10车辆二班荣誉出品
2.麦弗逊式悬架
麦弗逊式悬架是目前前置前驱动轿车和某些轻型客车应用比较普遍的悬架结构形式。筒式减振器为滑动立柱,横摆臂的内端通过铰链与车身相连,外端通过球铰链与转向节相连。减振器的上端与车身相连,减振器的下端与转向节相连,车轮所受的侧向力大部分由横摆臂承受,其余部分由减振器活塞和活塞杆承受。筒式减振器上铰链的中心与横摆臂外端球铰链中心的连线为主销轴线,此结构也为无主销结构。
二、 转向系
a) 转向系的结构(P267-268)
汽车的转向系分为机械转向系统和动力转向系统:机械系统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;而动力转向系统则是在机械转向系统的基础上加设一套转向加力装置而形成的。
b) 方向盘自由行程、转向系传动比、传动效率:定义、要求,可逆特性
方向盘自由行程:方向盘在空转阶段的角行程称为方向盘自由行程。(P271) 转向系传动比(即转向系统的角传动比):转向盘的转角增量与相应的转向摇臂转角增量之比iw1称为转向器角传动比,转向摇臂转角增量与转向盘一侧的转向节相应的转角增量之比iw2称为转向传动机构角传动比。转向盘转角增量与同侧转向节相应转角增量之比iw则为转向系统角传动比,因此有:iw= iw1 × iw2。(P270)
传动效率定义:转向器的输出功率与输入功率之比称为转向器的传动效率。(P275)
要求:在功率由转向轴输入,由转向传动机构输出的情况下求得的传动效率为正效率;而传动方向由转向传动机构输入,由转向轴输出的情况下求得的传动效率则为逆效率。(P275)
可逆转向器是指:逆效率很高且很容易将经转向传动机构传来的路面反力传到转向轴和转向盘上的转向器。(P275)(找不到可逆特性!)
c) 转向系要求:四轮绕一中心点滚动,理想方程,实现方法(转向轮偏转角的理想
41
10车辆二班荣誉出品
关系)(P269-270)
如图可见:对于四轮汽车,内转向角β应大于外转向轮偏转角α理想方程为:
Cotα = Cotβ + B/L
其中B为两侧主销轴线与地面相交点之间的距离;L为汽车轴距。
实现方法:必须精心确定转向传动机构中转向梯形的几何参数,使所设计得在一定的车轮偏转角范围内,两侧车轮偏转角的关系大体上接近于理想关系。
(4)转向器类型、特点、结构、适用范围(下册书:P276~P279)
转动系类型:齿轮齿条式转向器、循环球-齿条齿扇式转向器、蜗杆曲柄指销式转向器、
循环球曲柄指销式转向器、蜗杆滚轮式转向器等(下册书:P276~P279 只介绍了前三种)
1、 齿轮齿条式转向器:
特点:齿轮齿条式转向器结构简单、紧凑,质量轻,刚性大,转向灵敏,制造容易,
成本低,正、逆效率都较高,而且省略了转向摇臂和转向直拉杆,使转向传动机构简化,特别适合与烛式和麦弗逊悬架配用。
结构:作为传动副主动件的转向齿轮用滚针轴承和球轴承支承在壳体中,与水平布置
的转向齿条相啮合。弹簧通过垫片、压块将齿条压靠在齿轮上,保证无间隙啮合。弹簧的预紧力可用调整螺钉调整,并且螺钉的端部可以起到限位作用,防止由于汽车颠簸等原因齿条跳动与齿轮脱离啮合而跳齿。转向齿条通过两点支承在壳体上,一个支承点是小齿轮与齿条的啮合处,另一点是右侧压制在壳体端部的橡胶支承套。
适用范围:在轿车和微型、轻型货车上得到了广泛应用。
42
10车辆二班荣誉出品
2、 循环球-齿条齿扇式转向器:
特点:正效率很高,操作纵轻便,使用寿命长,工作平稳、可靠。但其逆效率也很高,
容易将路面冲击力传到转向盘。
结构:转向螺杆的轴颈支承在两个推力角接触球轴承上。转向螺母外侧的下平面上加
工成齿条,与齿扇轴(即摇臂轴)上的齿扇啮合。
为了减小摩擦,在转向螺杆和螺母上都加工出其轮廓由两段或三段不同心的圆弧组成的断面为近似半圆形的螺旋槽,两者相配合形成近似圆形断面的螺旋管状通道中装入许多钢球,使滑动摩擦变为滚动摩擦。螺母的侧面有两对通孔,可将钢球从此孔塞入螺旋形通道内。两根U形钢球导管的两段插入螺母侧面的两对通孔中,导管内也装满了钢球。
与齿条相啮合的变厚齿扇,其齿厚是在分度圆上沿齿扇轴线方向按线性变化的。调整螺钉选装在侧盖上,齿扇轴向侧端部有切槽,调整螺钉的圆柱形端头嵌入此切槽中。
适用范围:适用于前轴轴载质量不大而又经常在平坦路面上行驶的中、轻型载货汽车。
43
10车辆二班荣誉出品
3、 蜗杆曲柄双指销式转向器:
特点:双指销式转向器在中间及其附近位置时,其两指销均与蜗杆啮合,故每个指销
所受载荷较单指销式的要小,因而工作寿命较长。双指销式的摇臂轴转角范围较单指销式大。但结构较复杂,对蜗杆的加工精度要求也较高。
结构:具有梯形截面螺纹的转向蜗杆支承于转向器壳体两端的两个角接触球轴承上。
转向器下盖上装有调整螺塞,用以调整上述两轴承的紧度,调整后用螺母锁紧。蜗杆与两个锥形的指销相啮合。两个指销均用双列圆锥滚子轴承支于摇臂轴内端的曲柄孔中,其中靠指销头部的一列无内座圈滚子直接与指销轴颈接触。 摇臂轴用粉末冶金衬套支承在壳体中。指销同蜗杆的啮合间隙用侧盖上的调整螺钉调
整,调整后用螺母锁紧。 适用范围:暂时还没找到。
44
10车辆二班荣誉出品
(5)转向传动机构,组成 (下册书:P280~P283)
1、与非独立悬架配用的转向传动机构组成:转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂和转向梯形(转向梯形由转向横拉杆和左、右梯形臂组成)
与独立悬架配用的转向传动机构组成:转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂和断开了的转向梯形。
(6)液压助力转向系统:类型、结构、工作原理(下册书:P285)
按照系统内部的压力状态不同,液压助力转向系统可分为常压式和常流式。 1、 常压式液压助力转向系统:
结构与工作原理:P284的一段原话,个人觉得实在没必要去记,记住这一句就好了:无论转向盘处于中立位置还是转向位置,也无论转向盘保持静止还是运动状态,系统工作管路中总是保持高压。
2、
45