汽車設計課件--7轉向系設計(編輯修改稿)
2025-03-10 23:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2cosa2。齒輪：標準模數(shù) m1和標準壓力角 a1 ；齒條：變模數(shù) m變壓力角 a2。始終保持 πm1cosa1=πm2cosa2時，齒輪齒條就可以嚙合運轉。 齒條壓力角變化簡圖a）齒條中部齒 b）齒條兩端齒 可以看到：位于齒條中部位置處的齒有較大壓力角和齒輪有較大的節(jié)圓半徑，而齒條齒有寬的齒根和淺斜的齒側面；位于具條兩端的齒，齒根減薄，齒有陡斜的齒側面。故角傳動比是可變的。 式中 r`為小齒輪節(jié)圓半徑， rb為基圓半徑。（ 2）循環(huán)球式轉向器變速比的實現(xiàn)嚙合半徑 r中間小兩頭大從而實現(xiàn)變角傳動比 設計原則： 可以設計成減小、增大或保持不變的?？紤]因素： 轉向軸負荷大小和對汽車機動能力的要求。 v 若轉向軸負荷小或采用動力轉向的汽車，不存在轉向沉重問題，應取較小的轉向器角傳動比，以提高汽車的機動能力。v若轉向軸負荷大，汽車低速急轉彎時的操縱輕便性問題突出，應選用大些的轉向器角傳動比。v汽車以較高車速轉向行駛時，轉向輪轉角小，阻力矩也小，要求轉向輪反應靈敏，轉向器角傳動比應當小些。v汽車高速直線行駛時，轉向盤在中間位置的轉向器角傳動比不宜過小。否則轉向過分敏感，使駕駛員精確控制轉向輪的運動有困難。v轉向器角傳動比變化曲線應選用大致呈中間小兩端大些的下凹形曲線。轉向器角傳動比變化特性曲線 三、轉向器傳動副的傳動間隙 △ t v 定義： 指各種轉向器中傳動副之間的間隙。v 轉向器傳動副傳動間隙特性 ：該間隙隨轉向盤轉角的大小而變化的特性。v 研究意義： 與直線行駛的穩(wěn)定性和轉向器的使用壽命有關。v 原則：1）傳動間隙在轉向盤處于中間及其附近位置時要極小，最好無間隙。若傳動副存在傳動間隙，一旦轉向輪受到側向力作用，車輪將偏離原行駛位置，使汽車失去穩(wěn)定。2）傳動副在中間及其附近位置因使用頻繁，磨損速度要比兩端快。在中間附近位置因磨損造成的間隙過大時，必須經(jīng)調(diào)整消除該處間隙。轉向器傳動副傳動間隙特性 圖中曲線 1表明轉向器在磨損前的間隙變化特性；曲線 2表明使用并磨損后的間隙變化特性，并且在中間位置處已出現(xiàn)較大間隙；曲線 3表明調(diào)整后并消除中間位置處間隙的轉向器傳動間隙變化特性。 四、轉向系計算載荷的確定 轉向輪要克服的阻力： 包括轉向輪繞主銷轉動的阻力、車輪穩(wěn)定阻力、輪胎變形阻力和轉向系中的內(nèi)磨擦阻力等。 計算汽車在瀝青或者混凝土跨面上的原地轉向阻力矩 MR（ Nmm）的半徑經(jīng)驗公式式中， f為輪胎和路面間的滑動磨擦因數(shù)，一般取 ； G1為轉向軸負荷（ N）； p為輪胎氣壓（ MPa）。 作用在轉向盤上的手力為 式中， L1轉向搖臂長； L2為轉向節(jié)臂長； Dsw為轉向盤直徑； iω為轉向器角傳動比； η+為轉向器正效率。 （ 1） （ 2） 第四節(jié) 動力轉向機構 一、對動力轉向機構的要求 1）保持轉向輪轉角和轉向盤的轉角之間保持一定的比例關系。2）隨著轉向輪阻力的增大（或減小），作用在轉向盤上手力必須增大（或減?。?）當作用在轉向盤上的切向力 Fh≥25~190N時，動力轉向器就應開始工作。4）轉向盤應自動回正。 5）工作靈敏。 6）動力轉向失靈時，仍能用機械系統(tǒng)操縱車輪轉向。7）密封性能好，內(nèi)、外泄漏少。轉向軸軸載質(zhì)量超過 ，當超過 4t時應該采動力轉向。 動力轉向的形式： 液壓式 、電控液壓式、 電動助力式二、液壓式動力轉向機構布置方案分析 ：分配閥、轉向器、動力缸、液壓泵、貯油罐和油管等。：根據(jù)分配閥、轉向器和動力缸三者相互位置的不同，它分為整體式和分置式兩類。分置式按分配閥所在位置不同又分為：聯(lián)閥式 （ b）、 連桿式 （ c ） 和 半分置式 （ d ） 。：1）結構上是否緊湊；拆裝轉向器是否容易；2）轉向器主要零件是否承受由動力缸建立起來的載荷；3）管路，特別是軟管的管路長短；4）轉向輪在側向力作用下是否容易產(chǎn)生擺振；5）能不能采用典型轉向器。動力轉向機構布置方案1— 分配閥 2— 轉向器 3— 動力缸 分配閥有兩種結構方案：滑閥式 ：分配閥中的閥與閥體以軸向移動方式來控制油路。轉閥式 ：以旋轉運動來控制油路。三、動力轉向器的評價指標 v （ 1）動力轉向器的作用效能：用效能指標 s=Fh/Fh′來評價動力轉向器的作用效能。Fh — 無動力轉向時的手力；Fh′ — 有動力轉向時的手力；現(xiàn)有動力轉向器的效能指標 s=1~15。 v （ 2）路感 ：駕駛員的路感來自于轉動轉向盤時，所要克服的液壓阻力。液壓阻力等于反作用閥面積與工作液壓壓強的乘積。在最大工作壓力時，轎車：換算以轉向盤上的力增加約 30~50N，貨車：增加 80~100N。 （ 3）轉向靈
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