汽车转向系
转向系
左转向时
二、转向油泵
进油口
叶片式油泵
出油口
叶片式转向油泵工作过程
功用： 将转向器输出的力传给转向轮，且使二 转向轮偏转角按一定的关系变化，实现汽 车顺利转向。 要求： 较大的刚度和强度 吸收振动、缓冲 分类： 前置式、后置式 非独立悬架配用转向传动机构、独立悬
一、与非独立悬架配用转向传动机构 1、转向摇臂 • 大端与转向摇臂轴 • 相连，小端与转向拉杆 绞接。
接转向节臂
接转向摇臂
3、转向横拉杆
两接头借螺纹与横拉杆体连接。接头旋装到 横拉杆体上后，用夹紧螺栓夹紧。横拉杆体两 端的螺纹，一为右旋，一为左旋。因此，在旋 松夹紧螺栓以后，转动横拉杆体，可改变横拉 杆的总长度，来调节前轮前束
二、与独立悬架配用转向传动机构
1—转向摇臂；2—转向直拉杆；3—左转向横拉杆；4—右转 向横拉杆；5—左梯形臂；6—右梯形臂；7—摇杆；8—悬 架左摆管；9—悬架
动力转向系
转向油罐 机械转向器 转向摇臂 转向油泵
转向拉杆
转向动力缸 转向横拉杆 转向控制阀 梯形臂
转向节
§17.2
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。 • 概念： • 正向传动： • 作用力从转向盘传到转向摇臂的过程。 • 逆向传地面冲击力很大时，冲击力才能传到转向盘上，即正效率 • 远大于逆效率的转向器。 • 转向盘自由行程： 转动转向盘消除传动副之间的间隙后，车轮才偏转，此时转 向盘转过的角度为转向盘自由行程。
特点：
• • • •
简化传动机构，不需要转向摇臂和转 向横拉杆等。 应用： 上海桑塔纳 天津夏利 南京依维柯轻型货车
作业
1、什么是转向盘的自由行程？它的大 小对汽车转向操纵有何影响？一般为多 大？ 2、目前在轻型轿车和货车上为何 多采用齿轮齿条式转向器？
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。
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
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。
湖南工程学院— 汽车构造
2014年11月29日星期六
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。
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
湖南工程学院— 汽车构造
2014年11月29日星期六
汽车转向系的发展历史
汽车转向系的发展历史大家好，欢迎来到攻城狮频道。
之前我们依次和大家聊过悬架系统、制动系统在基础底盘中，还剩下转向系统。
今天我们就和大家聊一聊转向系统。
在我们开车过程中手肯定是时时刻刻扶着方向盘的，这期视频我们和以前的介绍方式一样，先来说说汽车发展史中转向系统的发展历程。
乘用车的转向系统主要是以齿轮齿条式的为主。
在乘用车的转向系统中主要经历过几个发展阶段：第一阶段，最开始的，就是纯机械助力的转向系统，这种转向系统主要限制于以前的技术水平，车辆的转向全靠驾驶员的手力，毫无驾驶体验可言。
在第二阶段来就发明了液压助力的转向系统，也就是H-PS。
由于是液压助力的，就要有驱动装置，一般搭载液压转向系统的车上都会装个机械液压泵，通过发动机带动液压泵工作。
这种工作模式不仅会增加发动机的负载，而且在车辆没启动的时候，转向时处于无助力状态，会造成某些不便性。
所以后来市场上出现了通过电子液压泵提供转向助力的装置（EH-PS），由电子泵取代了机械泵，电子液压泵虽然能够解决发动机助力的一些弊端，但是液压助力转向系统本身还存在几个比较大的问题，首先就是转向助力的响应比较慢和液压系统的噪音比较大，其次，液压助力系统总体给人的驾驶感受就是方向盘太重，而且液压转向系统的手感调校是通过调节发动机转速和一些液压阀，在一些多种驾驶模式的车上，液压转向器的可调度是受到限制的。
接着就是第三阶段，采用电子助力转向系统阶段，目前市场上，新上市的车型，几乎都采用电子助力转向系统(E-PS)。
电子助力转向系统的工作原理是：当系统中的角度传感器检测到驾驶员的转向意图的时候，把这个信号发给控制器，控制器会做出根据控制策略做出决策，来控制电机的工作。
我们刚刚说的EH-PS是通过电子泵给转向液减压来提供助力的，而E-PS直接通过电机助力，传递效率更高，而且可以通过控制策略的优化，来实现比较好的转向手感。
在电子助力转向系统中，根据电机位置和传动方式的不同，电动助力转向系统中又可以分为C-EPS、P-EPS、DP-EPS和R-EPS,前面三种是通过蜗轮蜗杆传动的，而R-EPS是通过滚珠丝杠结构传动的。
全面解读汽车转向系
全面解读汽车转向系转向系的功用、类型、组成及工作过程1．功用1）功用：汽车转向系的功用是改变和保持汽车的行驶方向。
定义：当汽车需要改变行驶方向时，必须使转向轮绕主销轴线偏转一定角度，直到新的行驶方向符合驾驶员的要求时，再将转向轮恢复到直线行驶位置。
这种由驾驶员操纵，转向轮偏转和回位的一整套机构，称为汽车转向系。
2 .类型、组成及系统的工作过程1）分类汽车转向系按转向能源的不同分为机械转向系和动力转向系两大类如果按照助力形式，又可以分为机械式（无助力），和动力式（有助力）两种，其中动力转向器又可以分为气压动力式、液压动力式、电动助力式、电液助力式等种类。
动力转向系统是兼用驾驶员体力和发动机(或电机)的动力为转向能源的转向系统，它是在机械转向系统的基础上加设一套转向加力装置而形成的。
2）基本组成机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源。
机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成，图8-1为其一般布置情况示意图。
机械转向系示意图3.系统工作过程汽车转向时，驾驶员转动转向盘，通过转向轴、万向节和转向传动轴，将转向力矩输入转向器。
从转向盘到转向传动轴这一系列部件即属于转向操纵机构。
转向器中有1~2级啮合传动副，具有减速增力作用。
经转向器减速后的运动和增大后的力矩传到转向摇臂，再通过转向直拉杆传给固定于左转向节上的转向节臂，使左转向节及装于其上的左转向轮绕主销偏转。
左、右梯形臂的一端分别固定在左、右转向节上，另一端则与转向横拉杆作球铰链连接。
当左转向节偏转时，经梯形臂、横拉杆和梯形臂的传递，右转向节及装于其上的右转向轮随之绕主销同向偏转相应的角度。
转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂、梯形臂和转向横拉杆总称为转向传动机构。
梯形臂，以及转向横拉杆和前轴构成转向梯形，其作用是在汽车转向时，使内、外转向轮按一定的规律进行偏转。
4.动力转向系动力转向系是兼用驾驶员体力和发动机动力作为转向能源的转向系。
动力转向系是在机械转向系的基础上加设一套转向加力器而构成的。
汽车转向系统.
1—轮圈
2—轮辐
3—轮毂
2．转向轴、转向柱管及其吸能装置
转向轴是连接转向盘和转向器的传动件， 转向柱管固定在车身上，转向轴从转向 柱管中穿过，支承在柱管内的轴承和衬 套上。
轿车除要求装有吸能式转向盘外， 还要求转向柱管必须装备能够缓和冲击 的吸能装置。转向轴和转向柱管吸能装 置的基本工作原理是：当转向轴受到巨 大冲击而产生轴向位移时，通过转向柱 管或支架产生塑性变形、转向轴产生错 位等方式，吸收冲击能量。
1．液压助力转向系统 1）常压式 其特点是无论转向盘处于中立位置还是转向 位置，也无论转向盘保持静止还是运动状态，系 统工作管路中总是保持高压。
2）常流式液压 助力转向系统
其特点是 转向油泵始终 处于工作状态， 但液压助力系 统不工作时， 基本处于空转 状态。多数汽 车都采用常流 式液压助力转 向系统。
2．液压助力转向系统的转向控制阀 1）滑阀式转向控制阀
阀体沿轴向移动来控制油液流量的转向控制阀， 称为滑阀式转向控制阀，简称滑阀。
2）转阀式转向控制阀
阀体绕其轴线转动来控制油液流量的转向控制阀， 称为转阀式转向控制阀，简称转阀。
3．常流式液压助力转向系统的结构布置方案
机械转向器和转向动力缸设计成一体，并与转向控制阀组 装在一起，这种三合一的部件称为整体式动力转向器。另一 种方案是只将转向控制阀同机械转向器组合成一个部件，该 部件称为半整体式动力转向器，转向动力缸则做成独立部件。 第三种方案是将机械转向器作为独立部件，而将转向控制阀 和转向动力缸组合成一个部件，称为转向加力器。
4、转向盘自由行程：
转向盘在空转阶段中的角行程。
自由行程过大：转向不灵敏。 自由行程过小：路面冲击大，驾驶员过度紧张。
转向操纵机构
转向系总结——精选推荐
转向系总结转向系⼀. 转向系概述⼆. 转向操纵机构三. 转向器四. 转向传动机构五. 助⼒转向系统⼀. 转向系概述1.1转向系的功⽤、组成及⼯作原理1.1.1 转向系的功⽤定义：⽤来改变和恢复汽车⾏驶⽅向的专设机构成为转向系1.1.2 转向系的组成机械转向系统⼀般由转向操纵机构、转向器和转向传动装置三部分组成，⼀般动⼒转向系统除上述装置外还包括转向助⼒装置。
1.1.2.1 转向操纵机构位于转向器之前、供驾驶员进⾏转向操纵的⼯作机构。
它由转向盘1、转向轴2、⽀承转向轴的转向柱管、转向传动轴4及万向节3等零件组成。
1.1.2.2 转向器作为放⼤驾驶员的转向⼒及改变转向动作⽅向的装置，转向器将转向盘的转动变为转向齿条的直线运动或者转向摇臂的摆动。
由于其⾓传动⽐较⼤，且要求有⼀定的可逆性，转向器是⼀种特殊的减速机构。
1.1.2.3 转向传动装置将转向摇臂6输出的⼒和运动经转向直拉杆7、转向节臂8传⾄左转向节9，再由左梯形臂10、转向横拉杆11、右梯形臂12传⾄右转向节13，⽽左右车轮各⾃装在⾃⾝的转向节上，从⽽使左右转向轮发⽣偏转。
1.1.2.4 转向系⾓传动⽐转向系⾓传动⽐——转向盘转⾓增量与同侧转向节相应转⾓增量之⽐，它是转向器⾓传动⽐和转向传动机构⾓传动⽐之积。
转向传动机构的⾓传动⽐⼀般在1左右，因此转向系的⾓传动⽐主要由转向器⾓传动⽐确定。
⽬前，汽车转向系的⾓传动⽐约为14~28，轿车⼀般偏⼩，载货汽车偏⼤。
相应的，转向盘转动总圈数为3~6圈。
1.1.2.5 转向盘⾃由⾏程转向盘⾃由⾏程指转向盘在空转阶段的⾓⾏程，由转向系统中所有传动副间存在的间隙造成的。
⾃由⾏程是为了缓和路⾯冲击、避免驾驶员过度紧张。
⼀边汽车从中间位置向左右任意⽅向的⾃由⾏程⼤约为10度，当转向系统的零部件磨损到转向盘的⾃由⾏程达到25度时，则必须进⾏调整。
1.2. 转向系的要求转向系是保证汽车安全⾏驶的重要装置之⼀，因此要求它⼯作可靠；操纵轻便、灵活；汽车转弯⾏驶时，所有车轮应绕同⼀个瞬时中⼼旋转，任何车轮不应有侧滑；汽车转向⾏驶后，在驾驶员松开转向盘的条件下，转向轮应能⾃动回到直线⾏驶位置，并稳定⾏驶；汽车在任何⾏驶状态下，转向轮不得产⽣⾃激振动，转向盘没有摆动；转向机构还应能减缓路⾯通过转向轮传到转向盘上的冲击，同时⼜要使驾驶员通过转向盘能感觉到转向过程中车轮与地⾯之间的运动情况即获得适当的“路感”；转向轮和转向盘的转动⽅向应该⼀致；当汽车发⽣碰撞时，转向系统各装置应能减轻或避免对驾驶员的伤害。
汽车转向系概述
曹 昱 Cao yu 2007.4
汽车是怎么 实现转弯的呢？
这当然是转向 系的任务。
主要内容
第一节 概述 第二节 转向原理 第三节 转向系类型
第一节 概述
一 定义 二 作用 三 组成
一 定义
• 由驾驶员操纵，用来控制转向轮实现偏 转和回位的一整套机构。
二 作用
1、遵从驾驶员的操纵，改变汽车行驶方向； 2、与汽车行驶系共同保证汽车机动灵活、 稳定安全地行驶。
循环球式转向器 优点：效率高、轻便、回正好
• 2、转向器
齿轮齿条式转向器 优点：简单，适用小型车及动力转向
三 组成
3、转向传动机构
将转向器输出的转向力和运动传给车轮，并 使左右车轮按一定关系进行偏转的机构。
1.转向器 2.转向摇臂 3.转向直拉杆 4.转向节臂 5.梯形臂 6.转向横拉杆
3、转向传动机构
三 动力式转向系
•
• • • •
兼用驾驶员体力和发动 机部分动力为转向能源。 包括： 液压式 电动式 电动液压式
• 液压式动力转向系
– 液压式动力转向装置重量轻，结构紧凑，利于改善转向操作感觉， 但液体流量的增加会加重泵的负荷，需要保持怠速旋转的机构。
• 电动式动力转向系
– 电动式动力转向装置是最新形式的转向装置，由于它节能，故受 到人们的重视。它是利用蓄电池转动电机产生推力。由于不直接 使用发动机的动力，所以大大降低了发动机的功率损失，且不需 要液压管路，便于安装。但其所得动力还比不上液压式，只限用 于前轮轴轻的车上。
• 2、转向器 • 分类
转向器
机械式
动力式
类型 蜗杆指销式 循环球式 齿轮齿条式 液压助力式 电动式
优缺点 接触应力大，适用小操纵力 效率高、轻便、回正好 简单，适用小型车及动力转向 操纵轻便，灵活省力 节能环保，安装自由度大
14 汽车构造-第十三章 汽车转向系统
2020/11/17
29
第四节 轿车四轮转向系统
二、前轮主动转向系统 为了全面改进汽车在各种使用条件下的转向性能，有的汽车采用前轮主动转 向系，如图13-24所示。
图13-24 前轮主动转向系示意图
2020/11/17
1-转向器 2-电控单元 3-转向电动机 4-转向角度叠加机构
30
• 前轮主动转向系的组成见图13-25，它是在电控动力转向系的基础上 增加可变转向传动比的双排行星齿轮机构。
2020/11/17
11
一、转向操纵机构
1.转向盘
图13-6 转向盘的构造 a)三根辐条 b)四根辐条 c)转向盘外观
1—轮缘 2—轮辐 3—轮毂
2020/11/17
12
一、转向操纵机构
2.安全转向柱 对于轿车，要求转向柱套管必须备有缓和冲击的吸能装置。安全转向柱 和转向柱套管的吸能装置有多种形式。其基本结构原理是，当受到巨大 冲击时，安全转向柱产生轴向位移，使支架或某些支承件产生塑性变形， 从而吸收冲击能量。
3
2.动力转向系统
图13-2所示为液压式动力转向系的结构图。
图13-2 液压式动力转向系结构图
1-转向盘 2-安全转向柱 3-转向传动轴 4-转向万向节 5-护罩 6-转向横拉杆
7-球头销 8-转向器 9-储油罐 10-转向助力泵 11-转向动力缸 12-回油管
2020/11/17
4
2.动力转向系统
传给转向传动机构。 • 汽车上采用许多种结构形式的转向器，如齿轮齿条式、循环球式等。
2020/11/17
14
1.齿轮齿条式转向器
齿轮齿条式转向器的结构与工作原理如图13-8所示。
图13-8 齿轮齿条式转向器工作原理示意图 1-防尘罩 2-转向齿轮 3-转向齿条 4-转向传动轴
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
汽车转向系
今天我们一起来学习汽车转向系！
一、汽车转向系的组成：
1、转向操作机构（转向盘、转向轴、万向节、转向传动轴）
2、机械转向器（齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式）
齿轮齿条式
循环球式
蜗杆曲柄指销式
3、转向传动机构（转向摇臂、转向直纵拉杆、转向节臂、转向梯
形臂、转向横拉杆）
二、汽车转向系的作用：
汽车转向系可以改变汽车行驶方向。
三、转向系的分类：
1、按动力源的不同可分：机械转向系和动力转向系
机械式转向系
动力式转向系
2、按汽车的动力作为辅助转向能源可分：液压式、气压式和电动
式
液压式
气压式
电动式
四、机械式转向系的故障：
1、转向沉重的原因：
（1）转向器的问题（包括缺油、间隙、变形等方面）
（2）转向传动机构的问题（拉杆球头销调整过紧、拉杆变形、缺
油）
（3）转向桥方面的问题（轮胎气压、钢板变形、前轮定位）
2、低速摆头的原因：
（1）转向器传动副间隙过大
（2）转向横拉杆磨损严重
（3）转向节主销间隙大
（4）前轮轮毂轴承装配过松或者过紧
（5）后轮气压过低
（6）车辆装载货物超长
（7）前悬架弹簧错位
3、高速摆头的原因：
（1）转向轮动不平衡
（2）前轮定位不正确
（3）车轮偏摆量大
（4）转向传动机构运动干涉
（5）悬架装置出现问题
4、行驶跑偏的原因：
（1）左右两轮气压不等
（2）两前轮定位角不等
（3）两前轮毂轴承松紧度不等
（4）前束过大或者过小
（5）前桥弯曲变形
（6）前后车轴不平行
（7）一边车轮制动拖滞
五、动力转向系故障：
1、转向沉重的原因：
（1）转向油灌缺油
（2）液压回路中渗入空气
（3）油泵驱动皮带松动
（4）各油管接头密封不严
（5）油路堵塞
（6）油泵磨损
（7）油泵安全阀调整不当
（8）动力缸或转向控制阀密封损坏
2、异响的原因：
（1）转向控制阀性能不良
（2）转向油罐中液面过低
（3）液压系统渗入空气
（4）油罐滤网堵塞
（5）油管接头松动或破裂
（6）油泵严重磨损或损坏
3、左右转向轻重不同的原因：
（1）转向控制阀芯偏离中间位置
（2）控制阀内有油污阻滞
（3）液压系统中动力缸渗入空气
4、转向时方向盘发抖的原因：
（1）油罐液面低
（2）油路中渗入空气
（3）转向油泵驱动皮带打滑
（4）转向油泵输出压力不足
（5）转向油泵输出压力不足
以上便是汽车转向系统的知识点！