單元十九轉向系統(tǒng)

1、 汽 車 構 造PPT模板下載： 行業(yè)PPT模板： 節(jié)日PPT模板： PPT素材下載： PPT圖表下載： 優(yōu)秀PPT下載： PPT教程： Word教程： Excel教程： 資料下載： PPT課件下載： 范文下載： 試卷下載： 教案下載： 學習目標掌握轉向系統(tǒng)類型、組成及工作原理、汽車轉向基本特性掌握液壓式動力轉向系統(tǒng)的組成與類型；了解電動式助力動力轉向系統(tǒng)和四輪轉向系統(tǒng)的基本知識；掌握動力轉向器的拆裝及其調整要領。單元十九 轉向系統(tǒng) 一、 汽車轉向基本特性理論知識圖19-2 前輪的運動軌跡1轉向主銷； 2轉向節(jié)臂； 3橫拉桿理論知識圖19-3 轉向車輪偏轉角的關系 二、 機械轉向系統(tǒng)理論知識圖

2、19-4 機械轉向系統(tǒng)示意圖1方向盤； 2轉向軸； 3轉向萬向節(jié)； 4轉向傳動軸； 5轉向器； 6轉向搖臂； 7轉向直拉桿； 8轉向萬向節(jié)； 9左轉向節(jié)； 10、12梯形臂； 11轉向橫拉桿；13右轉向節(jié)； 14轉向柱管； 15轉向傳動機構1.1.轉向器轉向器理論知識 轉向器是轉向系統(tǒng)中的減速增力傳動裝置。其功用是增大由方向盤傳到轉向節(jié)的力,并改變力的傳遞方向。 按嚙合傳動副的結構形式,轉向器可分為齒輪齒條式、循環(huán)球式和蝸桿曲柄指銷式等幾種。目前常用的有齒輪齒條式和循環(huán)球式轉向器。1）齒輪齒條式轉向器理論知識 齒輪齒條式轉向器主要由轉向齒條、轉向齒輪、轉向器殼體、轉向橫拉桿和壓緊彈簧等組成。轉

3、向器殼體用螺栓固定在車身（車架）上。轉向齒輪軸通過球軸承、滾柱軸承垂直安裝在殼體中,其上端通過花鍵與轉向軸相連,其下部是與軸制成一體的轉向齒輪。轉向齒輪是轉向器的主動件,與它相嚙合的轉向齒條呈水平布置,齒條背面裝有壓簧墊塊。在壓簧的作用下,壓簧墊塊將齒條壓靠在齒輪上,保證二者無間隙嚙合。調整螺塞可用來調整壓簧的預緊力。壓簧不僅起消除嚙合間隙的作用,而且還是一個彈性支承,可以吸收部分振動能量,緩和沖擊。當轉動方向盤時,轉向齒輪13轉動,使與之嚙合的轉向齒條4沿軸向移動,從而使左、右轉向橫拉桿帶動轉向節(jié)左、右轉動,動力由轉向器兩端輸出,使轉向車輪偏轉,從而實現(xiàn)汽車轉向。2）循環(huán)球式轉向器理論知識

4、循環(huán)球式轉向器具有以下特性。 （1）因為轉向主軸的旋轉是靠滾動球接觸面?zhèn)魉偷?所以循環(huán)球螺母滑動的摩擦力非常小。 （2）這種結構的轉向器可以耐受大載荷轉向。 （3）轉向操作角度大。2.2.轉向操縱機構轉向操縱機構理論知識圖19-7 汽車轉向操縱機構1方向盤； 2轉向管柱； 3上轉向軸；4十字軸； 5轉向傳動軸；6轉向萬向節(jié)滑動叉理論知識3.3.轉向傳動機構轉向傳動機構1）轉向傳動機構的功用與類型圖19-8 非獨立懸架上的轉向傳動機構示意圖1轉向器； 2轉向搖臂； 3轉向直拉桿； 4轉向節(jié)臂； 5轉向梯形臂； 6轉向橫拉桿理論知識 當前橋僅為轉向橋時,由轉向梯形臂5和轉向橫拉桿6組成的轉向梯形機

5、構一般布置在前橋之后,如圖19-8（a）所示,稱為后置式,這種布置簡單方便,且后置的轉向橫拉桿6有前面的車橋保護,可避免直接與路面障礙物相碰撞而損壞。當發(fā)動機位置較低或前橋為轉向驅動橋時,往往將轉向梯形機構布置在前橋之前,如圖19-8（b）所示,稱為前置式。若轉向搖臂2不是在汽車縱向平面內前后擺動,而是在與路面平行的平面內左右擺動,則可將轉向直拉桿3橫向布置,并借球頭銷直接帶動轉向橫拉桿6,從而推動轉向梯形臂5轉動,如圖19-8（c）所示。理論知識2）轉向傳動機構的組成與構造圖19-10 非獨立懸架轉向傳動機構組成1轉向器； 2轉向節(jié)臂； 3轉向橫拉桿； 4橫拉桿球頭；5轉向節(jié)； 6轉向直拉桿

6、； 7轉向搖臂理論知識（1 1）轉向搖臂。）轉向搖臂。 圖19-13 最常見的轉向搖臂及其裝配1轉向搖臂軸； 2轉向搖臂； 3球頭銷理論知識（2 2）轉向橫拉桿。）轉向橫拉桿。 圖19-14 汽車轉向橫拉桿及接頭、球頭座1限位銷； 2球頭座； 3防塵罩； 4防塵墊； 5螺母； 6開口銷； 7夾緊螺栓；8橫拉桿體； 9、11橫拉桿接頭； 10球頭銷； 12彈簧座； 13彈簧； 14螺塞理論知識圖19-15 斷開式轉向橋橫拉桿組成1鎖緊螺母； 2轉向橫拉桿； 3球頭； 4轉向器齒條； 5防塵罩； 6轉向器殼體； 7轉向器齒輪； 8轉向橫拉桿接頭理論知識（3 3）轉向球頭。）轉向球頭。圖19-16

7、轉向球頭結構圖1端部螺塞； 2球頭座； 3壓縮彈簧； 4彈簧座； 5、7注脂嘴； 6直拉桿體；8轉向節(jié)臂球頭銷； 9油封； 10油封墊護套； 11轉向搖臂； 12球頭銷理論知識3）轉向減振器圖19-17 轉向減振器結構圖1連接環(huán)襯套； 2連接環(huán)橡膠套； 3油缸； 4壓縮閥總成； 5活塞總成； 6導向座；7油封； 8擋圈； 9軸頭及連接環(huán)總成； 10橡膠儲油缸 三、 動力轉向系統(tǒng)理論知識 使用機械轉向裝置可以實現(xiàn)汽車轉向,當轉向軸負荷較大時,僅靠駕駛員的體力作為轉向能源則難以順利轉向。動力轉向系統(tǒng)就是在機械轉向系統(tǒng)的基礎上加設一套轉向加力裝置而形成的。轉向加力裝置減輕了駕駛員操縱方向盤的作用力。

8、轉向能源來自駕駛員的體力和發(fā)動機（電動機),其中發(fā)動機（電動機)占主要部分,通過轉向加力裝置提供。正常情況下,駕駛員能輕松地控制轉向。但在轉向加力裝置失效時,就回到機械轉向系統(tǒng)狀態(tài),一般來說還能由駕駛員獨立承擔汽車轉向任務。理論知識1.1.液壓式動力轉向系統(tǒng)液壓式動力轉向系統(tǒng)圖19-8 非獨立懸架上的轉向傳動機構示意圖1轉向器； 2轉向搖臂； 3轉向直拉桿； 4轉向節(jié)臂； 5轉向梯形臂； 6轉向橫拉桿理論知識1）汽車直行時圖19-20 汽車直線行駛時轉閥式轉向控制閥工作原1活塞； 2回油道； 3閥體； 4閥芯； A、B動力缸工作腔； C來自轉向液壓泵油液圖19-20 汽車直線行駛時轉閥式轉向控

9、制閥工作原1活塞； 2回油道； 3閥體； 4閥芯； A、B動力缸工作腔； C來自轉向液壓泵油液理論知識2）汽車轉向時圖19-21 汽車右轉彎時轉閥式轉向控制閥工作原理1活塞； 2、D進入動力缸A腔油液； 3、E從動力缸B腔流出油液； A、B動力缸工作腔； C來自轉向油泵油液理論知識2.2.電子控制動力轉向系統(tǒng)電子控制動力轉向系統(tǒng)1）液壓式電子控制動力轉向系統(tǒng)圖19-22 流量控制式電控動力轉向系統(tǒng)1動力轉向液壓泵； 2電磁閥； 3動力轉向控制閥； 4轉向系統(tǒng)ECU； 5車速傳感器理論知識2）電動式電子控制動力轉向系統(tǒng)圖19-23 電動式EPS組成1方向盤； 2轉向軸及柱管； 3助力電機； 4減

10、速機構； 5機械轉向理論知識 電動式電子控制動力轉向系統(tǒng)有許多液壓式電子控制動力轉向系統(tǒng)所不具備的優(yōu)點。 （1）將電動機、離合器、減速裝置、轉向桿等各部件裝配成一個整體,既無管道也無控制閥,使其結構緊湊、質量減輕。一般電動式EPS的質量比液壓式EPS質量輕25%左右。 （2）沒有液壓式電子控制動力轉向系統(tǒng)所必需的常運轉轉向油泵,電動機只有在需要轉向時才接通 電源,所以動力消耗和燃油消耗均可降到最低。 （3）省去了油壓系統(tǒng),所以不需要給轉向油泵補充油,也不必擔心漏油。 （4）可以比較容易地按照汽車性能的需要設置、修改轉向助力特性。 四、 四輪轉向系統(tǒng)理論知識1.4WS1.4WS汽車轉向方汽車轉向

11、方式式1）逆相位轉向2）同相位轉向理論知識1）4WS汽車低速時的轉向特性2.4WS2.4WS汽車轉向特性汽車轉向特性圖19-26 汽車低速轉向時的行駛軌跡理論知識2）4WS汽車高速時的轉向特性圖19-27 高速時2WS與4WS汽車的轉向特性比較理論知識1）按照控制和驅動后輪轉向的方式分類3.3.四輪轉向系統(tǒng)的類型四輪轉向系統(tǒng)的類型 按照控制和驅動后輪轉向的方式四輪轉向系統(tǒng)可分為機械式(駕駛員通過機械傳動控制并驅動后輪轉向)、液壓式(借助液壓來控制并驅動后輪轉向)、電動式(借助電力來控制并驅動后輪轉向)。理論知識2）按照控制后輪轉向的方法分類（1 1）轉角隨動型四輪轉向。）轉角隨動型四輪轉向。圖

12、19-28 轉角隨動型四輪轉向前、后轉轉角的關系理論知識（2 2）車速感應型四輪轉向。）車速感應型四輪轉向。圖19-29 車速感應型四輪轉向后輪轉角與車速的關系理論知識4.4.機械式四輪轉向系統(tǒng)機械式四輪轉向系統(tǒng)圖19-30 本田汽車機械式四輪轉向系統(tǒng)圖19-30 本田汽車機械式四輪轉向系統(tǒng)1前輪轉向器； 2前橫拉桿； 3輸出齒輪軸； 4方向盤； 5中央軸；6后橫拉桿； 7后輪轉向器理論知識5.5.液壓式四輪轉向系統(tǒng)液壓式四輪轉向系統(tǒng)圖19-31 液壓式四輪轉向系統(tǒng)1儲油罐； 2油泵； 3后輪控制閥； 4節(jié)氣門位置傳感器； 5指示燈； 6方向盤轉角傳感器；74WS ECU； 8車速傳感器； 9

13、輪速傳感器； 10電磁閥； 11動力缸理論知識6.6.電動式四輪轉向系統(tǒng)電動式四輪轉向系統(tǒng)圖19-30 本田汽車機械式四輪轉向系統(tǒng)圖19-32 電動式四輪轉向系1后輪轉向機構； 2后輪轉向傳感器； 3前輪轉向傳感器； 4前輪轉向機構； 5前輪；6方向盤； 7車速傳感器； 8橫擺角速度傳感器； 9轉向電控單元10步進電動機； 11減速機構； 12后輪 一、 實訓內容實訓活動動力轉向器的拆卸、檢測及調整。 二、 實訓目的實訓活動（1）掌握動力轉向器的拆卸方法。（2）掌握動力轉向器的裝配與調整要領。 三、 設備器材實訓活動（1）桑塔納轎車一輛,動力轉向器總成一套。（2）120件套筒組合工具一套、錘子

14、、銅棒、油壓表、專用工具、拆裝工作臺、零件擺放架。（3）桑塔納2000維修手冊一本。（4）清洗劑、潤滑油、潤滑脂、棉紗、油盆。 四、 注意事項實訓活動（2） （2）嚴格遵守拆裝程序,注意操作安全。（1） （1）正確使用工具、量具。（3） （3）安裝方向盤時,應使車輪處于直行位置,轉向燈開關放在中間位置。 五、 實訓操作實訓活動1.1.動力轉向器的拆卸動力轉向器的拆卸 （1）用手推出方向盤中間的蓋板,擰下方向盤緊固螺母,拆下方向盤及組合開關總成。 （2）拆下阻風門把手、儀表板下飾板、密封襯套及轉向柱等。 （3）完整地拆下柔性萬向節(jié)及凸緣管。 （4）吊起車輛。排放轉向液壓油（ATF潤滑油）。用夾鉗

15、壓住儲油罐與控制閥間的回油管,拆下高壓油管。 （5）拆下套管,并將夾子壓向中間,旋下回油管。 （6）放下車輛。拆下轉向器齒條與轉向支架聯(lián)接螺栓及轉向器固定螺栓。拆下轉向器總成。 （7）拆下左、右橫拉桿，拆下液壓泵總成。理論知識2.2.動力轉向機構零件的檢測動力轉向機構零件的檢測 （1）動力轉向器解體后各密封圈及自鎖螺栓、螺母必須更換新件。 （2）動力缸活塞及缸筒磨損嚴重,皮碗損壞等,均應更換。 （3）轉向柱直線度誤差應不大于1.00 mm,橫拉桿直線度誤差應不大于1.50 mm,否則更換。主動齒輪及齒條齒面磨損嚴重,齒條彎曲變形,出現(xiàn)裂紋均應更換。 （4）各橡膠件、塑料襯套及防塵套老化、破裂或磨損,均應更換。 （5）液壓泵的檢修主要是檢測泵油壓力。理論知識3.3.動力轉向機構的裝配與調整動力轉向機構的裝配與調整 動力轉向機構的裝配可按拆卸的相反順序進行,應注意以下問題。 （1）動力轉向器安裝時齒條表面應涂專用潤滑脂。 （2）安裝好轉向器后,應調整齒輪齒條嚙合間隙,確保無間隙嚙合。 （3）檢查動力轉向機構的系統(tǒng)密封性,如有滲漏應更換相應的密封件。小 結 1.汽車轉向系統(tǒng)分為機械轉向系統(tǒng)和動力轉向系統(tǒng)兩大類。 2.機械轉向系統(tǒng)以駕駛員的體力作為轉向能源,其中所有傳力件都是機械的。機械轉向系統(tǒng)由轉向操縱機構、轉向器和轉向傳動機構三大部分組成。 3.動力轉向系統(tǒng)是利用一定的動力助力