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汽車轉(zhuǎn)向系功用、類型、組成( 二 )

小知識(shí)汽車轉(zhuǎn)向功用



汽車的轉(zhuǎn)向器可以與轉(zhuǎn)向盤同軸線.其間可以沒(méi)有轉(zhuǎn)向萬(wàn)向節(jié)和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸 。但是 ， 為了兼顧汽車底盤和駕駛室總體布置的要求.往往需要將轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向盤的軸線布置得相交成一定角度 ， 甚至處于不同平面內(nèi)；而且在基本型汽車與各種變型汽車上 ， 這兩個(gè)部件的距離和軸線相對(duì)位置都存在著相當(dāng)大的差別 。目前 ， 許多國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的新車型在轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)中采用了萬(wàn)向傳動(dòng)裝置.這有助于轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向器等部件和組件的通用化和系列化 。只要適當(dāng)改變轉(zhuǎn)向萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的幾何參數(shù).便可滿足各種變塑車的總布置要求 。即使在轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向器同軸線的情況下.其間也可采用萬(wàn)向傳動(dòng)裝置.以補(bǔ)償由于部件在車上的安裝誤差和安裝基體的變形所造成的二者軸線實(shí)際上的不重合 。

2)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系組成
動(dòng)力轉(zhuǎn)向系是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系的基礎(chǔ)上加設(shè)一套轉(zhuǎn)向助力裝置而形成的 。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系是 兼用駕駛員體力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力為轉(zhuǎn)向能源的轉(zhuǎn)向系.主要應(yīng)用在重型汽車 。在正常情況下.汽車轉(zhuǎn)向所需能量只有一小部分由駕駛員提供.而大部分是由發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)向助力裝 置提供的 。但在轉(zhuǎn)向助力裝置失效時(shí).一般還應(yīng)當(dāng)能由駕駛員獨(dú)力承擔(dān)汽車轉(zhuǎn)向任務(wù) 。
重型汽車使用的轉(zhuǎn)向助力裝置偶然失效 ， 駕駛員通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)系加于轉(zhuǎn)向節(jié)的力遠(yuǎn)不足以使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向.因此要求汽車的轉(zhuǎn)向助力裝置應(yīng)當(dāng)特別可靠 。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系按轉(zhuǎn)向助力介質(zhì)不同有液式和氣壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系 。

圖11. 2所示為液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的一種布置形式 。
其中屬于轉(zhuǎn)向助力裝置的部件是：轉(zhuǎn)向油泵5、轉(zhuǎn)向油管4、轉(zhuǎn)向油罐6以及位于整體式轉(zhuǎn)向器10內(nèi)部的轉(zhuǎn)向控制閥及 轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸等 。當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤1.通過(guò)整體式轉(zhuǎn)向器增扭和換向.再經(jīng)轉(zhuǎn)向搖臂9 擺動(dòng) ， 通過(guò)轉(zhuǎn)向直拉桿11、轉(zhuǎn)向橫拉桿8、轉(zhuǎn)向節(jié)臂7.使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)從而改變汽車的行駛方向 。

與此同時(shí).轉(zhuǎn)向器輸人軸還帶動(dòng)整體式轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)動(dòng).使轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸 產(chǎn)生液歷作用力.幫助駕駛員轉(zhuǎn)向操縱.這樣.為了克服地面作用于轉(zhuǎn)向輪上的轉(zhuǎn)向阻力 矩.駕駛員需要加于轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向力矩比用機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)時(shí)所需的轉(zhuǎn)向力矩小得多 。

4.轉(zhuǎn)向車輪的運(yùn)動(dòng)特性
為了避免在汽車轉(zhuǎn)向時(shí)產(chǎn)生的路面對(duì)汽車的附加阻力和輪胎過(guò)快磨損?要求轉(zhuǎn)向系能 保證在汽車轉(zhuǎn)向時(shí) ， 所有車輪均做純滾動(dòng) ， 這就要保證所有車輪的軸線都相交于一點(diǎn)時(shí)方 能實(shí)現(xiàn).此交點(diǎn)o稱為轉(zhuǎn)向中心.如圖11. 3所示 。由圖11. 3可見(jiàn) ， 內(nèi)轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角b應(yīng)當(dāng)大于外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角a 。在車輪為絕對(duì)剛體的假設(shè)條件下.角a與b的理想關(guān)系式應(yīng)是

cota=cotb+b/l

式中：l——汽車軸距；

b——兩側(cè)主銷軸線與地面相交點(diǎn)之間的距離 。

為保證汽車順利轉(zhuǎn)向.必須確記轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)向梯形的幾何參數(shù) 。汽車的轉(zhuǎn)向 梯形實(shí)際上只能設(shè)計(jì)在一逛的車輪偏轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)?使兩側(cè)車輪偏轉(zhuǎn)角的關(guān)系大體上接近于 理想關(guān)系 。

由轉(zhuǎn)向中心o到外轉(zhuǎn)向輪與地面接觸點(diǎn)的距離稱為汽車轉(zhuǎn)彎半徑 。轉(zhuǎn)彎半徑愈小 ， 則 汽車轉(zhuǎn)向所需場(chǎng)地就愈小 。當(dāng)外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角達(dá)到最大值amax、時(shí).轉(zhuǎn)彎半徑r最小 。最小轉(zhuǎn)彎半徑尺_(dá)與《_的關(guān)系為
對(duì)于只用前橋轉(zhuǎn)向的三軸汽車.由于中輪和后輪的軸線總是平行的 ， 故不存往理想的 轉(zhuǎn)向中心 。計(jì)算轉(zhuǎn)彎半徑時(shí).可以用一根與中、后輪軸線等距離的平行線作為假想的與原 三軸汽車相當(dāng)?shù)碾p軸汽車的后輪軸線 。

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