专业知识系列培训动力转向器相关知识.ppt

动力转向器相关知识 2.转向力计算 转向时驾驶员作用到转向盘上的手力与转向轮在地面上回转时产生的转向阻力矩有关。 影响转向阻力矩的主要因素有转向轴的负荷、轮胎与地面之间的滑动摩擦系数和轮胎 气压。计算公式如下： Mr=f(G13/P)1/2/3 其中： Mr——在沥青或混凝土路面上的原地转向阻力矩，N.mm f——轮胎与地面间的滑动摩擦系数，取0.7 G1——转向轴负荷，N P——轮胎气压，Mpa 作用在转向盘上的手力用下式计算： Fh= MrΔβk/（ΔфRη） 其中： Fh——作用在转向盘上的手力，N R——转向盘半径，mm η——转向器正效率，转向系的正效率一般在0.67～0.85. Δβk——转向节转角增量 Δф——对应Δβk 的转向盘转角增量 因此，在没有助力转向的情况下，所需的方向盘手力： Fh= MrΔβk/（ΔфRη）200N 满足GB 17675-1999 标准。 在设计过程中， 方向盘转动总圈数为n圈， 则转向系总传动比为： i=n ×360/(α+β) 3.转向助力分析 在带有助力转向的情况下，转向机的输出力F 可以按下式计算： F=(π×(D2-d2)×P×η1/4＋（HT×d`/2）×η2×cosβ2/( cosβ1+ cosβ2))×η 其中： F―――转向机输出力（N）。 D―――气缸内径（m） (0.0382m) d―――齿条直径（m） (0.022m) P―――转向油缸作压力（Pa）。 d`―――齿轮节圆直径（m） (当前为0.0014m) β1―――齿条螺旋角（rad） (当前为20°) β2―――齿轮齿条夹角（rad） (当前为15 °) η1―――转向机油压效率 （按0.9 算） η2―――转向机机械效率 （按0.9 算） η―――转向系统的传递效率 （按0.9 算） HT―――方向盘转矩（N.m） 理论上的最大齿条负荷为 ＝13553N。 用前轴载荷的70％作为估计值，M16的最大转向齿条阻力为921*9.8*0.7＝7570N。 用前轴载荷的70％作为估计值，M16的最大转向齿条阻力为 c. 环境条件 1.转向器的工作温度范围 一般轿车用转向器的工作温度范围是：－40℃――＋120℃。 2. 转向器的工作压力范围 轿车齿轮齿条液压助力转向器的最高允许工作压力通常在8 MPa－10MPa; d.设计基本限制条件 总布置要求:转向器的结构设计必须满足整车总体布置所给出的硬点位置 要求；其次转向器的行程也必须满足整车设计要求。 1.装配要求 其转向器安装在副车架上，一般采用两点安装形式。在设计安装时，其 中一点完全紧固，另一点则采用活动形式，并非完全固定，便于安装。 2.密封完整性 在转向器的结构设计中，必须注意以下几处的密封性： 高压动力转向油密封(油管接头)――此部分的尺寸已经形成标准化。 输入轴密封，外球头密封，内球头 密封。 动力转向器相关知识 4.性能台架试验 总圈数及齿条行程 2.84±0.07圈/140±0.8mm 自由间隙 自由间隙≤0.1mm 总成清洁度 使用滤网密度5μ，杂质总量50mg 压力损失 ≤0.3MPa 噪音试验 a.在±20°摆角下无异常噪音b.转阀中间位置时流动噪音≤40dB(A)；c.Pmax时液体流动噪音≤56dB(A) 内泄漏 0.85L/Min 功能试验 扭矩2.5~4N.m；扭矩波动≤1N.m 输入输出特性 参见附表1 转动力矩(正驱动) 液压关闭：转动扭矩≤1.6N.m 扭矩波动≤0.7N.m 液压开启：转动扭矩≤1.8N.m 扭矩波动≤0.6N.m 动力转向器相关知识 逆驱动 液压关闭：齿条启动力≤280N 驱动力变化≤75N液压开启：齿条启动力≤400N 齿条移动力≤380N 齿条静强度 变形量不大于0.7mm 逆向冲击强度 经过5次冲击后，总成无裂纹和破坏转向功能完好。 耐压试验 试验后总成无外泄漏和其它异常情况，壳体不得有裂纹或断裂现象。 抗冻性能 满足Q/SQR.04.079-2008 5.14 B类车要求。 疲劳试验 a.试验中不得出现外渗和其它异常情况; b.总成不得存在损坏现象。 正向耐久试验 满足Q/SQR.04.079-2008 5.16 B类车要求 动力转向器相关知识 1MPa时输入轴扭矩(Nm) 5MPa时输入轴扭矩(Nm) 任何油压位置扭矩差T-T’(Nm) 5MPa时滞后值(Nm) 左右曲线对称度 2.5±0.8N.m 3.3±0.55N.m ≤0.5 ≤1.0 ≥90% 附表1：力特性曲线 动力转向器相关知识 5.操稳 在整车操纵稳定里面，转向系统占据重要的地位，转向器是转向系统最大的性能载体，转向系统的操稳要求是根据整车的目标要求分解下的，经过操稳匹配，转向系统应能达到其