透视汽车的转向系统与制动系统讲解

汽车在行驶过程中，需按驾驶员的意愿经常改变其行驶方向，即所谓汽车转向。就轮式汽车而言，实现汽车转向的方法是，驾驶员通过一套专设的机构，使汽车转向桥(一般是前桥)上的车轮(即转向轮)相对于汽车纵轴线偏转一定角度。在汽车直线行驶时，往往转向轮也会受到路面侧向干扰力的作用，自动偏转而改变行驶方向。此时，驾驶员也可以利用这套机构使转向轮向相反的方向偏转，从而使汽车恢复原来的行驶方向。这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构，称为汽车转向系统。因此，汽车转向系统的功用是保证汽车能按驾驶员的意愿而进行转向行驶。汽车转向系统由转向操纵机构(方向盘)、转向器、转向传动机构、转向助力机构等组成，如图1所示。

▲ 图1：转向系统组成

1-转向操纵机构(方向盘);

2-转向传动机构(转向柱);

3-转向执行机构(方向机);

4-转向助力机构(助力电动机);

5-转向助力机构油箱

[转向器]

转向器是转向系统中的减速传动装置。根据传动结构原理可分为多种类型。汽车中普遍采用的有循环球式和齿轮齿条式两种。循环球式转向器结构相对复杂，其结构和分解图如图2所示，其传动原理如图3所示;齿轮齿条式转向器的分解图如图4所示。

▲ 图2：循环球式转向器的结构和分解图

1-方向盘;2-转向柱;3-十字轴万向节轴;

4,8-转向力矩传感器;5,12-电动机械助力转向电机;

6-转向器;7,10-转向助力控制单元;

9-转向机构主动齿轮;11-转向器壳体;

13-带有螺杆的齿条;14-球循环螺母

随着循环球螺母的转动，球进入齿条的螺杆滚道内。在循环球螺母的转动中，这些球经循环通道又回到原始位置。循环球螺母有两个彼此独立的循环系统(都带有球和循环通道)，这两个循环系统呈镜像布置。循环通道是必须要有的，否则这些球就会运动到止点位置，转向系统就卡死了。

▲ 图3：循环球式转向器的传动原理

1-循环球机构;2,10-齿条;3-齿形皮带;

4-电动机;5-循环球螺母;6,12-循环球;

7,9,14-循环通道;8-齿轮;

11,15-循环球螺母的传动方向;

13,17-齿条纵向移动;16-螺杆滚道

▲ 图4：齿轮齿条式转向器的分解图

1-凸缘螺栓;2-阀毂;3-阀油封环;

4-套筒油封环;5-套筒;6-阀油封;

7-背托环;8-阀油封环;9,11,18-O形环;

10-锁紧螺母;12-齿条导螺母;13-弹簧;

14-齿条导块;15-小齿轮轴;16-转向机外壳;

17-活塞油封环;19-转向齿条轴;20-转向齿条

汽车制动系统

使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡行驶的汽车的速度保持稳定，以及使已停驶的汽车保持不动，这些作用统称为汽车制动。为实现汽车制动，在汽车上必须装设一系列专门装置。以便驾驶员能根据道路和交通等情况，借以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的与汽车行驶方向相反的力，对汽车进行一定程度的强制制动。这种可控制的对汽车进行制动的外力称为制动力。这样的一系列专门装置即称为制动系统。

制动器是制动系统中用以产生阻碍车辆的运动或运动趋势力的部件。目前汽车使用的摩擦制动器可分为盘式制动器和鼓式制动器，大部分低端汽车采用前盘后鼓搭配行驶。而中高端汽车前后轮都采用盘式制动器。盘式制动器散热更快，制动性能更好。汽车制动系统布置如图5所示。

▲ 图5：汽车制动系统布置

1-右前车轮制动器;

2-右后车轮制动器(与电动机械驻车制动器PB结合在一起);

3-左后车轮制动器(与电动机械驻车制动器PB结合在一起);

4-传感器电子控制单元;5-制动总泵;

6-左前车轮制动器;7-ESP控制单元

[行车制动器]

行车制动器是使行驶中的汽车减速甚至停止的一套专门装置，在汽车行驶过程中是经常使用到的。行车制动器分为盘式制动器和鼓式制动器，如图6、图7所示。

▲ 图6：盘式制动器

1-制动盘;2,6-制动块;3-摩擦片;

4-制动活塞;5-制动钳;

▲ 图7：鼓式制动器

7-制动分泵;8-操纵杆;9-制动蹄;

10-制动蹄限位弹簧座;11-限位弹簧座;

12-制动鼓;13-下回位弹簧;

14-制动蹄总成;15-U形夹A;

16-制动块卡子;17-U形夹B;18-张紧销

审核编辑：汤梓红