汽车构造__转向系方向机
1 第14章 转向系
湖南工程学院— 汽车构造
2014年11月29日星期六
第2节 机械转向系
二、转向器 功用：增大转向盘传到转向节的力，并改变力的传递方向。 （1）要求：兼顾灵敏性与轻便；
转向器的传动比越大，转动转向盘所需要的操纵力就越小，但
（2）传动效率： 通常称转向操纵力由转向盘传到转向摇臂(或齿条轴)的
过程为正向传动，相应的传动效率称为正传动效率；
有的采用可伸缩式 转向柱，上、下两段转 向柱套装在一起，在发 生碰撞时，上段或下段 可缩进，避免对驾驶员 造成伤害。
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第2节 机械转向系
2、转向柱 转向系中部设有安全转 向柱，它分为上、下转向柱 两段，中间用过渡法兰连接。
如发生撞车，上、 下法兰上的销和孔脱开， 使得转向盘和上转向柱 的后移量很小，从而有 效地保护驾驶员的安全。
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第1节 转向系的功用与种类
2、转向系角传动比
⑴.转向器角传动比iw1 ： 转向盘转角增量与转向摇臂转角的相应增量之比。 ⑵.转向传动机构传动比iw2 ：
转向摇臂转角增量与转向盘所在一侧的转向节的转角 相应增量之比。
⑶.转向系角传动比i ： i=iw1 iw2
第2节 机械转向系
第一级螺杆 螺母传动副
旋入，间隙减小； 反之增大。
第二级齿条 齿扇传动副
特点：正传动效率 很高，操纵轻便， 使用寿命长。但逆 效率也高，容易将 路面冲击力传到转 向盘上。
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第2节 机械转向系
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20《汽车构造》电子教案机械转向系统
《汽车构造》电子教案-机械转向系统教案章节：一、机械转向系统的概述教学目标：1. 了解机械转向系统的定义和作用。
2. 掌握机械转向系统的组成部分及工作原理。
教学内容：1. 机械转向系统的定义和作用：机械转向系统是汽车转向系统的一种，它通过机械连接实现转向操作，使汽车能够改变行驶方向。
2. 机械转向系统的组成部分：机械转向系统主要由转向操纵机构、转向器、转向传动机构等组成。
3. 机械转向系统的工作原理：转向操纵机构产生的转向力通过转向器放大，传递给转向传动机构，使车轮产生转向运动。
教学活动：1. 教师通过图片和实物展示，向学生介绍机械转向系统的定义和作用。
2. 教师通过图示和讲解，向学生介绍机械转向系统的组成部分。
3. 教师通过动画和实际操作演示，向学生讲解机械转向系统的工作原理。
教学评估：1. 教师可以通过提问方式检查学生对机械转向系统的定义和作用的理解。
2. 教师可以通过提问方式检查学生对机械转向系统的组成部分的记忆。
3. 教师可以通过实际操作演示，检查学生对机械转向系统工作原理的理解。
教案章节：二、机械转向系统的分类教学目标：1. 了解机械转向系统的分类及特点。
2. 掌握不同类型机械转向系统的组成和应用。
教学内容：1. 机械转向系统的分类：机械转向系统可分为两大类，一类是机械式转向系统，另一类是液压助力转向系统。
2. 机械式转向系统的特点：机械式转向系统结构简单，可靠性高，但转向助力较小，适用于小型车辆。
3. 液压助力转向系统的特点：液压助力转向系统具有较大的转向助力，适用于大型车辆和高速行驶。
教学活动：1. 教师通过图片和实物展示，向学生介绍机械转向系统的分类及特点。
2. 教师通过图示和讲解，向学生介绍不同类型机械转向系统的组成和应用。
教学评估：1. 教师可以通过提问方式检查学生对机械转向系统分类及特点的理解。
2. 教师可以通过提问方式检查学生对不同类型机械转向系统组成和应用的记忆。
教案章节：三、机械转向系统的组成部件教学目标：1. 了解机械转向系统各组成部件的功能。
汽车转向系统各部分结构
汽车转向系统各部分结构作用图解[ 04-11-8 17:37 ]太平洋汽车网来源: 清华大学CAR 责任编辑: shenyunfeng一.机械转向系统l.转向盘2.安全转向轴3.转向节4.转向轮5.转向节臂6.转向横拉杆7.转向减振器8.机械转向器上图是一种机械式转向系统。
驾驶员对转向盘1施加的转向力矩通过转向轴2输入转向器8。
从转向盘到转向传动轴这一系列零件即属于转向操纵机构。
作为减速传动装置的转向器中有1、2级减速传动副（右图所示转向系统中的转向器为单级减速传动副）。
经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到转向横拉杆6，再传给固定于转向节3上的转向节臂5，使转向节和它所支承的转向轮偏转，从而改变了汽车的行驶方向。
这里，转向横拉杆和转向节臂属于转向传动机构。
二.转向操纵机构转向操纵机构由方向盘、转向轴、转向管柱等组成，它的作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。
三.机械转向器齿轮齿条式转向器齿轮齿条式转向器分两端输出式和中间（或单端）输出式两种。
1.转向横拉杆2.防尘套3.球头座4.转向齿条5.转向器壳体6.调整螺塞7.压紧弹簧8.锁紧螺母9.压块10.万向节11.转向齿轮轴12.向心球轴承13.滚针轴承两端输出的齿轮齿条式转向器如图d-zx-5所示，作为传动副主动件的转向齿轮轴11通过轴承12和13安装在转向器壳体5中，其上端通过花键与万向节叉10和转向轴连接。
与转向齿轮啮合的转向齿条4水平布置，两端通过球头座3与转向横拉杆1相连。
弹簧7通过压块9将齿条压靠在齿轮上，保证无间隙啮合。
弹簧的预紧力可用调整螺塞6调整。
当转动转向盘时，转向器齿轮11转动，使与之啮合的齿条4沿轴向移动，从而使左右横拉杆带动转向节左右转动，使转向车轮偏转，从而实现汽车转向。
中间输出的齿轮齿条式转向器如图d-zx-6所示，其结构及工作原理与两端输出的齿轮齿条式转向器基本相同，不同之处在于它在转向齿条的中部用螺栓6与左右转向横拉杆7相连。
汽车构造-转向系
机械转向器
转向油罐
转向油泵 转向拉杆
转向动力缸 转向横拉杆 转向节 转向控制阀 梯形臂
2) 液压动力转向系组成与工作原理
• 转向油泵安装在发动机上，由曲轴通过V带驱动运转向 外输出油压. • 转向油罐有进、出油管接头，通过油管分别和转向油泵 和转向控制阀连接。 • 动力转向器为整体式动力转向器，其转向控制阀用以改 变油路。 • 由齿条一活塞和缸体形成R和L两个工作腔组成。R腔为 右转向动力腔，L腔为左转向动力腔，它们分别通过油 道和转向控制阀联接。 • 转向螺杆和齿条一活塞、齿条一活塞和齿扇组成了两对 传动副。 • 转向摇臂一端固接在与扇齿联在一起的转向摇臂轴上， 另一端铰接在转向主拉杆上
通过改变转向摇臂轴的轴向位置即改变齿扇与螺母之间的相对位置来实现的。
3 蜗 杆 指 销 式 转 向 器
(1)组成
东风EQl40型汽车采用的蜗杆双指销式转向器主要由壳体、蜗 杆、曲柄、指销、转向摇臂轴、上盖、下盖、调整螺塞及螺钉等 组成，如图3-5所示。
旋入，间 隙减小； 反之增大。
(2)工作过程
转向传动机构：转向摇臂、转向主拉杆、转向节臂、 转向节、转向梯形。
转向摇臂 转向器 转向轴 转向万向节 转向盘
转向直拉杆
转向节臂 转向节
梯形臂
横拉杆
转向梯形
动力转向器：
以司机体力（小部分）作为转向能源。
以发动机动力（大部分）作为转向能源。
液压动力转向器的工作压力可高达10MPa以上，故其部件尺寸很 小。液压系统工作时无噪声，而且能吸收来自不平路面的冲击。
θ=10º ~15º
转向盘的自由行程有 利于缓和路面冲击， 避免驾驶员过度紧张， 但不宜过大，否则将 使转向灵敏性能下降。
汽车构造第十二章汽车转向系
逆效率很低的转向器，称为不可逆式转向器。不平道路 对转向轮的冲击载荷输入到这种器，即由其中各传动零件（主要是传 动副）承受，而不会传到转向盘上。路面作用于转向轮上的回正力矩 同样也不能传到转向盘。这就使得转向轮自动回正成为不可能。此外， 道路的转向阻力距也不能反馈到转向盘，使得驾驶员不能得到路面反 馈信息（所谓丧失“路感”），无法据以调节转向力矩。
1.转向车轮的运动规律
转向中心：为避免在汽 车转向产生的路面对汽车行 驶的附加阻力和轮胎的快速 磨损，要求转向系能保证汽 车行驶时，所有车轮作纯滚 动，这时，只有所有车轮的 轴线交于一点才能实现，此 交点称为转向中心。 转弯半径：转向中心到 外转向轮与地面接触点的距 离称为转弯半径。
梯形转向机构 内侧车轮偏转角 大于外侧车轮偏 转角
12.1.1 转向系的类型
• 汽车转向机构分为机械转向和动力转向两种形式 。机械转向主要是由转向盘、转向器和转向传动机 构等组成，动力转向还包括动力系统。
• 机械转向是依靠驾驶员的手力转动转向盘，经转向器和 转向传动机构使转向轮偏转。 • 动力转向是在机械转向的基础上，加装动力系统，并借 助此系统来减轻驾驶员的手力。 • 动力转向包括液压式动力转向和电控式动力转向。 • 液压式动力转向已在汽车上广泛应用。近年来，电控动 力转向已得到较快发展。
为了减少转向螺杆和转向螺母之间的摩擦，两者之间的 螺纹以沿螺旋槽滚动的许多钢球5代之，以实现滑动摩擦变为 滚动摩擦。
转向螺杆转动时，通过钢球将力传给螺母， 螺母即沿轴 线移动。同时，在螺杆与螺母两者和钢球间的摩擦力偶作用 下，所有钢球便在螺旋管状通道内滚动，形成“球流”。 循环球式转向器的正传动效率很高（可达90%—95%）， 故操纵轻便，使用寿命长，工作平稳、可靠。但其逆效率也 很高，容易将路面冲击力传到转向盘。不过，对于前轴轴载 质量不大而又经常在平坦路面上行驶的轻、中型载货汽车而 言，这一缺点影响不大。因此，循环球式转向器已广泛应用 于各类各级汽车。
(完整版)汽车构造复习笔记总结(全)
目录一、总论 (3)（一）汽车的分类 (3)（二）汽车的组成 (3)（三）汽车行驶的基本原理 (3)二、发动机的工作原理和总体构造 (3)（一）发动机的定义 (3)（二）发动机的基本组成 (3)（三）发动机的工作原理 (4)三、曲柄连杆机构 (5)四、配气机构 (5)五、供给系 (6)（一）功用 (6)（二）可燃混合气体成分与发动机性能的关系 (7)（三）电控燃油喷射系统的分类 (8)七、点火系 (8)（一）点火提前角 (8)（二）点火工作原理 (9)八、冷却系 (9)（一）冷却系的功用 (9)（二）冷却系的组成 (9)（三）冷却强度调节装置 (10)（四）节温器大小循环 (10)九、润滑系 (10)（一）润滑系的主要功用 (10)（二）全流式、分流式 (11)十一、离合器 (11)（一）离合器的功用 (11)（二）摩擦离合器 (11)（三）膜片弹簧离合器的工作原理 (11)十二、变速器 (12)（一）功用 (12)（二）分类 (12)（三）组成 (12)（四）三轴式变速器 (13)（五）两轴式变速器 (13)（六）无同步器时变速器的换挡过程 (13)（七）同步器 (14)十三、万向传动装置 (15)（一）概念 (15)（二）普通十字万向节的特点 (15)（三）等速万向节分类 (15)十四、驱动桥 (16)（一）组成 (16)（二）功用 (16)（三）型式 (16)（四）普通齿轮式差速器 (16)（五）车桥半轴的分类 (16)十五、车桥与车轮 (17)（一）车桥功用 (17)（二）转向桥 (17)（三）转向轮 (17)十六、悬架 (17)（一）功用 (17)（二）组成 (17)（三）分类 (17)（四）非独立悬架 (18)（五）独立悬架 (18)（六）半独立悬架 (19)十七、转向系 (19)（一）功用 (19)（二）类型 (19)（三）概念 (19)（四）转向器的分类 (20)十八、制动系 (20)（一）功用 (20)（二）制动系的基本组成 (20)（三）液压制动 (20)（四）制动器的分类及特点 (21)（五）制动系按动力来源分 (21)一、总论（一）汽车的分类1.按设计用途分类: 普通运输汽车（轿车、客车、货车）；专用汽车；特种用途汽车（竞赛汽车、娱乐汽车）。
《汽车构造》上课PPT
13-2 机械转向系
一、转向器
1、转向器作用与类型
转向器作用：将驾驶员作用在转向盘上的力矩放大，传给转向传 动机构。 转向器类型：循环球—齿条齿扇式、循环球曲柄指销式、齿轮齿 条式和蜗杆曲柄指销式等。
13-2 机械转向系
二、循环球式转向器
1．结构 2．拆装与调整 点击观看视频：循环球式转向器的拆装与调整.wav 1）转向轴承预紧度的调整 2）啮合副啮合间隙的调整
谢谢大家！
第十三章 汽车转向系统
13-1 汽车转向系概述
一、转向系的功用
1．由驾驶员通过操纵转向系来改变转向轮（一般是前轮）的偏转角度 实现汽车转向。 2．克服由于路面侧向干扰力使车轮自行产生的转向，恢复汽车原来的 行驶方向。
二、转向系的类型
传统转向系可按转向能源的不同分为机械转向系、动力转向系、电动助 力转向系、电控转向系。
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。2021年1月 18日星 期一3时11分23秒Monday, January 18, 2021
相信相信得力量。21.1.182021年1月18日星期 一3时11分23秒21.1.18
谢谢大家！
生活中的辛苦阻挠不了我对生活的热 爱。21.1.1821.1.18Monday, January 18, 2021
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2021年1月18日 星期一 3时11分23秒15:11:2318 January 2021
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午3时11分23秒 下午3时11分15:11:2321.1.18
专注今天，好好努力，剩下的交给时 间。21.1.1821.1.1815:1115:11:2315:11:23Jan-21
汽车构造考试全套试题附加答案
1、无梁式车架（承载式车架）以车身兼代车架，所有的总成和零件都安装在车身上，作用于车身的各种力和力矩均由车身承受。
2、机械转向系转向能源是驾驶员的体力，是由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三部分组成。
3、动力转向系是在机械转向系的基础上加装了一套转向加力装置，而转向加力装置包括转向油罐、转向油泵、转向控制阀和转向动力缸。
4、最小转弯半径当外转向轮偏转到最大允许转角时的转弯半径称为最小转弯半径。
5、轮缸式制动器以制动轮缸作为制动蹄张开机构（促动装置）的制动器称为轮缸式制动器。
6、凸轮式制动器以制动凸轮作为制动蹄张开机构（促动装置）的制动器称为凸轮式制动器。
7、领从蹄式制动器制动鼓正向和反向旋转时都有一个领蹄和一个从蹄的制动器。
8、定钳盘式制动器制动钳本身的轴向位置固定，轮缸固定在制动盘两侧，除活塞和制动块外无滑动体。
9、浮钳盘式制动器制动钳本身的轴向处于浮动状态，制动缸装在制动钳内侧，制动时沿主销滑移，从而达到制动。
10、制动力人为控制的在车轮与地面之间产生的阻碍汽车运动的外力，这个力称为制动力11、制动器产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件。
12、主销内倾：主销在前轴上安装时，在汽车横向平面内，其上端略向内倾斜一个角度，称之为主销内倾。
13、转向半径：从转向中心到转向外轮中心面的距离14、汽车制动：使行驶中的汽车减速甚至停车；使下坡行驶的汽车的速度保持稳定；以及使已停驶的汽车保持原地不动，这些作用统称为汽车制动。
15、承载式车身：零部件都安装再车身上，全部作用力由车身承受，车身上的所有构件都是都是承载的，这种车身称之为承载式车身。
16.?主销后倾角：在汽车纵向平面内，主销轴线和地面垂直线的夹角。
17.?独立悬架：车桥做成断开的，每一侧的车轮可以单独的通过弹性悬架与车架（或车身）相连，两轮可彼此独立地相对于车架上下跳动。
转向盘自由行程：在整个转向系中，各传动件之间都必然存在着装配间隙，这一阶段是转向盘空转阶段。
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角度和转向轮的偏转角度的比值决定。
传动比值越大，即减速比越大。越省力， 转向轮的摆角越小，转向灵敏度越小。
反之，传动比值越小，越费力，转向轮的 摆角越大，转向灵敏度越高。
齿条的压紧
如图，各种弹簧， 衬套，调整螺钉 作用，使齿轮和 齿条间基本实现 无间隙啮合。保 方向盘无明显周 向间隙。
1、特点：结构简单、轻巧、构造的杆件 少、操纵灵活、维修方便。 2、多用于小型车。 3、构成： 1）方向盘 2）转向柱（有安全锁和吸能机构） 3）齿轮齿条式方向机。
齿轮齿条转向器外观
齿轮齿条方向机的结构
方向盘
方向盘和转向柱上端 以花键配合， 花键多为锥形配合 用螺帽紧固。
转向垂臂
方向盘的万向传动
一对万向节传递
小结（5´）
1、重点：了解两种形式的方向机的 结构。
2、方向机的作用就是：放大驾驶员 的力。改变驾驶员力的方向。
3、难点：方向盘的自由行程 以及齿轮齿条式方向机的传动比。
汽车构造__转向系方向机
复习提问（5´）
转向系的作用：
汽车转向系的作用是保证汽车在行驶中能 按驾驶员的操纵要求，适时改变行驶方向， 能在受到路面干扰偏离行驶方向时，和行 驶系配合，共同保持汽车稳定的直线行驶。 使转向轮偏转以实现汽车转向的一整套机 构。称为：
转向系。
转向装置
方向盘 转向柱
齿轮齿条式转向装置
转向柱的倾斜度调整
转向柱可调整伸缩度
转向器壳
1、铝合金铸成 2、紧固于车身 3、转向齿轮、齿条安装在 里面
转向器的组成：方向盘、转向轴、转向传动副 齿轮齿条式的转向器
转向齿轮
转向器－－转向齿条
齿轮、齿条。
转向传动副为
转向传动比
1、由于是被动件是齿条。齿数无限大的 齿轮。其传动比为无限大。
2、循环钢球的运行省力， 且造成了螺母的移动
3、螺母的移动造成了扇 齿的摆动，转向垂臂的摆 动。
4、垂臂的摆动推动传动 机构，最后实现转向轮偏 转。
螺母
涡轮蜗杆式的方向机
1、蜗杆的转动导 致涡轮的转动。
2、涡轮的转动导 致转向垂臂的摆 动，同时放大了 扭矩
3、转向垂臂的摆 动推动传动机构 实现转向轮偏转。
重要概念－－方向盘的自由行程
1、由于整个方向系的零件装配存在间隙。 2、操纵方向盘到实现转向轮的摆动，必 须先消除这些间隙。 3、转向轮开始偏转时，转向盘转过的空
称 行程。
方向盘的自由行程。
15º
方向机的另一种装置形式
循环球式－－是一种涡轮蜗杆式 的方向机
Hale Waihona Puke 1、是一种变相的涡轮蜗 杆式的方向机。
齿轮齿条式方向机结构
转向柱
1、分上下两段 2、以两个驱动销连接 3、具有吸收能量的作用。
转向柱的吸能作用
1、上转向柱的半月形的凸缘
盘安装在下转向柱的凸缘上。 2、在事故中，强大的撞击力 迫使上转向柱脱离销孔。抱 护了驾驶员。
吸能原理
在强大的撞击力下迫使传动 销自动脱离
防盗锁钛
上转向柱上段和 汽车钥匙配合的 防盗装置。