机械转向系的构造

任务一　机械转向系的构造

【任务目标】

1.了解汽车转向系的概念。

2.掌握汽车机械转向系的构造。

【任务分析】

通过学习汽车转向系的概念，熟悉转向系的分类和作用，掌握汽车机械转向系的构造。

【相关理论】

一、汽车转向系的概念

汽车行驶中，驾驶员通过操纵转向盘，经过一套传动机构，使转向轮在路面上偏转一定的角度来改变其行驶方向，确保汽车稳定安全的正常行驶。能使转向轮偏转以实现汽车转向的一整套机构称为汽车转向系。

图9-1　汽车转向系图

二、转向系的分类

汽车转向系按其转向能源的不同，可分为机械式转向系、液压式动力转向系和电动式动力转向系。

三、机械转向系的作用

转向系统的作用是根据驾驶员的意愿改变或恢复汽车行驶方向。即：通过驾驶员转动转向盘，根据需要改变汽车行驶方向。

四、机械转向系的构造图

看图认识机械转向系的构造并识记其组成：

机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三部分组成（如图9-2、图9-3所示）。

图9-2　机械转向系转向过程图

图9-3　机械转向系构造示意图

1.转向操纵机构

转向操纵机构由转向盘、转向轴、转向管柱等组成，它的作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。

（1）转向盘（也称为方向盘），转向盘由轮圈、轮辐、轮辋等组成。转向盘轮辐两边装有两个喇叭按钮，轮辐中间有一块大盖板，打开后可拆装和调整转向盘。为了司机有很好的视野，方向盘上部的空一般较大（如图9-4所示）。

图9-4　转向盘示意图

1 轮圈；2 轮辐；3 轮毂。

图9-5　一汽奥迪100轿车转向操纵机构示意图

1 转向盘；2 上转向轴；3 下转向轴；4 转向器；5 销钉。

（2）转向轴，是将驾驶员作用于转向盘的转向操纵力矩传给转向器的传力轴，它的上部与转向盘固定连接，下部装有转向器。

转向轴与转向器连接方式：一种是与转向器的输入轴直接连接，另一种是通过十字轴万向节或挠性万向节间接与转向器的输入轴相连接。

（3）转向柱，分为上、下两段，上段的下部弯曲，其端部焊有近似于半月形的凸缘盘，盘上装有两个驱动销与转向柱下段上端的凸缘盘上的两配合，孔中还压装有尼龙衬套和橡胶圈。

在转向柱上端装有喇叭接触环、转向灯开关、刮水器和洗涤器开关、车锁总成和转向柱套管等，在转向柱上端还有单列向心球轴承，通过转向柱套管与车架相连，轴承下面的转向轴上焊有由两个半圆合成的凸环，起轴向定位作用，凸环上还铣有相隔180°的纵向槽，当汽车钥匙拔出车锁时，锁内簧舌即卡入其中一槽，以防窃车。转向管柱分为上下两段，当发生撞车时，上下两段相互分离或相互滑动，从而有效地防止转向盘对驾驶员的伤害，但转向操纵机构本身不包含吸能装置。

图9-6　齿轮齿条式转向器示意图

2.转向器

转向器的作用是增大转向盘传到转向节的力，并改变力的传递方向（以桑塔纳LX型轿车为例来学习齿轮齿条式转向器）。

桑塔纳LX型轿车采用的是齿轮齿条式转向器，它由转向器外壳、主动齿轮与齿条等组成，为了消除前轮摆振和提高操作灵敏性，转向器上还装有转向减振器和转向补偿机构。

齿轮和齿条为斜齿啮合，齿条齿数为28，齿轮齿数为6，齿条可移动的总行程为195.01mm，最小转动圈数为4.16圈。

以桑塔纳LX型轿车为例来认识转向器：

图9-7　桑塔纳LX型轿车转向器示意图

3.转向传动机构

转向传动机构主要部件有：转向横拉杆、转向减振器、前桥转向臂、转向齿轮轴、防尘套等组成。

图9-8　转向传动机构示意图

以上海桑塔纳轿车为例来认识转向传动机构：

图9-9　转向器与转向横拉杆的结构

（1）转向横拉杆：转向横拉杆分为左右两根，其内端均为有孔的接头，与横拉杆压接成整体，不能调节。孔内压配有金属橡胶缓冲环。用螺栓、螺母以45N²m的力矩连接于转向支架下部两孔内。

横拉杆外侧端均有一个带球头销的可调接头，用以调整车轮前束和转向角，球头销与转向臂相连，并用防松螺母以30N²m的力矩拧紧。球头销的球碗装有预紧弹簧，用于预紧球头以消除间隙（如图9-10所示）。

图9-10　球头销示意图

（2）转向减振器：减振器缸筒一端固定在转向器壳体上，活塞一端则与转向横拉杆支架连接，通过活塞杆和活塞在筒内的往复运动，使油液在活塞的节流阀上、下流动而产生阻力，来吸收路面不平而产生的冲击和振动，稳定转向盘的振动（如图9-11所示）。

图9-11　转向减振器

（3）前桥转向臂：前桥转向臂直接焊在前桥悬架支柱上，转向臂与横拉杆之间采用球头销连接。

【工作页】

1.看图答题。

（1）直接在图中填写零部件的名称。

（2）上图为普通桑塔纳汽车采用的机械转向系，试着说出图中的三大组成部分分别包括零部件？

2.看图答题。

（1）直接在图中填写零部件的名称。

（2）试着说出图中的三大组成部分分别包括零部件？

3.汽车转向系的功用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

4.汽车转向系分为＿＿＿＿＿转向系和＿＿＿＿＿转向系。

5.机械转向系以＿＿＿＿＿作为转向能源，机械转向系由＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿三大部分组成。

6.转向器的功用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

7.转向器的种类较多，一般是按转向器中啮合传动副的结构形式分类，目前应用较广泛的有＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿等几种。

8.转向操纵机构一般由＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿及＿＿＿＿＿等组成。

9.转向操纵机构的作用是＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿，使转向轮偏转。

10.转向传动机构的作用是＿＿＿＿＿，使两侧转向轮偏转以实现汽车转向。

通过对任务一的学习，你能给自己和老师一个评价吗？

1.老师的讲解生动、形象，态度和蔼可亲吗？　　　（　　　　）

2.工作页是独立完成的吗？给自己一个客观的评价：（　　　　）

［成绩等级］＿＿＿＿＿