转向系教案Doc1 - 图文

舒兰市中小学教师“两修三课”教案用纸（副页） 教学步骤

教 学 过 程 设 计 及 时 间 分 配 教 师 活 动 内 容 方 式 学 生 活 动 第三单元 汽车转向系统 课题十四 转向系概述 一、转向系的 能使转向轮偏转以实现汽车转向的一整套机构。 二、转向系的作用：改变、恢复或保持汽车的行驶方向。 三、转向系的类型： 1、机械式转向系 由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三部分组成。 汽车转向时，驾驶员作用于转向盘上的力，经过转向轴(转向柱)传到转向器，转向器将转向力放大后，又通过转向传动机构的传递，推动转向轮偏转，使汽车行驶方向改变。汽车的转向，完全由驾驶员所付的操纵力来实现的，操纵较费力，劳动强度较大，但其具有结构简单、工作可靠、路感好、维护方便等优点，用于中小型货车或轿车上。 2、液压式动力转向系 是在机械式转向系基础上,增加了转向控制阀、转向油泵、转向动力缸等一套液压助力装置。 当汽车转向时，由发动机驱动的油泵产生高压油，高压油在控制阀的作用下，进入动力缸推动转向轮偏转，这时作用在转向盘的作用力就很小，从而减轻了驾驶员的劳动强度。 1

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教 学 过 程 设 计 及 时 间 分 配 教 师 活 动 内 容 方 式 学 生 活 动 液压式动力转向系操纵轻便，灵活省力，维护简单。目前，广泛应用于高速轿车和重型货车上。 3、电动式动力转向系 电动式动力转向系由电控单元、电源、电机、转向齿轮机构和转向传感器组成。 汽车转向时，电控单元根据传感器检测的转向力矩及转向速度等参数，计算出最佳作用力后，使电机工作，推动转向，减轻驾驶员的劳动强度。 电动式动力转向具有节能，无需油压管路系统， 并不直接消耗发动机功率，环保优势强、安装自由 度大等优点，但电能动力不如液压动力大，目前只 用于前轴负荷较小的轿车上。 四、转向原理 1.转向过程 (以机械式转向系为例) 汽车转向时，驾驶员对转向盘施加一力矩，该力矩通过转向轴，输入转向器。经过减速增力传给转向摇臂再通过转向纵拉杆传给左转向节上的转向节臂，使左转向节和它所支承的左轮偏转，由于右转向节与左转向节之间用左、右梯形臂和横拉杆连接，故右转向节及支承的右轮也随之偏转相应的角度，实现了汽车转向。 2、转向车轮的运动 汽车转向时，由于车轮在转弯过程中，内、外车轮滚动的距离不相等，必然会引起车轮边滚动边滑动的现象，造成轮胎加速磨损。 2

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教 学 过 程 设 计 及 时 间 分 配 教 师 活 动 内 容 方 式 学 生 活 动 汽车转向时，要保证每个车轮都是纯滚动而不发生侧滑，必须使汽车车轮转向轨迹符合一定的规律，必须使各个车轮的轴线都相交于一点，即使所有的车轮能围绕它们的共同圆心转动，如图3-4所示，交点O称为转向中心，这个转向中心随驾驶员操纵的转向轮转角的变化而改变，因此转向中心也称为瞬时转向中心。 内转向轮偏转角?大于外转向轮偏转角? ，两偏转角的关系是: cot??cot??B L 式中 B——两侧主销中心距离； L——汽车轴距。 这个关系式是由转向梯形(前轴，左右梯形臂和横拉杆组成)来保证的。 从转向中心到转向外轮中心的距离称为转弯半径，用R 表示。 外转向轮偏转到最大允许转角时，转弯半径最小，称为最小转弯半径。转弯半径越小，汽车转向性越好。 3

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教 学 过 程 设 计 及 时 间 分 配 教 师 活 动 内 容 方 式 学 生 活 动 课题十五 机械式转向系 一、转向器 1、作用: 增大由转向盘传到转向节的力矩并改变力的传递方向，获得所要求的摆动速度和角度。 2.分类: 按结构型式： 蜗杆指销式 循环球式 齿轮齿条式 按其作用力的传递情况：可逆式 不可逆式 极限式 3.蜗杆指销式转向器 (1)组成 壳体、蜗杆、曲柄、指销、转向摇臂轴、上盖、下盖、调整螺塞及螺钉 (2)工作过程 汽车转向时，通过转向盘和转向轴使蜗杆转动，嵌于螺杆螺旋槽的锥形指销一边自转，一边绕转向摇臂轴摆动，并通过转向传动机构，使汽车转向轮偏转，实现汽车转向。 4

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教 学 过 程 设 计 及 时 间 分 配 教 师 活 动 内 容 方 式 学 生 活 动 4、循环球式转向器 (1)组成 由两套传动副组成，一套是螺杆螺母传动副、一套是齿条齿扇传动副或滑块曲柄销传动副。 解放CA1092所采用的循环球式转向器由螺杆、螺母、齿条、齿扇、外壳等组成。 (2)工作过程 当转动转向盘时，转向螺杆也随之转动，通过钢球将作用力传给螺母，螺母即产生轴向移动，同时，由于摩擦力的作用，所有钢球在螺杆与螺母之间滚动。钢球在螺母内绕行两周后，流出螺母进入导管，再由导管流回螺母，随着螺母沿螺杆作轴向移动，其齿条带动齿扇运动，齿扇带动垂臂轴转动，从而使转向垂臂产生摆动，通过转向传动机构使转向轮偏转完成汽车转向。 5.齿轮齿条式转向器 齿轮齿条式转向器具有结构简单，轻巧，传力杆件少，维修方便，操纵灵敏等优点，目前广泛应用于采用前轮独立悬架的轻、微型汽车和中、高级轿车上。 (1)组成：转向齿轮、转向齿条、整螺钉等。 弹簧通过转向齿条压块将转向齿条压紧在转向齿轮上，以保证齿轮齿条始终无间隙啮合，有效地减小转向自由行程，提高操纵灵敏度，而其弹力的大小可由调整螺钉调整。 (2)工作过程：驾驶员通过转向操纵机构，转向齿轮转动，从而使转向齿条移动，转向齿条通过转向直拉杆，转向摆杆和左右转向横拉杆，使两车轮绕主销偏转。 5

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