汽車轉(zhuǎn)向系本講主要內(nèi)容：轉(zhuǎn)向系的結(jié)構(gòu)類型及轉(zhuǎn)向工作過程三種機械轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)特點教學(xué)重點：齒輪齒條式式轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)特點循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)特點

第一章汽車轉(zhuǎn)向系與轉(zhuǎn)向器2022/11/231汽車轉(zhuǎn)向系一、轉(zhuǎn)向系概述汽車通過傳動系和行駛系，將發(fā)動機的動力轉(zhuǎn)變?yōu)槠囆旭偟尿?qū)動力，使汽車產(chǎn)生運動。汽車在行駛中，經(jīng)常需要改變行駛方向。汽車上用來改變汽車行駛方向的機構(gòu)稱為汽車轉(zhuǎn)向系。1、轉(zhuǎn)向系的功用及組成汽車行駛方向的改變是由駕駛員通過操縱轉(zhuǎn)向系來改變轉(zhuǎn)向輪（一般是前輪）的偏轉(zhuǎn)角度實現(xiàn)的。轉(zhuǎn)向系不僅可以改變汽車的行駛方向，使其按駕駛員規(guī)定的方向行駛，而且還可以克服由于路面?zhèn)认蚋蓴_力使車輪自行產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向，恢復(fù)汽車原來的行駛方向。汽車轉(zhuǎn)向系一般由轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)三部分組成，但隨著轉(zhuǎn)向系的類型不同，其結(jié)構(gòu)組成又有所差異。2、轉(zhuǎn)向系的類型汽車轉(zhuǎn)向系根據(jù)其轉(zhuǎn)向能源的不同，可以分為機械轉(zhuǎn)向系和動力轉(zhuǎn)向系兩大類型（1）機械轉(zhuǎn)向系以駕駛員的體力作為轉(zhuǎn)向能源，又稱為人力轉(zhuǎn)向系。2022/11/232機械轉(zhuǎn)向系一般由三部分組成，即轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)

1）轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)：駕駛員操縱轉(zhuǎn)向器工作的機構(gòu)，包括轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向軸等機件。轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向萬向節(jié)轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)向直拉桿轉(zhuǎn)向節(jié)臂轉(zhuǎn)向橫拉桿轉(zhuǎn)向梯形轉(zhuǎn)向節(jié)梯形臂機械轉(zhuǎn)向系2022/11/233動力轉(zhuǎn)向系1）結(jié)構(gòu)組成動力轉(zhuǎn)向系兼用駕駛員的體力和發(fā)動機動力作為轉(zhuǎn)向能源，并且以發(fā)動機動力作為主要能源。動力轉(zhuǎn)向系是在機械轉(zhuǎn)向系基礎(chǔ)上加設(shè)一套轉(zhuǎn)向加力裝置而成的。轉(zhuǎn)向加力裝置包括轉(zhuǎn)向油罐、轉(zhuǎn)向油泵、轉(zhuǎn)向控制閥和轉(zhuǎn)向動力缸等。轉(zhuǎn)向油泵由發(fā)動機驅(qū)動，以產(chǎn)生高壓油液。2）轉(zhuǎn)向工作過程當駕駛員逆時針方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時，轉(zhuǎn)向搖臂將拉動轉(zhuǎn)向直拉桿向前運動。轉(zhuǎn)向直拉桿的拉力作用在轉(zhuǎn)向節(jié)臂上，并依次傳到梯形臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿使之右移，這時汽車將向左轉(zhuǎn)向。與此同時，轉(zhuǎn)向直拉桿還帶動了轉(zhuǎn)向控制閥中的滑閥移動，使轉(zhuǎn)向動力缸的右腔接通轉(zhuǎn)向液面壓力為零的轉(zhuǎn)向油罐，轉(zhuǎn)向液壓泵的高壓油進入轉(zhuǎn)向動力缸的左腔，于是轉(zhuǎn)向動力缸的活塞所受的向右的液壓作用力便經(jīng)其推桿也作用在轉(zhuǎn)向橫拉桿上。由于液壓作用力較大，便在很大程度上減輕了駕駛員的操縱力2022/11/235動力轉(zhuǎn)向系組成機械轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)向直拉桿轉(zhuǎn)向節(jié)臂梯形臂轉(zhuǎn)向動力缸轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向橫拉桿轉(zhuǎn)向油罐轉(zhuǎn)向液壓泵2022/11/236二、轉(zhuǎn)向器（轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的減速傳動裝置）功用：增大轉(zhuǎn)向盤傳到轉(zhuǎn)向節(jié)的力，并改變力的傳遞方向。1、轉(zhuǎn)向器的傳動效率和轉(zhuǎn)向盤自由行程（1）傳動效率：轉(zhuǎn)向器的輸出功率與輸入功率之比，稱為轉(zhuǎn)向器傳動效率。當功率從轉(zhuǎn)向盤傳到轉(zhuǎn)向搖臂的過程稱為正向傳動（即正效率）；反之，轉(zhuǎn)向搖臂將地面的沖擊力傳到轉(zhuǎn)向盤的過程，稱為逆向傳動（即逆效率）。作用力在轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向搖臂之間傳遞都很容易的轉(zhuǎn)向器叫可逆式轉(zhuǎn)向器，有利于轉(zhuǎn)向后的車輪和轉(zhuǎn)向盤自動回正，也容易出現(xiàn)“打手‘現(xiàn)象。作用力由轉(zhuǎn)向盤很容易傳到轉(zhuǎn)向搖臂，而轉(zhuǎn)向搖臂受到的地面沖擊力只有在很大時才能傳到轉(zhuǎn)向盤上，即正效率遠大于逆效率的轉(zhuǎn)向器，這種轉(zhuǎn)向器稱為極限可逆式轉(zhuǎn)向器，這種轉(zhuǎn)向器，駕駛員有一定路感，可實現(xiàn)自動回正。在良好路面行駛的車輛采用可逆式轉(zhuǎn)向器，中型以上的越野車、工礦自卸車多采用極限可逆式轉(zhuǎn)向器。（2）轉(zhuǎn)向盤自由行程在整個轉(zhuǎn)向系中，各傳動件之間都必然存在著裝配間隙，而且這些間隙將隨著零件的磨損而增大．這一階段是轉(zhuǎn)向盤空轉(zhuǎn)階段。轉(zhuǎn)向盤在空轉(zhuǎn)階段中的角行程，稱為轉(zhuǎn)向盤自由行程。轉(zhuǎn)向盤存在自由行程，有利于緩和路面沖擊及避免駕駛員緊張。一般自由行程不大于100--150，自由行程可通過機件的嚙合的間隙實現(xiàn)。2022/11/237循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器第一級螺桿螺母傳動副第二級齒條齒扇傳動副1）結(jié)構(gòu)組成具有兩個傳動副，一套是螺桿螺母傳動副，另一套是齒條齒扇傳動副或滑塊曲柄銷傳動副轉(zhuǎn)向螺母松套在螺桿上，兩者配合構(gòu)成圓形截面的螺旋形通道螺母側(cè)面有兩對通孔，與螺母外的鋼球?qū)Ч軜?gòu)成兩條管狀的封閉循環(huán)通道，實現(xiàn)螺桿和螺母間的滾動摩擦2022/11/238循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器工作過程2）工作過程轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向螺桿時，通過鋼球把力傳給螺母，螺母沿軸線移動在摩擦力作用下，所有鋼球在螺母與螺桿之間形成“球流”鋼球在螺母內(nèi)繞行1.5周后，流出螺母進入導(dǎo)管，再由導(dǎo)管流回螺母通道，兩列鋼球在各自的封閉通道內(nèi)循環(huán)螺母外表面有等齒厚齒條，與其嚙合的是變齒厚的齒扇轉(zhuǎn)動螺桿、螺母隨之軸向移動，通過齒條、齒扇使轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)動3）嚙合間隙調(diào)整裝置利用調(diào)整螺釘實現(xiàn)，螺釘旋入，則嚙合齒間隙減小，反之增大4）傳動副的傳動特點正傳動效率高，操縱輕便，使用壽命長。逆效率也高，有“打手”現(xiàn)象

3、齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器（如桑塔納、天津夏利、南京依維柯輕卡等）1）結(jié)構(gòu)：傳動副為齒輪、齒條；齒條水平布置轉(zhuǎn)向齒輪連接轉(zhuǎn)向軸的安全聯(lián)軸節(jié)齒條被彈簧和壓塊壓在齒輪上，保證無間隙嚙合，彈簧彈力可調(diào)2022/11/23104、蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器

1）結(jié)構(gòu)蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器的傳動副以轉(zhuǎn)向蝸桿為主動件，裝在搖臂軸端的指銷為從動件。2）工作過程轉(zhuǎn)向蝸桿轉(zhuǎn)動時，與之嚙合的指銷即繞轉(zhuǎn)向搖臂軸軸線沿圓弧運