机械式四轮转向系统的优点和组成原理

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汽车四轮转向系统的优点
四轮转向系统,使汽车低速行驶转向并且转向盘转动角度很大时,后轮相对于前轮反向偏转,并且偏转角度随转向盘转角增大而在一定范围内增大。如汽车急转弯、调头行驶、避障行驶或进出车库时,从而使汽车转向半径减小,转向机动性能提高。汽车在高速行驶转向时,后轮应相对于前轮同向偏转,从而使汽车车身的横摆角度和横摆角速度大为减小,使汽车高速行驶时的操纵稳定性显著提高。

机械式汽车四轮转向系统的组成
机械式汽车四轮转向系统主要由转向盘、前轮转向器、后轮取力齿轮箱、后轮转向传动轴、后轮转向器等组成。
后轮转向也是绕转向节主销偏转的,其结构与前轮相似。

机械式四轮转向系统图
1-后轮转向取力齿轮箱;2-转向盘;3-后轮转向传动轴;4-后轮转向器

机械式四轮转向系统工作原理

后轮转向器结构及工作原理

后轮转向取力齿轮箱的结构

后轮转向取力齿轮箱中只有一对齿轮—齿条传动机构,其齿条与前轮转向器中的齿条共用,取力齿轮固定在与后轮转向传动轴相连的齿轮轴上,齿轮轴通过衬套支撑在齿轮箱壳的轴承孔中,后轮转向取力齿轮箱固定在车架上。

后轮转向取力齿轮箱
1-小齿轮输出轴;2-齿条

工作原理:

当转动转向盘使前轮转向时,后轮转向取力齿轮箱中的齿条在前轮转向器中转向齿条的带动下左、右移动,驱动与其啮合的取力齿轮旋转,并带动后轮转向传动轴旋转,转向盘的转向操纵力的方向、大小、快慢就由后轮转向传动轴传给后轮转向器。

后轮转向器结构及工作原理
1.后轮转向器的结构如图13-3所示。主要由偏心轴、内齿环、行星齿轮、滑块、导向块、横拉杆和后轮转向器壳等组成。

后轮转向器结构
1-后轮转向器壳;2-行星齿轮;3-偏心轴;4-内齿环;5-滑块;6-齿轮箱盖;7-导向快;8-横拉杆
2.后轮转向器的作用是利用后轮转向传动轴传来的转向操纵力,驱动后轮偏转并实现后轮转向。另外,还要控制后轮在转向盘的不同转角下,相对于前轮作同向或异向偏转。
3.后轮转向器的工作原理如图13-4所示。

后轮转向器的工作原理
1-偏心轴;2-内齿环(固定);3-行星齿轮;4-滑块;5-横拉杆;6-导向快;7、8-偏心轴
后轮转向传动轴输入的转向操纵力首先驱动偏心轴使其绕轴线O转动,这时行星齿轮在偏心销的带动下绕轴线O公转,同时还与内齿环啮合绕轴线P自转,偏置在行星齿轮上的偏心销穿过滑块的中心孔并带动滑块运动,滑块的水平运动通过导向块传给横拉杆,驱动后轮作转向运动。

由此可以得出:

从图13-4显而易见,当转向盘转角很大时(行驶速度很低,处于急转弯状态),后轮相对于前轮反向偏转,汽车转向半径减小,转向机动性能提高。当转向盘转角很小时(高速调整行车方向或移线行驶),后轮与前轮同向偏转,使汽车高速行驶的操纵稳定性显著提高。

总结:

机械式四轮转向系统主要由转向盘、前轮转向器、后轮取力齿轮箱、后轮转向传动轴、后轮转向器等组成。后轮转向器的作用是利用后轮转向传动轴传来的转向操纵力,驱动后轮偏转并实现后轮转向。并且控制后轮在转向盘的不同转角下,相对于前轮作同向或异向偏转。

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来源:智能汽车网
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