二十三章 汽车转向系统

《汽车构造》电子教案

第二十三章汽车转向系10/20/20221汽车转向向系第一节概概述述第二节转转向器器及转向向操纵机机构第三节转转向向传动机机构第四节转转向向加力装装置第五节转转向油罐罐与转向向液压泵泵2/10/20202哈尔滨工工业大学学（威海海）第一节概概述述汽车在行行驶的过过程中,需按驾驶驶员的意意志改变变其行驶驶方向。。就轮式式汽车而而言,实现汽车车转向的的方法是是,驾驶员通通过一套套专设的的机构,使汽车转转向桥(一般是前前桥)上的车轮轮(转向轮)相对于汽汽车纵横横线偏转转一定角角度。这这一套用用来改变变或恢复复汽车行行驶方向向的专设设机构，，即称为为汽车转转向系。。一、汽车车转向系系的类型型和组成成二．两侧侧转向轮轮偏转角角之间的的理想关关系式三．转向向系角传传动比2/10/20203哈尔滨工工业大学学（威海海）一、汽车车转向系系的类型型和组成成转向系可可按照转转向能源源的不同同分为机机械转向向系和动动力转向向系两大大类。1、机械转转向系2、动力转转向系2/10/20204哈尔滨工工业大学学（威海海）1、机械转转向系机械转向向系以驾驾驶员的的体力作作为转向向能源，，其中所所有转力力件都是是机械的的。机械械转向系系由转向向操纵机机构、转转向器和和转向传传动机构构三大部部分组成成。图23-1所示为机机械转向向系的组组成和布布置示意意图。2/10/20205哈尔滨工工业大学学（威海海）从转向盘盘到转向向轴这一一系列部部件和零零件，均均属于转向操纵纵机构。。由转向摇摇臂之转转向梯形形这一系系列部件件和零件件（不包包含转向向节），，均属于于转向传动动结构。。目前，许许多国内内、外生生产的新新车型在在转向操操作机构构中采用用了万向向传动装装置（转转向万向向节和转转向传动动轴）。。这有助助于转向向盘和转转向器等等部件和和组件的的通用化化和系列列化。转向盘在在驾驶室室安放的的位置和和各国交交通法规规规定车车辆靠道道路左边边还有右右边通行行有关。。2/10/20206哈尔滨工工业大学学（威海海）2．动力转转向系动力转向向系是兼兼用驾驶驶室体力力和发动动机动力力为转向向能源的的转向系系。在转转向加力力装置失失效时，，一般还还应能由由驾驶员员独立承承担汽车车转向任任务。因因此，动动力转向向系是在在机械转转向系的的基础上上加设一一套转向向加力设设备而形形成的。。属于转向向加力装装置的部部件是：：转向油油罐9、转向液液压泵10、转向控控制阀5和转向动动力缸12。2/10/20207哈尔滨工工业大学学（威海海）二．两侧侧转向轮轮偏转角角之间的的理想关关系式为了避免免在汽车车转向时时产生路路面对汽汽车的附附加阻力力和轮胎胎过快磨磨损，要要求转向向系能保保证在汽汽车转向向时，所所有车轮轮均作纯纯滚动，，显然，，这只有有在所有有车轮的的轴线都都相交与与一点时时方能实实现。此此交点O称为转向向中心。。角与与的的理理想关系系式是：：2/10/20208哈尔滨工工业大学学（威海海）由转向中中心O到外转向向轮与地地面接触触点的距距离，称称为车转转弯半径径。转弯弯半径越越小，则则汽车转转向所需需场地就就越小。。当外转转向轮偏偏转角达达到最大大值时时，，转弯半半径R最小。在理想情情况下，，最小转转弯半径径与与的的关系为为：对于只用用前桥转转向的三三轴汽车车，由于于中轮和和后轮的的轴线总总是平行行的，故故不存在在理想的的转向中中心。计计算转弯弯半径的的时候，，可以用用一根与与中、后后轮轴线线等距离离的平行行线作为为理想的的与原三三轴汽车车相当的的双轴汽汽车的后后轮轴线线。2/10/20209哈尔滨工工业大学学（威海海）对于用第第一、第第三两车车桥转向向的三轴轴汽车（（图22-4a），可以第二二桥车轮轮轴线为为基线，，分别利利用求出第一一桥和第第三桥两两侧车轮轮偏转角角之间的的理想关关系式，，作为设设计上述述两车桥桥的转向向梯形的的依据。。对于利利用第一一、第二二两车桥桥转向的的四轴车车，可以以第三、、四两桥桥轴线之之间平行行线为基基线，分分别求出出这两转转向桥两两侧车轮轮偏转角角的近似似理想关关系。2/10/202010哈尔滨工工业大学学（威海海）三．转向向系角传传动比转向盘的的转动增增量与转转向摇臂臂转角的的相应增增量之比比,称为转向向器角传传动比。。转向摇摇臂转角角增量与与转向盘盘所在的的一侧的的转向节节的转角角相应增增量之比比，，称为为转向传传动机构构角传动动比。转转向盘转转角增量量与同侧侧转向节节相应转转角增量量之比则则为转向向系角传传动比，，以表表示，，显然，，。。转向系统统角传动动比乱越越大，则则为了克克服一定定的地面面转向阻阻力矩所所需的转转向盘上上的转向向力矩便便越小，，从而在在转向盘盘直径一一定时，，驾驶员员应加于于转向盘盘的手力力也越小小。但过过大，将将导致转转向操纵纵不够灵灵敏，即即为了得得到一定定的转向向节偏转转角，所所需的转转向盘转转角过大大。因此此，选取取，时应应适当兼兼顾转向向省力和和转向灵灵敏的要要求。选取时时应适当当兼顾转转向省力力和转向向灵敏的的要求。。转向系系角传动动比主主要要取决于于转向器器角传动动比。。2/10/202011哈尔滨工工业大学学（威海海）机械转向向系同时时满足转转向省力力和转向向灵敏要要求的程程度是很很有限的的。因此此，普便便采用动动力转向向已成为为中型以以上的货货车和中中级以上上的轿车车转向系系的发展展趋势。。汽车的转转向操纵纵性能并并不能完完全取决决于转向向系，还还与行驶驶系有关关。汽车车在直线线行驶中中，转向向轮会受受到偶然然出现的的地面侧侧向反力力而发生生意外偏偏转，因因而汽车车意外转转向。为为了使汽汽车稳定定地保持持直线方方向，要要求转向向轮偶然然发生偏偏转后能能立即自自动回到到相应于于直线行行驶的中中立位置置。在第第二十章章所述及及的转向向主销的的后倾和和内倾，，即是为为保证转转向轮这这一自动动回正性性能而在在行驶系系中所采采取的结结构措施施之一。。此外，，悬架导导向机构构的结构构和布置置以及轮轮胎的径径向和侧侧向刚度度，都对对汽车转转向操纵纵性有很很大影响响。2/10/202012哈尔滨工工业大学学（威海海）第二节转转向器器及转向向操纵机机构一、转向向器的传传动效率率及转向向盘自由由行程二、转向向器三、转向向操纵机机构2/10/202013哈尔滨工工业大学学（威海海）一、转向向器的传传动效率率及转向向盘自由由行程1、转向器器传动效效率2、转向盘盘自由行行程2/10/202014哈尔滨工工业大学学（威海海）1、转向器器传动效效率转向器的的输出功功率于输输入功率率之比，，称为转转向器传传动效率率。在功功率由转转向轴输输入、由由转向摇摇臂输出出的情况况下求得得的传动动效率。。称为正正效率；；而传动动方向与与上述相相反时求求得的效效率，则则为逆效效率。逆逆效率很很高的转转向器很很容易经经转向传传动机构构传来的的路面反反力传到到转向轮轮和转向向盘上，，故称为为可逆式式转向器器。可逆逆式转向向器有利利于汽车车转向结结束后转转向轮和和转向盘盘自动回回正，但但也能将将坏路对对车轮的的冲击力力传到转转向盘，，发生"打手"情况。2/10/202015哈尔滨工工业大学学（威海海）逆效率很很低的转转向器，，称为不可逆式式转向器器。不平道道路对转转向轮的的冲击载载荷输入入到这种种器，即即由其中中各传动动零件（（主要是是传动副副）承受受，而不不会传到到转向盘盘上。路路面作用用于转向向轮上的的回正力力矩同样样也不能能传到转转向盘。。这就使使得转向向轮自动动回正成成为不可可能。此此外，道道路的转转向阻力力距也不不能反馈馈到转向向盘，使使得驾驶驶员不能能得到路路面反馈馈信息（（所谓丧丧失“路感”），无法法据以调调节转向向力矩。。逆效率略略高于不不可逆式式的转向向器，称称为极限可逆逆式转向向器，其反向向传力性性能介于于可逆式式和不可可逆式之之间，而而接近于于不可逆逆式。采采用这种种转向器器时，驾驾驶员能能有一定定的路感感，转向向轮自动动回正也也可实现现，而且且只有在在路面冲冲击很大大时，才才能部分分地传到到转向盘盘。现代代汽车上上一般不不采用不不可逆式式转向器器。经常常在良好好路面上上行驶的的汽车，，多采用用可逆式转转向器。极限可可逆式转转向器，，多用于于中型以以上越野野汽车和和工矿用用自卸汽汽车。2/10/202016哈尔滨工工业大学学（威海海）2、转向盘盘自由行行程单从转向向操纵灵灵敏而言言，最好好是转向向盘和转转向节的的运动同同步开始始并同步步终止。。然而，，这在实实际上是是不可能能的。因因为在整整个转向向系中，，各传动动件之间间都必然然存在着着装配间间隙，并并且这些些间隙将将随着零零件的磨磨损而增增大。在在转向盘盘转向过过程的开开始阶段段。此后后，才需需要对转转向盘施施加更大大的转向向力矩以以克服经经车轮传传到转向向节上的的转向阻阻力矩，，从而实实现使各各种转向向轮偏转转的目的的。转向向盘在空空转阶段段中的角角行程，，称为转转向盘自自由行程程。转向向盘自由由行程对对于缓和和路面冲冲击及避避免使驾驾驶员过过度紧张张时有利利的，但但不宜过过长，以以免过分分影响灵灵敏性。。一般来来说，转转向盘从从相应于于汽车直直线行驶驶的中间间位置向向任一方方向的自自由行程程最好不不超过10º——15ºº。当零件件磨损严严重到使使转向盘盘自由行行程超过过25º——30ºº时，必须须进行调调整。2/10/202017哈尔滨工工业大学学（威海海）二、转向向器1、齿轮齿齿条式转转向器2、循环球球式转向向器3、蜗杆曲曲柄指销销式转向向器2/10/202018哈尔滨工工业大学学（威海海）1、齿轮齿齿条式转转向器2/10/202019哈尔滨工工业大学学（威海海）1、齿轮齿齿条式转转向器齿轮齿条条式转向向器由于于具有结结构简单单、紧凑凑，重量量轻，刚刚性大，，转向灵灵敏，制制动容易易，成本本低，正正逆效率率很高，，而且特特别适合合于烛式式和麦弗弗逊式悬悬架配用用，便于于布置等等优点，，因此，，目前它它在轿车车和微型型、轻型型货车上上得到了了广泛的的应用。。图23-5所示为红红旗CA7220型轿车的的齿轮齿齿条式转转向器。。2/10/202020哈尔滨工工业大学学（威海海）齿轮齿条条式转向向器2/10/202021哈尔滨工工业大学学（威海海）齿条齿轮轮转向系系的变比比操纵2/10/202022哈尔滨工工业大学学（威海海）如图所示示，在转转向齿条条的中部部用螺栓栓（图中中未显示示出来））与转向向拉杆的的托架10联接，转转向左、、右横拉拉杆11、9的外侧与与转向臂臂13相连（右右转向节节臂图中中未显示示出来））。当转转动转向向盘时，，转向齿齿轮转动动，使与与之啮合合的转向向齿条沿沿轴线移移动，从从而使左左、右横横拉杆带带动左、、右转向向节移动动，使转转向轮偏偏转，以以实现汽汽车转向向。由上述可可见，采采用齿轮轮齿条式式转向器器还可以以使转向向传动机机构简化化，不需需要转向向摇臂和和转向直直拉杆等等。这也也是目前前在轿车车和微、、轻型载载货汽车车上应用用日趋广广泛的原原因之一一。2/10/202023哈尔滨工工业大学学（威海海）2、循环球球式转向向器2/10/202024哈尔滨工工业大学学（威海海）2、循环球球式转向向器循环球式式转向器器也是目目前国内内、外汽汽车上较较为流行行的一种种结构形形式。循循环球式式转向器器中一般般有两级级传动副副，第一一级是螺螺杆螺母母传动副副，第二二级是齿齿轮齿条条传动副副或滑块块曲柄销销传动副副。图23-7所示为解解放CA1040系列轻型型载货汽汽车的循循环球---齿条齿扇扇式转向向器。2/10/202025哈尔滨工工业大学学（威海海）为了减少少转向螺螺杆和转转向螺母母之间的的摩擦，，两者之之间的螺螺纹以沿沿螺旋槽槽滚动的的许多钢钢球5代之，以以实现滑滑动摩擦擦变为滚滚动摩擦擦。转向螺杆杆转动时时，通过过钢球将将力传给给螺母，，螺母母即沿轴轴线移动动。同时时，在螺螺杆与螺螺母两者者和钢球球间的摩摩擦力偶偶作用下下，所有有钢球便便在螺旋旋管状通通道内滚滚动，形形成“球流”。循环球式式转向器器的正传传动效率率很高（（可达90%——95%%），故操操纵轻便便，使用用寿命长长，工作作平稳、、可靠。。但其逆逆效率也也很高，，容易将将路面冲冲击力传传到转向向盘。不不过，对对于前轴轴轴载质质量不大大而又经经常在平平坦路面面上行驶驶的轻、、中型载载货汽车车而言，，这一缺缺点影响响不大。。因此，，循环球球式转向向器已广广泛应用用于各类类各级汽汽车。2/10/202026哈尔滨工工业大学学（威海海）3、蜗杆曲曲柄指销销式转向向器蜗杆曲柄柄指销式式转向器器的传动动副（图图23-8）以转向向蜗杆3为主动件件，其从从动件是是装在摇摇臂轴1曲柄端部部的指销销2。转向蜗蜗杆转动动时，与与之啮合合的指销销即绕摇摇臂轴轴轴线沿圆圆弧运动动，并带带动摇臂臂转动。。2/10/202027哈尔滨工工业大学学（威海海）蜗杆式转转向器2/10/202028哈尔滨工工业大学学（威海海）图23-9所示为东东风EQ1090E型汽车的的蜗杆曲曲柄双指指销式转转向器。。具有梯梯形载面面螺纹的的转向蜗蜗杆3支撑于转转向器壳壳体两端端的两个个角接触触轴承2和9上。转向向器盖上上装有调调整螺塞塞7，用以调调整上述述两轴承承的紧度度，调整整后用螺螺母8锁紧。2/10/202029哈尔滨工工业大学学（威海海）特点：双指销式式转向器器在中间间及其附附近位置置时，其其两指销销均与蜗蜗杆啮合合，故每每个指销销所受载载荷较单单指销式式转向器器的指销销载荷为为小，因因而其工工作寿命命较长。。当摇臂臂轴转角角相当大大时，一一个指销销与蜗杆杆脱离啮啮合，另另一指销销仍保持持啮合，，因此，，双指销销式的摇摇臂轴转转角范围围较单指指销式为为大。但但双指销销式结构构较复杂杂，对蜗蜗杆的加加工精度度要求也也较高。。2/10/202030哈尔滨工工业大学学（威海海）三、转向向操纵机机构1.转向操纵纵机构的的组成和和布置2.转向盘3.转向轴和和转向柱柱管的吸吸能装置置2/10/202031哈尔滨工工业大学学（威海海）1.转向操纵纵机构的的组成和和布置从转向盘盘到转向向传动轴轴这一系系列部件件和零件件属于转转向操纵纵机构。。如图所所示，它它包括转转向盘1、转向柱柱管2、转向轴轴15、上万向向节8、下万向向节11和转向传传动轴9等。2/10/202032哈尔滨工工业大学学（威海海）转向柱管管2中部用橡橡胶垫3和半圆形形冲压转转向柱管管支架4固定在驾驾驶室前前围板上上，下端端插入铸铸铁转向向柱管5的孔中，，支座5则固定在在转向操操纵机构构支架6上。穿过转向向柱管的的转向轴轴15上端借转转向节衬衬套16支承，下下端则支支承在转转向柱管管支座5中的圆锥锥滚子轴轴承（图图上未示示出）上上，其轴轴向位置置由转向向轴限位位弹簧7限定。转转向轴通通过双万万向节万万向传动动装置与与转向器器中的转转向蜗杆杆相连。。下万向向节11与转向传传动轴9用滑动花花键连接接。为了保证证转向器器摇臂轴轴在中间间位置时时，从转转向摇臂臂13起始的全全套转向向传动机机构也处处于中间间位置，，在摇臂臂轴的外外端面和和转向摇摇臂上孔孔外端面面上，各各刻印有有短线作作为装配配标记。。装配时时，应将将两个零零件上的的标记短短线对齐齐。2/10/202033哈尔滨工工业大学学（威海海）2.转向盘转向盘由由轮缘1、轮辐2和轮毂3组成。轮轮辐一般般为三根根辐条或或四根辐辐条，也也有用两两根辐条条的。转转向盘轮轮毂孔具具有细牙牙内花键键，借此此与转向向轴连接接。转向向盘内部部是由成成形的金金属骨架架构成。。骨架外外面一般般包有柔柔软的合合成橡胶胶或树脂脂，也有有包皮革革的，这这样可有有良好的的手感，，而且还还可防止止手心出出汗时握握转向盘盘打滑。。2/10/202034哈尔滨工工业大学学（威海海）当汽车发发生碰撞撞时，从从安全性性考虑，，不仅要要求转向向盘应具具有柔软软的外表表皮，可可起缓冲冲作用，，而且还还要求转转向盘在在撞车时时，其骨骨架也能能产生变变形（图图23-12），以吸吸收冲击击能量，，减轻驾驾驶员受受伤的程程度。转向盘上上都装有有喇叭按按钮，有有些轿车车的转向向盘上还还装有车车速控制制开关和和撞车时时保护驾驾驶员的的气囊装装置。2/10/202035哈尔滨工工业大学学（威海海）3.转向轴和和转向柱柱管的吸吸能装置置转向轴是是连接转转向盘和和转向器器的传动动件，并并传递它它们之间间的转矩矩。转向向柱管安安装在车车身上，，支承着着转向盘盘。转向向轴从转转向柱管管中穿过过，支承承在柱管管内的轴轴承和衬衬套上。。转向轴和和转向柱柱管的吸吸能装置置有多种种形式。。其基本本结构原原理是，，当转向向轴受到到巨大冲冲击时，，转向轴轴产生轴轴向位移移，使支支架或某某些支承承件产生生塑性变变形，从从而吸收收冲击能能量。如图所示示为红旗旗CA7220型轿车转转向轴的的吸能装装置示意意图。2/10/202036哈尔滨工工业大学学（威海海）如果汽车车上装的的是图23-13所示的吸吸能装置置，则网网格状转转向柱管管的网格格部分将将被压缩缩而产生生塑性变变形。吸吸收冲击击能量，，以减轻轻对人体体的伤害害。2/10/202037哈尔滨工工业大学学（威海海）转向柱2/10/202038哈尔滨工工业大学学（威海海）第三节转转向传动动机构转向传动动机构的的功用是是将转向向器输出出的力和和运动传传到转向向桥两侧侧的转向向节，使使两侧转转向轮偏偏转，并并使两转转向偏转转角按一一定关系系变化，，以保证证汽车转转向时车车轮与地地面的相相对滑动动尽可能能小。转向传动动机构的的组成和和布置，，因转向向器位置置和转向向轮悬架架类型不不同而异异。一、与非非独立悬悬架配用用的转向向传动机机构二、与独独立悬架架配用的的转向传传动机构构2/10/202039哈尔滨工工业大学学（威海海）一、与非非独立悬悬架配用用的转向向传动机机构1.转向传动动机构的的组成与与布置2.转向摇臂臂3.转向直拉拉杆4.转向横拉拉杆2/10/202040哈尔滨工工业大学学（威海海）1.转向传动动机构的的组成与与布置与非独立立悬架配配用的转转向传动动机构如图，主要包包括转向向摇臂2、转向直直拉杆3、转向节节臂4和转向梯梯形臂5。在前桥桥仅为转转向桥的的情况下下，由转转向横拉拉杆6和左、右右梯形臂臂5组成的转转向梯形形，一般般布置在在前桥之之后（图23-14a）。在发动机机位置较较低或转转向桥兼兼充驱动动桥的情情况下，，为避免免运动的的干涉，，往往将将转向梯梯形布置置在前桥桥之前，，图23-14b。若转向向摇臂不不是在汽汽车纵向向平面内内前后摆摆动，而而是在与与道路平平行的平平面内左左右摆动动，则可可将转向向直拉杆杆3横置，并并借球头头销直接接带动转转向横拉拉杆6，从而推推使两侧侧梯形臂臂转动（图23-14c）。2/10/202041哈尔滨工工业大学学（威海海）2.转向摇臂臂它是转向向传动副副与直拉拉杆间的的传动件件。如图图23-10所示，东东风EQ1090E型汽车的的转向摇摇臂13的大端用用锥星三三角细花花键与转转向器中中摇臂轴轴的外端端连接；；其小端端带有球球头销，，以便与与转向直直拉杆14作空间铰铰链连接接。2/10/202042哈尔滨工工业大学学（威海海）3.转向直拉拉杆转向直拉拉杆是转转向摇臂臂与转向向节臂之之间的传传动杆件件。图23-15所示为解解放CA1091型汽车的的转向直直拉杆构构造图。。在转向向轮偏转转而且因因悬架弹弹性变形形而相对对与车架架跳动时时，为了了不发生生运动干干涉，三三者之间间的连接接件都是是球形铰铰链。2/10/202043哈尔滨工工业大学学（威海海）4.转向横拉拉杆它是转向向梯形机机构的底底边。转转向横拉拉杆由横横拉杆体体2和旋装在在两端的的横拉杆杆接头1组成，如如图b所示。其其中，球球头销14的尾部与与梯形臂臂相连。。上、下球球头座9用聚甲醛醛制成，，有很好好的耐磨磨性。球球头座的的形状如如图c所示。装装配时，，两球头头座的凹凹凸部互互相嵌合合。弹簧簧12保证两球球头座紧紧密接触触，并起起缓冲作作用，其其预紧力力由螺塞塞11调整。2/10/202044哈尔滨工工业大学学（威海海）图23-17所示东风风EQ1090E型汽车转转向拉杆杆接头的的机构形形式，与与解放CA1091型汽车横横拉杆接接头相似似，但球球头座是是钢制的的。此外外，螺孔孔切口两两边无耳耳孔，而而是用螺螺栓通过过冲压制制成的卡卡箍12夹紧在横横拉杆体体上。这这样，就就使接头头的结构构和制造造工艺简简化了。。2/10/202045哈尔滨工工业大学学（威海海）二、与独独立悬架架配用的的转向传传动机构构2/10/202046哈尔滨工工业大学学（威海海）二、与独独立悬架架配用的的转向传传动机构构当转向轮轮独立悬悬挂时，，每个转转向轮分分别相对对于车架架作独立立运动，，因而转转向桥必必须是断断开式。。与此相相应，转转向传动动机构中中的转向向梯形也也必须分分成两段段（图23-18a）或三段（（图23-18b))，并且由在在平行与与路面的的平面中中摆动的的转向摇摇臂直接接带动或或通过转转向直拉拉杆带动动。2/10/202047哈尔滨工工业大学学（威海海）红旗CA7560型轿车转转向传动动机构的的具体结结构如图图23-19所示。摇摇杆7前端固定定于车架架横梁中中部，后后端借球球头销与与转向直直拉杆2和左、右右转向横横拉杆4、5连接。转转向直拉拉杆外端端与转向向摇臂球球头销1相连。左左、右转转向横拉拉杆外端端也用球球头销分分别与左左、右梯梯形臂3和6铰接。故故能随同同车轮相相对于车车架和摇摇杆7向平面内内上下摆摆动。2/10/202048哈尔滨工工业大学学（威海海）第四节转转向加力力装置一、转向向加力装装置概述述二、整体体式动力力转向器器三、半整整体式动动力转向向器四、转向向加力器器2/10/202049哈尔滨工工业大学学（威海海）一、转向向加力装装置概述述用以将发发动机输输出的部部分机械械能转化化为压力力能（液液压能或或气压能能），并并在驾驶驶员控制制下，对对转向传传动装置置或转向向器中某某一传动动件施加加不同方方向的液液压或气气压作用用力，以以助驾驶驶员施力力不足的的一系列列零部件件，总称称为转向加力力装置。转向加力力装置是是由机械转向向器、转向动力力缸和转向控制制阀三大部分分组成。。按传能介介质不同同，转向向加力装装置有气气压式和和液压式式两种。。气压系系统的工工作压力力较低（（一般不不高于0.7MPa），用于这种种重型汽汽车上时时，其部部件尺寸寸将过于于庞大。。液压转转向加力力装置的的工作压压力可高高达10MPa以上，故故其部件件尺寸很很小。液液压系统统工作时时无噪声声，工作作滞后时时间短，，而且能能吸收来来自不平平路面的的冲击。。因此，，液压转转向加力力装置已已在各类类各级汽汽车上获获得广泛泛应用。。2/10/202050哈尔滨工工业大学学（威海海）本节所讨讨论的转转向加力力装置也也只限于于液压式式的。（一）液液压转向向加力装装置分类类（二）液液压转向向加力装装置的转转向控制制阀分类类（三）常常流式转转向加力力装置的的结构布布置方案案2/10/202051哈尔滨工工业大学学（威海海）（一）液液压转向向加力装装置分类类液压转向向加力装装置有常常压式和和常流式式两种。。1.常压式液液压转向向加力装装置2.常流式液液压转向向加力装装置2/10/202052哈尔滨工工业大学学（威海海）1.常压式液液压转向向加力装装置常压式液液压转向向加力装装置示意意图23-20。在汽车车直线行行驶，转转向盘保保持中立立时，转转向控制制阀5经常处于于关闭位位置。当当转动转转向盘时时，机械械转向器器6即通过转转向摇臂臂等杆件件使转向向控制阀阀转入开开启位置置。无论转向向盘处于于中立位位置还是是转向位位置，转转向盘保保持静止止还是运运动状态态，该系系统工作作管路中中总是保保持高压压。2/10/202053哈尔滨工工业大学学（威海海）2.常流式液液压转向向加力装装置常流式液液压转向向加力装装置示意意图为图图23-21，不转向向时，转转向控制制阀6保持开启启。当驾驾驶员转转动方向向盘，通通过机械械转向器器7使转向控控制阀处处于与某某一转弯弯方向响响应工作作位置时时，转向向动力缸缸的相应应工作腔腔方与回回油管路路隔绝，，转而与与液压泵泵输出管管路相通通。2/10/202054哈尔滨工工业大学学（威海海）上述两种种液压转转向加力力装置比比较，常常压式的的优点在在于有储储能器积积蓄液压压能，可可以使用用流量较较小的转转向液压压泵，而而且还可可以在液液压泵不不运转的的情况下下保持一一定的转转向加力力能力，，使汽车车有可能能续驶一一定距离离。这一一点对重重型汽车车而言尤尤为重要要。常流流式的优优点是结结构简单单，液压压泵寿命命长，漏漏泄较少少，消耗耗功率也也较少。。因此，，目前只只有少数数重型汽汽车（如如法国的的贝利埃埃T25型，美国国WABCO120C型等自卸卸汽车））采用常常压式转转向加力力装置，，而常流流式转向向加力装装置则广广泛应用用于各种种汽车。。2/10/202055哈尔滨工工业大学学（威海海）（二）液液压转向向加力装装置的转转向控制制阀分类类转向控制制阀有滑滑阀式和和转阀式式两种。。1.滑阀式转转向控制制阀2.转阀式转转向控制制阀2/10/202056哈尔滨工工业大学学（威海海）1.滑阀式转转向控制制阀阀体沿轴轴向移动动来控制制油液流流量的转转向控制制阀，称称为滑阀阀式转向向控制阀阀，如图图23-22所示。2/10/202057哈尔滨工工业大学学（威海海）2.转阀式转转向控制制阀阀体绕其其圆心转转动来控控制油液液流量的的转向控控制阀，，称为转转阀式转转向控制制阀，如如图23-23所示。2/10/202058哈尔滨工工业大学学（威海海）（三）常常流式转转向加力力装置的的结构布布置方案案常流式转转向加力力装置的的结构布布置方案案，按机机械转向向器、转转向控制制阀和转转向动力力缸三者者组合及及相对位位置，有有如下三三种方案案，如图图所示。。2/10/202059哈尔滨工工业大学学（威海海）二、整体体式动力力转向器器目前，国国产轿车车上几乎乎毫无例例外的采采用了转转阀式的的整体动动力转向向器。图图23-25所示为捷捷达轿车车上采用用的带整整体式的的动力转转向器的的转向加加力装置置示意图图。齿轮轮齿条式式机械转转向器、、转向动动力缸和和控制阀阀设计成成一体，，组成整整体式动动力转向向器。2/10/202060哈尔滨工工业大学学（威海海）转阀的构构造如图图23-26所示。扭扭杆6的前端用用销2与转向齿齿轮连接接，后端端与阀芯芯连接，，而阀芯芯又与转转向轴的的末端固固定在一一起，因因而转向向轴可通通过扭杆杆带动转转向齿轮轮转动。。2/10/202061哈尔滨工工业大学学（威海海）解放CA1120PK2L2汽车所采采用的整整体式动动力转向向器也是是转阀式式，如图图23-27所示。机机械转向向器为循循环球-齿条齿扇扇式。2/10/202062哈尔滨工工业大学学（威海海）黄河JN1181C13型汽车为为滑阀式式整体动动力转向向器，其其构造如如图23-28所示。该该动力转转向器的的前端（（图中为为左端））是具有有输入轴轴10与一对直直角传动动圆锥齿齿轮1和5的齿轮箱箱，其传传动比为为1。2/10/202063哈尔滨工工业大学学（威海海）三、半整整体式动动力转向向器原红岩CQ261型汽车的的液压转转向加力力装置是是半整体体式动力力转向器器，如图图23-29。它是由机机械转向向器5和转向控控制阀4组合成一一个部件件--半整体式式动力转转向器，，转向动动力缸则则是独立立部件。。2/10/202064哈尔滨工工业大学学（威海海）半整体式式动力转转向器的的构造如如图23-30所示。其其中的机机械转向向器属于于循环球球-滑块曲柄柄销式。。转向器器的第二二级传动动副是转转向螺母母-曲柄销副副。2/10/202065哈尔滨工工业大学学（威海海）转向动力力缸的构构造如图图23-31所示。连连接叉1与转向摇摇臂相连连，后盖盖5与固定在在车架上上的支座座以球铰铰链连接接。前、、后腔通通油孔口口A和B分别与转转向控制制阀相