汽车转向系统各部分结构作用图解

1、一.机械转向系统 l.转向盘 22.安全转向向轴 3.转转向节 4.转向轮 55.转向节臂臂 6.转向向横拉杆 77.转向减振振器 8.机机械转向器上图是一种机械式转向系统。驾驶员对转向盘1施加的转向力矩通过转向轴2输入转向器8。从转向盘到转向传动轴这一系列零件即属于转向操纵机构。作为减速传动装置的转向器中有1、2级减速传动副（右图所示转向系统中的转向器为单级减速传动副）。经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到转向横拉杆6，再传给固定于转向节3上的转向节臂5，使转向节和它所支承的转向轮偏转，从而改变了汽车的行驶方向。这里，转向横拉杆和转向节臂属于转向传动机构。 二.转向操纵机构 转向操纵机机构

2、由方向盘盘、转向轴、转转向管柱等组组成，它的作作用是将驾驶驶员转动转向向盘的操纵力力传给转向器器。 三.机械转向器器 齿轮轮齿条式转向向器 齿轮齿齿条式转向器器分两端输出出式和中间（或或单端）输出出式两种。 1.转向横拉杆杆 2.防尘尘套 3.球球头座 4.转向齿条 5.转向器器壳体 6.调整螺塞 7.压紧弹弹簧 8.锁锁紧螺母 99.压块 110.万向节节 11.转转向齿轮轴 12.向心心球轴承 113.滚针轴轴承两端输出的的齿轮齿条式式转向器如图图d-zx-5所示，作作为传动副主主动件的转向向齿轮轴111通过轴承112和13安安装在转向器器壳体5中，其其上端通过花花键与万向节节*10和转转

3、向轴连接。与与转向齿轮啮啮合的转向齿齿条4水平布布置，两端通通过球头座33与转向横拉拉杆1相连。弹弹簧7通过压压块9将齿条条压*在齿轮轮上，保证无无间隙啮合。 弹簧的的预紧力可用用调整螺塞66调整。当转转动转向盘时时，转向器齿齿轮11转动动，使与之啮啮合的齿条44沿轴向移动动，从而使左左右横拉杆带带动转向节左左右转动，使使转向车轮偏偏转，从而实实现汽车转向向。 中中间输出的齿齿轮齿条式转转向器如图dd-zx-66所示，其结结构及工作原原理与两端输输出的齿轮齿齿条式转向器器基本相同，不不同之处在于于它在转向齿齿条的中部用用螺栓6与左左右转向横拉拉杆7相连。在在单端输出的的齿轮齿条式式转向器上，齿

4、齿条的一端通通过内外托架架与转向横拉拉杆相连。（dd-zx-66） 1.万向节* 2.转向齿齿轮轴 3.调整螺母 4.向心球球轴承 5.滚针轴承 6.固定螺螺栓 7.转转向横拉杆 8.转向器器壳体 9.防尘套 110.转向齿齿条 11.调整螺塞 12.锁紧紧螺母 133.压紧弹簧簧 14.压压块循环球式转转向器 循环环球式转向器器是目前国内内外应用最广广泛的结构型型式之一， 一般有两级级传动副，第第一级是螺杆杆螺母传动副副，第二级是是齿条齿扇传传动副。 为了减少少转向螺杆转转向螺母之间间的摩擦，二二者的螺纹并并不直接接触触，其间装有有多个钢球，以以实现滚动摩摩擦。转向螺螺杆和螺母上上都加工出断

5、断面轮廓为两两段或三段不不同心圆弧组组成的近似半半圆的螺旋槽槽。二者的螺螺旋槽能配合合形成近似圆圆形断面的螺螺旋管状通道道。 螺螺母侧面有两两对通孔，可可将钢球从此此孔塞入螺旋旋形通道内。转转向螺母外有有两根钢球导导管，每根导导管的两端分分别插入螺母母侧面的一对对通孔中。导导管内也装满满了钢球。这这样，两根导导管和螺母内内的螺旋管状状通道组合成成两条各自独独立的封闭的的钢球流道道。 转向螺杆转转动时，通过过钢球将力传传给转向螺母母，螺母即沿沿轴向移动。同同时，在螺杆杆及螺母与钢钢球间的摩擦擦力偶作用下下，所有钢球球便在螺旋管管状通道内滚滚动，形成球流。在在转向器工作作时，两列钢钢球只是在各各自

6、的封闭流流道内循环，不不会脱出。 蜗杆曲柄指指销式转向器器 蜗杆曲柄柄指销式转向向器的传动副副(以转向蜗蜗杆为主动件件，其从动件件是装在摇臂臂轴曲柄端部部的指销。转转向蜗杆转动动时，与之啮啮合的指销即即绕摇臂轴轴轴线沿圆弧运运动，并带动动摇臂轴转动动。 四.转向传动机机构 汽汽车转向时，要要使各车轮都都只滚动不滑滑动，各车轮轮必须围绕一一个中心点OO转动，如图图d-zx-07所示。显显然这个中心心要落在后轴轴中心线的延延长线上，并并且左、右前前轮也必须以以这个中心点点O为圆心而而转动。 为了满足足上述要求，左左、右前轮的的偏转角应满满足如下关系系： 与非独立悬悬架配用的转转向传动机构构主要包括

7、转转向摇臂2、转转向直拉杆33转向节臂44和转向梯形形。在前桥仅仅为转向桥的的情况下，由由转向横拉杆杆6和左、右右梯形臂5组组成的转向梯梯形一般布置置在前桥之后后，如图d-zx-088a所示。当当转向轮处于于与汽车直线线行驶相应的的中立位置时时，梯形臂55与横拉杆66在与道路平平行的平面(水平面)内内的交角990。 在发动机位位置较低或转转向桥兼充驱驱动桥的情况况下，为避免免运动干涉，往往往将转向梯梯形布置在前前桥之前，此此时上述交角角90，如如图d-zxx-08b所所示。若转向向摇臂不是在在汽车纵向平平面内前后摆摆动，而是在在与道路平行行的平面向左左右摇动，则则可将转向直直拉杆3横置置，并借

8、球头头销直接带动动转向横拉杆杆6，从而推推使两侧梯形形臂转动， 1.转向器 22.转向摇臂臂 3.转向向直拉杆 44.转向节臂臂 5.梯形形臂 6.转转向横拉杆当转向轮独独立悬挂时，每每个转向轮都都需要相对于于车架作独立立运动，因而而转向桥必须须是断开式的的。与此相应应，转向传动动机构中的转转向梯形也必必须是断开式式的。 1.转向摇臂 2.转向直直拉杆 3.左转向横拉拉杆 4.右右转向横拉杆杆 5.左梯梯形臂 6.右梯形臂 7.摇杆 8.悬架左左摆臂 9.悬架右摆臂臂 10.齿齿轮齿条式转转向器转向直拉杆杆的作用是将将转向摇臂传传来的力和运运动传给转向向梯形臂(或或转向节臂)。它所受的的力既有

9、拉力力、也有压力力，因此直拉拉杆都是采用用优质特种钢钢材制造的，以以保证工作可可*。直拉杆杆的典型结构构如图十所示示。在转向轮轮偏转或因悬悬架弹性变形形而相对于车车架跳动时，转转向直拉杆与与转向摇臂及及转向节臂的的相对运动都都是空间运动动，为了不发发生运动干涉涉，上述三者者间的连接都都采用球销。 1.螺母 2.球头销 33.橡胶防尘尘垫 4.螺螺塞 5.球球头座 6.压缩弹簧 7.弹簧座座 8.油嘴嘴 9.直拉拉杆体 100.转向摇臂臂球头销随着车速的的提高， HYPERLINK /auto/brand_info.jsp?bid=34 现代代汽车的转向向轮有时会产产生摆振（转转向轮绕主销销轴线

10、往复摆摆动，甚至引引起整车车身身的振动），这这不仅影响汽汽车的稳定性性，而且还影影响汽车的舒舒适性、加剧剧前轮轮胎的的磨损。在转转向传动机构构中设置转向向减振器是克克服转向轮摆摆振的有效措措施。转向减减振器的一端端与车身（或或前桥）铰接接，另一端与与转向直拉杆杆（或转向器器）铰接。 1.连接环衬套套 2.连接接环橡胶套 3.油缸44.压缩阀总总成 5.活活塞及活塞杆杆总成 6.导向座 77.油封 88.挡圈 99.轴套及连连接环总成10.橡胶胶储液缸 五.液压助力转转向系统 动力转向向系统 兼用用驾驶员体力力和发动机(或电机)的的动力为转向向能源的转向向系统，它是是在机械转向向系统的基础础上加

11、设一套套转向加力装装置而形成的的。其中属于于转向加力装装置的部件是是： 转转向油泵5、转转向油管4、转转向油罐6以以及位于整体体式转向器110内部的转转向控制阀及及转向动力缸缸等。当驾驶驶员转动转向向盘1时，转转向摇臂9摆摆动，通过转转向直拉杆111、横拉杆杆8、转向节节臂7，使转转向轮偏转，从从而改变汽车车的行驶方向向。 1.方向盘 22.转向轴 3.转向中中间轴 4.转向油管 5.转向油油泵 6.转转向油罐 77.转向节臂臂 8.转向向横拉杆 99.转向摇臂臂 10.整整体式转向器器 11.转转向直拉杆 12.转向向减振器与此同时，转转向器输入轴轴还带动转向向器内部的转转向控制阀转转动，使

12、转向向动力缸产生生液压作用力力，帮助驾驶驶员转向操纵纵。这样，为为了克服地面面作用于转向向轮上的转向向阻力矩，驾驾驶员需要加加于转向盘上上的转向力矩矩，比用机械械转向系统时时所需的转向向力矩小得多多。 当当转子顺时针针方向旋转时时，叶片在离离心力及高压压油的作用下下紧贴在定子子的内表面上上。其工作容容积开始由小小变大，从吸吸油口吸进油油液；而后工工作容积由大大变小，压缩缩油液，经压压油口向外供供油。由于转转子每旋转一一周，每个工工作腔都各自自吸、压油两两次，故将这这种型式的叶叶片泵称为双双作用式叶片片泵。双作用用叶片泵有两两个吸油区和和两个压油区区，并且各自自的中心角是是对称的，所所以作用在转

13、转子上的油压压作用力互相相平衡。因此此，这种油泵泵也称为卸荷荷式叶片泵。 1.进油口 22.叶片 33.定子 44.出油口 5.转子汽车直线行行驶时，阀芯芯与阀套的位位置关系如图图中所示。自自泵来的液压压油经阀芯与与阀套间的间间隙，流向动动力缸两端，动动力缸两端油油压相等。驾驾驶员转动方方向盘时，阀阀芯与阀套的的相对位置发发生改变，使使得大部分或或全部来自泵泵的液压油流流入动力缸某某一端，而另另一端与回油油管路接通，动动力缸促进汽汽车左传或右右转。 转向油泵泵是助力转向向系统的动力力源。转向油油泵经转向控控制阀向转向向助力缸提供供一定压力和和流量的工作作油液。目前前，转向油泵泵大多采用双双作用

14、式叶片片泵。这种油油泵有两种结结构型式，一一种是潜没式式转向油泵，另另一种为非潜潜没式转向油油泵。本图所所示为潜没式式油泵，它与与贮液罐是一一体的，即油油泵潜没在贮贮液罐的油液液中；非潜没没式转向油泵泵的贮液罐与与转向油泵分分开安装，用用油管与转向向油泵相连接接。 l.驱动轴 22.壳体 33.前配油盘盘 4. 叶叶片 5.储储油罐 6.定子 7.后配油盘 8.后盖 9.弹簧 10.管接接头 11.柱塞 122.阀杆 113.钢球 14.转子子 A.出油油口 B.出出油腔 C.进油腔 DD.油道 HH.主量孔六.车轮定位角角 当汽汽车水平停放放时，在汽车车的纵向垂面面内，主销上上部向后倾斜斜一

15、个角度rr,称为主销销后倾角。当当主销具有后后倾角时，主主销轴线与路路面交点A 将位于车轮轮与路面接触触点的前面。当当汽车直线行行驶时，若转转向轮偶然受受到外力作用用而稍有偏转转（例如向右右偏转，如图图中箭头所示示），能产生生回正作用。 当汽车水平平停放时，在在汽车的横向向垂面内，主主销轴线与地地面垂线的夹夹角为主销内内倾角。 主销内倾倾角的作用是是使车轮自动动回正。通常常车轮轴线不不在水平面，为为了方便说明明这里假设直直线行驶时车车轮轴线在水水平面上。对对于车轮轴线线不在水平面面的情况，只只要把下图的的水平面改为为锥面。如下下图所示，考考虑该水平面面上和主销有有交点的直线线，主销与这这些直线

16、的夹夹角有一个最最大值。而汽汽车直线行驶驶时，车轮轴轴线与主销的的交角恰为这这个最大值。 车轮轴轴线与主销夹夹角在转向过过程中是不变变的，当车轮轮转过一个角角度，车轮轴轴线就离开水水平面往下倾倾斜，致使车车身上抬，势势能增加。这这样汽车本身身的重力就有有使转向轮回回复到原来中中间位置的效效果。 如下图所示示，当汽车水水平停放时，在在汽车的横向向垂面内，车车轮平面与地地面垂线的夹夹角为前轮外外倾角。如果果空车时车轮轮的安装正好好垂直于路面面，则满载时时车桥因承载载变形而可能能出现车轮内内倾，这样将将加速车轮胎胎的磨损。另另外，路面对对车轮的垂直直反力沿轮毂毂的轴向分力力将使轮毂压压向外端的小小轴

17、承，加重重了外端小轴轴承及轮毂紧紧固螺母的负负荷，降低它它们的寿命。因因此，为了前前轮有一个外外倾角。但是是外倾角也不不宜过大，否否则也会使轮轮胎产生偏磨磨损。 车轮有了外外倾角后，在在滚动时就类类似于滚锥，从从而导致两侧侧车轮向外滚滚开。由于转转向横拉杆和和车桥的约束束车轮不致向向外滚开，车车轮将在地面面上出现边滚滚边向内滑的的现象，从而而增加了轮胎胎的磨损。为为了避免这种种由于圆锥滚滚动效应带来来的不良后果果，将两前轮轮适当向内偏偏转，即形成成前轮前束。 七.电控液液压助力转向向及电动动力力转向 电磁旋转助助力器由静止止和旋转两格格部分构成。静静止部分包括括外部磁路（壳壳体等）和和励磁线圈

18、，励磁线圈圈紧固在转转向器壳体上上。旋转部分分包括永磁体体和齿型组件件图。永磁体体a由个个磁极构成的的永久磁环和塑料保持持架组成，并并通过注塑连连接在阀芯轴轴上。 1 励磁线圈 2 金属板板 3 齿环环 4 齿轮轮 5 永久久磁环 6 塑料保持架架 当驾驶员转动转转向盘时，因因扭杆产生角角位移，使永永磁体a与齿齿型组件b之之间既产生相相对转动，又又随转向盘一一起旋转。当当电子控制器器感受车速信信号并发出适适合这一车速速的电流指令令时，若励磁磁线圈为右右旋绕组，则则当通过正向向电流时，按按右手定则磁磁力线应是自自下而上由中中心向外环流流，将齿轮的齿顶端部部磁化成N极极，齿环的的齿顶端部磁磁化为S

19、极，这这两种磁极分分别与永久磁磁环的磁极极发生磁力作作用（同性向向斥，异性相相吸），其结结果使永久磁磁环处于稳稳定的中间平平衡状态。若相相使永久磁环环离开此平平衡位置时（即即与齿型组件件b产生相对对位移），需需要克服电磁磁力的作用才才能实现，故故增加了转向向阻力，使车车辆高速运行行更加稳定。与与此相反，当当励磁线圈通过负相电电流时（f），使使永久磁环处于不稳定定的中间状态态，略有外力力作用便产生生相对运动，故故起到转向助助力作用，使使低速或停车车转向时更加加轻便和机动动。 1 励磁线圈 2 金属板板 3 齿环环 4 齿轮轮 5 永久久磁环 6 塑料保持架架EPS的构构成如图d-zx-366所示：它由由机械转向器器、电动机、离离合器、控制制装置、转矩矩传感器和车车速传感器组组成。在操纵纵转向盘时，扭扭矩