畢業(yè)設(shè)計(jì)——汽車轉(zhuǎn)向系綜述-文庫(kù)吧資料
2025-03-07 12:05本頁(yè)面
【正文】 力特性偏向于低速助力時(shí)，汽車在低速段可以得到很好的助力，但是在高速段需要有較好路感的時(shí)候，由于助力特性不能調(diào)節(jié)，使得駕駛者沒有較好 的路感；當(dāng)助力特性偏向于高速助力時(shí)，在低速段得不到很好的助力效果；即使車輛不轉(zhuǎn)向，液壓系統(tǒng)也必須在發(fā)動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下工作。閥芯表面上也制有六條不貫通的縱槽，形成六道槽肩，分別與閥體的槽肩和縱槽配合形成液體流動(dòng)間隙，在閥芯 7 的不同縱槽上開有三個(gè)等間隔的徑向通孔，用以流通液壓油，此油道通向轉(zhuǎn)向油 罐。閥芯 7 也制成圓筒形，其外圓表 面與閥體 11 滑動(dòng)配合，二者可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。密封環(huán)槽用于安裝密封圈組件?？刂崎y體 11呈圓筒形，其表面上制有三道較寬且深的油環(huán)槽和四道較窄淺的密封環(huán)槽。轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸上有油管通向轉(zhuǎn)向器殼體內(nèi)的控制閥。轉(zhuǎn)向器殼體上有油孔分別通向轉(zhuǎn)向液壓泵、轉(zhuǎn)向油罐以及轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸的左右兩個(gè)工作腔。轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)動(dòng)可以通過扭桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。該轉(zhuǎn)向器的控制閥為轉(zhuǎn)閥式結(jié)構(gòu)。 整體式液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu) 的組成及工作原理 ： 如圖 25 所示為整體式液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)。與此同時(shí)，轉(zhuǎn)向器輸入軸還帶動(dòng)轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的 轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸產(chǎn)生液壓作用 力，幫助駕駛員轉(zhuǎn)向操作。其中屬于轉(zhuǎn)向加力裝置的部件是：轉(zhuǎn)向液壓泵 轉(zhuǎn)向油管 轉(zhuǎn)向油罐 6 以及位于整體式轉(zhuǎn)向器 4 內(nèi)部的轉(zhuǎn)向控制閥及轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸 5 等。轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸 6 內(nèi)由活塞分隔成左右兩個(gè)工作腔，工作腔通過油道分別與轉(zhuǎn)向控制閥 4 連接。轉(zhuǎn)向液壓泵 8 安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上，由曲軸通過皮帶驅(qū)動(dòng)，將油從轉(zhuǎn)向油罐處吸入并向轉(zhuǎn)向控制閥 4 供給液壓油。如圖 23 所示，該系統(tǒng)由轉(zhuǎn)向盤 轉(zhuǎn)向軸 齒輪齒條式整體動(dòng)力轉(zhuǎn)向器3 又由轉(zhuǎn)向控制閥 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器 轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸 6。 液 壓 助 力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) ： 液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成及工作原理： 圖 23 液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)示意圖 液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在機(jī)械式轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝一套轉(zhuǎn)向加力裝置而成的。 機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)： 雖然傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作最可靠，但是也存在很多固有的缺點(diǎn)，傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由于方向盤和轉(zhuǎn)向車輪之間的機(jī)械連接而產(chǎn)生一些自身無法避免的缺陷：①汽車的轉(zhuǎn)向特性受駕駛員駕駛技術(shù)的影響嚴(yán)重；②轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比固定，使汽車轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性隨車速、側(cè)向加速度等變化而變化，駕駛員必須提前針對(duì)汽車轉(zhuǎn)向特性幅值和相 位的變化進(jìn)行一定的操作補(bǔ)償，從而控制汽車按其意愿行駛。所以，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)比的大小要協(xié)調(diào)好 “轉(zhuǎn)向輕便”與“轉(zhuǎn)向靈敏”之間的矛盾。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)比越大，轉(zhuǎn)向時(shí)加在轉(zhuǎn)向盤上的力矩就越小，轉(zhuǎn)向輕便。 對(duì)于一般汽車而言， iω 2 大約為 1。轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比是轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角增量與同側(cè)搖臂軸轉(zhuǎn)角相應(yīng)增量之比。 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)比 iω是用轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角增量與同側(cè)轉(zhuǎn)向節(jié)相應(yīng)轉(zhuǎn)角增量之比來表示。 轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是把轉(zhuǎn)向器的運(yùn)動(dòng)傳給轉(zhuǎn)向車輪的機(jī)構(gòu)，包括從搖臂到轉(zhuǎn)向車輪的零部件。 轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員操縱轉(zhuǎn)向器工作的機(jī)構(gòu)，包括從轉(zhuǎn)向盤到轉(zhuǎn)向器輸入端的 零部件。 轉(zhuǎn)向盤的安裝角度和高度可以在一定范 圍內(nèi)調(diào)整 ，以適應(yīng)駕駛員的體形和駕駛習(xí)慣。轉(zhuǎn)向軸從轉(zhuǎn)向管柱內(nèi)穿過，靠轉(zhuǎn)向管柱內(nèi)的軸承和襯套支承。現(xiàn)代汽車更多地采用能量吸收式轉(zhuǎn)向軸結(jié)構(gòu)。 3. 轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向管柱 轉(zhuǎn)向軸用來連接轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向器，并將轉(zhuǎn)向 盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳給轉(zhuǎn)向器。轉(zhuǎn)向盤自由行程應(yīng) 控制在轉(zhuǎn)向輪處于直線行駛位置時(shí)轉(zhuǎn)向盤向左或向右的自由行程不超過 10176。 圖 22 轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)示意圖 因?yàn)樵谡麄€(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，各傳動(dòng)件之間存在著裝配間隙，這些間隙反映到轉(zhuǎn)向盤上來就變成轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤的空轉(zhuǎn)角度。轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向軸通常通過帶錐度的細(xì)花鍵連接，端部通過螺母軸向壓緊固定。輪輻的形式有兩根輻條式、三根輻條式和四根輻條式。轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向器的連接方式，一種是與轉(zhuǎn)向器的輸入軸直接連接，另一種是通過萬向傳動(dòng)裝置間接與轉(zhuǎn)向器的輸入軸相接連。它主要由轉(zhuǎn)向盤 轉(zhuǎn)向軸及轉(zhuǎn)向柱管 2 和萬向傳動(dòng)裝置 3 等組成 (見圖 21)。 轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：轉(zhuǎn)向搖臂、轉(zhuǎn)向主拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)臂、 轉(zhuǎn)向節(jié)、轉(zhuǎn)向梯形。 轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)：轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向軸、萬向節(jié)（上、下）、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸。這種助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要的特點(diǎn)是液壓力支持轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)，減小駕駛者作用在方向盤上的力，改善了汽車轉(zhuǎn)向的輕便性和汽車運(yùn)行的穩(wěn)定性。該液壓系統(tǒng)一般與發(fā)動(dòng)機(jī)相連，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的時(shí)候，一部分發(fā)動(dòng)機(jī)能量提供汽車前進(jìn)的動(dòng)能，另外一部 分則為液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。汽車轉(zhuǎn)向動(dòng)力的來源由以前的人力轉(zhuǎn)變?yōu)槿肆右簤褐Α? 各時(shí)期汽車轉(zhuǎn)向系發(fā)展情況 傳統(tǒng)的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是機(jī)械式的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，汽車的轉(zhuǎn)向由駕駛員控制方向盤，通過轉(zhuǎn)向器等一系列機(jī)械轉(zhuǎn)向部件實(shí)現(xiàn)車輪的偏轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。到今天，汽車已經(jīng)不是單純機(jī)械意義上的汽車了，它是機(jī)械、電子、材料等學(xué)科的綜合產(chǎn)物。 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展概況 發(fā)展綜述
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