第十四章 转向系

§14.1 概述 一、转向系的功用与组成 1、汽车转向系统的定义 汽车中用来改变或者恢复其行车路线的系统。 2、汽车转向系统的功用 §14.1 概述 一、转向系的功用与组成 1、汽车转向系统的定义 汽车中用来改变或者恢复其行车路线的系统。 2、汽车转向系统的功用 保证汽车按驾驶员的要求进行转向和正常行驶。 3、组成： 转向操纵机构 转向器 转向传动机构

二、汽车转向系统类型和组成 1、机械转向系统 2、动力转向系统 3、电动助力转向系统 以驾驶员的体力为转向能源，其中所有的传力件都是机械零件。 兼用驾驶员的体力和发动机动力为转向能源，其转向系统中需要增加动力转向装置。 以驾驶员的体力和电能为转向能源，其转向系统中需要增加电动装置或者电液装置。

转向盘 转向器 转向轴 转向摇臂 转向万向节 转向直拉杆 转向节臂 转向节 梯形臂 横拉杆 转向梯形

机械转向系的工作过程

转向轴 转向盘 转向油罐 转向油泵 转向油管 转向减振器 转向直拉杆 转向控制阀 转向器 转向节臂 转向横拉杆 转向摇臂

动力转向系

三、转向术语 1、转向中心与转弯半径 汽车转弯半径： R=L/sinα 汽车最小转弯半径： 当外转向轮偏转角α达到最大值αmax时，转向半径最小Rmin： R min=L/sinαmax

２、转向梯形与前展 　　前展：β－α ３、转向系角传动比 　　转向系角传动比越大，转向越省力，但转向灵敏度降低。

§14.2 机械转向系 一、转向操纵机构 方向盘 转向管柱 转向传动轴 万向节

1、转向盘 ⑴组成： ⑵转向盘的自由行程 定义：转向盘空转阶段的行程，称为转向盘的自由行程。 作用：可以缓和路面冲击，避免驾驶员过分的紧张和疲劳；但过大转向盘自由行程会降低转向灵敏度。一般为10～15度。

2、转向轴 3、转向系安全装置

二、转向器 1、转向器的传动比及传动效率 转向器的传动效率：转向器的输出功率与输入功率的比值称为转向器的传动效率。 转向器的正效率：功率由转向轴输入，转向摇臂输出的传动效率为正效率。 转向器的逆效率：功率由转向摇臂输入，转向轴输出的传动效率为逆效率。 逆效率很高的转向器称为可逆式转向器； 逆效率很低的转向器称为不可逆的转向器。 逆效率略高于不可逆式的转向器称为极限可逆式转向器。 可逆式转向器、不可逆转向器与的比较： 可逆式转向器可以将路面阻力完全反馈到转向盘，驾驶员路感好，可以实现方向盘的回正，但可能发生“打手”现象； 不可逆式转向盘让驾驶员丧失路感，无法根据路面阻力调整方向盘转距；方向盘不会回正。 极限可逆式转向器可以获得一定的路感，转向盘可自动回正。

2、转向器的分类 齿轮齿条式转向器； 齿轮齿条式转向器特点：简化传动机构，不需要转 向摇臂和转向横拉杆等。 应用：奥迪、上海桑塔纳、天津夏利和南京依维柯轻型货车 循环球式转向器； 蜗杆曲柄指销式转向器。

齿轮齿条式转向器

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 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

循环球式转向器

蜗杆曲柄指销式转向器

三、转向传动机构 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

一、与非独立悬架配用转向传动机构

二、与独立悬架配用的转向传动机构 与独立悬架配合使用的转向传动机构必须是断开的，以适应轮胎的跳动。并且由平行于路面的平面内摆动的转向摇臂直接带动或者由转向直拉杆带动。

三、转向传动机构中的主要部件 1、转向摇臂 大端与转向摇臂轴相连，小端与转向拉杆绞接。 2、转向直拉杆 3、转向节臂 4、转向梯形

摇臂轴 球头销 摇臂 摇臂 球头销 球头销 球头销

转向横拉杆

§14.3 动力转向系 动力转向系统是将发动机的部分机械能转化为压力能，并在驾驶员的控制下对转向传动装置或者转向器中某一传动件施加液压或气压作用力，以减轻驾驶员的转向操纵力的一套零部件的总称。 动力转向系统的作用：减小汽车转向时，驾驶员施加给方向盘的力，提高驾驶舒适性。

一、动力转向系的类型 1、按工作介质分 液压式： 工作时无噪声，工作滞后时间短，且能吸收来自不平路面的冲击。 液压式： 工作时无噪声，工作滞后时间短，且能吸收来自不平路面的冲击。 气压式： 以压缩空气为动力源，并采用气压制动的车。 2、按机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者在转向装置中的布置和联接关系的不同分类： ★整体式：机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者设计为一体。 ★半整体式：把机械式转向器和转向控制阀设计在一起，转向动力缸独立。 ★分离式：机械式转向器独立，把转向控制阀和转向动力缸设计为一体。

二、动力转向系的组成及工作原理 1、组成 动力转向系统 机械式转向器 动力转向装置 转向控制阀 转向动力缸 动力转向泵 油 罐 油 管

2、工作原理 l.转向操纵机构 2.转向控制阀 3.机械转向器与转向动力缸总成 4.转向传动结构 5.转向油罐 6.转向油泵 R.转向动力缸右腔 L.转向动力缸左腔

三、动力转向器 1、结构——转向控制阀 (滑阀式、转阀式) 2、工作原理

滑阀结构与工作原理

转阀结构

工作原理 a)汽车直线行驶时的工作状况： 动力缸左右两腔相通，系统中只有极小克服流动阻力的油液压力。

b)汽车转向行驶时的工作状况： 转动方向盘，转向齿轮暂时不转动 转向轴使扭杆扭转变形 滑阀偏转 动力油缸一腔进入高压油，另一腔与回油管路连通 进入 一腔的高压油推动活塞，使齿条移动，转向轮偏转。同时 转向齿轮与转向轴同向转动 。