第五章 转向和悬架系统
第一节 转向系统
一、概述
1．技术规格(表5-1-1)
技术规格
表5-1-1
项 目 规 格
机械转向 转向柱和转向连接轴类型 吸能式，十字轴万向节连接(2个接头)
转向器类型 齿轮齿条式
齿条行程 134mm(3.76圈)
方向盘自由行程 0～30mm
车轮最大转角 内：38°52；外：33°07
转向拉杆球头转动扭矩 0.5～2.5N²m
转向小齿轮转动力矩 ±180°范围之内(中心)：0.4～1.1N²m
±1800范围之外(中心)：0.3～1.6N²m
转向拉杆摆动力矩 2～5N²m
助力转向 转向柱和转向连接轴类型 吸能式，十字轴万向节连接，转向柱倾斜度可调
转向器类型 齿轮齿条式
齿条行程 134mm
油泵类型 叶轮式
油泵流量 9.6mL/rev
油泵压力阀开启压力 1.5～2.0MPa
方向盘自由行程 0～30mm
车轮最大转角 内：38°52°；外33°07
转向力 29.23N或更小
皮带挠度(在98N作用力下) 7～10mm
油泵压力降 5.9MPa
转向小齿轮转动力矩 0.6～1.3N²m
转向拉杆摆动力矩 2～5N²m
2．拧紧力矩(表5-1-2)
拧紧力矩
表5-1-2
项 目 力矩(N²m) 项 目 力矩(N²m)
方向盘锁紧螺母 35～45 转向器安装螺栓 60～80
转向柱和转向连接轴装配支架 13～18 转向拉杆锁紧螺母 50～55
转向轴和连接头 15～20 转向拉杆球头开槽螺母 15～34
转向小齿轮和连接头 15～20 齿条间隙调整螺母 50～70
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1、
关于转向架的分类，有很多种形式。由于车辆用途运行条件差异，制造维修方法的制约和经济条件等具体因素的影响，对转向架的性能结构参数和采用的材料及工艺等要求就要差别，因而出现了多种形式的转向架。有按轴数分类，有按轴向定位方式分类，有按有无摇枕分类。各自转向架的主要区别在于：
弹簧悬挂装置的结构和参数，垂向载荷的传递方式，轴向定位方式，制动装置的类型和安装，构架的结构形式以及作用原理等方面。因此，转向架可按其作用原理及结构形式分类。
(1)轴数与类型
车辆所用的轴型基本上可分为
B、C、
D、E、
F、G六种。轴直径越粗，容许轴重越大，但是大容许轴重要受线路和桥梁的强度标准的限制，一般货车采用
B、D、
E、F、G五种轴型，客车采用
C、D两种轴型，随着我国铁路的发展，其趋势是发展重载和快速运输，因此新型货车主要运用E型轴，新型客车主要运用D型轴按轴数分类，转向架有二轴、三轴和多轴，转向架的轴数一般根据车辆总重和每根车轴容许的轴重确定，我国大多数客货车采用二轴转向架，一些大吨位货车及公务车等采用三轴转向架，在长大重载货车上用多轴转向架或转向架群。
(2)按轴向定位方式
①固定定位：
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轴箱与转向架铸成一体，或是轴箱与侧架用螺栓及其他紧固件连接成为一个整体，使得轴箱和侧架之间不能任何相对运动。
②导框式定位：
轴向上有导槽，构架上有导框，构架的导框插入轴箱的导槽内，这种结构可以容许轴箱与构架之间沿着在垂向有较大的相对位移，但在前后、左右方向仅能在容许的范围内，有相对较小的位移。
③干摩擦导柱式定位：
安装在构架上的导柱及坐落在轴向弹簧托板上的支持环均装有磨耗套，导柱插入支持环，发生上下运动，两磨耗套之间是干摩擦。
它的作用原理是轴箱橡胶垫产生不同方向的剪切变形，实现弹性定位作用。
④油导筒式定位：
把安装在构架上的轴箱导柱和坐落在轴向弹簧托板上的导筒分别做成油缸和活塞的形式，导柱插入导筒，导柱上下移动时，油液可进出导柱的内腔，产生减振作用，它的作用原理是，当构架与轴箱之间产生水平方向的相对运动时，利用导柱与导筒传递纵向力和横向力，再通过轴箱橡胶垫传递轴箱体，使橡胶垫产生不同方向剪切变形，实现弹性定位作用。
第八章 转向系
一、转向系的功用
转向系的功用是实现汽车行驶方向的改变和保持汽车稳定的行驶路线。
二、转向系的组成
（1）转向操纵机构主要由转向盘、转向轴、转向管柱等组成。
(2)转向器 将转向盘的转动变为转向摇臂的摆动或齿条轴的直线往复运动，并对转向操纵力进行放大的机构。转向器一般固定在汽车车架或车身上，转向操纵力通过转向器后一般还会改变传动方向。
(3)转向传动机构 将转向器输出的力和运动传给车轮(转向节)，并使左右车轮按一定关系进行偏转的机。(相关视频：第一集)
三、转向系的分类
转向系可分为机械式转向系、液压式转向系、电动式动力转向系
四、转向系的工作原理
1、液压转向系
由转向油泵、转向油管、转向油罐以及位于整体式转向器内部的转向控制阀及转向动力缸等组成。当驾驶员转动转向盘时，转向摇臂摆动，通过转向直拉杆、横拉杆、转向节臂，使转向轮偏转，从而改变汽车的行驶方向。同时，转向器输入轴还带动转向器内部的转向控制阀转动，使转向动力缸产生液压作用力，帮助驾驶员转向操纵。这样，为了克服地面作用于转向轮上的转向阻力矩，驾驶员需要加于转向盘上的转向力矩，比用机械转向系统时所需的转向力矩小得多。
2、机械式转向系
由转向操纵机构、转向器、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，致使汽车行驶方向改变。机械式转向系是由机械零部件构成。完全由驾驶员所付的操纵力来实现，操纵较费力。
3、电动式动力转向系
组成 由电控单元（ECU）、电源、电机、转向齿轮机构和转向传感器组成。
工作原理 当汽车转向时，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。(相关视频：第二集)
实训十三：普通转向系的结构认识、拆装与故障诊断
一、实训目的及要求
1．掌握蜗杆曲柄指销式转向器的结构、各零部件的技术要求及检测方法；
2．熟悉蜗杆曲柄指销式转向器的维修；
3．掌握循环球式转向器的结构、各零部件的技术要求及检测方法；
4．熟悉循环球式转向器的维修；
5．掌握转向传动机构的结构、各零部件的技术要求及检测方法。
二、实训仪器设备
1．东风货车蜗杆曲柄指销式转向器一只；
2．东风货车循环球式转向器1只，东风货车1辆；
3．东风货车转向传动机构1套；
4．百分表、塞尺、游标卡尺；
5．扭力扳手、扳手、起子各，润滑油、棉丝等。
三、实训内容与操作步骤
1．实训内容
⑪转向传动装置的检查
⑫横、直拉杆的检修
⑬蜗杆曲柄指销式转向器拆装
⑭循环球式转向器的装配与调整
⑮检查与调整东风货车汽车转向盘自由行程
2．操作步骤
⑪转向传动装置的检查
①采用带有两个十字轴万向节的转向传动装置，一个万向节与转向器蜗杆轴相连接，另外一个万向节在转向柱管与转向传动轴之间连接着，如图16-1转向机构所示。
②滚针轴承的滚针断裂、表面剥落或数量不全(应为25根)，应更换轴承。
③滚针轴承的径向间隙超过O.25mm，或转动不灵活、发卡，应更换轴承。
轴承的密封件失效，也要更换轴承。
④十字轴有裂纹、严重偏磨、压痕、剥落，应更换十字轴。若有轻微剥落， 用细油石打磨后可继续使用。
⑤万向节滑动叉不得有裂纹，花键槽磨损严重、槽宽超过3.15mm，应更换。
⑥如图16-2所示，用手检查万向节在十字轴1的两个方向的径向间隙，若发现有间隙时，应更换万向节的轴承3。 图16-1东风货车汽车转向机构
1-扁螺母； 2-垫圈； 3-转向盘； 4-转向轴衬套； 5-转向管立柱总成； 6-转向柱管；
7-柱管支座； 8-转向轴； 9-轴承； 10-挡圈；11-限位弹簧； 12-螺栓；13-万向节叉；
