机械转向系统

机械转向统系案例引入一辆有着十几年车龄的广汽本田轿车驶入汽车维修站，据车主反应，转动该车方向盘时十分费力。后经维修人员检查发现，该车使用的是机械转向系统，已出现转向沉重故障。ConstructionandWorkingPrinciple01机械转向统系认知机械转向系统分类

汽车转向系按转向动力源的不同分为机械转向系和动力转向系两大类。机械转向系以驾驶员的体力作转向动力源。动力转向系除了驾驶员的体力外，还以汽车的动力作为辅助转向能源，又可以分为液压式、气压式和电动式的动力转向系。机械转向系统基本组成基本组成：机械转向系统由转向操纵机构、转向器、转向传动机构组成。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。图1机械转向系统的组成机械转向系统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。机械转向系统基本参数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2所示。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。图2转向中心与转弯半径机械转向系统基本参数

转向时，内转角β与外转角α之差称为转向前展。转向前展

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。转向系统的角转动比

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。

转向盘的自由行程转向操作机构功

能

转向操纵机构的功用是产生转动转向器所必需的操纵力，并具有一定的调节和安全性能。

转向操纵机构要将驾驶员操纵转向盘的力传给转向器，同时为了驾驶员的舒适驾驶，还要求转向操纵机构可以进行调节，以满足不同驾驶员的需求。转向操作机构组

成1.转向盘2.转向管柱(轴)3.橡胶垫4.转向管柱支架5.转向管柱支座6.转向操纵机构支架7.转向轴限位弹簧8.上万向节9.转向传动轴10.花键防护套11.下万向节12.转向器13.转向摇臂14.转向直拉杆汽车转向操纵机构因车而异，但基本结构如图3所示，一般由转向盘1、转向管柱(轴)2、万向节8、11及转向传动轴9等组成，它的主要作用是操纵转向器和转向传动机构，使转向轮偏转。图3汽车转向操纵机构及转向器机械转向器

机械转向器有多种类型，机械式转向器一般按照其啮合传动副的结构形式进行分类，可分为齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式、循环球曲柄指销式、蜗杆滚轮式等。其中，使用较为广泛的类型有齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式等02Disassemblyinspectionandtroubleshooting机械转向统系检修械转向统系检转向沉重故障位置具体原因转向器转向器缺油，导致其润滑不良转向轴弯曲、变形，转向柱管凹陷，导致二者发生碰擦转向器传动副啮合间隙过小转向器各轴承的轴向间隙过小转向传动机构各拉杆的球头销调整过紧各拉杆的球头销缺油或损坏各拉杆或转向节变形转向节推力轴承缺油、损坏，或转向节主销轴向间隙过小01左、右转向轮气压不等，造成滚动半径不等。02两转向轮的定位角不等。03两转向轮轮毂轴承的松紧度不等。。行驶跑偏04一侧车轮的制动器拖滞。05一侧钢板弹簧松动或断裂、车桥歪斜、车架变形等。06转向轮前束调整不当，过大或过小。行驶跑偏05主销与转向节衬套孔间隙过大。02转向器传动副啮合间隙过大，安装松旷。03转向传动机构各拉杆球头销处配合松旷。04转向轮轮毂轴承间隙过大。万向传动装置的拆装与检修01转向盘与转向轴配合松旷。06主销与转向节轴向间隙过大。07转向轮前束过大。高速摆振①悬架出现故障，如减振器失效、弹簧弹性下降或断裂等②转向