《轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)》PPT課件

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1、1 2 本 節(jié) 要 求 ：1、 了 解 輪 式 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng) 的 分 類2、 掌 握 輪 式 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng) 的 機(jī) 構(gòu) 組 成3、 掌 握 轉(zhuǎn) 向 器 類 型 、 結(jié) 構(gòu) 和 工 作 原 理 3 第 一 節(jié) 輪 胎 式 工 程 機(jī) 械 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng) 概 述概 述 定 義 用 來 改 變 或 恢 復(fù) 汽 車 行 駛 方 向 的 專 設(shè) 機(jī) 構(gòu) 功 用 保 證 汽 車 能 按 駕 駛 員 的 意 愿 進(jìn) 行 直 線 或 轉(zhuǎn) 向 行 駛 。 4 一 、 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng) 的 類 型 和 組 成u 按 轉(zhuǎn) 向 能 源 分 機(jī) 械 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng) 和 動(dòng) 力 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng)1 機(jī) 械 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng)

2、 組 成 ： 轉(zhuǎn) 向 操 縱 機(jī) 構(gòu) 、 轉(zhuǎn) 向 器 和 轉(zhuǎn) 向 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) 。 51轉(zhuǎn) 向 盤 ； 2轉(zhuǎn) 向 軸 ； 3轉(zhuǎn) 向 萬 向 節(jié) ； 4轉(zhuǎn) 向 傳 動(dòng) 軸 ； 5 轉(zhuǎn)向 器 ； 6轉(zhuǎn) 向 搖 臂 ； 7轉(zhuǎn) 向 主 拉 桿 ； 8轉(zhuǎn) 向 節(jié) 臂 ； 9左 轉(zhuǎn) 向 節(jié) ；10梯 形 臂 ； 11轉(zhuǎn) 向 橫 拉 桿 ； 12梯 形 臂 ； 13右 轉(zhuǎn) 向 節(jié) 6 轉(zhuǎn) 向 盤 轉(zhuǎn) 向 軸轉(zhuǎn) 向 器轉(zhuǎn) 向 搖 臂轉(zhuǎn) 向 主 拉 桿 轉(zhuǎn) 向 節(jié) 臂左 轉(zhuǎn) 向 節(jié)轉(zhuǎn) 向 梯 形 右 轉(zhuǎn) 向 節(jié)力 的 傳 遞 路 線轉(zhuǎn) 向 橫 拉 桿 9機(jī) 械 轉(zhuǎn) 向 系 動(dòng) 力 轉(zhuǎn) 向 系 10 u按 車

3、架 結(jié) 構(gòu) 形 式 偏 轉(zhuǎn) 車 輪 轉(zhuǎn) 向 和 鉸 接 車 架 轉(zhuǎn) 向1、 整 體 式 車 架 的 偏 轉(zhuǎn) 車 輪 轉(zhuǎn) 向 ： 偏 轉(zhuǎn) 前 輪 ； 偏 轉(zhuǎn) 后輪 ； 偏 轉(zhuǎn) 前 后 輪 ； 滑 移 轉(zhuǎn) 向2、 鉸 接 式 車 架 的 轉(zhuǎn) 向 ： 鉸 接 車 架 轉(zhuǎn) 向 11 三 、 對(duì) 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng) 的 基 本 要 求1)能 形 成 統(tǒng) 一 的 轉(zhuǎn) 向 中 心 。2)工 作 可 靠 。3)操 縱 輕 便 。4)轉(zhuǎn) 向 靈 敏 度 高 。5)結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 維 修 、 調(diào) 整 方 便 。 圖 4-5 轉(zhuǎn) 向 時(shí) 車 輪 偏 轉(zhuǎn) 角 的 關(guān) 系 只 有 當(dāng) 四 個(gè) 車 輪 的 軸 線 交 于

4、 一 點(diǎn) 時(shí) ，才 能 保 證 各 車 輪 作 純 滾 動(dòng) 而 不 滑 動(dòng) 。 當(dāng) 外 轉(zhuǎn) 向 輪 轉(zhuǎn) 角 達(dá) 到 最 大 時(shí) ， 轉(zhuǎn) 彎 半徑 最 小 ， R=L/sin。 12 第 二 節(jié) 轉(zhuǎn) 向 器功 用 ： 增 大 轉(zhuǎn) 向 盤 傳 到 轉(zhuǎn) 向 節(jié) 的 力 ， 并 改 變 力 的 傳 遞 方 向 。類 型 ： 齒 輪 齒 條 式 、 循 環(huán) 球 式 、 蝸 桿 曲 柄 指 銷 式 等 13 1、 轉(zhuǎn) 向 器 的 角 傳 動(dòng) 比 轉(zhuǎn) 向 器 角 傳 動(dòng) 比 ： 轉(zhuǎn) 向 盤 轉(zhuǎn) 角 增 量 與 相 應(yīng) 的 轉(zhuǎn) 向 搖 臂轉(zhuǎn) 角 增 量 之 比 i1 卡 車 ： 16 32 轎 車 ： 16

5、20 轉(zhuǎn) 向 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) 角 傳 動(dòng) 比 ： 轉(zhuǎn) 向 搖 臂 轉(zhuǎn) 角 增 量 與 轉(zhuǎn) 向 盤一 側(cè) 轉(zhuǎn) 向 節(jié) 的 相 應(yīng) 轉(zhuǎn) 角 增 量 之 比 i2。 （ 約 為 1 ） 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng) 角 傳 動(dòng) 比 ： 轉(zhuǎn) 向 盤 轉(zhuǎn) 角 增 量 與 同 側(cè) 轉(zhuǎn) 向 節(jié) 相應(yīng) 轉(zhuǎn) 角 增 量 之 比 i 。 i=i1i2 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng) 的 力 傳 動(dòng) 比 ： 兩 個(gè) 轉(zhuǎn) 向 輪 受 到 的 轉(zhuǎn) 向 阻 力 與駕 駛 員 作 用 在 轉(zhuǎn) 向 盤 上 的 手 力 之 比 ip， 它 與 角 傳 動(dòng) 比 i成 正 比 。 14 1） 傳 動(dòng) 效 率 轉(zhuǎn) 向 器 輸 出 功 率 與 輸 入 功 率 之

6、比2） 正 效 率功 率 由 轉(zhuǎn) 向 軸 輸 入 ， 由 轉(zhuǎn) 向 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) （ 如 轉(zhuǎn) 向 橫 拉 桿或 搖 臂 ） 輸 出 的 情 況 下 求 得 的 傳 動(dòng) 效 率 ， 顯 然 ， 正 效率 越 高 越 好 。 3） 逆 效 率 功 率 由 轉(zhuǎn) 向 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) 輸 入 ， 由 轉(zhuǎn) 向 軸 輸 出 的 情 況 下 求得 的 傳 動(dòng) 效 率 。2、 轉(zhuǎn) 向 器 的 幾 個(gè) 基 本 概 念 15 4） 可 逆 式 轉(zhuǎn) 向 器 定 義 逆 效 率 很 高 的 轉(zhuǎn) 向 器 特 點(diǎn) 路 面 傳 到 轉(zhuǎn) 向 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) 的 反 力 很 容 易 傳 到 轉(zhuǎn) 向 盤 上 ， 利 于汽 車 轉(zhuǎn)

7、向 結(jié) 束 后 轉(zhuǎn) 向 輪 和 轉(zhuǎn) 向 盤 的 自 動(dòng) 回 正 ， 但 壞 路 面 對(duì)車 輪 的 沖 擊 力 也 容 易 傳 到 轉(zhuǎn) 向 盤 ， 發(fā) 生 “ 打 手 ” 情 況 應(yīng) 用 轎 車 、 客 車 和 貨 車5） 不 可 逆 式 轉(zhuǎn) 向 器 定 義 逆 效 率 很 低 的 轉(zhuǎn) 向 器 特 點(diǎn) 轉(zhuǎn) 向 輪 不 能 自 動(dòng) 回 正 、 沒 有 路 感 。 16 6） 極 限 可 逆 式 轉(zhuǎn) 向 器 定 義 逆 效 率 略 高 于 不 可 逆 式 轉(zhuǎn) 向 器 特 點(diǎn) 其 反 向 傳 力 性 能 介 于 可 逆 式 和 不 可 逆 式 之 間 ， 接 近 于 不 可逆 式 。 駕 駛 員 有

8、一 定 路 感 ， 能 實(shí) 現(xiàn) 轉(zhuǎn) 向 輪 自 動(dòng) 回 正 ， 當(dāng) 路面 沖 擊 力 很 大 時(shí) ， 才 能 部 分 地 傳 到 轉(zhuǎn) 向 盤 。 應(yīng) 用 越 野 車 和 礦 用 自 卸 汽 車 。 17 3、 轉(zhuǎn) 向 盤 的 自 由 行 程定 義 轉(zhuǎn) 動(dòng) 轉(zhuǎn) 向 盤 消 除 傳 動(dòng) 副 之 間 的 間 隙 后 ， 車 輪 才 偏 轉(zhuǎn) ，此 時(shí) 轉(zhuǎn) 向 盤 的 空 轉(zhuǎn) 角 行 程 為 轉(zhuǎn) 向 盤 的 自 由 行 程 。作 用 轉(zhuǎn) 向 盤 的 自 由 行 程 有 利 于 緩 和 路 面 沖 擊 ， 避 免 駕 駛員 過 度 緊 張 ， 但 不 宜 過 大 ， 否 則 將 使 轉(zhuǎn) 向 靈 敏 性 能

9、 下降 。自 由 行 程 ： 10 15 ， 當(dāng) 自 由 行 程 30 時(shí) ，必 須 進(jìn) 行 調(diào) 整 18 二 、 典 型 轉(zhuǎn) 向 器 結(jié) 構(gòu)1. 齒 輪 齒 條 式 轉(zhuǎn) 向 器 19 齒 輪 齒 條 式 轉(zhuǎn) 向 器 以 齒 輪 和 齒 條 傳 動(dòng) 作 為 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) ， 適 合 與 獨(dú) 立 懸 架 配 用 。 優(yōu) 點(diǎn) 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、 緊 湊 （ 無 轉(zhuǎn) 向 搖 臂 和 轉(zhuǎn) 向 直 拉 桿 ） ， 質(zhì) 量 輕 ，剛 性 大 ， 制 作 容 易 ， 成 本 低 ， 便 于 布 置 ， 正 逆 效 率 均 高 應(yīng) 用 轎 車 、 微 型 貨 車 和 輕 型 貨 車 1 轉(zhuǎn) 向 齒 輪 ；2

10、 轉(zhuǎn) 向 齒 條 ；3 彈 簧 ； 4 調(diào) 整 螺 釘 ；5 鎖 緊 螺 母 ；6 壓 塊 ；7 防 塵 罩 ；8 油 封 ；9 軸 承 ；10 殼 體 20 轉(zhuǎn) 向 過 程 ： 轉(zhuǎn) 向 盤 轉(zhuǎn) 向 軸 萬向 節(jié) 轉(zhuǎn) 向 器 轉(zhuǎn) 向 輪 21 齒 輪 齒 條 式 轉(zhuǎn) 向 器 的 工 作 過 程 22 舉 例 ： 齒 輪 齒 條 式 轉(zhuǎn) 向 器應(yīng) 用 ： 奧 迪 、 上 海 桑 塔 納 、 天 津 夏 利 、 南 京 依 維 柯 等 。 23 循 環(huán) 球 式 轉(zhuǎn) 向 器 中 一 般 有 兩 級(jí) 傳 動(dòng) 副 ， 第 一 級(jí) 是 螺 桿 螺 母 傳動(dòng) 副 ， 第 二 級(jí) 是 齒 條 齒 扇 傳 動(dòng)

11、副 。 工 作 原 理 轉(zhuǎn) 向 螺 桿 轉(zhuǎn) 動(dòng) 時(shí) ， 通 過 鋼 球 將 力 傳 給 轉(zhuǎn) 向 螺 母 ， 螺 母 即 沿 軸向 移 動(dòng) 。 同 時(shí) ， 在 螺 桿 及 螺 母 與 鋼 球 間 的 摩 擦 力 偶 作 用 下 ，所 有 鋼 球 便 在 螺 旋 管 狀 通 道 內(nèi) 滾 動(dòng) ， 形 成 球 流 。2. 循 環(huán) 球 式 轉(zhuǎn) 向 器 24 循 環(huán) 球 式 轉(zhuǎn) 向 器結(jié) 構(gòu) ： 第 一 級(jí) 螺 桿 螺母 傳 動(dòng) 副第 二 級(jí) 齒 條 齒 扇 傳 動(dòng) 副 25 循 環(huán) 球 式 轉(zhuǎn) 向 器 工 作 過 程 26 27 28 特 點(diǎn) 循 環(huán) 球 式 轉(zhuǎn) 向 器 的 正 傳 動(dòng) 效 率 很 高

12、， 故 操 縱 輕 便 ， 使 用 壽 命長 ， 工 作 可 靠 。 其 逆 效 率 也 很 高 ， 容 易 將 路 面 沖 擊 力 傳 到 轉(zhuǎn)向 盤 。 應(yīng) 用 各 類 汽 車 29 3. 蝸 桿 曲 柄 指 銷 式 轉(zhuǎn) 向 器結(jié) 構(gòu) ： 蝸 桿 曲 柄 指銷 式 轉(zhuǎn) 向 器 的 傳動(dòng) 副 以 轉(zhuǎn) 向 蝸 桿為 主 動(dòng) 件 ， 裝 在搖 臂 軸 上 的 指 銷為 從 動(dòng) 件 。 圖 4-8 蝸 桿 曲 柄 單 指 銷 式 轉(zhuǎn) 向 器1 蝸 桿 2 指 銷 3 錐 形 軸 承 4 曲 柄 軸 30 蝸 桿 轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí) ， 指 銷繞 軸 軸 線 沿圓 弧 運(yùn) 動(dòng) ，并 帶 動(dòng) 轉(zhuǎn) 向搖 臂 軸 轉(zhuǎn)

13、動(dòng) 。工 作 過 程 ： 31搖臂軸 指 銷 螺 桿雙 銷 式 曲 柄 蝸 桿 指 銷 式 轉(zhuǎn) 向 器 32圖 4-9 雙 銷 式 蝸 桿 曲 柄 指 銷 式 轉(zhuǎn) 向 器 的 結(jié) 構(gòu)1 上 蓋 2、 9 向 心 推 力 球 軸 承 3 轉(zhuǎn) 向 蝸 桿 4 轉(zhuǎn) 向 器 殼 體 5 加 油 螺塞 6 下 蓋 7 調(diào) 整 螺 塞 8 螺 母 10 放 油 螺 塞 11 搖 臂 軸 12 油 封 13 指 銷 14 雙 列 圓 錐 滾 子 軸 承 15 螺 母 16 側(cè) 蓋 17 調(diào) 整 螺 釘 18 螺 母 19、 20 襯 套 33 雙 指 銷 式 的 優(yōu) 點(diǎn) （ 與 單 指 銷 式 相 比 ）

14、當(dāng) 搖 臂 軸 轉(zhuǎn) 角 較 小 時(shí) ， 其 兩 指 銷 均 與 蝸 桿 嚙 合 ， 指 銷載 荷 小 ， 工 作 壽 命 長 ； 當(dāng) 搖 臂 軸 轉(zhuǎn) 角 相 當(dāng) 大 時(shí) ， 一 個(gè) 指 銷 與 蝸 桿 脫 離 ， 另 一個(gè) 仍 保 持 嚙 合 ， 因 此 ， 其 搖 臂 軸 轉(zhuǎn) 角 范 圍 較 大 雙 指 銷 式 的 缺 點(diǎn) （ 與 單 指 銷 式 相 比 ） 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 ， 對(duì) 蝸 桿 對(duì) 加 工 精 度 要 求 較 高 34 1.車 輛 行 駛 時(shí) ,若 使 四 輪 作 純 滾 動(dòng) ,應(yīng) 滿 足 什 么 條 件 ?2.機(jī) 械 轉(zhuǎn) 向 系 統(tǒng) 基 本 組 成 ；3.轉(zhuǎn) 向 操 縱 機(jī) 構(gòu) 和 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) 各 有 哪 些 主 要 部 件 ?4.轉(zhuǎn) 向 器 的 的 類 型 及 特 點(diǎn) ；5.什 么 是 轉(zhuǎn) 向 盤 自 由 行 程 ， 它 的 大 小 對(duì) 汽 車 轉(zhuǎn) 向 操 縱 有 何影 響 ？ 一 般 為 多 大 ？6 轉(zhuǎn) 向 系 角 傳 動(dòng) 比 及 對(duì) 轉(zhuǎn) 向 操 縱 的 影 響 ；7.轉(zhuǎn) 向 器 的 傳 動(dòng) 效 率 (正 效 率 、 逆 效 率 )；