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转向系转向系概述一、概念:1.转向系统:通过一套机构随时改变或恢复汽车行驶方向。2.转向中心:为使汽车在转弯时减少阻力和轮胎磨损,汽车转向时各个车轮都应作纯滚动,此时,各轮的轴线必须相交于一点,点O称为转向中心。视频•转弯半径的大小侧由轴距来决定,轴距长则转弯半径大•转弯半径越小,汽车的机动性能越好3.转弯半径:转向中心到外转向轮与地面接触点之间的距离。二、转向系的功用:改变汽车的行驶方向,使其按驾驶员规定的方向行驶,而且还可以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。三、转向系分类按转向能源分:机械转向系、助力转向系–机械转向系:以驾驶员的体力作为转向动力的转向系,其中所有传力件都是机械的,主要由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成;–动力转向系:兼用驾驶员体力和发动机动力为传动动力的转向系,正常情况下,驾驶员只提供一小部分能量,在机械转向系的基础上,增加了转向加力装置。机械转向系一、概念概念:机械转向系以人的体力作为转向动力,其中所有传力件都是机械机构。二、机械转向系组成转向操纵机构、转向器、转向传动机构按采用悬架的不同分:与独立悬架配用的转向系、与非独立悬架配用的转向系三、与非独立悬架配用的机械转向系steeringhandle1、转向操纵机构驾驶员→转动转向盘,将动力→转向轴→万向节→传动轴,将转向力矩输入转向器。从转向盘到传动轴这一系列零部件称为转向操纵机构。•转向操纵机构多采用万向传动装置,其优点为:①便于在汽车结构上的合理布置。②转向盘、转向器等部件适用于通用化、系列化生产。③可补偿部件的安装误差和基本变形造成的不利影响。④拆装维修方便。2、转向器转向器是转向系的减速传动装置,一般有1~2级减速传动副。•常用类型:循环球式转向器循环球式转向器•循环球式转向器构造:第一级螺杆螺母传动副第二级齿条齿扇传动副•两套传动副:一套螺杆螺母传动副,一套齿条齿扇传动副或滑块曲柄止销传动副循环球式转向器工作过程:视频特点: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。•补充:(1)转向器传动效率转向器的输出功率与输入功率之比称为转向器传动效率。•转向盘“打手”现象在坏路面行驶时,容易将路面冲击力逆向传到转向盘上,造成转向盘“打手”现象。齿轮齿条式转向器转向过程:转向盘-转向轴-万向节-转向器-转向轮视频齿轮齿条式特点: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蜗杆曲柄指销式转向器视频3、转向传动机构功用:将转向器输出的力传给转向轮,且使两转向轮偏转角度按一定的关系变化,以实现汽车顺利转向。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。摇臂与摇臂轴安装时要对正记号,以保证摇臂从中间向两边摆动时摆角大致相同。(2)转向主拉杆接转向节臂螺塞调弹簧6的预紧度油嘴球头销直拉杆接转向摇臂(3)转向横拉杆三、与独立悬架配用的机械转向系1、转向操纵机构转向盘、安全转向柱、转向柱转换器、转向角限制器转向柱转换器2、转向器多采用齿轮齿条式转向器3、转向传动机构左、右横拉杆、转向减振器等转向系统的发展过程•机械式转向系统(MS)•液压助力转向系统(HPS)•电控液压助力转向系统(EHPS)•电动助力转向系统助力转向系1、什么是助力转向?2、助力来源?•减轻驾驶员的工作强度•在汽车行驶安全性、经济性上起一定的作用3、助力转向作用:1、按助力能源分:液压式气压式2、按动力缸、控制阀及转向器的相对位置分:整体式、半整体式、转向加力器一、助力转向的分类整体式助力转向器半整体式助力转向器转向加力器二、液压助力转向的组成和工作原理1、组成2、工作原理动力转向器工作过程演示(1)直线行驶2、转阀式液压助力转向器Open/Close(2)右转向时(3)左转向时转向油泵是液压助力转向系统的供能装置,其作用是将输入的机械能转换为液压能输出。转向油泵的结构形式有齿轮式、叶片式、转子式、柱塞式等。3、转向油泵(1)叶片式转向油泵工作原理1.定子2.转子3.转子轴4.节流孔5.流量控制阀6.限压阀A.进油口B.出油口补充:•转向盘自由行程:•不使转向轮发生偏转而转向盘所转过的角度。•一般为10°~15°什么是四轮转向系统4WS(4wheelsteeringSystem)汽车是依靠后轮和前轮共同完成转向任务.四轮转向的目的在于低速行驶时依靠逆向转向(前轮与后轮转角方向相反)改善汽车的操作性,获得较小的转向半径,在中高速行驶时依靠同向转向(前轮与后轮的转角方向相同),减小汽车的横摆运动,提高车道变更和曲线行驶的操纵稳定性。四轮转向的概述及结构类型★1.四轮转向系统的的功能确保车辆良好的操纵性和稳定性,即有效控制车辆的横向运动特性,以充分保证车辆的操纵稳定性.★2.四轮转向系统的优点:2.1转向响应快2.2转向能力强2.3直线行驶稳定性好2.4低速性能好★3.四轮转向系统的类型机械式.液压式.电子/液压式.电子控制式•四轮转向系统中的后轮转向可以根据车辆速度或者转向盘的转角来控制:1.在车速较低或转向盘转角很大时,后轮的转向与前轮相反。2.在车速较高或转向盘转角较小时,后轮的转向与前轮相同。低速转向高速转向4WS系统的应用•四轮转向系统在日本的本田,马自达轿车以及美国各公司的轿车上都有应用,如97款三菱3000GT,94款本田Prelude.最新车型电控四轮转向•1.后轮转向执行器后轮转向执行器包含一个通过循环球螺螺杆机构驱动转向齿条的电动机。转向横拉杆从转向执行器连接到后轮转向臂和转向节处,执行器内的回位弹簧在点火开关断开,或四轮转向系统失效时将后轮推回直线行驶位置。一个后轮转角主传感器和一个后轮转角副传感器安装在后轮转向执行器的顶端。•2.传感器(1)后轮转角主传感器(2)后轮转角副传感器(3)转向盘转向传感器(4)前轮转角传感器(5)后轮转速传感器(6)车速传感器四轮转向系统电子控制模块•3.四轮转向系统的工作(1)四轮转向电子控制模块的工作情况(2)四轮转向工作特性电子控制、液压驱动的四轮的四轮转向•1.系统的基本结构原理•2.后轮转向相位反向•3.后轮转向相位机同电动助力转向技术(EPS)本田公司开发的电动助力转向光洋精工开发的电动助力转向NSK开发的电动助力转向装有EPS的铃木轿车(一)电动助力转向技术的发展概况欧美开发较晚,但起点高、力度大。TRW及Delphi、Bosch、ZF都相继推出电动助力转向。Delphi将电动助力转向作为扩大其在全球汽车零配件市场销售的重点产品。Mercedes_Benz和SiemensAutomotive共同投资6500万英镑用于电动助力转向的开发。TRW公司最新开发的三种电动助力转向Delphi开发的E·SteerTM(二)电动助力转向技术的发展概况国内研发单位高校:清华大学、北京理工大学、北京航空航天大学、天津大学、江苏大学、湖北汽车工业学院及合肥工大等;企业:南方动力、荆州恒隆、杭州世宝、南京转向器厂等。飞度北斗星途安雨燕皇冠开迪(三)电动助力转向系统的工作原理电动助力转向系统框图ECU转角电流电动机转矩传感器转矩车速减速机构齿轮齿条式转向器离合器转矩传感器检测作用在输入轴的力矩,ECU根据车速传感器和转矩传感器的信号控制电动机的旋转方向和助力电流的大小,电动机的力矩通过减速机构作用到小齿轮上,实现助力转向。
本文标题:转向系课件
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