大卡車液壓助力轉向系統(tǒng)設計

1、廣東技術師范學院本科畢業(yè)設計2標準對車輛轉彎能力的要求，給轉向系統(tǒng)的設計提出了新的課題。對于長軸距的汽車，必須通過增加轉向輪轉角才能提高其轉彎能力。對于載貨車慣常采用的轉向系統(tǒng)結構，大的轉角設計很容易造成轉向輪與周邊部件干涉及轉向機構卡死、左右轉向不對稱等后果。因此，必須建立轉向系統(tǒng)設計計算的輔助分析方法，提高轉向系統(tǒng)設計的能力和水平。轉向系統(tǒng)性能和整車及其它總成、系統(tǒng)的性能息息相關，在系統(tǒng)設計的每一個環(huán)節(jié)都需要考慮整車及其它總成的性能

2、。首先，轉向系統(tǒng)必須能夠實現(xiàn)整車所要求的車輪轉角，這為轉向機構的設計及動力轉向器匹配提出了基本要求。其次，轉向機構和懸架系統(tǒng)必須有協(xié)調(diào)的運動學關系，這就對轉向機構設計提出了附加的要求。這兩項要求基本可以在系統(tǒng)設計層面進行分析解決，而和轉向系統(tǒng)相關的行駛穩(wěn)定性及行駛路感則必須在整車層面進行計算分析。綜上所述，隨著我國大型載貨汽車的發(fā)展，新的問題及要求不斷涌現(xiàn)，在車輛設計與開發(fā)領域尚存在很多的問題需要研究和解決，如何使基礎研究與產(chǎn)品設計實踐

3、緊密結合，將研究成果最大限度地應用于產(chǎn)品開發(fā)過程，不斷提高大型載貨汽車的性能水平是擺在汽車產(chǎn)品研究與開發(fā)人員面前的重要課題。1.2汽車轉向系的類型和組成汽車在行駛過程中，需按駕駛員的意志經(jīng)常改變其行駛方向，即所謂汽車轉向。就輪式汽車而言，實現(xiàn)汽車轉向的方法是，駕駛員通過一套專設的機構，使汽車轉向橋(一般是前橋)上的車輪(轉向輪)相對于汽車縱軸線偏轉一定角度。在汽車直線行駛時，往往轉向輪也會受到路面例向干擾力的作用，自動偏轉而改變行駛方向

4、。此時，駕駛員也可以利用這套機構使轉向輪向相反的方向偏轉，從而使汽車恢復原來的行駛方向。這一套用來改變或恢復汽車行駛方向的專設機構，即稱為汽車轉向系。因此，汽車轉向系的功用是，保證汽車能按駕駛員的意志而進行轉向行駛。汽車轉向系可按轉向能源的不同分為機械轉向系和動力轉向系兩大類。機械式轉向器由轉向器、轉向操縱機構和轉向傳動機構三大部分組成。按照轉向器的不同形式可分為循環(huán)球式、齒輪齒條式、蝸桿曲柄指銷式等轉向器。不同的轉向器有著不同的特點應

5、用于不同的汽車上。其中小轎車上常用的是齒輪齒條式的轉向器。在本文的后面分析中，就是以這種轉向器來做分析的。動力式按照加力裝置的不同可以分為液壓助力式、氣壓助力式和電動助力式三種。氣壓助力式主要應用于一部分其前軸最大軸載質(zhì)量為3一7t駕駛員的左方視野較廣闊，有利于兩車安全交會。相反，在一些規(guī)定車輛靠左側通行的國家和地區(qū)使用的汽車上，轉向盤則應安置在駕駛室右側。1.2.2動力轉向系動力轉向系是兼用駕駛員體力和發(fā)動機動力為轉向能源的轉向系。在

6、正常情況下，汽車轉向所需的能量，只有一小部分由駕駛員提供，而大部分是由發(fā)動機通過動力轉向裝置提供的。但在動力轉向裝置失效時，一般還應當能由駕駛員獨立承擔汽車轉向任務。因此，動力轉向系是在機械轉向系的基礎上加設一套動力轉向裝置而形成的。對最大總質(zhì)量在12t以上的大型汽車而言，一旦動力轉向裝置失效，駕駛員通過機械傳動系加于轉向節(jié)的力遠不足以使轉向輪偏轉而實現(xiàn)轉向。故這種汽車的動力轉向裝置應當特別可靠。圖12為一種液壓動力轉向系的組成和液壓動