【正文】 動性，具有迅速和小轉(zhuǎn)彎行駛能力。 7）轉(zhuǎn)向輪碰到障礙物以后，傳給轉(zhuǎn)向輪的反沖力要盡可能小。 9）在車禍中，當(dāng)轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向盤由于車架或車身變形而共同后移時，轉(zhuǎn)向系應(yīng)有能使駕駛員免遭或減輕傷害的防傷裝置。 設(shè)計輸入、輸出要求 設(shè)計輸入： 總布置設(shè)計任務(wù)書應(yīng)對轉(zhuǎn)向系選型、布置關(guān)鍵尺寸及與懸架、車架等相關(guān)總成的涉調(diào)關(guān)系作出明確的描述； 設(shè)計輸出：應(yīng)根據(jù)總布置設(shè)計任務(wù)書的要求，輸出完整圖紙、零部件明細(xì)，裝配與調(diào)整技術(shù)條件等技術(shù)文件的補充部分，設(shè)計計算書和運動校核圖等是過程技術(shù)文件。 向系統(tǒng)總布置設(shè)計 4 （ 1）轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總體布置應(yīng)科學(xué)合理： 1）有利于裝配、拆檢、保養(yǎng)及維修； 2）要盡可能滿足通用化、系列化的要求； 3）應(yīng)避免與懸架等存在運動干涉。 但這是理論上的要求，在實際設(shè)計中， 還要考慮橋和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的通用性。 （ 4）智能能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電器控制部分設(shè)計考慮與 CAN的兼容。圖 1中給出了轉(zhuǎn)向傳動裝置與懸架共同工作校核圖 ,目的是檢查轉(zhuǎn)向拉桿與懸架導(dǎo)向機構(gòu)的運動是否協(xié)調(diào)。一般來說 ,GH和 GcHc這一偏差應(yīng)控制在輪胎 的彈性變形范圍內(nèi)。因前地板高度較高 ,同時 ,長前懸客車如采用傳統(tǒng)的布置形式 ,前直拉桿的長度較長 ,在相同的前橋載荷條件下 ,需增加直拉桿的直徑 ,以增加拉桿穩(wěn)定性。O1:C 點的擺動中心 。B1:轉(zhuǎn)向搖臂下端球銷中心 。 KKc:A1點隨 B1點的跳動軌跡 。fc:靜撓度 。HG、 HcGc:軌跡偏差 圖 1 傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)布置形式簡圖 5 2）轉(zhuǎn)向垂臂采用倒置或橫置 轉(zhuǎn)向垂臂倒置多采用于二級踏步城市客車上。為滿足運動不協(xié)調(diào)造成的軌跡偏差在規(guī)定的范圍內(nèi) ,則整個轉(zhuǎn)向器將超出地板面。 轉(zhuǎn)向垂臂橫置用于大落差前橋和空氣懸架在大型超低地板城市客車上 ,其簡圖如圖 2所示。但是采用大落差前橋后 ,工字梁和地面的間隙已較小 ,所以轉(zhuǎn)向節(jié)臂和工字梁的距 離很小。采用轉(zhuǎn)向垂臂橫置后 ,轉(zhuǎn)向垂臂和轉(zhuǎn)向節(jié)臂基本上是一個平行四邊形運動關(guān)系 ,轉(zhuǎn)向直拉桿基本上在和地面平行的平面上運動 ,所以減小了和工字梁干涉的可能性。此種車型前懸較長 ,傳統(tǒng)布置形式的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已不能滿足整車轉(zhuǎn)向性能要求。 此種布置形式與傳統(tǒng)的布置形式相比 ,整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)增加了前直拉桿、中間擺臂兩個總成件。 其主要優(yōu)點是 : ①由于中間擺臂的安裝及布置要 比轉(zhuǎn)向器的布置安裝簡單得多 ,所以和采用傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)布置形式相比 ,B1點更容易布置在 O2點附近 ,使運動不協(xié)調(diào)造成的軌跡偏差更小。 6 其缺點是 : ①由于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)增加了前直拉桿和中間擺臂 ,而且中間擺臂的加工及安裝精度較高 ,使得整車成本有所增加 ,整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可靠性也有所降低。而在整車營運一段時間后 ,各傳動副之間的間隙加大 ,使得轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向自由間隙較大 ,調(diào)整比較困難。 在此種布置形式中 ,轉(zhuǎn)向器的布置均為臥置。 其優(yōu)點為 : ①能有效降低地板高度。而將轉(zhuǎn)向器臥置后 ,轉(zhuǎn)向器的高度下降較多 ,加上角傳動器的體積很小 ,所以基本上不影響地板面高度 ,而且不影響整車的接近角。由于從方向盤傳動到轉(zhuǎn)向器要經(jīng)過轉(zhuǎn)向管柱及傳動軸二次萬向傳動 ,所以方向盤和轉(zhuǎn)向器在布置位置上在整車 X 及 Y 方向上都可以有較大的距離 ,給整車總布置帶來了一定的方便性。由于轉(zhuǎn)向器體積較大 ,加上轉(zhuǎn)向器布置在前鋼板前支架附近 ,可用的空間較小 ,為使轉(zhuǎn)向器支架有足夠的強度和剛 度 ,轉(zhuǎn)向器支架的形狀一般較為復(fù)雜 ,而且重量較大。 7 圖 4 采用角傳動器傳動布置形式簡圖 (各符號的含義與圖 1相同 ) 通過對傳統(tǒng)及幾種典型轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的布置形式的介紹和對大客車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見問題的分 析 ,可以看出不同的布置形式各有其優(yōu)缺點及適用范圍。設(shè)計人員除在整車方案及設(shè)計過程中仔細(xì)驗算和校核外 ,還應(yīng)不斷積累實踐經(jīng)驗 ,遇到問題時能準(zhǔn)確分析原因 ,找出解決問題的方法。 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模塊化設(shè)計，是通過將轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各項功能參數(shù)（規(guī)格或配置）獨立，采用較少的部件，形成獨立模塊、按照積木組合方式。如果部分零部件供貨狀態(tài)有差異，只需加減或替換其所在的獨立模塊就可以實現(xiàn)更改。 1）所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝置圖模塊，其包含轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝置圖； 2）所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)資料模塊，其包含轉(zhuǎn)向系統(tǒng)安裝調(diào)整技術(shù)要求、技術(shù)協(xié)議等等； 3）所 述的轉(zhuǎn)向器模塊，其包含含轉(zhuǎn)向器、支架、緊固件等； 4）所述的方向盤模塊，其包含方向盤等； 5）所述的轉(zhuǎn)向傳動模塊，其包含含轉(zhuǎn)向管柱、角轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向傳動軸及其支架緊固件等； 6）所述的轉(zhuǎn)向拉桿模塊，其包含轉(zhuǎn)向垂臂、轉(zhuǎn)向前直拉桿、過渡搖臂及支座、轉(zhuǎn)向后直拉桿、緊固件等； 7）所述的轉(zhuǎn)向硬管管路模塊，其包含含鋼管、接頭、支架等； 8）所述的轉(zhuǎn)向發(fā)動機倉管路模塊，其包含油罐、支架、進(jìn)回油管、接頭、緊固件等； 8 9）所述的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定器模塊，其包含轉(zhuǎn)向穩(wěn)定器安裝總成、支架及其緊固件等； 10）所述的駕駛臺模塊，其包含含臨時 駕駛臺總成、組合踏板或分體式踏板、緊固件等。其他沒有變化的零部件所屬的獨立模塊就無需改變，整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計改動量很小，大大縮短了設(shè)計周期。500 216。450 表 2 轉(zhuǎn)向油泵的流量和額定工作壓力 油泵系列 重型 中型 輕型 額定流量 (L/min) 20 16 13 額定工作壓力 (bar) 160 130 100 1）轉(zhuǎn)向器支架及轉(zhuǎn)向管柱支架等鑄件未注尺寸的極限偏差按 QC/T 2691999要求； 2）轉(zhuǎn)向搖臂、過度臂、轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向梯形臂等鋼模鍛造件未注尺寸的極限偏差按 QC/T 2701999要求； 3）油罐支架焊接加工件未注尺寸的極限偏差按 QC/T 290871992要求； 4）有關(guān)支架等冷沖壓加工件未注尺寸的極限偏差按 QC/T 2681999要求； 5）有關(guān)車削加工件未注尺寸的極限偏差按 QC/T 2671999要求； 6）其他零件未注尺寸的極限偏差按 QC/T 2661999要求； 7）為注螺紋緊固件擰緊力矩規(guī)范按 QC/T 5181999。10* 216。16* 內(nèi)外鍍鋅 9 油路（主體部分） 低壓 216。18* 216。 2）前軸負(fù)荷大于 4000kg 的客車必須選用動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)； 3）轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向油泵壓力和流量匹配： 轉(zhuǎn)向油泵的壓力和流量應(yīng)能滿足轉(zhuǎn)向器性能的要求。 （ 1） 動力轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向油泵的匹配選擇 動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由于具有轉(zhuǎn)向操縱靈活、輕便 ,能吸收路面對前輪產(chǎn)生的沖擊 ,設(shè)計時轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)形式的選 擇也靈活多樣等優(yōu)點 ,因此 ,已在各國的汽車制造中普遍采用。液壓式動力轉(zhuǎn)向以液體的壓力作動力來完成轉(zhuǎn)向加力。因油液具有不可壓縮性 ,故靈敏度高 。動力裝置無需潤滑。動力轉(zhuǎn)向器型號的選擇須根據(jù)前橋負(fù)荷、整車的布置等因素來綜合考慮。 1）動力轉(zhuǎn)向泵的最大壓力： 考慮從轉(zhuǎn)向泵的出口到轉(zhuǎn)向機的進(jìn)口之間的管路損失，在選擇轉(zhuǎn)向泵的最大壓力時，應(yīng)使轉(zhuǎn)向泵的最大壓力： P= P1+△ P P1 為轉(zhuǎn)向機的最大壓力 。 2）動力轉(zhuǎn)向泵的控制流量 Q： 一般取 Q≥（ ） Qmax. Qmax 為轉(zhuǎn)向機所需的最大流量。 轉(zhuǎn)向泵的排量過小，容易出現(xiàn)怠速時轉(zhuǎn)向沉重，排量過大，系統(tǒng)容易發(fā)熱。每一種轉(zhuǎn)向器對其安裝都有要求 ,在滿足轉(zhuǎn)向器安裝要求的情況下 ,應(yīng)根據(jù)整車的前轉(zhuǎn)向橋和前懸掛的特點 ,保證轉(zhuǎn)向拉桿和前懸掛的運動干涉在允許的范圍內(nèi)。另外 ,需根據(jù)前輪允許的內(nèi)外轉(zhuǎn)角 ,計算出轉(zhuǎn)向垂臂和轉(zhuǎn)向過渡臂的尺寸。 （ 3） 轉(zhuǎn)向油罐的選擇 1）油罐容積選擇： 考慮系統(tǒng)的供油、散 熱、油中雜質(zhì)的沉淀等，一般取油罐的容量： V=（ — ） Q Q為轉(zhuǎn)向泵的額定輸出流量。汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，過濾精度一般取 1020μ m，壓力損失小于 。過濾器通過流量應(yīng)不低于泵流量的兩倍。如果油溫超過 88℃，液壓油將很快變質(zhì)：形成碳化物，液壓油失去潤滑功能，轉(zhuǎn)向泵將急劇磨損，造成轉(zhuǎn)向沉重；析出膠狀物質(zhì)，堵塞阻尼孔或卡滯控制閥，使整個動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失效。在大流量及高壓力的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，儲油罐的散熱已經(jīng)不能保證油溫在 80℃以下了，這時須附加專門的散熱系統(tǒng)。 （ 4）轉(zhuǎn)向油管內(nèi)徑的選擇 根據(jù)管道內(nèi)的流速，確定管道內(nèi)徑尺寸，允許流速的推薦值為： 11 1） 轉(zhuǎn)向泵吸油管道： ～ m/ 1 m/s以下。 3) 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)回油管道： ～ m/s。 管道內(nèi)徑與流量、流速的關(guān)系式為： d= 4Q π 管路內(nèi)徑經(jīng)驗值，可以參照下表： 轉(zhuǎn)向泵控制流量 進(jìn)油管路最小通徑 出油管路最小通徑 8L/min φ 8 φ 5 φ 10 φ 6 15L/min φ 11 φ 7 16L/min φ φ 20L/min φ 13 φ 8 以上管路內(nèi)徑是管路長為 500mm時的經(jīng)驗值，當(dāng)管路每增加△ l=500mm 時，管路內(nèi)徑增加△ d=2mm。管路盡可能避免轉(zhuǎn)彎，如不可避免時，轉(zhuǎn)彎角度和轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)盡可能大，避免管路的壓力損失。 （ 5） 轉(zhuǎn)向油品的選擇 1）在夏季，全國均可用航空液壓油；在冬季，長江以南仍可用航空液壓油，在長江以北，可以使用 HV32或 HV46低溫