汽车构造课件汽车转向系

1、汽车结构AUTOMOBILE STRUCTURE，机械和汽车工程学院汽车工程系主讲人：kongsl，第21章汽车转向系统，概述机械转向系统动力转向系统，2020/7/1，2，汽车结构，21.1概述，转向用于更改汽车行驶方向的机制1、类型和工作原理根据转向能量，汽车转向系统分为机械转向系统和动力转向系统两种。(1)机械转向系将驾驶员的体力用作转向能量的转向系，其中传动部件都是机械的，也称为人力转向系。机器转向系统一般由转向机械手、转向机、转向机同步结构三部分组成。2020/7/1，3，汽车结构，概述，机械转向系统示意图，左转向节，转向直线杆，前轴，蜗杆，转向轴，右转向节，方向盘，右梯形臂，转向拉

2、杆，风扇齿轮，转向摇臂，2020/7/1，6，汽车结构，概述，北京切罗基汽车动力转向系统，2020/7/1，7，汽车结构，概述，2，基本概念(1)转向中心汽车旋转时，要求所有车轮的轴在一点相交。此交点称为汽车旋转中心，在汽车转向时，内部方向盘的偏转角度大于外部方向盘的偏转角度。2020/7/1，8，汽车结构，概述，(2)最小旋转半径是从转向中心o到外部方向盘与地面接触的点的距离r，称为汽车的旋转半径。汽车转向设计图，转弯半径越小，汽车转向所需场所越小，机动性越好。当前旋转控制盘偏转角度达到最大值时，旋转半径具有最小值。2020/7/1，9，汽车结构，概述，(3)与转向齿轮比转向轮的每个增量相同

3、的侧转向节角对应增量的比率I 称为转向齿轮。方向盘角度增加和转向摇臂角度增加的比率i1称为转向角度转移比率。与转向摇臂角度增加相同的横向转向节角度增加的比率IRP 2称为转向齿轮角度传动比，转向系统角度传动比大，驾驶员操纵方向盘和节省劳动，但是转向控制机制不够灵敏，选择转向系统角度传动比时，必须考虑转向节省劳动和转向灵敏度的要求。2020/7/1，10，汽车结构，概述，(4)旋转梯形(5)旋转盘自由行程方向盘共旋转步骤角度行程。方向盘的自由行程有助于缓解路面冲击，防止司机过度紧张，但过大可能会降低转向敏感性。2020/7/1，11，汽车结构，21.2机械转向系统，机械转向系统由转向系统、转向系

4、统和转向驱动机构组成。1、方向盘方向盘和方向盘之间的所有零部件始终称为转向机构。2020/7/1，12，汽车结构，机械转向系统，EQ1090E汽车转向操纵器球面布局，2020/7/1，13，汽车结构，机械转向系统，2，转向机放大扭矩，将驾驶员添加到方向盘，降低速度，然后转向机汽车使用的转向齿轮主要有齿条和小齿轮、循环滚珠齿条啮合、通用曲柄销和蜗杆曲柄销等。(1)机架-小齿轮转向齿轮，2020/7/1，14，汽车结构，机械转向系统，转向机架，转向齿轮，补偿弹簧，调整螺钉，螺母，螺母，防尘罩，油封，轴承，机架，2020/7/1，17，汽车结构，机械转向系统，轴承，转向螺钉，转向螺母，轴承，调整螺母

5、，风扇齿轮轴，外壳，球，循环球转向齿轮机构示意图，2020/7/1，18转向齿轮机构的配置和放置形式取决于转向齿轮的位置和方向盘悬挂类型。(1)与独立悬架一起使用的转向齿轮转向齿轮由0部分组成，例如转向摇臂、转向直杆、转向器臂和转向梯形，其中转向梯形由梯形臂、转向拉杆和前横梁组成。2020/7/1，22，汽车结构，机械转向系统，(a)转向梯形机构安装在前轴后面，称为后尾。(b)转向梯形机构放置在前轴前，称为前轴形式。(c)转向摇臂在道路平行面内左右摆动时，转向直拉杆，直接用球头销驱动转向台，使两侧梯形臂旋转。2020/7/1，23，汽车结构、机械转向系统，(2)与独立悬架一起使用的转向机可以独

6、立地相对于车架运行，因此转向桥必须是分离式的，转向机中的转向梯必须分为两段或三段。2020/7/1，24，汽车结构，机械转向系统，faw hongqi CA7220轿车转向驱动器1-转向减震器；2-软管卡箍；3-支架；4波形管(包括转向机架)；5-转向齿轮；6-杠杆调节；7-拉杆球头；8-左方向拉杆；9-右转向拉杆，2020/7/1，25，汽车结构，机械转向系统，(3)转向机上的主要部件，(a)摇臂结构，转向摇臂结构图，2020/7/1，26，汽车结构如果方向盘弯曲，并且由于悬架的弹性变形而相对于帧运动，则转向直线拉杆以及转向摇臂和转向节臂的相对运动都是空间运动，两者之间的连接是球形铰链，以避

7、免运动干涉。直拉杆，2020/7/1，27，汽车结构，机械转向系统，(c)拉杆转向拉杆是梯形机构的底边，由拉杆和两端安装的拉杆连接器组成。可以调整长度，也可以通过调整拉杆的长度来调整前轮梁。2020/7/1，28，汽车结构，21.3动力转向系统，1，配置动力转向系统将发动机输出的部分机械能转换为压力能量(或电能)，在驾驶员的控制下，将辅助作用力应用于转向机或转向机中的某个驱动器，从而启用方向盘偏置，从而切换汽车方向的一系列设备。使用动力转向系统可以减少驾驶员的转向操纵力。动力转向系统由机械转向机和转向助推器组成。2、电子控制电源转向系统电子控制电源转向系统(EPS)可以根据动力源分为液压电子控

8、制电源转向系统和电气电子控制电源转向系统。2020/7/1，29，汽车结构，动力转向系统，(1)液压电控动力转向液压EPS添加了基于现有液压动力转向系统控制流体流动的电磁阀，主体传感器和电子控制装置等。电气控制装置根据检测到的速度信号控制电磁阀，如果转向功率放大几倍，则可以连续调整，以满足速度不同的转向齿轮要求。2020/7/1，30，根据汽车结构、动力转向系统、控制方法，液压电控动力转向系统可以分为流量控制、反力控制和阀灵敏度控制三种形式。，2020/7/1，31，汽车结构，动力转向系统，(2)电气电子控制动力转向系统电气EPS通过直接依赖电动机的辅助转矩实现转向力。通过控制电机电流的方向和

9、振幅可以实现。2020/7/1，32、汽车结构、动力转向系统、电动转向系统可以根据马达布置分为转向轴力、齿轮力、机架助推器三种类型。电动转向系统示意图(左)转向轴助推器；(中间)齿轮增压；(右)机架助推器，2020/7/1，33，汽车结构，动力转向系统，3，汽车四轮转向机(four wheel steering，4WS)在汽车转向后，后轮相对于车身反转方向，从而在汽车的四个车轮上改变方向，从而实现了汽车的转向移动性四轮转向系统是以前轮转向制为基础，增加后轮转向制。应用四轮转向技术的汽车转向时，后轮偏转方向和角度的大小取决于速度计的速度，并随速度计而变化。机电控制四轮转向系统使后轮和前轮在低速旋转时反向运动。在中高速行驶时，后轮旋转