一、知識(shí)準(zhǔn)備（一）轉(zhuǎn)向系概述１.轉(zhuǎn)向系作用將駕駛員對(duì)車輛行駛方向的要求，通過(guò)操縱轉(zhuǎn)向輪的偏轉(zhuǎn)角度以控制行車方向的機(jī)構(gòu)稱為轉(zhuǎn)向系（ＳｔｅｅｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）。汽車轉(zhuǎn)向系的功能就是按照駕駛員的意愿控制汽車的行駛方向。汽車轉(zhuǎn)向系對(duì)汽車的行駛安全至關(guān)重要。２.轉(zhuǎn)向系類型汽車轉(zhuǎn)向系分為兩大類：機(jī)械轉(zhuǎn)向系和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系。機(jī)械轉(zhuǎn)向系：完全靠駕駛員的體力作為轉(zhuǎn)向能源的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系：借用動(dòng)力來(lái)操縱的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系又可分為液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系和電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系。下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備３.汽車轉(zhuǎn)向原理（１）轉(zhuǎn)向特性。駕駛員將轉(zhuǎn)向盤偏轉(zhuǎn)一定角度，并保持車輛以一穩(wěn)定車速轉(zhuǎn)向，此時(shí)汽車的狀態(tài)稱為轉(zhuǎn)向特性。由圖６－１可知，汽車在轉(zhuǎn)向狀態(tài)下，內(nèi)、外車輪的轉(zhuǎn)向角度不一樣。如果汽車轉(zhuǎn)彎半徑越來(lái)越大，則稱為轉(zhuǎn)向不足；若轉(zhuǎn)彎半徑越變?cè)叫?，則稱為過(guò)度轉(zhuǎn)向；若轉(zhuǎn)彎半徑不變，則稱為中性轉(zhuǎn)向。實(shí)驗(yàn)表明，汽車具有適度的不足轉(zhuǎn)向時(shí)，可獲得良好的操縱穩(wěn)定性。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（２）轉(zhuǎn)向系角傳動(dòng)比。轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角與安裝在轉(zhuǎn)向盤同側(cè)的轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角的比值，稱為轉(zhuǎn)向系角傳動(dòng)比，用ｉｗ表示。而轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向搖臂擺角之比ｉ１稱為轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比。轉(zhuǎn)向搖臂擺角與同側(cè)轉(zhuǎn)向節(jié)帶動(dòng)的轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角之比ｉ２稱為轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)角傳動(dòng)比，顯然ｉｗ＝ｉ１ｉ２。ｉｗ越大，轉(zhuǎn)向操縱越輕便，但操縱靈敏性越差，所以ｉｗ不能過(guò)大。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（３）轉(zhuǎn)向時(shí)車輪運(yùn)動(dòng)規(guī)律。汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，內(nèi)側(cè)車輪和外側(cè)車輪滾過(guò)的距離是不等的。對(duì)于一般汽車而言，后橋左、右兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪由于差速器的作用，能夠以不同的轉(zhuǎn)速滾過(guò)不同的距離。但前橋左、右兩側(cè)的轉(zhuǎn)向輪要滾過(guò)不同的距離，必然要引起車輪沿路面邊滾動(dòng)邊滑動(dòng)，致使轉(zhuǎn)向時(shí)的行駛阻力增大、輪胎磨損增加。為避免這種現(xiàn)象，要求轉(zhuǎn)向系能保證在汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，所有車輪均做純滾動(dòng)。顯然，只有在轉(zhuǎn)向時(shí)，所有車輪的軸線都交于一點(diǎn)方能實(shí)現(xiàn)，此交點(diǎn)Ｏ稱為汽車的轉(zhuǎn)向中心，如圖６－１所示。由圖６－１可見(jiàn)，汽車轉(zhuǎn)向時(shí)內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角β大于外側(cè)轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角α。α與β的關(guān)系如下：上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備式（６－１）稱為轉(zhuǎn)向梯形理論特性關(guān)系式。從式（６－１）中可以看出，每對(duì)應(yīng)一個(gè)內(nèi)輪偏轉(zhuǎn)角β，就有一個(gè)對(duì)應(yīng)的外輪偏轉(zhuǎn)角α。這個(gè)關(guān)系是由轉(zhuǎn)向梯形一定的底角即所謂“前展”來(lái)保證的。“前展”是指內(nèi)外輪轉(zhuǎn)角存在余切差的關(guān)系。從轉(zhuǎn)向中心Ο到外側(cè)轉(zhuǎn)向輪與地面接觸點(diǎn)的距離Ｒ稱為汽車轉(zhuǎn)彎半徑。轉(zhuǎn)彎半徑Ｒ越小，則汽車轉(zhuǎn)向所需要場(chǎng)地就越小，汽車的機(jī)動(dòng)性也越好。從圖６－１中可以看出，當(dāng)外側(cè)轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角達(dá)到最大值αｍａｘ時(shí)，轉(zhuǎn)彎半徑Ｒ最小。汽車內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)向輪的最大偏轉(zhuǎn)角一般為３５°～４２°，汽車的最小轉(zhuǎn)彎半徑一般為５～１２ｍ。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（二）機(jī)械轉(zhuǎn)向系１.機(jī)械轉(zhuǎn)向系概述機(jī)械轉(zhuǎn)向系以駕駛員的體力作轉(zhuǎn)向動(dòng)力源。機(jī)械轉(zhuǎn)向系由轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三大部分組成，其機(jī)件名稱和一般布置情況如圖６－２所示。汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤１，通過(guò)轉(zhuǎn)向軸２、轉(zhuǎn)向方向節(jié)３和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸４，將轉(zhuǎn)向力矩輸入轉(zhuǎn)向器５。從轉(zhuǎn)向盤１到轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸４這一系列部件即屬于轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備轉(zhuǎn)向器５中有１～２級(jí)嚙合傳動(dòng)副，具有減速增扭的作用。經(jīng)轉(zhuǎn)向器５減速后的運(yùn)動(dòng)和增大后的力矩傳到轉(zhuǎn)向搖臂６，再通過(guò)轉(zhuǎn)向直拉桿７傳給固定于左轉(zhuǎn)向節(jié)９上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂８，使左轉(zhuǎn)向節(jié)９及裝于其上的左轉(zhuǎn)向輪繞主銷偏轉(zhuǎn)。左梯形臂１０和右梯形臂１２的一端分別固定在左轉(zhuǎn)向節(jié)９和右轉(zhuǎn)向節(jié)１３上，另一端則與轉(zhuǎn)向橫拉桿１１做球鉸鏈連接。當(dāng)左轉(zhuǎn)向節(jié)偏轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)左梯形臂１０、轉(zhuǎn)向橫拉桿１１和右梯形臂１２的傳遞，右轉(zhuǎn)向節(jié)１３及裝于其上的右轉(zhuǎn)向輪隨之繞主銷同向偏轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度。轉(zhuǎn)向搖臂６、轉(zhuǎn)向直拉桿７、轉(zhuǎn)向節(jié)臂８、左梯形臂１０、右梯形臂１２和轉(zhuǎn)向橫拉桿１１總稱為轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。左梯形臂１０、右梯形臂１２以及轉(zhuǎn)向橫拉桿１１和前軸構(gòu)成轉(zhuǎn)向梯形，其作用是在汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，使內(nèi)、外轉(zhuǎn)向輪按一定的規(guī)律進(jìn)行偏轉(zhuǎn)，以保證車輪轉(zhuǎn)彎行駛中做純滾動(dòng)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備２.轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向器是轉(zhuǎn)向系中的減速增矩傳動(dòng)裝置，其功用是增大轉(zhuǎn)向盤傳到轉(zhuǎn)向節(jié)的力并改變力的傳遞方向?，F(xiàn)代汽車的轉(zhuǎn)向器已演變定型，中型和重型汽車多采用循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器，小型車多采用齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器。當(dāng)作用力從轉(zhuǎn)向盤傳到轉(zhuǎn)向搖臂時(shí)，稱為正向傳動(dòng)（相應(yīng)的傳動(dòng)效率稱為正傳動(dòng)效率）；反之，轉(zhuǎn)向搖臂所受到的道路沖擊力傳到轉(zhuǎn)向盤，稱為逆向傳動(dòng)（相應(yīng)的傳動(dòng)效率稱為逆?zhèn)鲃?dòng)效率）。作用力很容易地由轉(zhuǎn)向盤經(jīng)轉(zhuǎn)向器傳到轉(zhuǎn)向搖臂，而轉(zhuǎn)向搖臂所受的路邊沖擊力也比較容易地經(jīng)轉(zhuǎn)向器傳到轉(zhuǎn)向盤，這種轉(zhuǎn)向器稱為可逆式轉(zhuǎn)向器，其正、逆?zhèn)鲃?dòng)效率都很高?？赡媸睫D(zhuǎn)向器有利于汽車轉(zhuǎn)向后轉(zhuǎn)向輪自動(dòng)回正，但也容易將壞路對(duì)車輪的沖擊力傳到轉(zhuǎn)向盤而出現(xiàn)“打手”現(xiàn)象。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備當(dāng)作用力很容易地由轉(zhuǎn)向盤經(jīng)轉(zhuǎn)向器傳到轉(zhuǎn)向搖臂，而轉(zhuǎn)向搖臂所受的路邊沖擊力很大時(shí)才能經(jīng)轉(zhuǎn)向器傳到轉(zhuǎn)向盤，即正效率遠(yuǎn)大于逆效率，這種轉(zhuǎn)向器稱為極限可逆式轉(zhuǎn)向器。采用這種轉(zhuǎn)向器時(shí)，駕駛員能有一定的路感，轉(zhuǎn)向輪自動(dòng)回正也可以實(shí)現(xiàn)，而且路面沖擊力只有很大時(shí)才能部分地傳到轉(zhuǎn)向盤。不論哪一類型轉(zhuǎn)向器，各連接零件之間和傳動(dòng)副之間總是存在間隙，汽車由直線行駛轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤消除這些間隙和克服機(jī)件的彈性變形使車輪開(kāi)始偏轉(zhuǎn)前，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為轉(zhuǎn)向盤自由行程。轉(zhuǎn)向盤自由行程對(duì)于緩和路面沖擊及避免駕駛員過(guò)度緊張是有利的，但過(guò)大的自由行程會(huì)影響轉(zhuǎn)向靈敏性。一般規(guī)定，對(duì)于車速低于１００ｋｍ／ｈ的車輛，轉(zhuǎn)向輪處于直線行駛位置，轉(zhuǎn)向盤向左、向右的自由行程不超過(guò)１５°；而對(duì)于車速高于１００ｋｍ／ｈ的車輛，轉(zhuǎn)向輪處于直線行駛位置，轉(zhuǎn)向盤向左、向右的自由行程不超過(guò)１０°。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（１）循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器。解放ＣＡ１０９２型汽車的循環(huán)球—齒條齒扇式轉(zhuǎn)向器，如圖６－３所示。它有兩級(jí)傳動(dòng)副，第一級(jí)傳動(dòng)副是轉(zhuǎn)向螺桿１２—轉(zhuǎn)向螺母３，轉(zhuǎn)向螺母３的下平面加工成齒條，與齒扇軸（搖臂軸）２１內(nèi)的齒扇相嚙合，構(gòu)成齒條—齒扇第二級(jí)傳動(dòng)副。顯然，轉(zhuǎn)向螺母３既是第一級(jí)傳動(dòng)副的從動(dòng)件，也是第二級(jí)傳動(dòng)副的主動(dòng)件。通過(guò)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向螺桿１２時(shí)，轉(zhuǎn)向螺母３不能隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，而只能沿轉(zhuǎn)向螺桿１２做軸向移動(dòng)，并驅(qū)使齒扇軸（搖臂軸）２１轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向螺桿１２支承在兩個(gè)推力球軸承１０上，軸承的預(yù)緊度可用調(diào)整墊片１４調(diào)整。在轉(zhuǎn)向螺桿１２上松套著轉(zhuǎn)向螺母３，為了減少它們之間的摩擦，二者的螺紋并不直接接觸，其間裝有許多鋼球１３，以實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦。由于摩擦力的作用，所有鋼球１３在轉(zhuǎn)向螺桿１２與轉(zhuǎn)向螺母３之間滾動(dòng)，形成“球流”。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向螺桿時(shí)，通過(guò)鋼球?qū)⒘鹘o轉(zhuǎn)向螺母，使螺母沿轉(zhuǎn)向螺桿１２軸向移動(dòng)。隨著轉(zhuǎn)向螺母３沿轉(zhuǎn)向螺桿１２做軸向移動(dòng)，其齒條便帶動(dòng)齒扇繞著齒扇軸（搖臂軸）２１做圓弧運(yùn)動(dòng)，從而使齒扇軸（搖臂軸）２１連同搖臂產(chǎn)生擺動(dòng)，通過(guò)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的正傳動(dòng)效率很高（最高可達(dá)９０％～９５％），故操縱輕便，使用壽命長(zhǎng)。但其逆?zhèn)鲃?dòng)效率也很高，在壞路上行駛時(shí)，容易將路面沖擊力傳到轉(zhuǎn)向盤上，易出現(xiàn)轉(zhuǎn)向盤“打手”現(xiàn)象。隨著道路條件的改善，“打手”現(xiàn)象將明顯減少，所以循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器得到了廣泛的應(yīng)用。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（２）齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器。齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛性大、轉(zhuǎn)向靈敏等優(yōu)點(diǎn)，另外齒條本身又具有傳動(dòng)桿的功能，不需要轉(zhuǎn)向搖臂和縱拉桿，故具有可簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)及便于布置等特點(diǎn)。目前齒輪齒條式在轎車、微型與輕型貨車上得到了廣泛應(yīng)用。圖６－４所示為齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器，它主要由轉(zhuǎn)向器殼體８、轉(zhuǎn)向齒輪９、轉(zhuǎn)向齒條５等組成。轉(zhuǎn)向器通過(guò)轉(zhuǎn)向器殼體８的兩端用螺栓固定在車身（車架）上。齒輪軸６通過(guò)球軸承７、滾柱軸承１０垂直安裝在殼體中，其上端通過(guò)花鍵與轉(zhuǎn)向軸上的萬(wàn)向節(jié)（圖６－４中未畫出）相連，其下部是與軸制成一體的轉(zhuǎn)向齒輪９。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備轉(zhuǎn)向齒輪９是轉(zhuǎn)向器的主動(dòng)件，它與相嚙合的從動(dòng)件轉(zhuǎn)向齒條５水平布置，齒條面裝有壓簧墊塊４。在壓簧３的作用下，壓簧墊塊４將轉(zhuǎn)向齒條５壓靠在轉(zhuǎn)向齒輪９上，保證二者無(wú)間隙嚙合。調(diào)整螺塞１可用來(lái)調(diào)整壓簧的預(yù)緊力。壓簧３不僅起消除嚙合間隙的作用，而且還是一個(gè)彈性支承，可以吸收部分振動(dòng)能量，緩和沖擊。轉(zhuǎn)向齒條５的中部（有的是齒條兩端，如圖６－４（ｂ）所示）通過(guò)拉桿支架１２與左、右轉(zhuǎn)向橫拉桿１１連接。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤時(shí)，轉(zhuǎn)向齒輪９轉(zhuǎn)動(dòng)，與之相嚙合的轉(zhuǎn)向齒條５沿軸向移動(dòng)，從而使左、右轉(zhuǎn)向橫拉桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)１３轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備３.轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的作用是將駕駛員作用在轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向力矩傳給轉(zhuǎn)向器，轉(zhuǎn)向器帶動(dòng)拉桿系運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向軸管和轉(zhuǎn)向軸組成，轉(zhuǎn)向軸管的作用是將轉(zhuǎn)向軸等支承在汽車上，轉(zhuǎn)向軸的作用是傳遞轉(zhuǎn)矩。（１）轉(zhuǎn)向盤。轉(zhuǎn)向盤的作用是將駕駛員的轉(zhuǎn)向力矩傳給轉(zhuǎn)向軸，使轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使汽車轉(zhuǎn)向。如圖６－５所示，轉(zhuǎn)向盤由輪緣１、輪輻２和輪轂３組成。轉(zhuǎn)向盤由金屬骨架成型，在骨架的外面包有柔軟的合成橡膠或樹脂，較高級(jí)的車上包有皮革，這樣使轉(zhuǎn)向盤具有良好的手感，而且還可以防止手出汗時(shí)握轉(zhuǎn)向盤打滑。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時(shí)，從安全性考慮，不僅要求轉(zhuǎn)向盤應(yīng)具有柔軟的外表皮，可以起到緩沖的作用，而且還要求轉(zhuǎn)向盤在撞車時(shí)，其骨架能產(chǎn)生變形，以吸收沖擊能量，減輕駕駛員受傷程度。（２）安全式轉(zhuǎn)向柱。為了保證駕駛員的安全，同時(shí)也為了更加舒適、可靠地操縱轉(zhuǎn)向系，現(xiàn)代汽車（特別是轎車）通常在轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)上增設(shè)相應(yīng)的安全、調(diào)節(jié)裝置，這些裝置主要反映在轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱管的結(jié)構(gòu)上。為了敘述方便，將轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱管統(tǒng)稱為轉(zhuǎn)向柱。安全式轉(zhuǎn)向柱有可分離式安全操縱機(jī)構(gòu)和緩沖吸能式轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備１）可分離式安全轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)。上海桑塔納轎車采用了可分離式安全轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)，圖６－６（ａ）所示為轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的正常工作位置。此類轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向軸分為上、下兩段，用安全聯(lián)軸節(jié)連接，上轉(zhuǎn)向軸２下部彎曲并在端面上焊接有半月形凸緣盤８，盤上裝有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)銷７，與下轉(zhuǎn)向軸１上端凸緣６壓裝有尼龍襯套和橡膠圈的孔相配合，形成安全聯(lián)軸節(jié)。一旦發(fā)生撞車事故，駕駛員因慣性而以胸部撲向轉(zhuǎn)向盤５時(shí)，迫使轉(zhuǎn)向柱管３壓縮位于轉(zhuǎn)向柱上方的可折疊安全元件４而向下移動(dòng)，使兩個(gè)驅(qū)動(dòng)銷７迅速?gòu)南罗D(zhuǎn)向軸凸緣６的孔中退出，從而形成緩沖而減少對(duì)駕駛員的傷害。圖６－６（ｂ）所示為轉(zhuǎn)向盤受撞擊時(shí)安全元件被折疊、壓縮和安全聯(lián)軸節(jié)脫開(kāi)使轉(zhuǎn)向柱產(chǎn)生軸向移動(dòng)的情形。如圖６－７所示，一汽紅旗、奧迪轎車的轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)與此類似，只是無(wú)可折疊的安全元件。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備２）緩沖吸能式轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)。緩沖吸能式轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)從結(jié)構(gòu)上能使轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱管在受到?jīng)_擊后，軸向收縮并吸收沖擊能量，從而有效地緩和轉(zhuǎn)向盤對(duì)駕駛員的沖擊，減輕其所受傷害的程度。汽車撞車時(shí)，首先車身被撞壞（第一次碰撞），轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)被后推，從而擠壓駕駛員，使其受到傷害，然后隨著汽車速度的降低，駕駛員在慣性力的作用下前沖，再次與轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)接觸（第二次碰撞）而受到傷害。緩沖吸能式轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)對(duì)這兩次沖擊都具有吸收能量及減輕駕駛員受傷害程度的作用。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備①網(wǎng)狀管柱變形式。這種轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向軸分為上下兩段，如圖６－８（ａ）所示。上轉(zhuǎn)向軸２套裝在下轉(zhuǎn)向軸３的內(nèi)孔中，兩者通過(guò)塑料銷１結(jié)合在一起（也有采用細(xì)花鍵結(jié)合的），并傳遞轉(zhuǎn)向力矩。塑料銷的傳力能力受到嚴(yán)格限制，它既能可靠地傳遞轉(zhuǎn)向力矩，又能在受到?jīng)_擊時(shí)被剪斷，因此，它起安全銷的作用。這種轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向柱管６的部分管壁制成網(wǎng)格狀，使其在受到壓縮時(shí)很容易軸向變形，并消耗一定的變形能量，如圖６－８（ｂ）所示。另外，車身上固定柱管的上托架８也是通過(guò)兩個(gè)塑料安全銷７與柱管連接的。當(dāng)這兩個(gè)安全銷被剪斷后，整個(gè)柱管就能前后自由移動(dòng)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備當(dāng)發(fā)生第一次碰撞時(shí)，其一，塑料銷１被剪斷，上轉(zhuǎn)向軸２將沿下轉(zhuǎn)向軸３的內(nèi)孔滑動(dòng)伸縮；其二，轉(zhuǎn)向柱管上的網(wǎng)格部分被壓縮而變形。這兩個(gè)過(guò)程都會(huì)消耗一部分沖擊能量，從而阻止轉(zhuǎn)向柱管整體向上移動(dòng)，避免了轉(zhuǎn)向盤對(duì)駕駛員的擠壓傷害。第二次碰撞時(shí)，固定轉(zhuǎn)向柱管的塑料安全銷７被剪斷，使轉(zhuǎn)向柱管和轉(zhuǎn)向軸的上端能自由移動(dòng)。同時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)向柱管受到來(lái)自上端的沖擊力后，會(huì)再次被軸向壓縮變形并消耗沖擊能量。這樣，由轉(zhuǎn)向系引起的對(duì)駕駛員的沖擊和傷害就被大大降低了。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備②鋼球滾壓變形式。圖６－９（ａ）所示為一種用鋼球連接的分開(kāi)式轉(zhuǎn)向柱。轉(zhuǎn)向軸分為上轉(zhuǎn)向軸和套在軸上的下轉(zhuǎn)向軸兩部分，二者用塑料銷釘連成一體。轉(zhuǎn)向柱管也分為上柱管和下柱管兩部分，上、下柱管之間裝有鋼球，下柱管外徑與上柱管內(nèi)徑之間的間隙比鋼球直徑稍小。上、下柱管連同柱管托架通過(guò)特制橡膠墊固定在車身上，橡膠墊則利用塑料銷釘與托架連接。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備當(dāng)發(fā)生第一次碰撞時(shí)，將連接上、下轉(zhuǎn)向軸的塑料銷釘切斷，下轉(zhuǎn)向軸便套在上轉(zhuǎn)向軸上向上滑動(dòng)，如圖６－９（ｂ）所示。在這一過(guò)程中，上轉(zhuǎn)向軸和上柱管的空間位置沒(méi)有因沖擊而上移，故可使駕駛員免受傷害。第二次碰撞時(shí)，連接橡膠墊與柱管托架的塑料銷釘被切斷，托架脫離橡膠墊，即上轉(zhuǎn)向軸和上轉(zhuǎn)向柱管連同轉(zhuǎn)向盤、托架一起，相對(duì)于下轉(zhuǎn)向軸和下轉(zhuǎn)向柱管向下滑動(dòng)，從而減緩了對(duì)駕駛員胸部的沖擊。在上述兩次沖擊過(guò)程中，上、下轉(zhuǎn)向柱管之間均產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。因?yàn)殇撉虻闹睆缴源笥谏?、下柱管之間的間隙，所以滑動(dòng)中帶有對(duì)鋼球的擠壓，沖擊能量就在這種邊滑動(dòng)邊擠壓的過(guò)程中被吸收。日本豐田汽車的一些車型采用這種布置。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備③波紋管變形吸能式。如圖６－１０所示，波紋管變形吸能式轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱管都分成兩段，上轉(zhuǎn)向軸３和下轉(zhuǎn)向軸１之間通過(guò)細(xì)齒花鍵５結(jié)合并傳遞轉(zhuǎn)向力矩，同時(shí)它們兩者之間可以做軸向伸縮滑動(dòng)。在下轉(zhuǎn)向軸１的外邊裝有波紋管６，它在受到?jīng)_擊時(shí)能軸向收縮變形并消耗沖擊能量。下轉(zhuǎn)向柱管７的上端套在上轉(zhuǎn)向柱管里面，但兩者不直接連接，而是通過(guò)柱管壓圈和限位塊２分別對(duì)它們進(jìn)行定位。當(dāng)汽車撞車時(shí)，下轉(zhuǎn)向柱管７向上移動(dòng)，在第一次碰撞力的作用下限位塊２首先被剪斷并消耗能量，同時(shí)轉(zhuǎn)向柱管和轉(zhuǎn)向軸都做軸向收縮。在受到第二次碰撞時(shí)，上轉(zhuǎn)向軸３下移，壓縮波紋管６使之收縮變形并消耗沖擊能量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備４.轉(zhuǎn)向傳動(dòng)部分轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的功用是將轉(zhuǎn)向器輸出的力傳給轉(zhuǎn)向輪，且使兩輪的偏轉(zhuǎn)角按照一定的關(guān)系變化，以實(shí)現(xiàn)汽車順利轉(zhuǎn)向。汽車在行駛過(guò)程中，轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)除傳遞轉(zhuǎn)向力外，還承受轉(zhuǎn)向輪由于在不平路面上行駛過(guò)程中所產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng)。為此，轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)有吸振緩沖裝置，并能自動(dòng)消除磨損后出現(xiàn)的間隙。由于它是在車橋和車架之間的空間運(yùn)動(dòng)桿系，故轉(zhuǎn)向搖臂、主拉桿及轉(zhuǎn)向節(jié)臂其相對(duì)運(yùn)動(dòng)不在一個(gè)平面內(nèi)，為避免發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉，其間的連接都采用了球形鉸鏈連接。轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)根據(jù)懸架不同可分為與非獨(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和與獨(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩大類。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（１）與非獨(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。與非獨(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)如圖６－１１所示。它一般由轉(zhuǎn)向搖臂２、轉(zhuǎn)向直拉桿３、轉(zhuǎn)向節(jié)臂４、兩個(gè)梯形臂５和轉(zhuǎn)向橫拉桿６等組成。各桿件之間都采用球形鉸鏈連接，并設(shè)有防止松動(dòng)、緩沖吸振、自動(dòng)消除磨損后間隙等結(jié)構(gòu)。當(dāng)前橋僅為轉(zhuǎn)向橋時(shí)，由左、右梯形臂５和轉(zhuǎn)向橫拉桿６組成的轉(zhuǎn)向梯形一般布置在前橋之后，如圖６－１１（ａ）所示，稱為后置式。這種布置簡(jiǎn)單方便，且后置的橫拉桿６有前面的車橋作保護(hù)，可避免直接與路面障礙物相碰而損壞。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)位置較低或前橋?yàn)檗D(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋時(shí)，往往將轉(zhuǎn)向梯形布置在前橋之前，如圖６－１１（ｂ）所示，稱為前置式。若轉(zhuǎn)向搖臂２不是在汽車縱向平面內(nèi)前后擺動(dòng)而是在與路面平行的平面內(nèi)左右擺動(dòng)（如北京ＢＪ２０２０Ｎ型汽車），則可將轉(zhuǎn)向直拉桿３橫向布置，并借球頭銷直接帶動(dòng)轉(zhuǎn)向橫拉桿６，從而推動(dòng)左右梯形臂５轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖６－１１（ｃ）所示。１）轉(zhuǎn)向搖臂。圖６－１２所示為常見(jiàn)轉(zhuǎn)向搖臂的結(jié)構(gòu)形式。其大端具有三角細(xì)花鍵錐形孔，用以與轉(zhuǎn)向搖臂軸外端相連接，并用螺母固定。其小端帶有球頭銷，以便與轉(zhuǎn)向直拉桿做空間鉸鏈連接。轉(zhuǎn)向搖臂安裝后從中間位置向兩邊擺動(dòng)的角度應(yīng)大致相等，故在把轉(zhuǎn)向搖臂安裝到搖臂軸上時(shí)，二者相應(yīng)的角度位置應(yīng)正確。為此，常在搖臂大孔外端面上和搖臂軸的外端面上各刻有短線，或是在二者的花鍵部分都少銑一個(gè)齒作為裝配標(biāo)記，裝配時(shí)應(yīng)將標(biāo)記對(duì)齊。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備２）轉(zhuǎn)向直拉桿。圖６－１３所示為解放ＣＡ１０９２型汽車的轉(zhuǎn)向直拉桿。直拉桿體由兩端擴(kuò)大的鋼管制成，在擴(kuò)大的端部里，裝有由球頭銷、球頭座、彈簧座、壓縮彈簧和螺塞等組成的球鉸鏈。球頭銷的錐形部分與轉(zhuǎn)向搖臂連接并用螺母固定，其球頭部分的兩側(cè)與兩個(gè)球頭座配合，前球頭座靠在端部螺塞上，后球頭座在彈簧的作用下壓靠在球頭上，這樣兩個(gè)球頭座就將球頭緊緊夾持住。為保證球頭與座的潤(rùn)滑，可從油嘴注入潤(rùn)滑脂。拆裝時(shí)供球頭出入的直拉桿體上的孔口用油封墊的護(hù)套蓋住，以防止?jié)櫥鞒龊臀畚锴秩搿Ｉ弦豁?yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備壓縮彈簧能自動(dòng)消除因球頭與座磨損而產(chǎn)生的間隙，彈簧座的小端與球頭座之間留有不大的間隙作為彈簧緩沖的余地，并可限制緩沖時(shí)彈簧的壓縮量。此外，當(dāng)彈簧折斷時(shí)此間隙可保證球頭銷不致從管孔中脫出，端部螺塞可以調(diào)整此間隙，調(diào)整間隙的同時(shí)也調(diào)整了前彈簧的預(yù)緊度，調(diào)好后用開(kāi)口銷固定螺塞的位置，以防松動(dòng)。３）轉(zhuǎn)向橫拉桿。圖６－１４（ａ）所示為解放ＣＡ１０９２型汽車轉(zhuǎn)向橫拉桿。橫拉桿體用鋼管制成，其兩端切有螺紋，一端為右旋，一端為左旋，與橫拉桿接頭旋裝連接。兩端接頭結(jié)構(gòu)相同，如圖６－１４（ｂ）所示。接頭的螺紋孔壁上開(kāi)有軸向切口，故具有彈性，旋裝到桿體上后可用螺栓夾緊。旋松夾緊螺栓以后，轉(zhuǎn)動(dòng)橫拉桿體，可改變橫拉桿的總長(zhǎng)度，從而調(diào)整轉(zhuǎn)向輪前束。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備在橫拉桿兩端的接頭上都裝有球頭銷等零件組成的球形鉸鏈。球頭銷的球頭部分被夾在上、下球頭座內(nèi)，球頭座用聚甲醛制成，有較好的耐磨性。球頭座的形狀如圖６－１４（ｃ）所示。裝配時(shí)上、下球頭座凹凸部分互相嵌合。彈簧通過(guò)彈簧座壓向球頭座，以保證兩球頭座與球頭的緊密接觸，在球頭和球頭座磨損時(shí)能自動(dòng)消除間隙，同時(shí)還起緩沖作用。彈簧的預(yù)緊力由螺塞調(diào)整。球鉸上部有防塵罩，以防止塵土侵入。球頭銷的尾部錐形柱與轉(zhuǎn)向梯形臂連接，并用螺母固定，用開(kāi)口銷鎖緊。４）轉(zhuǎn)向節(jié)臂和梯形臂。解放ＣＡ１０９２型汽車的轉(zhuǎn)向節(jié)臂和梯形臂如圖６－１５所示。轉(zhuǎn)向橫拉桿通過(guò)轉(zhuǎn)向節(jié)臂與轉(zhuǎn)向節(jié)相連。轉(zhuǎn)向橫拉桿兩端經(jīng)左、右梯形臂與轉(zhuǎn)向節(jié)相連。轉(zhuǎn)向節(jié)臂和梯形臂帶錐形柱的一端與轉(zhuǎn)向節(jié)錐形孔相配合，用鍵防止螺母松動(dòng)。臂的另一端帶有錐形孔，與相應(yīng)的拉桿球頭銷錐形柱相配合，同樣用螺母緊固后插入開(kāi)口銷鎖住。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（２）與獨(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)轉(zhuǎn)向輪采用獨(dú)立懸架時(shí)，由于每個(gè)轉(zhuǎn)向輪都需要相對(duì)于車架（或車身）做獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，所以轉(zhuǎn)向橋必須是斷開(kāi)式的。與此同時(shí)，轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)向梯形也必須分成兩段或三段。圖６－１６所示為幾種獨(dú)立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖。其中，如圖６－１６（ａ）和圖６－１６（ｂ）所示機(jī)構(gòu)與循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器配用，如圖６－１６（ｃ）和圖６－１６（ｄ）所示機(jī)構(gòu)與齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器配用。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（三）動(dòng)力轉(zhuǎn)向系重型汽車或裝有超低壓輪胎的轎車轉(zhuǎn)向時(shí)阻力較大，為了減輕駕駛員的疲勞強(qiáng)度、改善轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的技術(shù)性能，采用動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。采用動(dòng)力轉(zhuǎn)向的汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，所需的轉(zhuǎn)向能量在正常情況下只有小部分是駕駛員提供的體能，而大部分是發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能。１.類型（１）動(dòng)力轉(zhuǎn)向按照動(dòng)力能源分。１）液壓式：以液壓為動(dòng)力源，目前應(yīng)用廣泛。２）氣壓式：以壓縮空氣為動(dòng)力源，僅限于重型且采用氣壓制動(dòng)的車。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備３）電動(dòng)式：以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向。（２）按動(dòng)力缸、控制閥及轉(zhuǎn)向器的相對(duì)位置分。１）整體式：其機(jī)械轉(zhuǎn)向器和動(dòng)力缸設(shè)計(jì)成一體，并與轉(zhuǎn)向控制閥裝在一起。２）分體式：其轉(zhuǎn)向控制閥同機(jī)械轉(zhuǎn)向器組合成一體，而轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸則作為一個(gè)獨(dú)立的部件存在。３）轉(zhuǎn)向加力器：其機(jī)械轉(zhuǎn)向器獨(dú)立，而將轉(zhuǎn)向控制閥和轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸組合成一體。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備２.液控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（１）組成。液控動(dòng)力轉(zhuǎn)向的組成如圖６－１７所示。轉(zhuǎn)向油泵６裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上，由曲軸通過(guò)皮帶驅(qū)動(dòng)并向外輸出油壓，轉(zhuǎn)向油罐５有進(jìn)、出油管接頭，通過(guò)油管分別和轉(zhuǎn)向油泵及轉(zhuǎn)向控制閥２連接。動(dòng)力轉(zhuǎn)向器為整體式動(dòng)力轉(zhuǎn)向器，其轉(zhuǎn)向控制閥用以改變油路，由齒條—活塞與缸體形成Ｒ和Ｌ兩個(gè)工作腔，Ｒ腔為轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸右腔，Ｌ腔為轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸左腔，它們分別通過(guò)油道和轉(zhuǎn)向控制閥連接。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（２）工作原理。當(dāng)汽車直線行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向控制閥２將轉(zhuǎn)向油泵６泵出來(lái)的工作液與油罐相通，轉(zhuǎn)向油泵處于卸荷狀態(tài)，動(dòng)力轉(zhuǎn)向器不起助力作用。當(dāng)汽車需要向右轉(zhuǎn)向時(shí)，駕駛員向右轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤，轉(zhuǎn)向控制閥將轉(zhuǎn)向油泵泵出來(lái)的工作液與Ｒ腔接通，將Ｌ腔與油罐接通，在油壓的作用下，活塞向下移動(dòng)，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使左、右輪向右偏轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)右轉(zhuǎn)向。向左轉(zhuǎn)向時(shí)，情況與上述相反。（３）液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向器。理想的動(dòng)力轉(zhuǎn)向特性為在車輛低速行駛（發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低）時(shí)，轉(zhuǎn)向輕便。在車輛高速行駛（發(fā)動(dòng)機(jī)也是高轉(zhuǎn)速）時(shí)，要求有一定的轉(zhuǎn)向阻力。動(dòng)力轉(zhuǎn)向器由機(jī)械轉(zhuǎn)向裝置和方向控制閥組成，目前動(dòng)力轉(zhuǎn)向器按照機(jī)械轉(zhuǎn)向裝置分為循環(huán)球式和齒輪齒條式。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備１）動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)。北京切諾基汽車轉(zhuǎn)閥整體式動(dòng)力轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)如圖６－１８所示，主要由機(jī)械轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸和旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)向控制閥三者組合而成。①機(jī)械轉(zhuǎn)向器：為循環(huán)球式，有兩級(jí)傳動(dòng)副，第一級(jí)是螺桿—螺母（活塞—齒條）傳動(dòng)副，第二級(jí)是齒條—齒扇傳動(dòng)副。轉(zhuǎn)向器殼體側(cè)蓋上的調(diào)整螺釘２７及鎖緊螺母２６用來(lái)調(diào)整齒條和齒扇的嚙合間隙。②轉(zhuǎn)向控制閥：用于控制壓力油的流動(dòng)方向，主要由閥體（閥套）３、閥芯４、輸入軸組件及密封件等組成，如圖６－１９和圖６－２０所示。扭桿１的一端同閥體３連接在轉(zhuǎn)向軸上，另一端通過(guò)定位銷與閥芯４相連。閥體３和閥芯４上開(kāi)有相對(duì)應(yīng)的油道，動(dòng)力缸左腔和右腔分別與閥體上相對(duì)兩油道相連，閥上還開(kāi)有回油道。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備③轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸：為雙向作用型。作用是利用油壓來(lái)擴(kuò)大傳送到轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的轉(zhuǎn)向力。動(dòng)力缸缸體即轉(zhuǎn)向器殼體，動(dòng)力缸活塞即齒條活塞。２）工作原理。當(dāng)汽車直線行駛時(shí)，轉(zhuǎn)閥處于中間位置，如圖６－２１（ａ）所示。工作油液從轉(zhuǎn)向器殼體的進(jìn)油孔Ｂ流到閥體１３的中間油環(huán)槽中，經(jīng)過(guò)其槽底的通孔進(jìn)入閥體１３和閥芯１２之間，此時(shí)閥芯處于中間位置。進(jìn)入的油液分別通過(guò)閥體與閥芯縱槽和槽肩形成的兩邊相等的間隙，再通過(guò)閥芯的縱槽以及閥體的徑向孔流向閥體外圓上、下油環(huán)槽，通過(guò)殼體油道流到動(dòng)力缸的轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸左腔Ｌ和轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸右腔Ｒ。流入閥體內(nèi)腔的油液在通過(guò)閥芯縱槽流向閥體上油環(huán)槽的同時(shí)，通過(guò)閥芯槽肩上的徑向油孔流到轉(zhuǎn)向螺桿和輸入軸之間的空隙中，從回油口經(jīng)油管回到油罐中去，形成長(zhǎng)流式油液循環(huán)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備此時(shí)，上、下腔油壓相等且很小，齒條—活塞既沒(méi)有受到轉(zhuǎn)向螺桿的軸向推力，也沒(méi)有受到上、下腔因壓力差造成的軸向推力。齒條—活塞處于中間位置，動(dòng)力轉(zhuǎn)向器不工作。左轉(zhuǎn)向時(shí)（右轉(zhuǎn)向與此正相反），轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤，短軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)下端軸銷帶動(dòng)閥芯同步轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)彈性扭桿也通過(guò)軸蓋、閥體上的銷子帶動(dòng)閥體轉(zhuǎn)動(dòng)，閥體通過(guò)缺口和銷子帶動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)，但由于轉(zhuǎn)向阻力的存在，促使扭桿發(fā)生彈性扭轉(zhuǎn)，造成閥體轉(zhuǎn)動(dòng)角度小于閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，兩者產(chǎn)生相對(duì)角位移，如圖６－２２（ｂ）所示。其還會(huì)造成通下腔的進(jìn)油縫隙減小（或關(guān)閉），回油縫隙增大，油壓降低。上腔正相反，油壓升高，上下動(dòng)力腔產(chǎn)生油壓差，齒條—活塞在油壓差的作用下移動(dòng)，產(chǎn)生助力作用。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備（４）轉(zhuǎn)向油泵。轉(zhuǎn)向油泵是動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的動(dòng)力源，它將發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械能變?yōu)轵?qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸工作的液壓能，再由轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸輸出受控制的轉(zhuǎn)向力，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向車輪轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向油泵有齒輪式轉(zhuǎn)向油泵（見(jiàn)圖６－２３）、葉片式轉(zhuǎn)向油泵（見(jiàn)圖６－２４）和轉(zhuǎn)子式轉(zhuǎn)向油泵（見(jiàn)圖６－２５）三種類型，目前最常用的是雙作用葉片式轉(zhuǎn)向油泵。１）結(jié)構(gòu)。雙作用葉片式轉(zhuǎn)向油泵的結(jié)構(gòu)如圖６－２６所示，驅(qū)動(dòng)軸１４上壓有一個(gè)皮帶輪并由曲軸上皮帶輪通過(guò)皮帶驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向油泵。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備油泵主要由轉(zhuǎn)子２７、定子２１、配油盤１９和２３、殼體１、驅(qū)動(dòng)軸１４及組合閥（溢流閥２和安全閥３）組成。轉(zhuǎn)子２７上均勻地開(kāi)有１０個(gè)徑向葉片槽，槽內(nèi)裝有可徑向滑動(dòng)的矩形葉片２８，葉片頂端可緊貼在定子２１的內(nèi)表面上。在轉(zhuǎn)子和定子的兩個(gè)側(cè)面上各有一配油盤（１９、２３），由于轉(zhuǎn)子的寬度稍小于定子的寬度，使兩配油盤緊壓在定子上。兩配油盤和定子一起裝在殼體內(nèi)，不能移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。兩配油盤與定子相對(duì)的端面上各開(kāi)有對(duì)稱布置的凹槽，分別與進(jìn)油口和出油口相連。定子內(nèi)表面曲線近似于橢圓形，得轉(zhuǎn)子、定子、葉片和左、右配油盤之間形成若干個(gè)密封的工作室。工作室容積大小隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)“由小變大，由大變小，再由小變大，由大變小”一直循環(huán)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回一、知識(shí)準(zhǔn)備２）工作原理。雙作用葉片式轉(zhuǎn)向油泵的工作原理，如圖６－２７所示。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片在離心力的作用下緊貼在定子的內(nèi)表面上，工作容積開(kāi)始由小變大，從吸油口吸進(jìn)油液，然后工作容積由大變小，壓縮油液，經(jīng)壓油口向外供油。再轉(zhuǎn)１８０°，又完成一次吸壓油過(guò)程。上一頁(yè)返回二、任務(wù)實(shí)施項(xiàng)目（一）轉(zhuǎn)向器的拆裝１.項(xiàng)目說(shuō)明在汽車使用過(guò)程中，轉(zhuǎn)向系不可避免地會(huì)因維護(hù)調(diào)整不當(dāng)、磨損松曠、碰撞變形等原因，造成轉(zhuǎn)向沉重、行駛跑偏、單邊轉(zhuǎn)向不足、高速擺頭等故障。經(jīng)檢查確定是轉(zhuǎn)向系的故障后，則需拆卸轉(zhuǎn)向器進(jìn)行檢修。２.技術(shù)要求與標(biāo)準(zhǔn)（１）一名學(xué)員在５０ｍｉｎ內(nèi)完成此項(xiàng)目。（２）各部分螺栓（見(jiàn)圖６－２８和圖６－２９）擰緊力矩見(jiàn)表６－１。下一頁(yè)返回二、任務(wù)實(shí)施３.設(shè)備器材（１）愛(ài)麗舍轎車。（２）球銷拆卸工具ＺＸ１８９２－Ｔ。（３）舉升器。（４）常用工具一套。４.作業(yè)準(zhǔn)備（１）檢查舉升機(jī)□任務(wù)完成（２）車輛開(kāi)進(jìn)工位□任務(wù)完成（３）頂好車位置□任務(wù)完成（４）稍微舉升車輛□任務(wù)完成（５）檢查車輛是否平穩(wěn)□任務(wù)完成上一頁(yè)下一頁(yè)返回二、任務(wù)實(shí)施５.操作步驟（１）拆卸。１）斷開(kāi)蓄電池負(fù)極，舉起車輛，前輪懸空，拆下前輪，如圖６－３０所示。２）拆下左、右橫拉桿球銷螺母，如圖６－３１所示。３）用球銷拆卸工具（見(jiàn)圖６－３２）拆球銷，如圖６－３３所示。４）松開(kāi)連接轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向器的卡子１，拆下螺母２及螺栓，將轉(zhuǎn)向器置于中間位置，標(biāo)注萬(wàn)向節(jié)３的位置，脫開(kāi)轉(zhuǎn)向萬(wàn)向節(jié)３，如圖６－３４所示。５）用舉升架支撐前托架４，拆螺栓５，如圖６－３５所示，小心降下前托架（見(jiàn)圖６－３６）。上一頁(yè)下一頁(yè)返回二、任務(wù)實(shí)施６）斷開(kāi)油管６，如圖６－３７所示，小心拆下隔熱板。從車輛左側(cè)拆下轉(zhuǎn)向器，如圖６－３８所示。（２）安裝。轉(zhuǎn)向器的安裝是轉(zhuǎn)向器各機(jī)件全部修復(fù)后進(jìn)行的重要程序，它直接影響著轉(zhuǎn)向器的正常工作，因此應(yīng)注意轉(zhuǎn)向器的裝配問(wèn)題。按與拆卸相反的順序裝轉(zhuǎn)向器，但應(yīng)注意下列問(wèn)題：１）轉(zhuǎn)向橫拉桿球銷不得有間隙、凸出物、凹坑或裂縫。每次拆裝應(yīng)更換新的尼龍自鎖螺母。２）螺栓套筒漏裝會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)托架變形。３）擰緊力矩符合表６－１要求。４）螺栓在裝復(fù)時(shí)應(yīng)涂防松膠。上一頁(yè)下一頁(yè)返回二、任務(wù)實(shí)施６.記錄與分析（見(jiàn)表６－２）項(xiàng)目（二）轉(zhuǎn)向節(jié)的拆裝１.項(xiàng)目說(shuō)明轉(zhuǎn)向系在使用中輪轂軸承有時(shí)會(huì)出現(xiàn)損壞，影響行駛安全。此時(shí)應(yīng)拆卸轉(zhuǎn)向節(jié)，進(jìn)行輪轂軸承的更換，因此轉(zhuǎn)向節(jié)的拆裝作業(yè)是學(xué)員必須掌握的一項(xiàng)基本技能。２.技術(shù)要求與標(biāo)準(zhǔn)（１）每組學(xué)員在５０ｍｉｎ內(nèi)完成此項(xiàng)目。（２）擰緊力矩見(jiàn)表６－３所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回二、任務(wù)實(shí)施３.設(shè)備器材（１）愛(ài)麗舍轎車。（２）球頭銷拆卸工具３（ＺＸ１８９２－Ｔ），輪轂固定工具１（ＺＸ６３１０－Ｔ），轉(zhuǎn)向節(jié)口分離桿２（ＺＸ９５０１－Ｔ.Ｌ），傳動(dòng)軸端頭螺母拆卸工具４，如圖６－３９所示。（３）舉升器。（４）常用工具一套。４.作業(yè)準(zhǔn)備（１）檢查舉升機(jī)□任務(wù)完成（２）車輛開(kāi)進(jìn)工位□任務(wù)完成上一頁(yè)下一頁(yè)返回二、任務(wù)實(shí)施（３）頂好車位置□任務(wù)完成（４）稍微舉升車輛□任務(wù)完成（５）檢查車輛是否平穩(wěn)□任務(wù)完成５.操作步驟（１）拆卸。１）拆卸車輪。用輪轂固定工具（ＺＸ６３１０－Ｔ）固定輪轂，使之不能轉(zhuǎn)動(dòng)，用螺母專用工具拆卸傳動(dòng)軸螺母及卡銷，如圖６－４０和圖６－４１所示。２）拆卸如圖６－４２和圖６－４３所示螺母，拆卸制動(dòng)鉗及線路、管路固定支架。上一頁(yè)下一頁(yè)返回二、任務(wù)實(shí)施３）用球頭銷拆卸專用工具（ＺＸ１８９２－Ｔ）拆下球頭銷，拆卸螺母ｃ，如圖６－４４和圖６－４５所示。４）將工具轉(zhuǎn)向節(jié)口分離桿（ＺＸ９５０１－Ｔ.Ｌ）放在轉(zhuǎn)向節(jié)開(kāi)口位置，轉(zhuǎn)１／４圈以擴(kuò)張開(kāi)口，拆下轉(zhuǎn)向節(jié)，如圖６－４６所示，拆下的轉(zhuǎn)向節(jié)總成如圖６－４７所示。（２）裝配。以與拆卸相反的順序進(jìn)行安裝。注意：１）轉(zhuǎn)向節(jié)與減振器的相對(duì)位置。２）換用新的尼龍自鎖螺母。３）各個(gè)螺栓的擰緊力矩要符合表６－３的要求。６.記錄與分析（見(jiàn)表６－４）上一頁(yè)返回三、拓展學(xué)習(xí)（一）電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ＥＰＳ）的組成及工作原理１.電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ＥＰＳ）的組成如圖６－４８所示，該系統(tǒng)通常由轉(zhuǎn)矩傳感器、車速傳感器、電動(dòng)機(jī)、電磁離合器和減速機(jī)構(gòu)、電子控制器組成。該系統(tǒng)各部件在車上的布置如圖６－４９所示。下一頁(yè)返回三、拓展學(xué)習(xí)２.電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ＥＰＳ）的工作原理當(dāng)操縱轉(zhuǎn)向盤時(shí)，裝在轉(zhuǎn)向盤軸上的轉(zhuǎn)矩傳感器（亦稱轉(zhuǎn)向傳感器）不斷測(cè)出轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)矩，并由此產(chǎn)生一個(gè)電壓信號(hào)。該信號(hào)與車速信號(hào)同時(shí)輸入電子控制器，控制器中的微機(jī)根據(jù)這些輸入信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，確定助力轉(zhuǎn)矩的大小和轉(zhuǎn)向，即選定電動(dòng)機(jī)的電流和轉(zhuǎn)向，調(diào)整轉(zhuǎn)向的輔助助力。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩由電磁離合器通過(guò)減速機(jī)構(gòu)減速增扭后，加在汽車的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)上，使之得到一個(gè)與工況相適應(yīng)的轉(zhuǎn)向作用力。上一頁(yè)下一頁(yè)返回三、拓展學(xué)習(xí)（二）電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ＥＰＳ）部件結(jié)構(gòu)及工作原理１.轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器亦稱轉(zhuǎn)向傳感器，其作用是將測(cè)定轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向器之間的相對(duì)轉(zhuǎn)矩作為電動(dòng)助力的依據(jù)之一。轉(zhuǎn)矩傳感器的基本工作原理如圖６－５０所示。用磁性材料制成的定子和轉(zhuǎn)子可以形成閉合的磁路，線圈Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ分別繞在極靴上，形成一個(gè)橋式回路。轉(zhuǎn)向盤桿扭轉(zhuǎn)變形的扭轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)矩成正比，所以只要測(cè)定桿的扭轉(zhuǎn)角，就可間接地知道轉(zhuǎn)向力的大小。上一頁(yè)下一頁(yè)返回三、拓展學(xué)習(xí)在線圈的Ｕ、Ｔ兩端施加連續(xù)的脈沖電壓信號(hào)Ｕｉ，當(dāng)轉(zhuǎn)向桿上的轉(zhuǎn)矩為零時(shí)，定子與轉(zhuǎn)子的相對(duì)轉(zhuǎn)角也為零。這時(shí)轉(zhuǎn)子的縱向?qū)ΨQ面處于定子ＡＣ、ＢＤ的對(duì)稱平面上，每個(gè)極靴上的磁通量是相同的，即電橋平衡，Ｖ、Ｗ兩端的電位差Ｕ０＝０。如果轉(zhuǎn)向桿上存在轉(zhuǎn)矩，則定子與轉(zhuǎn)子的相對(duì)轉(zhuǎn)角不為零，此時(shí)轉(zhuǎn)子與定子間產(chǎn)生角位移θ。極靴Ａ、Ｄ間的磁阻增加，Ｂ、Ｃ間的磁阻減小，各個(gè)極靴的磁阻產(chǎn)生差別，電橋失去平衡，在Ｖ、Ｗ兩端產(chǎn)生電位差。這個(gè)電位差與桿的扭轉(zhuǎn)角θ和輸入電壓Ｕｉ成比例，從而可知道轉(zhuǎn)向盤桿的轉(zhuǎn)矩。上一頁(yè)下一頁(yè)返回三、拓展學(xué)習(xí)２.電動(dòng)機(jī)、離合器與減速機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)、離合器和減速機(jī)構(gòu)組成的整體稱為電動(dòng)機(jī)組件，其結(jié)構(gòu)如圖６－５１所示。（１）電動(dòng)機(jī)。轉(zhuǎn)向助力電動(dòng)機(jī)是一般的永磁電動(dòng)機(jī)（原理不再敘述），電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩控制是通過(guò)控制其輸入電流來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)則是由電子控制單元（ＥＣＵ）輸出的正反轉(zhuǎn)觸發(fā)脈沖控制的。圖６－５２所示為一種比較簡(jiǎn)單、適用的正反轉(zhuǎn)控制電路。上一頁(yè)下一頁(yè)返回三、拓展學(xué)習(xí)ａ１、ａ２為觸發(fā)信號(hào)端。從電子控制器得到的直流信號(hào)輸入到ａ１、ａ２端，用以觸發(fā)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生正反轉(zhuǎn)。當(dāng)ａ１端得到輸入信號(hào)時(shí)，晶體管Ｔ３導(dǎo)通，Ｔ２管得到基極電流而導(dǎo)通，電流經(jīng)Ｔ２管的發(fā)射極和集電極及電動(dòng)機(jī)Ｍ、Ｔ３管的集電極和發(fā)射極搭鐵，電動(dòng)機(jī)有電流通過(guò)而正轉(zhuǎn)。當(dāng)ａ２端得到輸入信號(hào)時(shí)，晶體管Ｔ４導(dǎo)通，Ｔ１管得到基極電流而導(dǎo)通，電流經(jīng)過(guò)Ｔ１管的發(fā)射極和集電極及電動(dòng)機(jī)Ｍ、Ｔ４管的集電極和發(fā)射極搭鐵，電動(dòng)機(jī)有反向電流通過(guò)而反轉(zhuǎn)。控制觸發(fā)信號(hào)端的電流大小，就可以控制電動(dòng)機(jī)通過(guò)電流的大小。（２）離合器。一般使用干式單片電磁離合器，如圖６－５３所示。工作電壓為ＤＣ１２Ｖ，額定轉(zhuǎn)速時(shí)傳遞的轉(zhuǎn)矩為１５Ｎ·ｍ，線圈電阻（２０℃時(shí)）為１９.５Ω。上一頁(yè)下一頁(yè)返回三、拓展學(xué)習(xí)其工作原理是：當(dāng)電流通過(guò)滑環(huán)進(jìn)入離合器線圈時(shí)，主動(dòng)輪產(chǎn)生電磁吸力，帶花鍵的壓板被吸引與主動(dòng)輪壓緊，電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)過(guò)主動(dòng)輪、壓板、花鍵、從動(dòng)軸傳給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。（３）減速機(jī)構(gòu)。目前使用的減速機(jī)構(gòu)有多種組合方式，一般采用渦輪蝸桿與轉(zhuǎn)向軸驅(qū)動(dòng)組合式，也有的采用兩級(jí)行星齒輪與傳動(dòng)齒輪組合式，如圖６－５４所示。圖６－５１