沈理应院车辆工程汽车设计 转向系设计(附答案版)
汽车转向系统设计计算

第3章设计计算3.1 汽车转向系主要参数的选择3.1.1 汽车主要尺寸的确定汽车的主要尺寸参数包括轴距、轮距、总长、总宽、总高、前悬、后悬、接近角、离去角、最小离地间隙等,如图3-1所示。
图3-1汽车的主要参数尺寸(1)轴距轴距L的选择要考虑它对整车其他尺寸参数、质量参数和使用性能的影响。
轴距短一些,汽车总长、质量、最小转弯半径和纵向通过半径就小一些。
但轴距过短也会带来一系列问题,例如车厢长度不足或后悬过长;汽车行驶时其纵向角振动过大;汽车加速、制动或上坡时轴荷转移过大而导致其制动性和操纵稳定性变坏;万向节传动的夹角过大等。
因此,在选择轴距时应综合考虑对有关方面的影响。
当然,在满足所设计汽车的车厢尺寸、轴荷分配、主要性能和整体布置等要求的前提下,将轴距设计得短一些为好。
轻型货车、鞍式牵引车和矿用自卸车等车型要求有小的转弯半径,故其轴距比一般货的短,而经常运送大型构件、长尺寸或轻抛货物的货车和集装箱运输车,则轴距可取得长一些。
汽车总质量愈大,轴距一般也愈长。
轴距L对整备质量、汽车总长、最小转弯直径、传动轴长度、纵向通过半径有影响。
当轴距短时,上述各指标减小。
(2)前轮距B1和后轮距B2改变汽车轮距B会影响车厢或驾驶室内宽、汽车总宽、总质量、侧倾刚度、最小转弯直径等因素发生变化、增大轮距则车厢内宽随之增加,并导致汽车的比功率、币转矩指标下降,机动性变坏。
受汽车总宽不得超过2.5m限制,轮距不宜过大。
但在选定的前轮距B1范围内,应能布置下发动机、车架、前悬架和前轮,并保证前轮有足够的转向空间,同时转向杆系与车架、车轮之间有足够的运动间隙。
在确定后轮距B2时,应考虑两纵梁之间的宽度、悬架宽度和轮胎宽度以及它们之间应留有必要的间隙。
(3)外廓尺寸汽车的外廓尺寸包括其总长、总宽、总高。
它应根据汽车的类型、用途、承载量、道路条件、结构选型与布置以及有关标准、法规限制等因素来确定。
GB1589-79 对汽车外廓尺寸界限做了规定,总高不大于4m,总宽(不包括后视镜)不大于2.5m;外开窗,后视镜等突出部分宽250mm。
汽车转向系统课程设计

摘要本课题的题目是转向系的设计。
以齿轮齿条转向器的设计为中心,一是汽车总体构架参数对汽车转向的影响;二是机械转向器的选择;三是齿轮和齿条的合理匹配,以满足转向器的正确传动比和强度要求;四是动力转向机构设计;五是梯形结构设计。
因此本课题在考虑上述要求和因素的基础上研究利用转向盘的旋转带动传动机构的齿轮齿条转向轴转向,通过万向节带动转向齿轮轴旋转,转向齿轮轴与转向齿条啮合,从而促使转向齿条直线运动,实现转向。
实现了转向器结构简单紧凑,轴向尺寸短,且零件数目少的优点又能增加助力,从而实现了汽车转向的稳定性和灵敏性。
在本文中主要进行了转向器齿轮齿条的设计和对转向齿轮轴的校核,主要方法和理论采用汽车设计的经验参数和大学所学机械设计的课程内容进行设计,其结果满足强度要求,安全可靠。
关键词:转向系;机械型转向器;齿轮齿条;液压式助力转向器1.绪论1.1汽车转向系统概述转向系统是汽车底盘的重要组成部分,转向系统性能的好坏直接影响到汽车行驶的安全性、操纵稳定性和驾驶舒适性,它对于确保车辆的行驶安全、减少交通事故以及保护驾驶员的人身安全、改善驾驶员的工作条件起着重要作用。
随着现代汽车技术的迅速发展,汽车转向系统已从纯机械式转向系统、液压助力转向系(HPS)、电控液压助力转向系统(EHPS),发展到利用现代电子和控制技术的电动助力转向系统(EPS)及线控转向系统(SBW)。
按转向力能源的不同,可将转向系分为机械转向系和动力转向系。
机械转向系的能量来源是人力,所有传力件都是机械的,由转向操纵机构(方向盘)、转向器、转向传动机构三大部分组成。
其中转向器是将操纵机构的旋转运动转变为传动机构的直线运动(严格讲是近似直线运动)的机构,是转向系的核心部件[2]。
动力转向系除具有以上三大部件外,其最主要的动力来源是转向助力装置。
由于转向助力装置最常用的是一套液压系统,因此也就离不开泵、油管、阀、活塞和储油罐,它们分别相当于电路系统中的电池、导线、开关、电机和地线的作用。
第七章 汽车转向系统设计

马 天
力矩反算载荷,动力缸以前零件的计算载荷应取驾驶员作用在转向
飞
盘轮缘上的最大瞬时力(700N)。
29
二、齿轮齿条转向器的设计
汽
车
模数 压力角 齿数 螺旋角 材料
设
齿轮 2~3mm 20º
5~7
9º~15º 16MnCr5
计
15CrNi6
教
齿条 保证啮 12º~35º 保证齿 保证布 45,淬火
逆效率为
马
tg(0 ) tg 0
天
飞
➢导程角必须大于摩擦角,通常0 5°~10°。
18
二、传动比的变化特性
汽
车 转向系统的传动比
设
➢力传动比ip
计
•从轮胎接地面中心作用在两个转向轮上的合力2Fw与作用在
教
转向盘上的手力Fh之比
案
➢转向系角传动比 iω0
•转向盘角速度ωw与同侧转向节偏转角速度ωk之比
21
二、传动比的变化特性
汽 转向器角传动比的变化规律
车
➢由于转向传动机构角传动比近似为1,因此转向器的角传动比变化
设
规律就代表了转向系统传动比特性。
计
➢由于转向阻力矩与车轮偏转角度大致成正比变化,则
教
➢汽车低速急转弯行驶时,转向阻力矩大,应选用大些的转向器
案
角传动比;
➢汽车以较高车速转向行驶时,转向轮转角较小,转向阻力矩也
案
2.分类
➢机械转向系统
➢依靠驾驶员的手力转动转向盘
➢包括转向操纵机构、转向器、转向传动机构
马
天 ➢动力转向系统
飞
➢利用动力系统减轻驾驶员的手力
2
第一节 概述
第五章 转向系设计.ppt

调整容易。
固定销式转向器的优点:结构简单、制造容易。缺点:销子的工作部位磨损
快、工作效率低。
旋转销式转向器的效率高、磨损慢,但结构复杂。
要求摇臂轴有较大的转角时,应采用双销式结构。双销式转向器的结构复杂、
尺寸和质量大,并且对两主销间的位置精度、螺纹槽的形状及尺寸精度等要求高。
此外,传动比的变化特性和传动间隙特性的变化受限制。
由
i
的定义可知:对于一定的转向盘角速度,转向轮偏转角速度与
0
转向器角度传动比在反比。角传动比增加后,转向轮偏转角速度对转向
盘角速度的响应变得迟钝,汽车转向灵敏性降低,所以“轻”和“灵”
构成一对矛盾。为解决这对矛盾,可采用变速比转向器。
为了使汽车具有良好的机动性能,必须使转向轮有 尽可能大的转角,其最小转弯纵的轻便性通常用转向时驾驶员作用在转向 盘上的切向力大小和转向盘转动圈数多少两项指
标来评价。
轿车
货车
机械转向
50~100N
250N
动力转向
20~50N
120N
轿车转向盘从中间位置转到第一端的圈数不得超过 2.0圈,货车则要求不超过3.0圈。
属于可逆式的转向器有齿轮齿条式和循环球式转向器。
不可逆式和极限可逆式转向器
不可逆式转向器,是指车轮受到的冲击力不能传到转向盘的转向器。该 冲击力转向传动机构的零件承受,因而这些零件容易损坏。同时,它既不能 保证车轮自动回正,驾驶员又缺乏路面感觉,因此,现代汽车不采用这种转 向器。
极限可逆式转向器介于可逆式与不可逆式转向器两者之间。在车轮受到 冲击力作用时,此力只有较小一部分传至转向盘。
优点:结构简单、紧凑、体积小、质量轻;传动效率高达90%;可自 动消除齿间间隙(如图所示);没有转向摇臂和直拉杆,转向轮转角可以增 大;制造成本低。
6.1转向系统匹配计算及设计

第六章 转向系统匹配计算及设计根据总布置设计提供的满载前轴荷、前轮定位参数(参考同类车型数据库),按照汽车转向系设计的要求,参照其它同类车型,进行汽车转向系设计。
6.1 转向角和传动比6.1.1 理论转向角-左右转角差大于实际汽车应设计值传统的理论转向角为纯滚动理论-阿克曼理论,没有考虑车轮弹性和高速应用,因此有些过时,现代轿车设计为了节省车内空间,一般在该理论算出左右转角差后,可以除以2~3作为设计数值更好。
如果通过所有4个车轮中心的车轮平面垂直线都相交于一点——转向中心M ,汽车在缓慢行驶时的转弯是精确的。
如果后轮不一定转向,则2个前轮的垂线必须与后轮中心连线的延长线相交于M 点(图6.1.1)。
如是在车身内外侧的前轮上出现不同的转向角i δ和Aa δ。
根据较大的内侧车轮转向角i δ可以算出外侧车轮的理论值,即所谓的阿克曼角:l j ctg ctg i Aa /+=δδ (6.1.1)式中:l 为在地面测得的两主销轴线延长线与地面交点交点的距离,即s v r b j ∙-=2 (6.1.2)在负的主销偏移距r S 的情况下,它在式中的运算符号变成加号。
图6.1.1 由阿克曼角确定的车轮转向角Aa δ之间的运动学关系 图6.1.2 r S 是在图示情况下为正的主销偏距 图6.1.1 由阿克曼角确定的车身外侧车轮转向角和内侧车轮转向角Aa δ之间的运动学关系。
图中还标出了转向角差A δ∆和转弯直径D s (亦见图6.1.1)。
图6.1.2 前悬架上的尺寸说明:b v 是前轮轮距,r S 是在图示情况下为正的主销偏距。
图6.1.1中标出的转向角差(也称弯角差)A δ∆在所获得理论值中必须始终为正值。
Aa i A δδδ-=∆ (6.1.3)根据角Aa δ可得出理论转弯直径D s (图6.1.1),即车身外侧前轮平面以最大的转向角转弯时经过的圆弧直径。
汽车的转弯圆应尽可能小,以易于转弯及停车方便。
依图示可推导出公式:)sin 1(2max s Aa S r D +=δ (6.1.4)这个要求是以轴距小和车身外侧车轮转向角大为前提的。
汽车设计转向系设计说明书

课程______________ 汽车设计题目电动助力转向系设计说明书姓名 ___________________________________ 学号_______________________________班级____________________________指导教师 _______________________________ 日期2016年6月15日一、轿车转向系设计方案得选择.................................. -1 -1、轿车参数得确定............................................ -1 -2、对转向系得要求 (2)3、转向系结构设计............................................ -2 -1)转向操纵机构............................................ -2 -2)转向传动机构............................................ -3 -3)机械转向器.............................................. -3 -二、转向系统得主要性能参数.................................... -4 -1、转向系得效率 (4)11转向系得正效率........................................... -4 -2)............................................................................................. _转向系得逆效率-5 -2、转向系传动比得确定........................................ -5 -11转向系统传动比得组成..................................... -5 -2)_转向系统得力传动比与角传动比得关系....................... -5 -31传动系传动比得计算....................................... -6 -3、转向系传动副得啮合间隙 (7)11转向器得啮合特征......................................... -7 -2)_转向盘得自由行程 ........................................ - 8-4、齿轮齿条式转向器得设计与计算 (8)11转向轮侧偏角得计算....................................... -8 -2)_转向器参数得选取 ........................................ -9 -31选择齿轮齿条材料........................................ -10 -41轴承得选择.............................................. -10 -5、转向盘得转动得总圏数 (10)三、电动助力转向系统设计..................................... -10 -勺、转矩传感器................................................ -10 -2、减速机构.................................................... -10 -3、电饌离合器.................................................. -11 -4、电动机...................................................... -11 -iT车速传感器................................................. -11 -6、电子控制单元................................................ -11 -四、转向梯形机构得设计....................................... - 12 -1、转向梯形理论特性............................................ -12 -2、转向梯形得布置.............................................. -13 -3、转向梯形机构尺寸得初步确定.................................. -13 -4、梯形校核 (14)一. 轿车转向系设计方案得选择1.轿车参数得确定本次轿车转向系设计得整车相关参数如下:表1整车相关参数2.对转向系得要求1)汽车转弯行驶时,全部车轮应绕瞬时转向中心旋转;2)操纵轻便,作用于转向盘上得转向力小于200N;3)转向系得角传动比在15^20之间,正效率在60%以上,逆效率在50%以上;4)转向灵敏;5)转向器与转向传动机构中应有间隙调整机构;6)转向系应有能使鸳驶员免遭或减轻伤害得防伤装置3.转向系结构设计1)转向操纵机构转向操纵机构包括转向盘,转向轴,转向管柱。
汽车转向系统设计计算匹配方式
1 汽车转背系统的功能之阳早格格创做1.1 驾驶者通过目标盘统制转背轮绕主销的转角而真止统制汽车疏通目标.对付目标盘的输进有二种办法:对付目标盘的角度输进战对付目标盘的力输进.拆有能源转背系统的汽车矮速止驶时,收配目标盘的力很沉,却要爆收很大的目标盘转角输进,汽车的疏通目标杂粹是由转背系统各杆件的几许关系所决定.那时,基础上是角输进.而正在下速止驶时,大概出现目标盘转角很小,汽车上仍效用有一定的侧背惯性力,那时,主假如通过力输进去把持汽车.1.2 将整车及轮胎的疏通、受力情景反馈给驾驶者.那种反馈,常常称为路感.驾驶者不妨通过脚—---感知目标盘的振动及运止情况、眼睛—---瞅察汽车疏通、身体—---启受到的惯性、耳朵—---听到轮胎正在大天滑动的声音去感觉、检测汽车的疏通状态,然而最要害的的疑息去自目标盘反馈给驾驶者的路感,果此良佳的路感是劣良的操稳性中不可缺少的部分.反馈分为力反馈战角反馈从转背系统的功能不妨得知:人、车通过转背系统组成了人车关环系统,是驾驶者对付汽车把持统制的一个关键系统.2转背系统安排的基础央供转背系是用去脆持大概者改变汽车止驶目标的机构,正在汽车转背止驶时,包管各转背轮之间有协做的转角关系.转背系的基础央供如下:2.1 汽车转直时,局部车轮应绕瞬时回转核心(瞬心)转化,所有车轮不该有侧滑.不谦脚那项央供会加剧轮胎磨益,并降矮汽车的收配宁静性.本量上,不哪一款汽车能真足谦脚那项央供,只可对付转背梯形杆系举止劣化,普遍正在时常使用转背角内(内轮15°~25°范畴)使转背内中轮疏通关系迫近上述央供.2.2 良佳的回正本能汽车转背动做完毕后,正在驾驶者紧启目标盘的条件下,转背轮能自动返回到直线止驶位子,并宁静止驶 .转背轮的回正力矩的大小主要由悬架系统所决断的前轮定位参数决定,普遍去道,效用汽车回正的果素有:轮胎侧偏偏个性、主销内倾角、主销后倾角、前轮中倾、转背节上下球节的摩揩益坏、转背节臂少、转背系统的顺效用等.2.3汽车正在所有止驶状态下,转背轮不得爆收自振,目标盘不晃动.2.4转背机构与悬架机构的疏通不协做所制成的疏通搞涉应尽大概小,由于疏通搞涉使转背轮爆收的晃动应最小.汽车转直止驶时,效用正在汽车量心处的离心力的效用,内轮载荷减小,中轮载荷减少,使悬架上的载荷爆收相映变更.若转背桥采与非独力悬架、钢板弹簧机构时,则内侧板簧果载荷减小而少度收缩,中侧板簧果载荷减少而少度减少,引导车轴正在火仄里内相对付车身转过一个角度,爆收轴转背效力.转背直推杆战纵推杆的疏通关系必须与之切合,使轴转背效力趋于缺累转背.当转背桥为独力悬架、螺旋弹簧机构时,内侧弹簧果载荷减小而少度减少,车轮相对付车身下跳,中侧弹簧果载荷减少而少度减小,车轮相对付车身上跳,果转背横推杆中球头从疏通教上去道,是转背轮的一部分,内球头属于车身的一部分,中球头随车轮上下跳动所产死的轨迹必须与内球头天圆核心面相切合.那便是保守转背表里中所道的断启面校核.本量上,新颖汽车安排中,合理利用那个疏通轨迹的搞涉,使得疏通搞涉制成的车轮偏偏转目标(侧倾转背)与转背目标好同,有帮于真止缺累转背.2.5良佳的机动性为了使汽车具备良佳的机动本能,必须使转背轮有尽大概大的转角,并要达到按前中轮轨迹估计,使其最小转直半径能达到汽车轴距的2~2.5倍.最小转蜿蜒径是汽车机动性的评介指标.效用最小转蜿蜒径的果素有:汽车轮距、轴距、轮胎侧偏偏刚刚度、灵验转背节臂少,转背器路程(齿轮齿条式转背器)、转背摇臂晃角(循环球式转背器)、转背摇臂少(循环球式转背器)、转背梯形的安插形式等.2.6 转背把持沉巧性转背把持沉巧性的评介指标常常有二项:驾驶者效用正在目标盘上的切背力大小战目标盘总圈数.板滞转背系统的轿车,止家驶中转背时的切背力应为50~100N.有帮力转背系统的轿车,此力为20~50N.K1哈弗为27N±3N.轿车目标盘总圈数不得大于4圈,货车不得大于6圈.M11板滞转背系统目标盘总圈数3.825,液压帮力转背系统目标盘总圈数3.083.对付于无帮力系统,目标盘上的切背力大小由转背系力传动比决断,目标盘总圈数等于转背器总圈数.目标盘总圈数多战切背力越多数简单使驾驶者疲倦.根据板滞本理,目标盘总圈数越多,切背力便越小,二者成反比.惟有合理对付目标盘总圈数战切背力与值,才搞有一个佳的转背把持沉巧性.对付于有帮力转背系统,不妨真止少的目标盘总圈数战小的目标盘切背力.然而需要注意帮力个性,虽然真止了佳的转背把持沉巧性,却简单出现转背下速收飘、转背收贼局里,益害把持宁静性. 2.7直线止驶宁静性转背系统战悬架系统稀切相关,必须使转背系统与悬架系统合理匹配,使汽车具备良佳的直线止驶宁静性,良佳路里不得出现的止驶跑偏偏.止驶跑偏偏与车辆的制制拆置有很大关系.当转背轮逢到一个小的障碍物时,车轮爆收偏偏转,那时汽车应具备赶快回到直线止驶位子的本领.循环球式转背器安排成变传动比,摇臂轴扇齿的中间齿(转背器的中位)齿薄比二边的大,与螺母齿条啮适时,转背器中间位子有相称于锁紧的功能.以达到保护直线止驶宁静的脚法.齿轮齿条式转背器将齿条中间时常使用几齿的齿间安排得比较小,与小齿轮啮适时,转背器中间位子有相称于锁紧的功能.以达到保护直线止驶宁静的脚法,共时也达到间隙补偿的脚法.2.8 转背轮逢到障碍物后,传播给目标盘的反冲力要尽大概小.转背轮逢到障碍物后,传播给目标盘的反冲力要尽大概小,可则会出现“挨脚”局里.预防“挨脚”局里的灵验步伐有:正在转背把持机构中减少挠性万背节,加拆转背阻僧器(减振器),普及转背系统顺效用等脚法.2.9 应当有汽车碰碰时对付驾驶者的防伤机构当爆收车福时,一圆里,车辆前端被压溃,使得转背管柱战转背轴进与背后移动(也便是背窜背驾驶者头胸部).另一圆里,驾驶者慢迫制动大概则被碰时汽车骤然停止,驾驶者正在强盛惯性力效用下,上半身冲背目标盘,伤害驾驶者.为预防那种妨害,便央供转背管柱正在轴背不克不迭是刚刚性的,正在转背管柱二个目标应具备溃缩战吸能功能,缓冲车身前部的冲打战驾驶者的冲打.顺便提一下,系仄安戴利害常灵验的一个步伐. 2.10 转背轮与目标盘偏偏转目标普遍转背系统必须搞疏通分解,最起码要包管的是:汽车正在前进时,往左转化目标盘时,汽车应背左转,左挨左转.2.11相宜的缺累转背度(相识)汽车等速止驶时,赶快给目标盘一个角度输进,使转背轮赶快爆收偏偏转,汽车加进一个稳态赞同---等速圆周止驶.那时,汽车爆收一个绕Z轴线的横晃角速度,横晃角速度与转背轮转角的(大概者目标盘的转角)的比值称为转背敏捷度.横晃角速度删益---横晃加速度与车速成线性关系时,即它们函数关系为背去线,斜率为定值,称汽车具备中性转背个性.表示为:脆持相共的目标盘转角,普及车速,汽车的转直半径保护正在一个恒定值.横晃加速度与车速成非线性关系,其斜率呈减小趋势,称汽车具备缺累转背个性.表示为:脆持相共的目标盘转角,普及车速,汽车的转直半径越去越大.横晃加速度与车速成非线性关系,其斜率呈减少趋势,当车速度超出临界车速时,横晃角速度趋于无贫大,称汽车具备过多转背个性.表示为:脆持相共的目标盘转角,普及车速,汽车的转直半径越去越小.中性转背很简单转移为过多转背,过多转背汽车达到临界车速时将得去宁静性,由于其转直半径越去越小,横晃加速度越去越大,汽车将爆收激转而侧滑摔尾大概者翻车,果此汽车皆应具备相宜的缺累转背个性.转背敏捷度战转背个性主要效用果素:悬挂系统、转背系统以及整车的量心位子、轴距、轮距等参数.3 转背轮定位参数主销的观念:转背节绕车身(大概车架)转化的轴线.对付于大普遍货车客车的非独力悬挂,其主销是转背节与转背桥拳部对接的真真正在正在的主销.对付于独力悬挂的轿车,单晃臂结构的主销是下晃臂中球心与上晃臂球心的连线.麦弗逊悬挂的主销是下晃臂中球心与前滑柱与车身铰接面的连线.3.1 主销后倾角当汽车火仄停搁时,正在汽车的纵背垂里内,主销上部背后倾斜一个角度r,称为主销后倾角.当主销具备后倾角时,主销轴线与路里接面A 将位于车轮与路里交战面的前里.当汽车直线止驶时,若转背轮奇然受到中力效用而稍有偏偏转(比目标左偏偏转,如图中箭头所示),能爆收回正效用.也便是道,果为主销后倾角,汽车具备了保护直线止驶的本领.轮胎接天面B背主销做垂线,B面与垂脚面的距离L是车轮爆收回正力矩的力臂,果主销后倾角普遍不大,如K1为3°±30’°±30’,正在三维模拟技能尚不老练的保守安排表里中,便于估计,普遍以主销脱天面A与B面距离动做评介回正力矩的主参数.那个距离喊搞后倾拖距ξ.回正力矩M=ξ* F y附加转角δ= F y/C sF y----汽车受到的侧背力,与汽车品量、侧背加速度成正比.C s----转背系统刚刚度,包罗转背节、转背器、转背管柱的刚刚度.回正力矩M,附加转角δ便是转背系统的力反馈战角反馈.ξ越大回正力矩越大,共时,车辆转背时,那个力矩便成了转背需要克服的阻力矩,转背也变得艰易.回正力矩与后倾拖距ξ战车速v的仄圆皆成正比率关系.汽车中下速的回正力矩主要去自于后倾拖距ξ.3.2 主销内倾角当汽车火仄停搁时,正在汽车的横背垂里内,主销轴线与大天垂线的夹角为主销内倾角.主销内倾角的效用是使车轮自动回正.常常车轮轴线不正在火仄里,为了便当证明,那里假设直线止驶时车轮轴线正在火仄里上.对付于车轮轴线不正在火仄里的情况,只消把下图的火仄里改为锥里.如下图所示,思量该火仄里上战主销有接面的直线,主销与那些直线的夹角有一个最大值.而汽车直线止驶时,车轮轴线与主销的接角恰为那个最大值.车轮轴线与主销夹角正在转背历程中是稳定的,当车轮转过一个角度,车轮轴线便离启火仄里往下倾斜,以致车身上抬,势能减少.那样汽车自己的沉力便有使转背轮恢复到本去中间位子的效验.由于主销内倾,前轮转背时将使车身有抬下的倾背,那种系统位能的普及爆收回正力矩M'.假设Q为轮荷,δ为前轮转角,犹如下关系:M'=(Q*C*sin(2β)*sinδ)/2不妨瞅出,M'与侧背力F y无关,有:M比M'正在下速时大得多,矮速时,M'比M大得多.所以道:汽车矮速时回正主要由主销内倾角决断.共样主销内倾角β越大,转背越艰易.3.3 车轮中倾角当汽车火仄停搁时,正在汽车的横背垂里内,车轮仄里与大天垂线的夹角为前轮中倾角.如果空车时车轮的拆置正佳笔直于路里,则谦载时车桥果拆载变形而大概出现车轮内倾,那样将加速车轮胎的磨益.其余,路里对付车轮的笔直反力沿轮毂的轴背分力将使轮毂压背中端的小轴启,加沉了中端小轴启及轮毂紧固螺母的背荷,降矮它们的寿命.果此,为了前轮有一其中倾角.然而是中倾角也不宜过大,可则也会使轮胎爆收偏偏磨益.新颖汽车安排中也有将车轮中倾角α与为背值,比圆M11的车轮中倾角α为-1°±30’,其脚法是使转背轮正在转背时,车轮上下跳动引起的车轮偏偏转目标与车身正在离心力效用下的偏偏转目标普遍,普及收配宁静性.3.4 车轮前束车轮有了中倾角后,正在滑动时便类似于滚锥,进而引导二侧车轮背中滚启.由于转背横推杆战车桥的拘束车轮不致背中滚启,车轮将正在大天上出现边滚边背内滑的局里,进而减少了轮胎的磨益.为了预防那种由于圆锥滑动效力戴去的不良成果,将二前轮适合背内偏偏转,即产死前轮前束.前束的度量办法有二种:正在火仄里内,安排车轮中间仄里正在前后二侧的间距好,既A-R,如M11为0~2mm.另一种是车轮核心仄里与纵背仄里的夹角.启动轮的前束产死推力线,推力线必须与车辆纵背对付称仄里沉合,可则出现止驶跑偏偏.4 板滞转背系统结构底下是板滞转背系统主要部件介绍4.1 板滞转背器—转背真止机构4.1.1齿轮齿条式转背器齿轮齿条式转背器有四种形式:正里输进,二端输出.那是普遍采与的形式.M11也是那种.中间输进二端输出,其最大的佳处是:一个汽车共时启垦安排舵时,转背器不妨共用,不必沉新启垦.其缺面是:思量共用,齿轮轴战齿条轴线必须笔直,齿轮战齿条的螺旋角不克不迭与的较大.那样,齿轮齿条沉叠系数矮,拆载本领也矮,齿轮齿条仄顺性也好.正里输进,中间输出,那样转背横推杆不妨搞得较少,主假如谦脚与悬挂匹配战安插的需要.正里输进,一端输出.很少采与.少安奥托采与那种结构齿轮齿条式转背器的基础参数:正在整车坐标系下,内中球头核心坐标、输进轴与齿条沿压块核心线的投影面、输进轴与齿条夹角(即拆置角),那需要正在整车安插阶段决定.特天是内中球头核心必须与悬挂所决断的转背节的疏通轨迹充分协做.转背器基赋本能参数:力个性、线角传动比、齿条路程、输进轴总圈数(普遍去道便是目标盘总圈数)、转背器顺效用、转背器正效用、齿轮齿条啮合间隙个性、静扭刚刚度.线角传动比i=m n*z*π/cosαi 输进轴转化一圈,齿条的路程m n齿轮、齿条法里模数z小齿轮齿数α齿条倾角必须的真验:力个性真验、正启动疲倦真验、顺启动疲倦真验、冲打强度真验、静扭益害真验、耐腐蚀性真验.齿轮齿条式转背器的便宜:A 结构紧稀简朴,沉量沉,安插简单,不需要象循环球式转背器所必须的转背摇臂、直推杆、纵推杆;B 传动效用下,可达90%以上;C 有自动补偿间隙拆置,还不妨改变转背系统刚刚度,预防处事时爆收的冲打战噪音;D 果其顺效用下,对付车轮的回正力矩传播到目标盘的阻滞力小,转背系统简单回正.齿轮齿条式转背器的缺面:A 果其顺效用下,易出现挨脚局里;B 果齿轮齿条模数普遍与的较矮,拆载本领矮,普遍只可用于轿车战小型客车.4.1.2其余典型转背器介绍4.1.2.1 循环球式转背器循环球式转背器循环球式转背器是暂时海内中应用最广大的结构型式之一,普遍有二级传动副,第一级是螺杆螺母传动副,第二级是齿条齿扇传动副.为了缩小转背螺杆转背螺母之间的摩揩,二者的螺纹本去不间接交战,其间拆有多个钢球,以真止滑动摩揩.转背螺杆战螺母上皆加工出断里表面为二段大概三段分歧心圆弧组成的近似半圆的螺旋槽.二者的螺旋槽能协共产死近似圆形断里的螺旋管状通讲.螺母正里有二对付通孔,可将钢球今后孔塞进螺旋形通讲内.转背螺母中有二根钢球导管,每根导管的二端分别拔出螺母正里的一对付通孔中.导管内也拆谦了钢球.那样,二根导管战螺母内的螺旋管状通讲推拢成二条各自独力的启关的钢球"流讲".转背螺杆转化时,通过钢球将力传给转背螺母,螺母即沿轴背移动.共时,正在螺杆及螺母与钢球间的摩揩力奇效用下,所有钢球便正在螺旋管状通讲内滑动,产死"球流".正在转背器处事时,二列钢球不过正在各自的启关流讲内循环,不会脱出.循环球式转背器的便宜:A 由于正在螺杆螺母间有不妨循环的钢球,将滑动摩揩形成滑动摩揩,果而传动效用下,可达85%以上;B 不妨包管脚够的耐磨本能,果而有脚够的使用寿命;C 间隙安排简单(很易真止自动安排),处事稳固稳当;D 很简单真止变传动比功能.循环球式转背器的缺面:A顺效用下,易出现挨脚局里;B 结构搀杂,制制粗度央供下;C 安插艰易,普遍用于安插空间大的货车战客车(也果为其拆载本领下).4.1.2.2 蜗杆直柄指销式转背器蜗杆直柄指销式转背器蜗杆直柄指销式转背器的传动副(以转背蜗杆为主动件,其从动件是拆正在摇臂轴直柄端部的指销.转背蜗杆转化时,与之啮合的指销即绕摇臂轴轴线沿圆弧疏通,并戴动摇臂轴转化.蜗杆直柄指销式转背器的便宜:A 简单真止变传动比;B 间隙安排简单,制制较循环球简朴.缺面太多:销子不克不迭自转,磨益快;正顺效用皆矮等待,基础已经淘汰.4.2 转背管柱及万背节、目标盘—转背把持机构4.2.2转背管柱及万背节M11转背管柱结构转背管柱及万背节的基础功能:1 将驾驶者给目标盘的操舵力矩战角度位移传播给转背器;2 传播转背器赢得的路里以及汽车止驶的情景等疑息;3 驾驶者免伤害功能.对付下档轿车还应具备的恬静性功能:目标盘角度可调;目标盘下度可调等,对付拆有阻僧器(如挠性万背节)还具备衰减路里冲打的效用.其余还应具备:推拢启关拆置、面火启关、化妆罩等拆置性的收援功能.安排央供:除需谦脚上述功能央供中,还应谦脚如下央供:根据板滞本理可知,单十字轴万背节的等速二个需要条件为:三相接轴轴线正在共一仄里内战二轴间夹角的千万于值相等.然而由于整车安插去由,基础不克不迭谦脚等速条件,且目标盘的转化速度很矮,对付等速要不下.然而也央供二轴间空间夹角α、β不得大于35°,最佳矮于30°,可则十字轴轴启工况顺转,寿命降矮,且转背系统效用降矮,回正本能好.转背管柱及万背节的基础真验:驱能源矩真验、火仄固态刚刚度、笔直固态刚刚度、扭转耐暂考查、扭转耐暂强度、转背柱抗扭强度、目标锁套抗扭力矩、轴启推着力、滚针轴启的拔着力、滑动阻力、静扭强度、耐腐蚀性真验. 4.2.2 目标盘目标盘普遍为二辐条、三辐条大概四辐条形状.目标盘属于中瞅件,对付其制型战表面品量有较下央供.其结构是采与内骨架,中包PV收泡资料,也有再中包真皮.骨架由焊接钢管大概者镁合金制制,出于碰碰央供,骨架应具备背下蜿蜒变形的本领,以达到吸能的脚法.对付于目标盘的台架真验有多项央供,如:身体碰打考查、静扭强度考查、骨架总成扭转蜿蜒考查、耐汗真验等.5 能源转背系统结构能源转背系统兼用驾驶员体力战收效果的能源为转背能源的转背系统,它是正在板滞转背系统的前提上加设一套转背加力拆置而产死的.其中属于转背加力拆置的部件是:转背油泵、转背油管、转背油罐以及位于真足式转背器里里的转背统制阀及转背能源缸等.当驾驶员转化转背盘时,转背横推杆推(推)动转背节,使转背轮偏偏转,进而改变汽车的止驶目标.5.1 对付能源转背机构的央供1)疏通教上应脆持转背轮转角战驾驶员转化转背盘的转角之间脆持一定的比率关系.2)随着转背轮阻力的删大(大概减小),效用正在转背盘上的脚力必须删大(大概减小),称之为“路感”.3)当效用正在转背盘上的切背力Fh≥0.025-0.190kN 时(果汽车形式分歧而同),能源转背器便应启初处事.4)转背后,转背盘应自动回正,并使汽车脆持正在宁静的直线止驶状态.5)处事敏捷,即转背盘转化后,系统内压力能很快删少到最大值.6)能源转背得灵时,仍能用板滞系统收配车轮转背. 7)稀启本能佳,内、中揭收少.5.2能源转背器能源转背器是正在板滞转背器减少了转背统制阀战能源油缸组成,底下主要介绍统制阀战能源油缸的工做本理.5.2.1处事本理汽车直线止驶时,阀芯与阀套的位子关系如图中所示.自泵去的液压油经阀芯与阀套间的间隙,流背能源缸二端,能源缸二端油压相等.驾驶员转化目标盘时,阀芯与阀套的相对付位子爆收改变,使得大部分大概局部去自泵的液压油流进能源缸某一端,而另一端与回油管路接通,能源缸促进汽车左传大概左转.5.2.2能源转背器的力个性能源转背器的统制阀(以转阀为例)本量上是一个液压伺服阀,使用流体力教中的薄壁小孔本理,正在活塞缸的二端修坐压力好,那个压力好遵循伯努利圆程,根据阀芯阀套的过流里积战系统流量举止估计.施加正在输进轴(目标盘)上的力矩的变更引起阀芯阀套的过流里积的变更,过流里积的变更决断压力好的大小,以真止分歧转背状态下的力输出.那个压力好与输进轴的输进力矩的关系便是转背器的力个性.下图是M11转背器力个性直线.A区,是直线止驶位子附近小角度转背区,称为不敏捷区.不敏捷区不克不迭博得过宽,可则会出现操舵力偏偏大.如果过窄,汽车下速止驶时,沉微一动目标盘,转背器赶快帮力,易出现“收飘”,止驶得去宁静性,另一圆里,转背动做中断后,车轮回正力矩启动阀芯,弹性元件(扭杆)的变形不克不迭克服转背管柱战目标盘的转化惯量,将挨启统制阀,爆收压力,仄稳回正力矩,汽车将不克不迭回正.C区时常使用赶快转背止驶区,称为修压区.央供帮力效用明隐,油压直线的斜率减少教大,直线由仄缓变陡.。
汽车设计转向
有关资料分析表明:汽车正面碰撞时, 有关资料分析表明:汽车正面碰撞时, 转向盘、转向管柱是使驾驶员受伤的主要元件。 转向盘、转向管柱是使驾驶员受伤的主要元件。
措施
I. 减少转向盘、转向轴的后移 减少转向盘、 II.采用吸能的转向盘、转向轴、转向柱管 采用吸能的转向盘、 采用吸能的转向盘 转向轴、
吸能方式 塑性 弹性 摩擦 盘 吸能元件 轴 管柱
转向系的类型
汽车转向系根据其转向能源的不同, 汽车转向系根据其转向能源的不同,可以分为机械转向系 和动力转向系两大类型。 和动力转向系两大类型。
(1)机械转向系 )
以驾驶员的体力作为转向能源,又称为人力转向系。 以驾驶员的体力作为转向能源,又称为人力转向系。 人力转向系
(2)动力转向系 结构组成
动力转向系兼用驾驶员的体力和发动机动力作为转向 能源,并且以发动机动力作为主要能源。 能源,并且以发动机动力作为主要能源。 动力转向系是在机械转向系基础上加设一套转向加力 装置而成的 转向加力装置包括转向油罐、转向油泵、转向控制阀 转向加力装置包括转向油罐、转向油泵、 和转向动力缸等。转向油泵由发动机驱动, 和转向动力缸等。转向油泵由发动机驱动,以产生高 压油液。 压油液。
作用在转向盘上的切向力: 作用在转向盘上的切向力:
轿车原地转向 货车原地转向 货车8 货车8字转向 ≤150~200N 150~ ≤500N ≤60N(20Km/h) 60N(20Km/h)
方向盘转角
轿车、轻货车: 轿车、轻货车:3~4圈 中、重货车:4~6圈 重货车:
7
§7-2 机械转向器方案分析
12
1、齿轮齿条式转向器
• 齿轮齿条式转向器的主要优点: 齿轮齿条式转向器的主要优点: 优点
汽车设计_转向系统
. 精选范本 第一节 概 述
转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构,在汽车转向行驶时,保证各转向轮之间有协调的转角关系。 机械转向系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。有些汽车还装有防伤机构和转向减振器。采用动力转向的汽车还装有动力系统,并借助此系统来减轻驾驶员的手力。 对转向系提出的要求有: 1)汽车转弯行驶时,全部车轮应绕瞬时转向中心旋转,任何车轮不应有侧滑。不满足这项要求会加速轮胎磨损,并降低汽车的行驶稳定性。 2)汽车转向行驶后,在驾驶员松开转向盘的条件下,转向轮能自动返回到直线行驶位置,并稳定行驶。 3)汽车在任何行驶状态下,转向轮不得产生自振,转向盘没有摆动。 4)转向传动机构和悬架导向装置共同工作时,由于运动不协调使车轮产生的摆动应最小。 5)保证汽车有较高的机动性,具有迅速和小转弯行驶能力。 6)操纵轻便。 7)转向轮碰撞到障碍物以后,传给转向盘的反冲力要尽可能小。 8)转向器和转向传动机构的球头处,有消除因磨损而产生间隙的调整机构。 9)在车祸中,当转向轴和转向盘由于车架或车身变形而共同后移时,转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。 10)进行运动校核,保证转向盘与转向轮转动方向一致。 正确设计转向梯形机构,可以使第一项要求得到保证。转向系中设置有转向减振器时,能够防止转向轮产生自振,同时又能使传到转向盘上的反冲力明显降低。为了使汽车具有良好的机动性能,必须使转向轮有尽可能大的转角,并要达到按前外轮车轮轨迹计算,其最小转弯半径能达到汽车轴距的2~2.5倍。通常用转向时驾驶员作用·在转向盘上的切向力大小和转向盘转动圈数多少两项指标来评价操纵轻便性。没有装置动力转向的轿车,在行驶中转向,此力应为50—100N;有动力转向时,此力在20—50N。当货车从直线行驶状态,以10km/h速度在柏油或水泥的水平路段上转入沿半径为12m的圆周行驶,且路面干燥,若转向系内没有装动力转向器,上述切向力不得超过250N;有动力转向器时,不得超过120N。轿车. 精选范本 转向盘从中间位置转到每一端的圈数不得超过2.0圈,货车则要求不超过3.0圈。· 近年来,电动、电控动力转向器已得到较快发展,不久的将来可以转入商品装车使用。电控动力转向可以实现在各种行驶条件下转动转向盘的力都轻便。
车辆转向装置设计方案
车辆转向装置设计方案在汽车的运行中,转向功能是非常重要的,它直接关系到行车的稳定性以及行车的安全性。
因此,为了确保汽车能够平稳地行驶和安全地驾驶,需要设计一款稳定可靠的车辆转向装置。
车辆转向装置的基本原理车辆转向装置主要是通过前轮进行转向,使车辆向左或向右转动。
在汽车的转向过程中,它必须能够快速、平稳地调整转向角度,并且稳定可靠地保持车辆的转向状态。
因此,车辆转向装置的设计必须满足一些基本原则:原则一:转向角度的要求车辆转向角度一般需要在20度以上,同时,转向角的快速反应能力和灵敏性也是尤为重要的,因为在城市的繁忙路段,如果转向角不够灵敏、反应迟缓,很容易出现安全隐患。
原则二:驾驶员操控的要求车辆转向必须要符合驾驶员的操控习惯,使得驾驶员能够更快、更有效地调整转向角度,从而起到确保驾驶安全的作用。
原则三:通用性的要求车辆转向装置必须符合通用性的要求,以能够适用于不同品牌、型号的汽车。
同时,它还需要具有可替换性,方便维修和更换。
转向装置的设计方案在设计车辆转向装置时,需要注意多种因素,如车辆的使用环境、工作压力情况等。
然而,我们还是可以提出一些基本的设计方案:方式一:机械传动方式这种方式是指通过一个机械装置传递转向信息的方法,常见的方式包括齿轮驱动、丝杠驱动以及传动皮带驱动等。
这类机械传动装置需要适时进行润滑和维护,从而确保其转向功效的稳定性和可靠性。
方式二:液压传动方式液压传动方式则是指通过液压油传递力量,从而推动方向盘进行转向。
这种方式的稳定性很强,转向角度可调节范围也很大,且甚至可达到360度。
但是,液压转向装置需要液压油来驱动,同时,设备的重量和尺寸也相对较大。
方式三:电动传动方式电动转向装置是指通过直流或交流电源驱动电动机旋转,通过电动机的转动来改变车辆的转向。
这种方式比较清新、灵活,而且对于车辆的控制系统也较为适合,因此被广泛的应用于轻型车的转向系统中。
总结汽车的转向能力直接关系到它的驾驶安全性和行车的稳定性,因此设计稳定可靠、灵敏适用的车辆转向装置非常的重要。
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名词解释极限可逆式转向器:车轮冲击只有较小部分传给方向盘,逆效率低,在坏路上行驶时,驾驶员并不紧张。
转向操纵轻便性的评价指标?答:通常用转向时驾驶员作用在转向盘上的切向力大小和转向盘转动圈数多少两项指标来评价操纵轻便性。
变速比转向器?答:转向器的传动比不是固定值而是变化的,以解决转向“轻”和“灵”这对矛盾。
齿轮齿条式、循环球式、蜗式指销式转向器都可以制成变速比转向器。
转向系的角传动比:转向系的角传动比是转向盘的转角增量与同侧转向节转角的相应增量之比。
转向器的效率?答:功率P1从转向轴输入,经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率,用符号η+表示,η+=(P1-P2)/P1;反之称为逆效率,用符号η-表示η-=(P3-P2)/P3。
式中,P2为转向器中的磨擦功率;P3为作用在转向摇臂轴上的功率。
转向系的传动比:转向系的传动比包括转向系的角传动比和转向系的力传动比。
转向系计算载荷:精确地计算出这些力是困难的。
为此推荐用足够精确的半经验公式来计算汽车在沥青或者混凝土路面上的原地转向阻力矩()式中,f为轮胎和路面间的滑动摩擦因数,一般取O.7;为转向轴负荷(N);p为轮胎气压()。
路感:随着转向轮阻力的增大(或减小),作用在转向盘上的手力必须增大(或减小),称之为“路感"。
转向梯形:汽车转弯时,保证全部车轮绕一个瞬时转向中心行驶,使在不同圆周上运动的车轮,作无滑动的纯滚动运动的转向杆系组成的梯形机构。
填空题转向器基本功用用来__保持__或者_改变_汽车行驶方向,在汽车转向行驶时,保证各__转向轮_之间有协调的转角关系。
转向器的效率:正效率:表征的是功率从__转向盘到__车轮时_的传递特性。
提高转向器正效率有助于减小驾驶员向转向盘施加的转向力。
逆效率:表征的是功率_从车轮_到_转向盘__时的传递特性。
逆效率较大时,可保证转向后转向轮及转向盘自动回正,且有较强路感,但路面不好时,会出现“打手”情况。
根据齿轮齿条式转向器和转向梯形相对前轴位置的不同,齿轮齿条式转向器在汽车上有四种布置形式:转向器位于前轴后方,__后置梯形_;转向器位于前轴后方,__前置梯形__;转向器位于前轴前方,_后置梯形_;转向器位于前轴前方,__前置梯形_,__循环球式___转向器由螺杆和螺母共同形成的螺旋槽内装有钢球构成的传动副,以及螺母上齿条与摇臂轴上齿扇构成的传动副组成循环球式转向器的主要缺点是:_泥效率高__,结构复杂,制造困难,制造精度要求高。
循环球式转向器主要用于__货车和客车上_。
汽车正面碰撞时,转向盘、转向管柱是使驾驶员受伤的主要元件。
因此,要求汽车在以48km/h的速度正面同其它物体碰撞的试验中,转向管柱和转向轴在水平方向的后移量不得大于127mm_;在台架试验中,用人体模型的躯干以6.7m/s的速度碰撞转向盘时,作用在转向盘上的水平力不得超过__11123N__,见GB11557—1998。
直线行驶时,转向器传动副若存在传动间隙,一旦转向轮受到侧向力作用,就能在间隙的范围内,允许车轮偏离原行驶位置,使汽车失去稳定。
为防止出现这种情况,要求传动副的传动间隙在转向盘处于中间及其附近位置时(一般是___10_)要极小,最好无间隙。
齿轮齿条式转向器的齿轮多数采用_斜齿圆柱__齿轮。
齿轮模数取值范围多在_2~3mm_之间。
主动小齿轮齿数多数在个_5~7_齿范围变化,压力角取_20º_,齿轮螺旋角取值范围多为_9º~1 5º__。
转向梯形有_整体式__和_断开式_两种,选择整体式或断开式转向梯形方案与悬架采用何种方案有联系。
无论采用哪一种方案,必须正确选择_转向梯形__参数,做到汽车转弯时,保证全部车轮绕一个瞬时转向中心行驶,使在不同圆周上运动的车轮,作无滑动的_纯滚动_运动。
同时,为达到总体布置要求的最小转弯直径值,转向轮应有足够大的转角。
有些汽车在转向传动机构中装有__转向减震器_,用来衰减转向轮的摆振和缓和来自路面的冲击载荷。
因为转向减振器要衰减车轮的左右摆动,所以它的减振特性是_对称__的,即拉伸和压缩行程S有对称的阻尼力F 。
当主销偏移距α小时,力传动比应取( 大些 )才能保持转向轻便选择题法规规定,汽车在以48km/h的速度、正面同其他物体碰撞的试验中,转向管柱和转向轴的水平方向的后移量不得大于(D )。
A、124 mmB、125 mmC、126 mmD、127 mm.汽车两转向轮,其中内转向轮的转向角度__A_外转向轮.A.大于B.小于C.等于齿轮齿条式转向器的主动小齿轮选用( A )材料制造。
A、16MnCr5B、45Si2MnC、60 Si2MnAD、35CrNiMo在动力转向系中,转向所需的能源来源于(C )。
A.驾驶员的体能 B.发动机动力 C.A,B均有 D.A,B均没有循环球式转向器中的转向螺母可以( B )。
A.转动 B.轴向移动 c.A,B均可 D.A,B均不可设转向系的角传动比为iw,转向器的角传动比为iw1,转向传动机构的角传比为iw2,则下式正确的为( B )A.iw=iw1+iw2 B.iw=iwl×iw2 C.iw =iw1-iw2 D.iw=iwl/iw2转弯半径是指由转向中心到( B )。
A.内转向轮与地面接触点间的距离 B.外转向轮与地面接触点间的距离C.内转向轮之间的距离 D.外转向轮之间的距离转向梯形理想表达式中的K是指( B )。
A.轮距 B.两侧主销轴线与地面相交点间的距离 C.转向横拉杆的长度 D.轴距采用齿轮、齿条式转向器时,不需( C ),所以结构简单。
A.转向节臂 B.转向摇臂 c.转向直拉杆 D.转向横拉杆判断题当主销偏移距α小时,力传动比应取小些才能保持转向轻便。
( X )可逆式转向器的自动回正能力稍逊于极限可逆式转向器。
( X )循环球式转向器中的转向螺母既是第一级传动副的主动件,又是第二级传动副的从动件。
( X )循环球式转向器中的螺杆-螺母传动副的螺纹是直接接触的。
( X )转向横拉杆体两端螺纹的旋向一般均为右旋。
( X )汽车转向时,内转向轮的偏转角应当小于外转向轮的偏转角。
( X )汽车的转弯半径越小,则汽车的转向机动性能越好。
( )汽车的轴距越小,则转向机动性能越好。
( )转向系的角传动比越大,则转向越轻便,越灵敏。
(X)动力转向系是在机械转向系的基础上加设一套转向加力装置而形成的。
( )采用动力转向系的汽车,当转向加力装置失效时,汽车也就无法转向了。
( X )气压转向加力装置比液压转向加力装置的工作压力高,所以气压转向加力装置广泛应用于重型汽车上。
( X )循环球式转向器传动效率低。
(X )循环球式转向器使用寿命长 ,( )循环球式转向器传动比可以变化 .( )循环球式转向器工作平稳可靠齿条和齿扇之间的间隙调整工作容易进行 .( )循环球式转向器不适合用来做整体式动力转向器。
( X )循环球式转向器逆效率高,结构复杂,制造困难,制造精度要求高。
( )齿轮齿条式转向器采用斜齿圆柱齿轮与斜齿齿条啮合可以使、重合度增加,运转平稳,冲击与工作噪声均下降,而且齿轮轴线与齿条轴线之间的夹角易于满足总体设计的要求。
( )斜齿圆柱齿轮与斜齿齿条啮合时、因为斜齿工作时有轴向力作用,所以转向器应该采用推力轴承,使轴承寿命降低,还有斜齿轮的滑磨比较大。
( )当车轮跳动、转向或转向器工作时,如在齿条上作用有能使齿条旋转的力矩时,应选用V形和Y形断面齿条,用来防止因齿条旋转而破坏齿轮、齿条的齿不能正确啮合的情况出现。
( )齿轮齿条式转向器广泛应用于乘用车上。
前轮采用独立悬架且载质量较大的、货车和客车有些也用齿轮齿条式转向器。
( X)防伤安全机构:是指在车祸中,当转向轴和转向盘由于车架或车身变形而共同后移时,转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。
( )设计要求:为了保证转向时驾驶员转动转向盘轻便,要求正效率低。
( X )为了减轻在不平路面上行驶时驾驶员的疲劳,车轮与路面之同的作用力传至转向盘上要尽可能小,防止打手,这又要求此逆效率尽可能高。
( X )转向器传动间隙特性:是指传动间隙随转向盘转角φ的大小不同而改变的变化关系。
()循环球式转向器的齿条齿扇传动副的传动间隙特性,可通过将齿扇齿做成不同厚度来获取必要的传动间隙,即将中间齿设计成正常齿厚,从靠近中间齿的两侧齿到离开中间齿最远的齿,其厚度依次递增。
( X )齿轮齿条式转向器、主动小齿轮选用16MnCr5或15CrNi6材料制造,而齿条常采用45钢制造;为减轻质量,壳体用铝合金压铸。
()动力转向器的静特性:是指输入转矩与输出转矩之间的变化关系曲线。
()转向减振器用来衰减转向轮的摆振和缓和来自路面的冲击载荷。
()螺杆螺纹滚道有效工作长度应根据转向轮转至最大转角时,换算到螺母在螺杆上拉移动的距离大小来决定。
转向节臂和转向摇臂用模锻制成、断面为椭圆形,这样才具有合理的强度和刚度。
为了实现无间隙配合,摇臂与摇臂轴多用锥形三角花键连接。
为保证摇臂能正确地安装到摆臂轴上,应在它们的侧面做安装记号。
()问答题液压动力转向的助力特性与电动助力转向的助力特性或电控液压助力转向的助力特性之间有什么区别?车速感应型的助力特性具有什么特点和优缺点?答:液压动力转向的助力特性与电动助力转向的主要区别在于:液压动力转向不适应汽车行驶速度多变和既要求有足够的转向操纵轻便性的同时又不能有转向发飘感觉的矛盾,而电动助力转向的助力特性可适应汽车行驶速度多变,且满足既有足够的转向操纵轻便性的同时又不能有转向发飘感觉的要求。
车速感应型的助力特性特点:助力特性由软件设定,通常将助力特性曲线设计成随汽车行驶速度Va的变化而变化。
助力既是作用到转向盘上的力矩函数,同时也是车速的函数,当车速Va=0时,相当于汽车在原地转向,助力强度达到最大。
随着车速Va不断升高,助力特性曲线的位置也逐渐降低,直至车速Va达到最高车速为止,此时的助力强度已为最小,而路感强度达到最大。
何谓汽车转向的“轻”与“灵”矛盾?如何解决这对矛盾?试以齿轮齿条转向器为例说明。
答:1)汽车转向的‘轻’与‘灵’矛盾:‘轻’:增大角传动比可以增加力传动比。
从IP=2Fw/Fh可知,当Fw一定时,增大IP 能减小作用在转向盘上的手力Fh,使操纵轻便。
‘灵’:对于一定的转向盘角速度,转向轮偏转角速度与转向器角传动比成反比。
角传动比增加后,转向轮偏转角速度对转向盘角速度的响应变得迟钝,使转向操纵时间增长,汽车转向灵敏性降低。
2)解决办法:采用变速比转向器3)举例:(1)相互啮合齿轮的基圆齿距必须相等,即Pb1=Pb2。
其中,齿轮基圆齿距Pb1=πm1cos α1、齿条基圆齿距Pb2=πm2cosα2,当具有标准模数m1和标准压力角α1的齿轮与一个具有变模数m2、变压力角α2的齿条相啮合,并始终保持πm1cosα1=πm2cosα2时,它们就可以啮合运转。