。显然，这只有在所有车轮的轴线都相交于一点时方能实现，此交点 O 称为转向中心。由转向中心 O 到外转向轮与地面接触点的距离为转弯半径。 二、机械转向系统的工作原理 当需要转向时，驾驶人对转向盘施加转向力矩，该力矩通过转向盘及转向柱，输入转向器，转向力矩经过转向器的减速增力后传给左、右横拉杆及转向节臂，使转向节和它所支撑的转向轮偏转。 二、机械转向系统的工作原理 货车和大客车转向器将转向力矩传给转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂，再传给左转向节，由于右转向节与左转向节之间用梯形臂和转向横拉杆连接，故右转向节及支撑的右轮也随之偏转相应的角度，实现了汽车转向。 三、机械转向系统的拆装注意事项 检查转向盘是否处于中间位置，如果转向盘没有在中间位置，拆下转向盘紧固螺栓或螺母，取下转向盘重新对中 三、机械转向系统的拆装注意事项 拆装转向横拉杆时，需要使用两把开口扳手，一把开口扳手卡住转向横拉杆，另一把开口扳手拧松转向横拉杆拧紧螺母 四、机械转向系统的检修 1.转向盘自由行程检查 （1）使汽车前轮处于直线行驶位置。 （2）将检查器的刻度盘和指针分别夹持在转向轴管和转向盘上，安装转向参数测试仪。 四、机械转向系统的检修 1.转向盘自由行程检查 （3）向左、向右侧轻轻推动转向盘，在转向盘外圆周上测量手感变重时（即轮胎开始转动），记下指针所划过的角度就是转向盘自由行程。如该值在规定值之内，说明状况正常。 四、机械转向系统的检修 2.转向盘自由行程过大的调整 （1）检查轮毂轴承和转向节主销的间隙是否过大。 （2）检查转向节臂以及横、直拉杆的接头是否松动。 四、机械转向系统的检修 2.转向盘自由行程过大的调整 机械式齿轮齿条式转向器和液压助力式的齿轮齿条式转向器的转向自由行程调整方法基本相同，主要是通过调整转向器传动副的啮合间隙来进行的。 四、机械转向系统的检修 3.齿轮齿条式转向器部件检修 （1）分解清洗后,检查转向齿轮与齿条的接触面有无磨损与损坏，转向器壳体上是否有裂纹，注意转向器上的零件不允许焊接或矫正，只能更换。 （2）检查转向齿条是否挠曲，齿面是否磨损或损坏，齿条背面是否磨损或损坏。齿条的挠曲可按图所示进行检查，齿条挠度极限值为0.15mm。如挠度超过规定值，则应更换齿条。要注意清洁齿条时，不可使用钢丝刷。 四、机械转向系统的检修 3.齿轮齿条式转向器部件检修 （3）检查转向齿条衬套是否磨损或其它形式的损坏。 （4）检查转向齿条导向座或压缩衬套是否磨损或损坏，检查齿条导向座弹簧是否弹性减弱。如有不良情形，则予以更换。 四、机械转向系统的检修 4.循环球式转向器部件检修 （1）摇臂轴总成的检查 检查花键和螺纹，花键损坏总和不得超过一条花键齿，螺纹损坏不得超过一整圈 四、机械转向系统的检修 4.循环球式转向器部件检修 （2）螺杆螺母总成检查 将螺杆倾斜45°螺母应旋转自如，否则，先检查导管是否变形，再检查螺纹滚道有无斑点和烧蚀现象 四、机械转向系统的检修 4.循环球式转向器部件检修 （3）轴承的检查 检查轴承的内、外圈和钢球不得有斑点、烧蚀，钢球应无破碎和缺损现象，否则更换轴承总成。 五、机械转向系统的故障诊断与排除 1. 转向沉重的故障现象 汽车在行驶中左、右转动转向盘时，感觉到沉重费力。 2. 转向沉重的故障原因 1）转向器内润滑不良，转向器啮合间隙过小，转向器内支撑轴承过紧或损坏。 2）转向球头销，转向节主销等处紧。 3）前稳定杆变形。 4）前轮定位失准，轮胎气压不足等。 五、机械转向系统的故障诊断与排除 3. 转向沉重的故障诊断和排除 1）支起前桥，转动转向盘，如果转向灵活，检查轮胎气压是否不足，前轮定位是否失准，检查前轮轮毂轴承是否过紧等。 2）如果支起前桥转向仍感觉到沉重，可以拆下左右转向横拉杆球头，如果仍感觉转向沉重，应检查或更换转向器，如果感觉转向不再沉重，应该检查转向拉杆球头。 $$