汽车转向系统及应用|中级汽车维修工考评教程

1.功用

根据汽车行驶的需要，改变和保持行驶方向。

2.组成

汽车转向系按转向能源的不同分为机械转向系和动力转向系两大类。

（1）机械转向系

图4-58 非独立悬架与独立悬架示意图

机械转向系以驾驶人的体力作为转向能源，其中所有传力件都是机械的。机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成，其中转向操纵机构由转向盘、转向轴、转向万向节、转向传动轴组成；转向传动机构由转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂、转向节、梯形臂、转向横拉杆组成。其一般布置情况如图4-59所示。

图4-59 机械转向系示意图

1—转向盘 2—转向轴 3—转向万向节 4—转向传动轴 5—转向器 6—转向摇臂 7—转向直拉杆 8—转向节臂 9—左转向节 10、12—梯形臂 11—转向横拉杆 13—右转向节

（2）动力转向系

动力转向系是兼用驾驶人体力和发动机动力为转向能源的转向系。动力转向系是在机械转向系的基础上加设一套转向加力装置而形成的。

图4-60为一种液压动力转向系的组成，其中属于转向加力装置的部件是：转向液储液罐、转向泵、转向控制阀和转向动力缸。

3.转向器

（1）功用

转向器的功用是增大转向盘传到转向轮上的转向力矩，并改变力的传递方向。(www.xing528.com)

图4-60 动力转向系

（2）类型

转向器的类型很多，按其结构形式可分为循环球式、齿轮齿条式转向器等；按转向器作用力的传递情况可分为可逆式转向器、不可逆式转向器、极限可逆式转向器三种。

作用力从转向盘传到转向摇臂时称为正向传动，转向摇臂将所受到的道路冲击力传到转向盘时称为逆向传动。

作用力既能正向传动又能逆向传动的转向器称为可逆式转向器，可逆式转向器可以将路面阻力完全反馈到转向盘，驾驶人路感好，可以实现转向盘的回正，但可能发生“打手”现象；作用力只能正向传动不能逆向传动的转向器称为不可逆式转向器，不可逆式转向盘让驾驶人丧失路感，无法根据路面阻力调整转向盘转距；转向盘不会回正，但不会发生“打手”现象；作用力能正向传动，但逆向只有在反向力很大时才能传动的转向器称为极限可逆式转向器，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，不会发生“打手”现象。

不可逆转向器应用较少，现代汽车大部分采用可逆式转向器，部分越野车辆采用极限可逆式转向器。

1）齿轮齿条式转向器。齿条齿轮式转向器是现在轿车采用最多的方式。齿轮齿条式转向器由一对齿轮齿条传动副组成，由于刚性高，操作感好和重量轻，可以说很适合于轿车。转向盘的操作是借助于转向柱，利用万向节改变角度，然后传递给齿轮箱。齿轮箱把来自转向盘的旋转运动变为齿条的直线运动，借助横拉杆推动或拉动转向节，使前轮转向，如图4-61所示。

2）循环球式转向器。循环球式转向器中一般有两对传动副，其一是转向螺杆转向螺母传动副，其二是齿条齿扇传动副，图4-62所示为解放CA1040轻型载货汽车的循环球转向器。

循环球式转向器的正传动效率很高（最高可达90%～95%），故操纵轻便，使用寿命长。但其逆效率也很高，在坏路上行驶时，容易将路面冲击力传到转向盘上，易出现转向盘“打手”现象。但随着道路条件的改善，“打手”现象将明显地得到改善。所以，循环球式转向器得到了广泛的应用。

图4-61 齿轮齿条转向器

图4-62 解放CA1040系列轻型载货汽车转向器

1—转向器壳体 2—推力角接触球轴承 3—转向螺杆 4—转向螺母 5—钢球 6—钢球导管卡 7—钢球导管 8—六角头锥形螺塞 9—调整垫片 10—上盖 11—转向柱管总成 12—转向轴 13—转向器侧盖衬垫 14—调整螺钉 15—螺母 16—侧盖 17—孔用弹性挡圈 18—垫片 19—摇臂轴衬套 20—齿扇轴（摇臂轴） 21—油封