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轉向裝置課程設計

發布時間:2022-03-01 10:05:50

⑴ 轉向系統的設計要求

1)汽車轉彎行駛時,全部車輪應繞瞬時轉向中心旋轉。
2)轉向輪具有自動回正能力。
3)在行駛狀態下,轉向輪不得產生自振,轉向盤沒有擺動。
4)轉向傳動機構和懸架導向裝置產生的運動不協調,應使車輪產生的擺動最小。
5)轉向靈敏,最小轉彎直徑小。
6)操縱輕便。
7)轉向輪傳給轉向盤的反沖力要盡可能小。
8)轉向器和轉向傳動機構中應有間隙調整機構。
9)轉向系應有能使駕駛員免遭或減輕傷害的防傷裝置。
10)轉向盤轉動方向與汽車行駛方向的改變相一致。
正確設計轉向梯形機構,可以保證汽車轉彎行駛時,全部車輪應繞瞬時轉向中心旋轉。
轉向輪的自動回正能力決定於轉向輪的定位參數和轉向器逆效率的大小.合理確定轉向輪的定位參數,正確選擇轉向器的形式,可以保證汽車具有良好的自動回正能力。
轉向系中設置有轉向減振器時,能夠防止轉向輪產生自振,同時又能使傳到轉向盤上的反沖力明顯降低。
為了使汽車具有良好的機動性能,必須使轉向輪有盡可能大的轉角,其最小轉彎半徑能達到汽車軸距的2~2.5倍。
轉向操縱的輕便性通常用轉向時駕駛員作用在轉向盤上的切向力大小和轉向盤轉動圈數多少兩項指標來評價。
轎車轉向盤從中間位置轉到第一端的圈數不得超過2.0圈,貨車則要求不超過3.0圈。 隨著汽車車速的提高,駕駛員和乘客的安全非常重要,目前國內外在許多汽車上已普遍增設能量吸收裝置,如防碰撞安全轉向柱、安全帶、安全氣囊等,並逐步推廣。從人類工程學的角度考慮操縱的輕便性,已逐步採用可調整的轉向管柱和動力轉向系統。
低成本、低油耗、大批量專業化生產
隨著國際經濟形勢的惡化,石油危機造成經濟衰退,汽車生產愈來愈重視經濟性,因此,要設計低成本、低油耗的汽車和低成本、合理化生產線,盡量實現大批量專業化生產。對零部件生產,特別是轉向器的生產,更表現突出。 汽車的轉向器裝置,必定是以電腦化為唯一的發展途徑。

⑵ 電動車轉向控制裝置的設計趨勢

隨著汽車工業的迅速發展,轉向裝置的結構也有很大變化。汽車轉向器的結構很多,從使用的普遍程度來看,主要的轉向器類型有4種:有蝸桿肖式(WP型)、蝸桿滾輪式(WR型)、循環球式(BS型)、齒條齒輪式(RP型)。這四種轉向器型式,已經被廣泛使用在汽車上。
據了解,在世界范圍內,汽車循環球式轉向器佔45%左右,齒條齒輪式轉向器佔40%左右,蝸桿滾輪式轉向器佔10%左右,其它型式的轉向器佔5%。循環球式轉向器一直在穩步發展。在西歐小客車中,齒條齒輪式轉向器有很大的發展。日本汽車轉向器的特點是循環球式轉向器占的比重越來越大,日本裝備不同類型發動機的各類型汽車,採用不同類型轉向器,在公共汽車中使用的循環球式轉向器,已由60年代的62.5%,發展到現今的100%了(蝸桿滾輪式轉向器在公共汽車上已經被淘汰)。大、小型貨車大都採用循環球式轉向器,但齒條齒輪式轉向器也有所發展。微型貨車用循環球式轉向器佔65%,齒條齒輪式佔35%。
綜合上述對有關轉向器品種的使用分析,得出以下結論:
·循環球式轉向器和齒輪齒條式轉向器,已成為當今世界汽車上主要的兩種轉向器;而蝸輪#0;蝸桿式轉向器和蝸桿肖式轉向器,正在逐步被淘汰或保留較小的地位。
·在小客車上發展轉向器的觀點各異,美國和日本重點發展循環球式轉向器,比率都已達到或超過90%;西歐則重點發展齒輪齒條式轉向器,比率超過50%,法國已高達95%。
·由於齒輪齒條式轉向器的種種優點,在小型車上的應用(包括小客車、小型貨車或客貨兩用車)得到突飛猛進的發展;而大型車輛則以循環球式轉向器為主要結構。 ·循環球式轉向器的特點是:效率高,操縱輕便,有一條平滑的操縱力特性曲線。
·布置方便。特別適合大、中型車輛和動力轉向系統配合使用;易於傳遞駕駛員操縱信號;逆效率高、回位好,與液壓助力裝置的動作配合得好。
·可以實現變速比的特性,滿足了操縱輕便性的要求。中間位置轉向力小、且經常使用,要求轉向靈敏,因此希望中間位置附近速比小,以提高靈敏性。大角度轉向位置轉向阻力大,但使用次數少,因此希望大角度位置速比大一些,以減小轉向力。由於循環球式轉向器可實現變速比,應用正日益廣泛。
·通過大量鋼球的滾動接觸來傳遞轉向力,具有較大的強度和較好的耐磨性。並且該轉向器可以被設計成具有等強度結構,這也是它應用廣泛的原因之一。
·變速比結構具有較高的剛度,特別適宜高速車輛車速的提高。高速車輛需要在高速時有較好的轉向穩定性,必須保證轉向器具有較高的剛度。
·間隙可調。齒條齒扇副磨損後可以重新調整間隙,使之具有合適的轉向器傳動間隙,從而提高轉向器壽命,也是這種轉向器的優點之一。
中國的轉向器生產,除早期投產的解放牌汽車用蝸桿#0;滾輪式轉向器,東風汽車用蝸桿肖式轉向器之外,其它大部分車型都採用循環球式結構,並都具有一定的生產經驗。解放、東風也都在積極發展循環球式轉向器,並已在第二代換型車上普遍採用了循環球式轉向器。由此看出,中國的轉向器也在向大量生產循環球式轉向器發展。 動力轉向系統的應用日益廣泛,不僅在重型汽車上必須裝備,在高級轎車上應用的也較多,在中型汽車上的應用也逐漸推廣。主要是從減輕駕駛員疲勞,提高操縱輕便性和穩定性出發;次要是從減小因在高速行駛中前輪突然爆胎而造成的事故出發。雖然帶來成本較高和結構復雜等問題,但由於優點明顯,還是得到很快的發展。
動力轉向有3種形式:整體式、半分置式及聯閥式動力轉向結構。3種形式各有特點,發展較快,整體式多用於前橋負荷3~8t汽車,聯閥式多用於前橋負荷5#0;18t汽車,半分置式多用於前橋負荷6t以上到超重型汽車。
從發展趨勢上看,國外整體式轉向器發展較快,而整體式轉向器中轉閥結構是發展的方向。

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⑹ 轉向裝置的作用有哪些

轉向機學名抄為轉向器,是轉向系中最重要的部件。作用是增大轉向盤傳到轉向傳動機構的力和改變力的傳遞方向。
轉向器是採用動力轉向系統的汽車轉向所需的能量,在正常情況下,只有小部分是駕駛員提供的體能,而大部分是發動機(或電機)驅動的油泵(或空氣壓縮機)所提供的液壓能(或氣壓能)用以將發動機(或電機)輸出的部分機械能轉化為壓力能,並在駕駛員控制下,對轉向傳動裝置或轉向器中某一傳動件施加不同方向的液壓或氣壓作用力,以助駕駛員施力不足的一系列零部件,總稱為動力轉向器。

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