ZF转向系统介绍
随动向桥

• 轮胎的偏磨以及过渡磨损。该类故障常常轮距偏差很小,轴距 偏差过大引起的,调整方法同上,按照正确的方法,调整车桥 自身参数偏重于轴距的调整。
随动转向桥
随动转向桥
进口ZF随动转向桥
进口ZF的随动转向桥,其结构及工作原理与我们的随动转向
桥完全一样。只是其中的零件不全相同。
随动转向桥
随动转向桥的工作原理
• 随动转向不同工作状态下原理:
一、随动转向桥在结构上与转向桥转向结构一致,在车辆行驶过程中,地面摩擦力 作用在轮胎上,通过合理设置车轮定位参数,使车轮具有随动转向的趋势。因此, 在随动转向机构上增加锁止缸、阻尼器等组件,使其在不同的行驶条件下,具有 不同的特点。 1、高速行驶时:在车辆行驶过程中,若车速超过系统设定值时(≥30km/h),车辆 控制系统根据安装在车桥轮边的轮速传感器或车速传感器所发出的信号,进行控 制:系统向车桥锁止缸内通入6-7bar的压缩空气,使锁止缸推杆推出,车轮处于 锁止状态,保证车辆。可有效避免车辆在高速行驶时,方向剧烈摆动而无法操控。 2、倒车状态:在倒车的过程中,车辆控制系统同样会根据倒档传感器所发出的信号 进行控制,使锁止缸处于工作锁止状态而保证车辆沿直线行驶,可避免车辆倒车 时,方向的不确定性。 3、低速行驶时(﹤30km/h):在车辆低速行驶过程中,锁止缸处于自由状态,地 面摩擦力作用在随动桥轮胎上,在整车转弯过程中,产生随动转向,转向角响应 前桥和中桥决定的车辆瞬时中心。从而使转向轮与随动转向轮的转向角趋于协调, 有效的避免轮胎的磨损。同时,安装在左、右横拉杆臂上的转向阻尼器的缓冲作 用,有效避免了低速行驶过程中车轮的摆振。
采埃孚(ZF)AKC主动式后轮转向系统获奖

江可人朱枭楠
近日,在《环球时报》举办的“博远奖”活动中,采埃孚的主动式后轮转向系统(AKC)在众多入围企业与产品中,获得年度汽车供应商创新技术大奖。
采埃孚的主动式后轮转向系统(AKC)能帮助电动车或传统乘用车大幅提高安全性、动态性能、操控性和舒适度。
公司迄今已经出产了超过10万件AKC系统。
在2021年为保时捷两个跑车平台开始量产后,目前七家高端汽车制造商也批量生产
和应用了这项采埃孚创新的底盘技术。
凭借此优势,采埃孚巩固了据乘用车主动式后桥转向(RAS)的市场领先地位。
未来,自主驾驶和自动驾驶趋势将保证采埃孚AKC系统的市场增长。
主动式后
桥转向也符合当下和未来汽车行业的发展趋势,因而主机厂对AKC需求呈稳步增长。
采埃孚为该产品设立了较高的销售预期,预计在未来几年,AKC的年产量将超
过25万件。
采埃孚是全球领先的传动与底盘技术以及主动和被动安全技术供应商。
公司目前在全球约40个国家设有约230个生产基地,拥有137000名员工,公司2021年
的销售额达350亿欧元(预估数据)。
为确保持续创新的研发能力,采埃孚每年将5%的销售额投资于研发。
采埃孚是全球最大的汽车零部件供应商之一。
采埃孚的产品和技术能够使车辆实现自主观察、思考和行动。
凭借先进的技术,采埃孚正在努力实现VisionZero的愿景——零事故和零排放。
凭借广泛的产品组合,采埃孚正致
力于推进汽车、卡车和工业技术领域的出行和服务方案。
ZF转向系统 Steering Gear

一注意事项及有关说明z本手册用于商用车辆ZFLS转向系统的保养检测及其培训,请在工作前仔细阅读。
z拆装检修ZFLS转向系统时应务必仔细小心,特别是处理发生交通事故的车辆时。
z在拆下转向机转向泵等部件时,应将油放光。
尽可能将放出的油排在容器内。
放出的油不可再用。
z转向机为车辆安全行驶的重要部件,未经书面授权认可,请勿自行分解检修转向机。
ZFLS及ZF服务中心不承担由于用户使用保养维修不当所造成的任何损失。
z本手册不含更新内容,相关附加内容请参考有关维修通告。
z注意:表示如出现错误和不仔细操作将可能损坏产品。
z▲小心:表示如不小心将造成人身伤害z转向系统正常工作时,驾驶员转动方向盘的力不大(约3 kg ), 当液压助力失效时(例如由于缺油),转动方向盘的力将增大(约45 kg ), 由于极少发生和不可预测,驾驶员的第一反应是方向打不动了,实际上即使液压助力失效,方向盘与转向轮之间的机械联动仍可实现人力转向,只是所需的转向力较大。
z为避免损坏转向机和转向柱,在车辆静止未发动时,转动方向盘的力不应超过70 kg。
z在转向机和转向泵上有ZFLS铭牌,其中XXXX 955 XXX为总成号(前4位为型号,如8098为Servocom转向机,7674为转向泵等),旁边XXXXXX为序列号,另外数字为压力值和出厂日期等。
z ZFLS为ZF Lenksysteme GmbH的缩写,总部位于德国中南部,为全球最大的汽车转向系统供应商之一,由德国ZF齿轮集团和Bosch博世集团合资经营,目前中国高端商用车辆上装备的Servocom转向机均由德国ZFLS进口。
二动力转向系统的组成用于商用车辆(中重型卡车,大客车等)上的ZF动力转向系统由下列主要部件构成:1ZFLS循环球摇臂式动力转向机Servocom 9090-8099由方向盘控制,在液压随动助力下,转向机使转向摇臂转动,通过转向连杆,使转向轮转动,从而使车辆转弯。
2ZFLS双作用叶片泵在发动机驱动下,为转向机产生压力油。
zf8at变速箱工作原理

ZF 8AT是一种8速自动变速箱,由德国ZF公司开发和生产。
它采用了先进的液力变矩器和齿轮传动技术,以实现高效、平顺的换挡和驾驶体验。
ZF 8AT的工作原理如下:
1. 液力变矩器:液力变矩器是自动变速箱的核心部件之一。
它由泵轮、涡轮和导向叶片组成。
发动机的动力通过泵轮传递给涡轮,涡轮再将动力传递给齿轮传动系统。
液力变矩器可以通过液体的流动来实现动力的传递和变速。
2. 齿轮传动系统:ZF 8AT采用了多个齿轮组合来实现8个前进挡位和一个倒挡。
齿轮传动系统由多个齿轮和离合器组成。
当需要换挡时,电控单元会根据车速、油门位置和驾驶模式等参数来控制离合器的操作,实现平稳的换挡。
3. 控制单元:ZF 8AT的工作由电控单元来控制。
电控单元通过传感器获取车辆的各种参数,如车速、油门位置、发动机转速等,并根据这些参数来判断何时进行换挡。
电控单元还可以根据驾驶模式和驾驶者的需求来调整换挡的方式和时机,以提供最佳的驾驶体验。
总的来说,ZF 8AT通过液力变矩器和齿轮传动系统的配合,实现了高效、平顺的换挡和驾驶体验。
它的工作原理基于先进的电控技术,能够根据车辆和驾驶者的需求来智能地控制换挡操作。
汽车转向系统介绍

优点
可靠性高。 高负载能力。 路感清晰。 助力随速可变,低速时轻盈灵敏,高速稳健厚 重,大大提高行车安全性。
缺点
结构复杂、造价高、维护费用较高。
助力转向系统分类
• 机械式液压助力 • 电子液压助力 • 电动助力转向系统(Electric power steering 简称
液压式四轮转向系统
液压式四轮转向系统如图所示。其后轮的偏转方向始终与前轮偏转 方向相同,且后轮的偏转角不大于1.5°。系统没有采用电子传感器、 计算机控制和先进的传动机构。当车速超过50km/h时,系统才起 作用。倒车时系统不起作用,在后车架上装有双作用液压缸来偏转 车轮。该液压缸的压力油来自后转向液压泵。后转向液压泵由差速 器驱动。只有在前轮转向时,后轮液压泵才工作。
原理
机械式液压助力转向的主要原理是基于机械式 的齿轮齿条转向机构基础上,增加了一整套液力系 统,包括储液罐、液压助力泵、与转向柱相连的机 械阀、转向机构上的液压缸和能够推动转向拉杆的 活塞等等,液压泵由发动机通过皮带驱动,也就是 说只有发动机运转,转向泵才能够运转。
代表车型:常用于微型车如QQ、比亚迪F0等。
汽车转向系统
• 概述 • 功用 • 要求
• 类型 • 四轮转向系统 • 汽车转向技术的发展趋势
四轮转向系统
概述 四轮转向(4WS-four wheel steering)系统是基于一个安装 在后悬架上的后轮转向机构,它能够使驾驶员操纵方向盘时 转动汽车前后四个车轮,不仅提高了高速时的稳定性和可控 制,而且提高了低速时的机动性。即在高速行驶时,将后轮 与前轮同相位转向,以减小车辆转向时的旋转运动(横摆), 改善高速行驶的稳定性;而在低速行驶时,把后轮与前轮逆 相位转向,以改善车辆中低速行驶的操纵性,提高快速转向 性。
大众用ZF电动助力转向系统(EPS)介绍

With the straight-line stability function, a force is generated and applied to make it easier for the driver to steer the vehicle in a straight line when the vehicle is being affected constantly by side winds or driven up or down hills.
©2004 Volkswagen of America, Inc.
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ZF为车辆注入创新科技

5ZF 为车辆注入创新科技在2011年上海国际车展上,采埃孚公司展示了企业是如何适应市场不断变化的要求以保持在传动系统和底盘技术方面的领先地位。
采埃孚公司的变速器、转向器和车桥凭借着更小的尺寸、按需供电以及轻量化设计为配备现代化发动机的轻型车辆的节能减排做出了重要的贡献。
文图王晓辉ZF innovat ive technology f 零部件1142011./or automobile55型化不仅仅是发动机开发的关键所在。
采埃孚公司的传动系统和底盘技术同样可以满足小型化的车辆。
在2011年上海国际车展上,采埃孚公司推出了一系列满足该趋势的产品,包括减振器、适用于横置前驱车辆的多档变速器、转向器和轻量化底盘设计等产品。
应用广泛的减振器技术采埃孚正不断扩展着其减振器的型谱。
基本产品可称为“基础”型,它具有一个单筒减振器的基本功能和适合各种车辆的一个标准接口,当然也能满足中小型乘用车的要求。
如果基本产品不能适应车辆或特殊安装条件,采埃孚也能提供“定制”型产品。
汽车制造商将能够订购个性化的“高级”减振器以满足特殊需求:包括带控制电气和软件的电控减振器系统CDC(连续阻尼控制)。
还能提供另一类被称为“经济”型减振器产品。
其特点通过采用铝合金、高强度钢或优化零部件设计等实现轻量化设计。
适用于横置前驱传动的自动变速器采埃孚展示的是适用于横置前驱车辆的9档自动变速器。
该产品适用于中型乘用车及更小型的乘用车型谱。
目前采埃孚公司正致力于开发现代化的横置前驱变速器的全套产品,它们也可应用于混合动力传动。
这些新产品将于2013年投入量产。
其目标是扩展横置前驱变速器型谱以实现在低转矩范围内节约油耗和降低排放,并能够在无需改动的前提下实现混合动力传动。
更简洁的底盘底盘轻量化的优点更容易理解:如果底盘的质量减轻,乘用车只需更小的发动机功率便能实现现有底盘的性能。
除此之外,更轻的簧下质量可明显改善车辆的动力性和舒适性。
但是在过去几年中,该趋势朝着相反的方向发展:不断增加的操纵性、安全性和舒适性方面的要求使得底盘结构日趋复杂和笨重-更发展的结构件、全新的车桥设计、集成式主动悬架等。
汽车液压转向器四大厂商介绍

汽车液压转向器四大厂商介绍
1.ZF Friedrichshafen AG(ZF弗里德里希斯哈芬集团):ZF是
全球领先的汽车零部件供应商之一,其液压转向器产品广泛应用于乘用车和商用车。
他们的液压转向器以其卓越的性能、质量和可靠性而闻名。
2.Bosch Automotive Steering(博世汽车转向系统):博世汽
车转向系统是博世集团的子公司,专注于液压转向器和其他转向系统的设计和制造。
他们提供各种类型的液压转向器,适用于各种车辆类型。
3.TRW Automotive(TRW汽车):TRW汽车是一家全球领先的汽
车零部件制造商,其液压转向器产品被广泛应用于汽车行业。
他们的产品具有高度的性能、质量和可靠性。
4.JTEKT Corporation(株式会社吉田工业所):JTEKT是一家
日本的汽车零部件制造商,其液压转向器产品在市场上有很高的声誉。
他们的产品被用于各种乘用车和商用车型。
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ZF Lensysteme GmbH:ZF Lensysteme GmbH 为乘用车与商用车动力转向系统最大的独立制造商之一,来自全世界著名汽车制造商把我们作为赋有创造性与效能系统的合作伙伴来开发创新性解决方案。
ZF Lensysteme GmbH是罗伯特博施ZF GmbH与ZF Lensysteme GmbH的联合企业,向客户提供独特的专业技术来源,整合一系列的高端技术,有模块、系统模块或整个底盘系统。
对制造商的利益:更短的开发周期与优化的生产过程,其质量标准将更好。
安全控制多吨位——其后所做的。
转向器如商用车的灵魂,驾驶者永远都与之相连,驾驶者通过它可知路况与汽车相应的反应。
这里,转向器的质量由驾驶者感觉操作是否轻便舒适决定,并尽可能多地作出路面回馈。
有必要巧妙地权衡高精度的机械与精良的可控液压系统的关系,我们的转向系统做到了。
汽车制造者优先考虑这些是因为它们精巧可靠;驾驶者优先考虑这些是因为它们其舒适与精良。
只有对整个系统精通掌握的制造者,其产品才能达到如此高技术的水平。
因此我们致力于所有可靠性的零部件的制造,有转向管柱、转向油泵、阀、油罐与其他外围零件。
ZF 转向系统驶向未来ZF Lensysteme GmbH是罗伯特博施ZF GmbH与ZF Lensysteme GmbH的合资企业,生产乘用及商用车的动力转向系统数十年,产品满足每个规定的要求。
在ZFServocom支持下, 我们对循环球动力转向器尝试-试验原则进行了持续开发,有大量专利保护,适用于具体不同的汽车要求。
要适应多种特殊应用方法,符合法律安全标准,应使用我们的半整体式与双回路动力转向系统。
ZF Servocomtronic是我们持续创新开发的一项成果,是基于Servocom设计的转向器,采用电控与速度感应,转向操作简单舒适,加速时路感也安全。
后桥转向系统领域也涉入了新课题。
即ZF Servocom RAS(后桥转向),适合翻新;电控ZF Servocom RAS-EC(后桥转向-电控)可无转向连接装置,显示是否沉重与不精准。
ZFLS 线控-转向的转向系统开创了功能、设计与安全的未来型创新方法。
作为欧洲汽车制造商、供应商、使用者与机构的联盟成员之一,我们正准备着执行货物交通的机械驾驶。
ZF Servocom机械结构ZF Servocom 为一款设计紧凑的循环球动力转向器,基本部件有:结实的铸钢壳体(1), 以及整体式机械转向装置,控制阀与动力缸。
方向盘的转向力通过输出轴以及控制阀中的输入轴(3)传给螺杆(4),然后通过钢球(7),转化为螺母(2)的轴向运动。
同时,臂轴安置在螺母的纵向轴的右角边,扇齿间的齿合促使臂轴转动。
臂轴上的垂臂推动转向连接装置,再传到转向节臂,带动车轮转向。
Servocom控制阀的基本构件为:输入轴,以及其表面的6个控制槽;螺杆,其轴向槽阀孔与控制槽相匹配。
扭杆使输入轴处于中间位置的同时,也连接输入轴与螺杆。
输入轴与螺杆在滚动轴承中运动,确保了在高压状态下,控制阀工作的精准以及功能的安全。
如果方向盘的扭转力传给了输入轴或螺杆,那么在输入轴与螺杆之间将产生由扭杆施加的相对转动力。
所以,输入轴转动改变了与其周围螺杆阀孔的位置,因此,控制槽的相对位置也改变了。
此时,液压油可通过连接孔流入其中一个动力缸的腔中(左或右),促使螺母的轴向运动。
方向盘回正后,扭杆使控制槽回到中间位置,两动力缸腔中的压力相同。
Servocom控制阀的基本液压功能发动机驱动的转向泵(21)使液压油,通过供油径向槽(8)与螺杆(4)阀部分的反向孔流入输入轴(3)的3个供油控制槽(9),然后流入壳体底部的连接孔。
当控制阀处于中间位置时,如第5页图所示,油流过打开的供油控制边(10),进入螺杆顶部的所有轴向槽(11),然后,经过打开的回油控制边(13),又流入输入轴的回油控制槽(12)。
经过这些槽,通过各个孔,油回流到螺杆内的回油腔(14),然后到油罐(22)。
同时,控制阀的径向槽(15与16)与相关的连接装置使动力缸左右腔相连。
顺时针转动方向盘(如第6页图),如果为右旋弹道,螺母(2)将转到螺母孔右边。
由于这时输入轴也转到右边,液压油引入随后开启的供油控制边(10),流到3个相关轴向槽(11),经各个孔流入轴向槽(16),然后,通过连接装置,流入左边的动力缸腔中(ZL),这样就起到了液压助力螺母。
部分或全部关闭供油控制边,限制或阻止进油油压与和径向槽(15)连接的3个轴向槽(11),这样可调整油压。
同时,通过关闭回油控制边(13),轴向槽的出油油压也被限制或阻止了。
螺母使油从右动力缸腔(ZR)首先流入径向槽(15)的连接装置,然后通过反向孔再到相关的轴向槽,通过随后打开的回油控制边(13)流入回油控制槽(12)。
这时,油通过连接孔回流到油罐(21),形成回油腔(14)。
转向盘逆时针转向时,工作顺序与以上相反。
液压转向限制块(卸荷阀)为保护处于最大限位角时,转向传动机构、车轮限位器、转向油泵免受超载,ZF Servocom汽车调整液压转向限制块表现出了机械可调性或自动可调性。
此装置在螺母中,左/右动力缸腔中的油压使它总是关闭状态,仅在螺母末端位置这样时打开:转向限制块阀的销孔与调整螺栓或衬套接触,使转向限制块阀打开。
因此,处于高压的动力缸腔与相反的回油腔连接,压力就下降了,液压助力大大减少了。
通过增加转向力才能回到极限驻止状态。
更多特征ZF Servocom还装有卸压阀(18),限制最大压力时转向油泵油压的输出。
如要求,壳体或输入轴也可安装旁通阀(19)。
如果汽车必须无液压助力转向,此阀可吸收回流油。
P8ZF Servocomtronic设计与功能ZF Servocomtronic 为速度感应循环球动力转向器,用于卡车与客车。
使用先进的电子元件、电液传感器、液压反作用装置,根据车速调整转向手力变为可能。
使用ZF Servocomtronic要求有电子测速计(1)或合适的ABS控制单元。
这些单元的速度信号传给电子控制单元(2),电子控制单元可以是单独元件或汽车电子元件中的。
然后经过Servocomtronic控制单元的微处理器的分析转化为被控制电流启动电液传感器直接与壳体盖连接的电液传感器在这个启动力下,决定控制阀的液压反作用,因此就决定了方向盘输入扭转力的大小。
这种转向速度-依附的作用不仅确保了低速转向的手力,如驻车机动,而且静止转向也需要最小的手力。
根据车速改变液压反作用力,汽车行驶越快,转向手力越大(见上图)。
因此高速行驶时,驾驶员有很好的路感,可以准确地转向汽车,感觉稳定的方向。
ZF Servocomtronic更多的好处还在于油压与流速不会降低,因此在紧急状况,需要突然改变转向时可立即使用。
这些特征使驾驶转向变得精准、安全且舒适。
机械结构ZF Servocomtronic应用的基本转向器为认可的ZF Servocom,根据设计与工作原理(4-7页)已经安装了数百万件。
与说明不同的是,在螺杆的轴向孔内安装了扭转阻力波纹管(5,见第10页图),其下端与螺杆相连,阻止螺杆转动。
波纹管的上端形成一个中心衬套(26),轴向弹簧的力(与具体汽车相匹配)抵住棱柱型中心衬套装置的两个钢球(27)。
直线驾驶时,这个装置对控制阀处于中间位置特别有效。
在液压的作用下,位于主缸后盖中心的反作用螺母(28)产生的液压力经过螺母、推管(29)施加在棱柱型中心衬套上,与波纹管施加的弹力叠加共同作用到输入轴定中结构上。
这时,立刻显示的车速与电液传感器液器的开口位置决定了液压反作用力的大小。
ZF Servocomtronic 的功能低速操纵行使时,电子测速计(23)或ABS控制单元传给电控单元(24)的微处理器非常少的信号。
经过微处理器的分析信号,再以相应变化的控制电流传给电液传导器(25)。
因为那种模式下产生的电流最大,所以传感器阀关闭,阻止反作用腔(30)内产生压力。
节流口确保了反作用腔内也产生回压。
因此消除了液压反作用,转向手力变轻了。
随着车速的增加,速度信号也变得越来越快,经微处理器转化后,控制电流量也减少了,传给了电液传感器。
所以根据及刻的车速,传感器的阀适当改变开口大小,允许供油径向槽(8)的限制压力油量,通过推管,进入反作用腔(30)。
此时,通过限位管,反作用螺母对棱型衬套施加压力,使得需要更大的力来转动控制阀。
因此,在这种液压反馈操作模式下,要求更大方向盘转向扭力,直到左/右腔的液压助力增大。
高速驾驶时(见第10页图),例如在高速驾驶时,由于传感器阀的控制电流非常低或没有,其控制阀全部打开。
这样,来自供油径向槽(8)以最大压力油流入反作用腔。
方向盘顺时针转向时,反作用压力随操作压力的增加而增加,反作用腔(30)的反作用螺母的推力也随之增大。
一旦反作用压力(根据车型而定)达到上限值,油腔内的安全阀打开经过单向阀流入回油腔,避免反作用压力继续增大,所以,方向盘的输入扭力就不再增大。
路感最佳,驾驶会更舒适。
ZF Servocomtronic的安全性当汽车电子系统失效或其他任何电子出现错误时,转向器仍可工作。
在这些特殊例子情况下,传感器的控制阀在机械力的作用下打开,ZF Servocomtronic 将在最大液压反作用力(高速特性)下工作。
如果驾驶时速度信号突然不能传输,例如,因为导线接触不足或速度测量错误,电控单元的微处理器可从最后的速度信号产生的电流中提取恒定控制电流。
这确保了转向性能的恒定,除非引擎停止。
引擎再次开动后,将产生与高速特性相匹配的最大液压反作用力。
ZF 双回路双泵转向系统设计与功能安装双回路转向系统要求汽车车桥载荷大,来满足法律安全标准。
要达到这些要求,需要根据ZF Servocom基本方案概念(第4到7页)来改进双回双泵路转向系统。
与短轴末端相一致的转换阀(6)为这个系统中重要的部件。
它监控正常操作下引擎驱动的转向泵1(1),确保与动力缸的连接,保证转向助力的舒适度。
转换阀传输由车轮驱动的转向油泵(7)产生的液压油直接回流到油罐2(4)。
在少有的紧急情况下,例如,引擎停止工作或引擎驱动的油泵工作性能降低,油泵压力不足导致两个滑芯(9与10)受弹簧抵压,与接触开关相连,这样就使得一个滑芯(9)将液压油从转向油泵(2)引入转向系统的控制阀。
另外一个滑芯(10)关闭与动力缸的联结,也就是说,从油泵流出的油保证了转向系统的安全操作。
这种情况会通过指示灯提醒驾驶者。
而且,由于动力缸未参与转向,在极端转向情况下,方向盘的转向力也增大。
转换阀的基本液压功能引擎开动后,引擎驱动的转向油泵产生液压油将对转换阀的内/外转向螺母产生压力,并将两者置于与接触开关相反的反向,抵制弹力。
内滑芯在该位置下,液压油可进入控制阀的供油径向槽(8),如标准的ZF Servocom情况。