買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 目錄 第 1 章 緒論 . （ 2） 第 2 章 轉向系的的參數設計 . （ 8） 第 轉向器的效率 . （ 8） 第 轉向系傳動比及其變化特性 . （ 10） 第 轉向系計算載荷的確定 . （ 11） 第 3 章 循環(huán)球式轉向器的設計 . （ 12） 第 3 1 節(jié) 主要尺寸參數的選擇 . （ 12） 第 循環(huán)球式轉向器零件強度計算 . （ 15） 第 4 章 車輛轉向機構設計和分析 . （ 19） 第 4 1 節(jié) 車輛轉向機構設計 . （ 19） 第 輛轉向機構分析 . （ 22） 第 5 章 汽車轉向系統(tǒng)各部分結構和作用 . （ 26） 第 5 1 節(jié) 懸架配用的轉向傳動機構以及作用 . （ 26） 第 5 2 節(jié) 助力轉向器 . （ 29） 第 6 章 汽車轉向系統(tǒng)常見故障分析及處理方法 . （ 32） 第 7 章 結論 . （ 34） 參考文獻 . （ 35） 致謝 . （ 36） 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 1 章 緒論 轉向系是用來保持或者改變汽車行駛方向的機構，在汽車轉向行駛時，保證各轉向輪 之間有協(xié)調的轉角關系。 轉向系一般由轉向操縱機構、轉向器和轉向機構三部分組成。 操縱機構就是所謂的方向盤， 當轉動方向盤時，轉向軸和蝸桿隨 著 轉動，滾動與蝸桿嚙合上下移動，使轉向搖臂擺動，推動直拉桿前后移動。于是轉動節(jié)以轉向主銷為中心，帶動一側前輪偏轉，達到控制車輛轉向的目的。 轉向器又分為傳統(tǒng)純機械式和助力式。目前使用較多的是機械式轉向器，不過近年來電動、電控動力轉向器已得到較快發(fā)展，不久的將來可以轉入商品裝車使用。電控動力轉向可以實現(xiàn)在各種行駛條件下轉動轉向盤的力都輕便。 機械轉向系依靠駕駛員的手力轉動轉向盤 ，經轉向器和轉向傳動機構使轉向輪偏轉。有些汽車還裝有防傷機構和轉向減振器。采用動力轉向的汽車還裝有動力系統(tǒng)，并借助此系統(tǒng)來減輕駕駛員的手力。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 對轉向系提出的要求有： （ 1)汽車轉彎行駛時，全部車輪應繞瞬時轉向中心旋轉，任何車輪不應有側滑。不滿足這項要求會加速輪胎磨損，并降低汽車的行駛穩(wěn)定性。 （ 2)汽車轉向行駛后，在駕駛員松開轉向盤的條件下，轉向輪能自動返回到直線行駛位置，并穩(wěn)定行駛。 （ 3)汽車在任何行駛狀態(tài)下，轉向輪不得產生自振，轉向盤沒有擺動。 （ 4)轉向傳動機構和懸架導向裝置共同工作時，由于運動不協(xié)調使車輪產生的擺動應最小。 （ 5)保證汽車有較高的機動性，具有迅速和小轉彎行駛能力。 （ 6)操縱輕便。 （ 7)轉向輪碰撞到障礙物以后，傳給轉向盤的反沖力要盡可能小。 （ 8)轉向器和轉向傳動機構的球頭處，有消除因磨損而產生間隙的調整機構。 （ 9)在車禍中，當轉向軸和轉向盤由于車架或車身變形而共同后移時，轉向系應有能使駕駛員免遭或減輕傷害的防傷裝置。 （ 10)進行運動校核，保證轉向盤與轉向輪轉動方向一致。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 正確設計轉向梯形機構，可以使第一項要求得到保證。轉向系中設置有轉向減振器時，能夠防止轉向輪產生自振，同時又能使傳到轉向盤上的反沖力明顯降低。為了使汽車具有良好的機動性能，必須使轉向輪有盡可能大的轉角，并要達到按前外輪車輪軌跡計算，其最小轉彎半徑能達到汽車軸距的 2 2 5倍。通常用轉向時駕駛員作用在轉向盤上的切向力大小和轉向盤轉動圈數多少兩項指標來評價操縱輕便性。沒有裝置動力轉向的轎車，在行駛中轉向，此力應為 50 100N；有動力轉向時，此力在20 50N。當貨車從直線行駛狀態(tài)，以 10水泥的水平路段上轉入沿半徑為 12路面干燥，若轉向系內沒有裝動力轉向器，上述切向力不得超過 250N；有動力轉向器時，不得超過 120N。轎車轉向盤從中間位置轉到每一端的圈數不得超過 2 0圈，貨車則要求不超過 3 0圈 1。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 2 章 轉向系的的參數設計 第 轉向器的效率 功率 轉向搖臂軸輸出所求得的效率稱為正效率，用符號 +表示， +=( 之稱為逆效率，用符號 - =( 中，了保證轉向時駕駛員轉動轉向盤輕便，要求正效率高。為了保證汽車轉向后轉向輪和轉向盤能自動返回到直線行駛位置，又需要有一定的逆效率。為了減輕在不平路面上行駛時駕駛員的疲勞，車輪與路面之間的作用力傳至轉向盤上要盡可能小，防止打手又要求此逆效率盡可能低。 （ 1）理論計算 1 轉向器的正效率 + 影響轉向器正效率的因素有：轉向器的類型、結構特點、結構參數和制造質量等。 轉向器類型、結構特點與效率。 在前述四種轉向器中 ，齒輪齒條式、循環(huán)球式轉向器的正效率比較高，而蝸桿指銷式特別是固定銷和蝸桿滾輪式轉向器的正效率要明顯的低些。 同一類型轉向器，因結構不同效率也不一樣。如蝸桿滾輪式轉向器的滾輪與支持軸之間的軸承可以選用滾針軸承、圓錐滾子軸承和球軸承等三種結構之一。第一種結構除滾輪與滾針之間有摩擦損失外，滾輪側翼與墊片之間還存在滑動摩擦損失，故這種轉向器的效率僅有 54。另外兩種結構的轉向器效率，根據試驗結果分別為 70和75。 轉向搖臂軸軸承的形式對效率也有影響，用滾針軸承比用滑動軸承可使正或逆效率提高約 10。 轉向器的結構參數與效率 如果忽略軸承和其它地方的摩擦損失，只考慮嚙合副的摩擦損失，對于蝸桿和螺桿類轉向器，其效率可用下式計算 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 ) （ 式 (， 0 為蝸桿的螺線導程角， 為摩擦角， = 2 轉向器逆效率 - 根據逆效率大小不同，轉向器又有可逆式、極限可逆式和不可逆式之分。 路面作用在車輪上的力，經過轉向系可大部分傳遞到轉向盤，這種逆效率較高的轉向器屬于可逆式。它能保證轉向后，轉向輪和轉向盤自動回正。這既減輕了駕駛員的疲勞，又提高了行駛安全性。但是，在不平路面上行駛時，車輪受到的沖擊力，能大部分傳至轉向盤，造成駕駛員“打手”，使之精神狀態(tài)緊張，如果長時間在不平路面上行駛，易使駕駛員疲勞，影響安全駕駛。屬于可逆式的轉向器有齒輪齒條式和循環(huán)球式轉向器。 不可逆式轉向器，是指車輪受 到的沖擊力不能傳到轉向盤的轉向器。該沖擊力由轉向傳動機構的零件承受，因而這些零件容易損壞。同時，它既不能保證車輪自動回正，駕駛員又缺乏路面感覺；因此，現(xiàn)代汽車不采用這種轉向器。 極限可逆式轉向器介于上述兩者之間。在車輪受到沖擊力作用時，此力只有較小一部分傳至轉向盤。它的逆效率較低，在不平路面上行駛時，駕駛員并不十分緊張，同時轉向傳動機構的零件所承受的沖擊力也比不可逆式轉向器要小。 如果忽略軸承和其它地方的摩擦損失，只考慮嚙合副的摩擦損失，則逆效率可用式 (算 : 00t a n t a n （ ） （ 式 (式 (明：增加導程角0,正、逆效率均增大。受 不宜取得過大。當導程角小于或等于摩擦角時，逆效率為負值或者為零，此時表明該轉向器是不可逆式轉向器。為此，導程角必須大于摩擦角。通常螺線導程角選在 810之間。 （ 2）本文設計計算 1 由于本文采用循環(huán) 球式轉向器 ,設計計算如下： 摩擦系數 f 可取值為 桿的螺線導程角 取值為 10 所以摩擦角 a r c t a n 2 . 4f 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 也就是轉向器的正效率 t a n t a n 1 0 80%t a n ( ) t a n ( 1 0 2 . 4 ) 轉向器的逆效率 t a n ( ) t a n ( 1 0 2 . 4 ) 76%t a n t a n 1 0 第 轉向系傳動比及其變化特性 轉向系的傳 動比包括轉向系的角傳動比1）此輕型卡車的轉向盤轉動的總圈數定為 6圈 （ 2）轉向器的角傳動比 i取值為 25 （ 3）轉向盤直徑00（ 4）車輪轉臂 a =50（ 5）轉向節(jié)臂臂長2i=21大約在 以可取 i為 1。 所以轉向系的角傳動比 20125li i i i 所以轉向系的力傳動比 0 4002 5 1 0 02 2 5 0ii a 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 轉向系計算載荷的確定 向阻力矩N ），即 313中， f 為輪胎和路面的滑動摩擦因數，取 1車為 14216N； 所以， 313 30 . 7 1 4 2 1 6 4421793 0 . 8（ N ） 用在方向盤上的手力為 122 D i 轉向節(jié)臂臂長2i=21大約在 以可取 i 為 1； 轉向盤直徑00 轉向器的角傳動比 i取值為 25； 轉向器的正效率 =80%； 所以， 122 D i = 2 4 4 2 1 7 9 1114 0 0 2 5 0 . 8 N 以上就是本文所設計的轉向系的參數設計。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 3 章 循環(huán)球式轉向器的設計 轉向器有很多種，包括齒輪齒條式，循環(huán)球式，助力轉向器，本問所設計的是循環(huán)球式轉向器，它的傳動效率比較高。 第 3 1 節(jié) 主要尺寸參數的選擇 球、螺母傳動副 (1) 鋼球中心距 D、螺桿外徑 D，、螺母內徑 寸 D、 所示。鋼球中心距是基本尺寸，螺桿外徑 母內徑 的大小有影響，而 度有影響。在保證足夠的強度條件下，盡可能將 取 球中心距 計時先參考同類型汽車的參數進行初選，經強度驗算后，再進行修正。螺桿外徑 0 38計時應根據轉向軸負荷的不同來選定。螺母內徑 l，一般要求 (5 10 )D. 圖 母，鋼球傳動副 （ 2) 鋼球直徑 n 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 鋼球直徑尺寸 提高承載能力，同時螺桿和螺母傳動機構和轉向器的尺寸也隨之增大。鋼球直徑應符合國家標準，一般常 在 7 9 增加鋼球數量 n，能提高承載能力，但使鋼球流動性變壞，從而使傳動效率降低。因為鋼球本身有誤差，所以共同參加工作的鋼球數量并不是全部鋼球數。經驗證明，每個環(huán)路中的鋼球數以不超過 60粒為好。為保證盡可能多的鋼球都承載，應分組裝配。每個環(huán)路中的鋼球數可用下式計算 c o s 0D W D (式 (， 0為螺線導程角，常取 0=5 8，則 1。 (3) 滾道截面 當螺桿和螺母各由兩條圓弧組成，形成四段圓弧滾道截面時，見圖 7 20，鋼球與滾道有四點接觸，傳動時軸向間隙最小，可滿足轉向盤自由行程小的要求。圖中滾道與鋼球之間的間隙，除用來貯存潤滑油之外，還能貯存磨損雜質。為了減少摩擦，螺桿和螺 母溝槽的半徑 d/2，一般取 =(0 51 0 53)d。 圖 (4) 接觸角 鋼球與螺桿滾道接觸點的正壓力方向與螺桿滾道法面軸線 間的夾角稱為接觸角 ，如圖 7 20所示。 角多取為 45，以使軸向力和徑向力分配均勻。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 (5) 螺距 向盤轉動 角，對應螺母移動的距離 2 式 (， 與此同時，齒扇節(jié)圓轉過的弧長等于 s，相應搖臂軸轉過 角，其 間關系可表示如下 (式 (， 聯(lián)立式 (式 ( 2，將 對 ，求導得循環(huán)球式轉向器角傳動比 2 (由式 (知，螺距 螺距不變的條件下，鋼球直徑 7 19中的尺寸 求 2 . 5b p d m m 。螺距 2 18 前已述及導程角0對轉向器傳動效率有影響，此處不再贅述。 (6) 工作鋼球圈數 W 多數情況下，轉向器用兩個環(huán)路，而每個環(huán)路的工作鋼球圈數 加工作鋼球圈數，參加工作的鋼球增多，能降低接觸應力，提高承載能力； 但鋼球受力不均勻、螺桿增長而使剛度降低。工作鋼球圈數有 1 5和 2 5圈兩種。 （ 7）本文設計計算 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 表 循環(huán)球式轉向器主要參數表 30 3. 剛 球 中 心 距/25 25 2 46 5 13 2230 630 25 14每個環(huán)路中鋼球數 19 第 循環(huán)球式轉向器零件強度計算 球與滾道之間的接觸應力 用下式計算鋼球與滾道之間的接觸應力 3 222223)()( 也就是 3 2 21() E （ 式 (， 2 (1 / ) (1 / ) / 2A r R； 1 (1 / ) (1 / ) / 2B r R； 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 于 622 0 /N m m ； 用下式計算 co s 023 （ 式 (，0為螺桿螺線導程角； 為接觸角； 圖 s i n c o sh （ 當接觸表面硬度為 58 64用接觸應力 =2500N 圖 桿受力簡圖 所以可以根據公式（ ,（ （ 算出剛球與滾道之間的接觸應力 ： 式（ ，取取25 據 ( 2 ) 2 5 ( 2 3 . 3 0 2 6 . 3 5 0 )/ 0 . 0 32 ( ) 2 3 . 3 0 2 ( 2 5 6 . 3 5 0 )r r d d 由 1查表取 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 于 0 。 式（ ，11N； 00 為螺旋線導程角取 06 ； 為剛球與滾道間的接觸角為 03 ； n 為參與工作的剛球數 3 . 1 4 2 5 1 . 5 19c o s 6 . 3 5 0D W D Wn ； l 為剛球接觸點至螺桿中心線之距離為 所以， 1 1 1 2 0 0s i n c o s 1 9 1 0 . 9 s i n 6 c o s 3h s =1027（ N） 故 3 2 21() E = 352 211 . 8 0 0 1 0 2 7 ( 2 . 1 1 0 ) ( ) 3 3 8 46 . 3 5 0 3 . 3 0 2 強度校核 由于當剛球與滾道的接觸表面的硬度為 4時，許用接觸應力 j可取為3000 3500 取 j=3500 j，故剛球與滾道之間的接觸應力強度滿足要求。 齒的彎曲應力W用下式計算齒扇齒的彎曲應力 6 2（ 式 (， 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 許用彎曲應力為 W=540N 螺桿和螺母用 20面滲碳。前軸負荷不大的汽車，滲碳層深度在0 8 1 2軸負荷大的汽車，滲碳層深度在 1 05 1 45面硬度為 58 63 此外，應根據 材料力學提供的公式，對接觸應力進行驗算。 所以26 6 1 1 1 1 2 . 3 5 4832 5 1 1 . 3 7w P 許用彎曲應力 5 4 0w M 齒的彎曲應力滿足要求。 所以此循環(huán)球式轉向器零件強度滿足要求。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 4 章 車輛轉向機構設計和分析 第 4 1 節(jié) 車輛轉向機構設計 車輛前輪轉向機構為一個兩搖桿長度相等的的雙搖桿機構，見圖 中H 代表車輛軸距， 支點間的距離），1代表車輛直線行駛時兩搖桿的轉角，、 代表車輛車輛處于最小轉彎半徑時，與兩搖桿固聯(lián)的兩前輪軸的擺角。當車輛轉向時，與兩搖桿固聯(lián)的兩前輪的擺角 、 不相等 ，兩前輪軸線的延長線相交與 整個車身可以看作是繞 個車輪都能在地面上做純滾動，這樣可以降低車胎因為和地面滑動而造成的損傷。下面我們將探討如何設計該雙搖桿機構，使得車輛在轉向時，兩前輪軸線焦點 P 的運動軌跡能落在兩后輪軸線的延長線上，或者盡量接近兩后輪軸線的延長線。 圖 輛前輪轉向機構 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 圖 輛前輪轉向機構極限位置 文車輛轉機構設計 利用優(yōu)化設計的方法，在給定車輛技術參數（最小轉彎半徑距 H、輪距L）的變動范圍內連續(xù)取值。通過設計確定相應搖桿1L，2化的目的是確定這樣一組參數，使得兩前輪軸線的延長線交點 P 的運動軌跡與兩后輪軸線的延長線偏離最小，設計過程如下： 從分析便利考慮，將缺點搖桿1L，21 長度和搖桿轉角1，參看圖 2 c o 1L L L (當車輛處于最小轉彎半徑時，與兩搖桿固聯(lián)的兩前輪軸的擺角 、 與車輛技術參數的關系： m i na r c s i n ( / )（ a r c t a n 22m i L （ 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 當車輛處于圖 桿轉角1 1 2 2 、 、 、的數學表達式： ( ) / 22c o （ 018011（ 21 （ 21 （ 確定 圖 11c o i （ c o 2s i 2X L （ 按照四桿機構要求2 2 1 1B C B C L：，故有： 22 02 2 222x x y x 即： 22 202 2 2 2 2 1 1x x y x L L C O Sb c b c （ 參看圖 據連桿22出方程式： 搖桿2 21 2（ 連桿22 222 22（ 由于12有： 2 2 22 2 2c B cy y x x（ 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 式（ （ 含有兩個未知量1方程組，故當給定最小轉彎半徑距 H、輪距 L 時，將它們分別代入（ （ 并連列求 解方程組（ （ 即可求出相應的搖桿長度 2 長度。 本文計算 在這篇文章，取最小轉彎半徑 200距 H=1500距 L=1800他們分別代入（ （ ，并聯(lián)立求解方程組（ （ 得1要考慮實際情況，所以在這里我們先確定100以利用以上公式可以求出搖桿轉角1= = =. 第 輛轉向機構分析 給出一組車輛技術參數：最小轉彎半徑距、輪距、搖桿1L，即可得到一個轉向機構。運行該機構就可以得到兩前輪軸線交點 P 的運動軌跡，并可以觀察 P 點的運動軌跡和兩后輪軸線的延長線接近的程度，從而比較轉向機構轉動性能的優(yōu)劣。 下面我們定性的分析一組車輛技術參數對轉向性能的影響 2： （ 1）最小半徑 200距 H=1500距 L=1800桿10000運動軌跡的變化（見表 表 前輪軸線交點 P 運動軌跡的變化表 分析表 較軸距 H 和 Y 坐標值，可以定性的認為搖桿1 P 點的買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 運動軌跡越接近后兩輪軸線的延長線。對于其它的情況，我們也可以分析一下： （ 2 ）最小半徑200軸距 H=1500搖桿1L=200 輪 距 L 取850050250， ： 通過分析表 較軸距 H 和 Y 坐標值，可以定性的認為輪距 L 越小，其 P 點的運動軌跡就會越接近后兩輪軸線的延長線。 （ 3）軸距 H=1500輪距 L=850桿1L=200小轉彎 半徑依次取2600200800兩前輪交點 。 通過對表 較軸距 H 和 以定性的認為最小轉彎半徑取值越大，其 運動軌跡就越接近后兩輪軸線的延長線 。 表 前輪軸線交點 P 運動軌跡的變化表 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 表 前輪軸線交點 P 運動軌跡的變化表 （ 4）最小轉彎半徑800距 L=850桿1L=200距 H 依次取1200500800兩前輪軸線交點 ： 通過對表 分析，比較車輛軸距 H 與 Y 坐標值，可以定性的認為軸距 動軌跡就越接近兩后輪軸線的延長線。 表 前輪軸線交點 P 運動軌跡的變化表 1 結論 由此可以看出，車輛轉向機構處于最小轉彎半徑位置時，兩前輪軸線延長線交點買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 的運動軌跡可以落在兩后輪軸線延長線上，從而 4 個輪子都能在地面上做純滾動。而車輛前輪轉向機構處于其他位置時，兩前輪軸線延長線交點的運動軌跡不能落在兩后輪軸線延長線上，但是可以通過合適的選擇車輛技術參數，使得兩前輪延長線交點的運動軌跡落在兩后輪軸線延長線上，那么 4個輪子在地面上就可以做近似的純滾動。 搖桿長 度不同，可以得到不同的雙搖桿機構。通過觀察該機構兩前輪軸線延長線交點 車輛前輪轉向機構的運動轉動性能，應該盡可能的縮小搖桿長度，縮小軸距及輪距，加大最小轉彎半徑。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 5 章 汽車轉向系統(tǒng)各部分結構和作用 第 5 1 節(jié) 懸架配用的轉向傳動機構以及作用 獨立懸架配用的轉向傳動機構以及作用 3 汽車轉向時，要使各車輪都只滾動不滑動，各車輪必須圍繞一個中心點 O 轉動，如圖 示。顯然這個中心要落在后軸中心線的延長線上，并且左、右前輪也必須以這個中心點 O 為圓心而轉動。為了滿足上述要求，左、右前輪的偏轉角應滿足如下關系： 圖 輛轉角關系圖 與非獨立懸架配用的轉向傳動機構主要包括轉向搖臂 2、轉向直拉桿 3轉向節(jié)臂 4和 轉向梯形（如圖 示）。在前橋僅為轉向橋的情況下，由轉向橫拉桿 6和左、右梯形臂 5組成的轉向梯形一般布置在前橋之后，如圖 轉向輪處于與汽車直線行駛相應的中立位置時，梯形臂 5 與橫拉桿 6 在與道路平行的平面 (水平面 )內的交角 90。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 在發(fā)動機位置較低或轉向橋兼充驅動橋的情況下，為避免運動干涉，往往將轉向梯形布置在前橋之前，此時上述交角 90，如圖 轉向搖臂不是在汽車縱向平面內前后擺動，而是在與道路平行的平面向左右搖動，則可將轉向直拉桿 3橫置，并借球頭銷直接帶動轉向橫拉桿 6，從 而推使兩側梯形臂轉動。 圖 立懸架配用的轉向傳動機構以及作用 當轉向輪獨立懸掛時，每個轉向輪都需要相對于車架作獨立運動，因而轉向橋必須是斷開式的。與此相應，轉向傳動機構中的轉向梯形也必須是斷開式的，如圖 圖 向梯形示意圖 轉向直拉桿的作用是將轉向搖臂傳來的力和運動傳給轉向梯形臂 (或轉向節(jié) 臂 )。買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 它所受的力既有拉力、也有壓力，因此直拉桿都是采用優(yōu)質特種鋼材制造的，以保證工作可靠。直拉桿的典型結構如圖 示。在轉向輪偏轉或因懸架彈性變形而相對于車架跳動時，轉向直拉桿與轉向搖臂及轉向節(jié)臂的相對運動都是空間運動，為了不發(fā)生運動干涉，上述三者間的連接都采用球銷。 圖 拉桿典型機構圖 隨著車速的提高，現(xiàn)代汽車的轉向輪有時會產生擺振（轉向輪繞主銷軸線往復擺動，甚至引起整車車身的振動），這不僅影響汽車的穩(wěn)定性，而且還影響汽車的舒適性、加劇前輪輪胎的磨損。在轉向傳動機構中設置轉向減振器是克服轉向輪擺振的有效措施。轉向減振器的一端與車身（或前橋）鉸接，另一端與轉向直拉桿（或轉向器）鉸接 . 圖 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 5 2 節(jié) 助力轉向器 目前 為了減輕轉向時駕駛員作用到轉向盤上的手力和提高行駛安全性，在有些汽車上裝設了動力轉向機構 （雖然本人這次設計中沒有使用助力轉向器）。 中級以上轎車，由于對其操縱輕便性的要求越來越高，采用或者可供選裝動力轉向器的逐漸增多。轉向軸軸載質量超過 貨車可以采用動力轉向，當超過 4 動力轉向系統(tǒng) 兼用駕駛員體力和發(fā)動機 (或電機 )的動力為轉向能源的轉向系統(tǒng)，它是在機械轉向系統(tǒng)的基礎上加設一套轉向加力裝置而形成的。其中屬于轉向加力裝置的部件是（如圖 轉向油泵 5、轉向油管 4、轉向油罐 6以及位于整體式轉向器 10內部的轉向控 制閥及轉向動力缸等。當駕駛員轉動轉向盤 1時，轉向搖臂 9擺動，通過轉向直拉桿 11、橫拉桿 8、轉向節(jié)臂 7，使轉向輪偏轉，從而改變汽車的行駛方向。 搖臂 圖 力轉向機構圖 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 與此同時，轉向器輸入軸還帶動轉向器內部的轉向控制閥轉動，使轉向動力缸產生液壓作用力，幫助駕駛員轉向操縱。這樣，為了克服地面作用于轉向輪上的轉向阻力矩，駕駛員需要加于轉向盤上的轉向力矩，比用機械轉向系統(tǒng)時所需的轉向力矩小得多。 當轉子順時針方向旋轉時，葉片在離心力及高壓油的作用下緊貼在定子的內表面上。其工作容積開始由小變大，從吸油口吸進油液；而后工作容積由大變小，壓縮油液，經壓油口向外供油。由于轉子每旋轉一周，每個 工作腔都各自吸、壓油兩次，故將這種型式的葉片泵稱為雙作用式葉片泵。雙作用葉片泵有兩個吸油區(qū)和兩個壓油區(qū)，并且各自的中心角是對稱的，所以作用在轉子上的油壓作用力互相平衡。因此，這種油泵也稱為卸荷式葉片泵（如圖 1. 進油口 口 圖 荷式葉片泵 汽車直線行駛時，閥芯與閥套的位置關系如圖 所示。自泵來的液壓油經閥芯與閥套間的間隙，流向動力缸兩端，動力缸兩端油壓相等。駕駛員轉動方向盤時，閥芯與閥套的相對位置發(fā)生改變，使得大部分或全部來自泵的液壓油流入動力缸某一端，而另一端與回油管路接通，動力缸促進汽車左傳或右轉。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 圖 套與閥芯的位置關系圖 轉向油泵是助力轉向系統(tǒng)的動力源。轉向油泵經轉向控制閥向轉向助力缸提供一定壓力和流量的工作油液。目前，轉向油泵大多采用雙作用式葉片泵。這種油泵有兩種結構型式，一種是潛沒式轉向油泵，另一種為非潛沒式轉向油泵。本圖 示為潛沒式油泵，它與貯液罐是一體的，即油泵潛沒在貯液罐的油液中；非潛沒式轉向油泵的貯液罐與轉向油泵分開安裝，用油管與轉向油泵相連接。 4. 葉片 圖 潛式轉向油泵圖 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 6 章 汽車轉向系統(tǒng)常見故障分析及處理方法 在汽車行駛時，轉 向系經常發(fā)生各種故障 ， 總結如下幾點常見故障 以及 處理方法 4。 汽車轉向系常見故障主要是：方向盤轉動過大、操縱不穩(wěn)定、前輪擺頭、跑偏、轉向沉重等。方向盤轉運過大，操縱不穩(wěn)定檢查轉向泵球頭、主銷和襯套、車輪軸承等處磨損情況，如磨損嚴重或間隙超限，應調整修理。如無過大磨損或間隙時，則應檢查：第一，轉向器蝸輪蝸桿磨損情況，或間隙是否符合規(guī)定，如間隙過大應調整；第二，轉向裝置連接部分的磨損情況，或是否調整得過松；第三，轉向器安裝部位是否松動；第四，轉向垂臂有松動。 要先檢查車輪的動平衡。輪胎裝配是否正確，檢查 輪胎磨損是否均勻；檢查平衡塊裝配是否正確 。 應檢查車輪輪輞有否變形；車輪有否橫向偏擺或徑向擺動；減震器有否松動或磨損；轉向橫、直拉桿球節(jié)，或轉向器裝配有否松動；彈簧鋼板的 U 形螺栓、中心夾緊螺栓是否有松動或損壞；后傾角是否正確；輪胎氣壓是否正確。 除按高速擺頭檢查項目中的內容外，特別要著重檢查下列各頂：輪胎氣壓是否正確；轉向節(jié)軸承有否松動；轉向橫、直拉桿球節(jié)有否松動；轉向器裝配是否有松動；彈簧鋼板的 U 形螺栓、中心夾緊螺栓是否有松動或損壞；彈簧鋼板是否發(fā)生殘余變形。 3、汽車跑偏汽車行駛時跑偏，可檢查下列各項：輪 胎氣壓是否相等或輪胎直徑是否相等；車輪軸承是否一邊過緊；彈簧鋼板是否兩邊彈力不均或變形；前束是否正確，外傾角是否相等；轉向節(jié)臂、轉向節(jié)有否變曲或變形；后橋軸管有否彎曲；兩邊軸距是否相等。 對于動力轉向機構而言，它又有以下幾個常見的故障： （ 1） 轉向沉重 1 動力轉向液壓系統(tǒng)中有空氣，排除的方法有擰松放氣螺釘，使發(fā)動機在怠速狀態(tài)下工作，反復將方向盤左、右打到底，觀察油泵儲油室，直到沒有氣泡排除為止，擰緊放氣螺釘。 2 動力轉向液壓缺油，排除的方法是檢查油罐中油 面高度，正常油面高度應該位于油標尺上、下標記之間，加油后如果發(fā)現(xiàn)有泄露應該即使更換相關零件或送去修理。 3 油泵溢流閥或限壓閥卡死，排除的方法是檢查、拆洗溢流閥使其正常工作。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 4 油罐中濾芯堵塞，使油泵供油不足，排除的方法是檢查更換濾芯。 5 液壓管路堵塞，排除的方法是檢查，清洗，疏通堵塞的管路。 （ 2）左右轉向輕重不同： 1 液壓油臟污使轉向控制閥運動受到阻滯，排除的方法是更換液壓油，排盡轉向器 中的油，然后在怠轉發(fā)動機使油面恢復正常。 2 扭桿永久變形、失效或扭桿和軸套配合位置有誤差，排除的方法是更換新的螺桿總成。 3 轉向控制閥不平衡或磨損，排除的方法是檢查并更換。 （ 3）其他一些故障以及排除的方法和前面所講過的類似。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 7 章