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汽车转向原理,汽车转向原理动画演示

大家好,今天小编关注到一个比较意思的话题,就是关于汽车转向原理问题,于是小编就整理了4个相关介绍汽车转向原理的解答,让我们一起看看吧。

  1. 汽车的前轮是怎么做到可以转向还能驱动的?
  2. 方向机传感器的工作原理?
  3. 随动转向的原理是什么?
  4. 汽车转向助力泵是如何工作?

汽车的前轮怎么做到可以转向还能驱动的?

【白金畅游】汽车的前轮,在车辆运行过程中即可以完成独立前行或转向动作,也可以转向、前行同时完成,以满足不同路况车辆运行需求。要想实现这种功效,还得从汽车前轮构造及工作原理谈起。

一般汽车的前轮构造:前轮轴、前轮轴承制动底板、轮毂轮胎主要部件组成,前轮轴固装在制动底板中端,底板后的万向节连接“工字”横梁两端立轴上且可绕轴旋转,而转向轮底板后上部固装转向臂,转向臂另一端与转向拉杆相连。这样安装在轮毂上的前轮经轴承固定前轮轴上,且绕轴可旋转。需转向时,拉杆经转向臂绕立轴带动制动底板转向,实现车辆转向,而前轮轴上的车轮自由绕轴旋转,从而完成即前行又转向过程。

汽车转向原理,汽车转向原理动画演示
(图片来源网络,侵删)

非前轮驱动车辆,考虑性能、用途和降低成本、自重需求,***用独立车架前两侧,构造原理类同。而家庭乘用的汽车许多为前驱类型,前轮轴结构设计有所不同,在于其前轮轴经”万向球”状与驱动半轴相连,以满足其运行、转向需求。

方向盘下面依次连接着转向轴、转向传动轴、转向器、转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂、转向横拉杆,转动方向盘后,带动转向轴和转向传动轴旋转,这一力矩被输入转向器,经过放大和减速后传到转向摇臂,在经过转向直拉杆传给转向节臂和横拉杆,是两侧车轮同时偏转一定角度,这就是最基本的转向原理

汽车的前轮可以做到转向的同时还能有驱动力,这在工程设计上不是很困难的事情,是很成熟的。

汽车转向原理,汽车转向原理动画演示
(图片来源网络,侵删)

我们先分开来说,先说驱动力。

发动机变速箱将驱动力通过驱动轴和万向节传递到前轮轮心,驱动前轮产生向前的力,使汽车能够前进或后退。疑问的点,可能是为什么车轮都转动了,驱动力还是能够平稳的输出,不会受影响

实际上,汽车在行驶过程中,车轮是不断的在上下左右前后的运动的,即便是驾驶员觉得并没有转动方向盘,车轮也是在不断的进行着微小的各向运动。驱动轴上有两个部件在保障着驱动力的正常输出。一个是万向节,当车轮不断运动与驱动轴的角度不断变换的时候,万向节可以顺利连接驱动轴和车轮,就像你的手肘关节一样,你的小臂怎么转动也不会中断与大臂的连接。另一个部件就是驱动轴上的花键轴和滑动叉,当车轮不断运动时,车轮与变速箱的位置关系也是不断变化,距离也是一直在变,而花键轴和滑动叉可以适当的伸缩,左右运动,来调节车轮和变速箱距离的变化。有这样的结构,在一定范围内不管车轮怎么动,动力输出都不会被中断。

汽车转向原理,汽车转向原理动画演示
(图片来源网络,侵删)

再来说说转向。

驾驶员转动方向盘,通过转向管柱向下传递到转向机上,转向机内部通过齿轮传递将方向盘的转动转换成转向机的左右平动。转向机左右运动推动连接到车轮上的转向节摆动,使车轮转动方向。

转向运动和驱动二者既是相对独立又是相互配合的关系,从结构上避免了互相干涉的矛盾,所以驱动轮可以保持前后运动,又能做到转向运动。

前轮驱动指汽车设计中,发动机只驱动一对前轮的动力分配方式。现在,大部分轿车都***用前轮驱动的配置。而在汽车发展的早期,后轮驱动的设计则更为普遍。 前轮驱动的汽车上,发动机一般是横向安装的,即气缸的排列方向与车的行走方向垂直,但是也有少数车型的发动机***用纵向安装。前轮驱动的车辆通常发动机和变速箱也都在汽车前部。

前轮驱动汽车的动力,要从由发动机、变速器和主减速器组成的动力总成直接传送到前轮。而前轮既是驱动轮,又是转向轮,转向时偏转的角度很大,最大可达400以上。这时,就不能***用传统的、偏转角很小的普通万向传动轴了。因为,普通万向节在偏转角大时,会产生转速和扭矩的较***动。所以,必须应用偏转角大、角速度均匀的等速万向节传动轴才行。

等速万向节的原理和圆锥齿轮啮合的道理相似,由于传力点的位置总是处于两轴夹角的平分面上,因而保证了等速运动。等速万向节的缺点是结构比较复杂,制造工艺精密,成本较高,因此还不能完全代替普通万向节。

等速万向节一般有球笼式等速万向节、球叉式等速万向节和三销式等角速万向节等类型。一般轿车上常见的,是球笼式等速万向节。

前轮驱动用的等速万向节,又分车轮端固定型和差速器端滑动型两种,后者在轴向可以滑动伸缩,以补偿轴向长度的变化。


方向机传感器的工作原理?

汽车通过转动方向盘,将扭矩传递给齿轮齿条机构,从而推动车轮实现向左或向右的转动。齿条推动距离越长,轮胎转动的角度就越大。

汽车方向机的核心部件就是齿轮齿条机构。齿轮与方向盘和转向柱轴连接,转动方向盘后,齿轮转动,推动齿条机构向一侧运动,在转向横拉杆的带动下,轮胎就实现了转动。

工作原理:是用于检测方向盘转动角度和转动方向的装置,汽车的转向角传感器是用于检测方向盘转动角度和转动方向的,当方向盘左转或者右转都会被转向传感器检测从而使汽车的电控单元发出正确的转向指令。

随动转向的原理是什么?

随动转向的原理:

后轮随动转向指的是汽车在过弯时,除了前轮能提供转向力和转向方向以外,后轮也能产生一定程度的转向角度。

虽然角度很小,但在一定程度上能提高汽车的机动性。

虽然在低速行使的时候这样小的后轮转向角度似乎不能起到多大作用,但在高速行驶的时候,这样小的转向角度能起到至关重要的作用。

汽车转向助力泵是如何工作?

汽车转向助力泵分为三种:机械式液压动力转向系统电子液压助力转向系统;电动助力转向系统。

乘用车一般电动助力转向比较多,通过方向盘旋转较多电机测算出旋转速度,最终实现转向助力。

商用车多为机械式液压动力转向系统,转向油泵、转向机、转向油罐、进回油罐、拉杆等零部件组成。

工作原理:转向油泵与发动机连接一直在工作,随时保障转向油管内油压力。

当转动方向盘时转向机油阀回关闭一侧油道,接通所旋转的油阀这是液压油推动转向机内部齿扇向下移动,向另一侧转向及相反运行实现助力。

到此,以上就是小编对于汽车转向原理的问题就介绍到这了,希望介绍关于汽车转向原理的4点解答对大家有用。