轉(zhuǎn)向器都有哪些結(jié)構(gòu)和原理特性?
轉(zhuǎn)向器(也常稱(chēng)為轉(zhuǎn)向機(jī))是完成由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到直線運(yùn)動(dòng)(或近似直線運(yùn)動(dòng))的一組齒輪機(jī)構(gòu),同時(shí)也是轉(zhuǎn)向系中的減速傳動(dòng)裝置。
目前較常用的有齒輪齒條式、循環(huán)球曲柄指銷(xiāo)式、蝸桿曲柄指銷(xiāo)式、循環(huán)球-齒條齒扇式、蝸桿滾輪式等。我們主要介紹前幾種。
1、齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器
它是一種最常見(jiàn)的轉(zhuǎn)向器。其基本結(jié)構(gòu)是一對(duì)相互嚙合的小齒輪和齒條。轉(zhuǎn)向軸帶動(dòng)小齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí),齒條便做直線運(yùn)動(dòng)。有時(shí),靠齒條來(lái)直接帶動(dòng)橫拉桿,就可使轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向。
為了衰減轉(zhuǎn)向輪擺振,往往在帶有齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中增設(shè)轉(zhuǎn)向減振器。
2、循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器
循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器也是目前國(guó)內(nèi)外汽車(chē)上較為流行的一種結(jié)構(gòu)形式。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器中一般有兩級(jí)傳動(dòng)副,第一級(jí)是螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)副,第二級(jí)是齒輪齒條傳動(dòng)副或滑塊曲柄銷(xiāo)傳動(dòng)副。
為了減少轉(zhuǎn)向螺桿和轉(zhuǎn)向螺母之間的摩擦,兩者之間的螺紋被沿螺旋槽滾動(dòng)的許多鋼球取代,以實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦。
轉(zhuǎn)向螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過(guò)鋼球?qū)⒘鹘o螺母,螺母即沿軸線移動(dòng),螺母再與扇形齒輪嚙合,直線運(yùn)動(dòng)再次變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使連桿臂搖動(dòng),連桿臂再使連動(dòng)拉桿和橫拉桿做直線運(yùn)動(dòng),改變車(chē)輪的方向。
同時(shí),在螺桿與螺母兩者和鋼球間的摩擦力偶作用下,所有鋼球便在螺旋管狀通道內(nèi)滾動(dòng),形成“球流”。
3、蝸桿曲柄指銷(xiāo)式轉(zhuǎn)向器
蝸桿曲柄指銷(xiāo)式轉(zhuǎn)向器的傳動(dòng)副以轉(zhuǎn)向蝸桿3為主動(dòng)件,其從動(dòng)件是裝在搖臂軸1曲柄端部的指銷(xiāo)2。轉(zhuǎn)向蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),與之嚙合的指銷(xiāo)即繞搖臂軸軸線沿圓弧運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)。再通過(guò)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)。
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