第１４授课单元 第七章 转向系设计 第１-４节（2学时）
教学内容：第七章 转向系设计
第一节 概述
第二节 机械式转向器方案分析
第三节 转向系主要性能参数
第四节 机械式转向器设计与计算
教学目的：了解转向系设计要求，掌握机械式转向器结构方案分析方法，掌握机械式转向器
主要性能参数设计方法，掌握典型机械式转向器设计计算过程与方法
教学重点：机械式转向器结构方案分析方法，机械式转向器主要性能参数设计方法，典型机
械式转向器设计计算过程与方法
教学难点：转向系转向梯形方案设计，机械式转向器设计计算过程与方法
教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课
板书设计：多媒体授课
教学过程：
一、复习旧课
理清思路，总结、归纳第１３授课单元讲述内容。
二、讲授新课
§７-１ 概述
一、转向系设计要求：
1）汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转。
2）转向轮具有自动回正能力。
3）在行驶状态下，转向轮不得产生自振，转向盘没有摆动。
4）转向传动机构和悬架导向装置产生的运动不协调，应使车
轮产生的摆动最小。
5）转向灵敏，最小转弯直径小。
6）操纵轻便。
7）转向轮传给转向盘的反冲力要尽可能小。
8）转向器和转向传动机构中应有间隙调整机构。
9）转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。
10）转向盘转动方向与汽车行驶方向的改变相一致
二、转向器分类：
机械式：
齿轮齿条式
循环球式
蜗杆滚轮式
蜗杆指销式
动力转向
液压式、电控液压式、电动式
§７-２ 机械式转向器方案分析
一、机械式转向器方案分析
1、齿轮齿条式
2、循环球式
3.蜗杆滚轮式、蜗杆指销式
用途：
1）齿轮齿条式：广泛用于微型、普通、中高级轿车，部分前悬独立的货车、客车
2）循环球式：广泛用于货车、客车
3）蜗杆滚轮式：淘汰
4）蜗轮指销式：濒临淘汰
二、防伤安全机构方案分析与计算
（一）要求
1.48km/h正面碰撞时，转向管柱和转向器后移不大于127mm
2.台架试验中，模型以6.7m/s碰撞转向盘，轴向力不大于11123N
（二）方案措施
万向节连接转向轴
两段式防伤转向轴
转向管柱
波纹管转向管柱
塑料销钉铆接管柱
轴向滑动管柱
弹性联轴器连接管柱
网格状转向吸能管柱
§7-3转向系主要性能参数
一、转向器的效率
１．转向器的正效率
２．转向器的负效率
二、传动比的变化特征
三、转向器传动副的传动间隙
§7-４机械式转向器设计与计算
一、转向系计算载荷的确定
二、齿轮齿条转向器的设计
三、循环球式转向器设计
四、循环球式转向器零件强度计算
三、本授课单元小结
四、本章作业
五、布置下次课预习内容
第１５授课单元 第七章 转向系设计 第５-８节（2学时）
教学内容：第七章 转向系设计
第一节 动力转向机构
第二节 转向梯形
第三节 转向减振器
第四节 转向系结构元件
教学目的：了解动力转向机构设计要求，了解转向传动机构设计计算方法
教学重点：无
教学难点：转向传动机构（转向梯形）设计
教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课
板书设计：多媒体授课
教学过程：
一、复习旧课
理清思路，总结、归纳第１４授课单元讲述内容。
二、讲授新课
§7-５ 动力转向机构
一、对动力转向机构的要求
1）保持转向轮转角和转向盘的转角之间保持一定的比例关系。
2）随着转向轮阻力的增大（或减小），作用在转向盘上手力必须增大（或减小）。
3）当作用在转向盘上的切向力Fh≥25~190N时，动力转向器就应开始工作。
4）转向盘应自动回正。
5）工作灵敏。
6）动力转向失灵时，仍能用机械系统操纵车轮转向。
7）密封性能好，内、外泄漏少
二、液压式动力转向机构布置方案分析
三、液压式动力转向机构的计算
四、电控液压动力转向机构
五、电动助力转向机构
§7-６ 转向梯形
转向梯形的设计要求：
1）正确选择转向梯形参数，保证汽车转弯时全部车轮绕一个瞬时转向中心行驶。
2）满足最小转弯直径的要求，转向轮应有足够大的转角。
一、转向梯形结构方案分析
1.整体式转和梯形
结构简单，前束调整容易，制造容易，但车轮跳动相互影响，与非独立悬架配合使用。
2.断开式转向梯形
车轮跳动互不影响，结构复杂，成本高，前束调整困难，与独立悬架配合使用。
二、整体式转向梯形机构优化设计
三、转向传动机构强度计算
1.球头销（应计算接触应力）：
2.转向拉杆
§7-７ 转向减振器
作用：用来衰减转向轮的摆振和缓和来自路面的冲击载荷。
机理：筒式减振器，利用液体分子的内摩擦产生的粘性阻尼来衰减振动。
§7-８ 转向系结构元件
三、本授课单元小结
四、本章作业
五、布置下次课预习内容
