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汽車轉向橋設計

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更新時間：2014-11-20
發布人： 184819733

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汽車轉向橋設計
一、概述
轉向橋是利用轉向節使車輪偏轉一定的角度以實現汽車的轉向，同時還承受和傳遞汽車與車架及車架之間的垂直載荷、縱向力和側向力以及這些力形成的力矩。轉向橋通常位于汽車的前部，因此也常稱為前橋。

各類汽車的轉向橋結構基本相同，主要有前軸（梁）、轉向節、主銷和輪轂
(1)前軸：由中碳鋼鍛造，采用抗彎性較好的工字形斷面。為了提高抗扭強度，接近兩端略呈方形。前軸中部下凹使發動機的位置得以降低，進而降低汽車質心，擴展駕駛員視野，減小傳動軸與變速器輸出軸之間的夾角。下凹部分的兩端制有帶通孔的加寬平面，用以安裝鋼板彈簧。前軸兩端向上翹起，各有一個呈拳形的加粗部分，并制有通孔。
(2)主銷：即插入前軸的主銷孔內。為防止主銷在孔內轉動，用帶有螺紋的楔形銷將其固定。
(3)轉向節：轉向節上的兩耳制有銷孔，銷孔套裝在主銷伸出的兩端頭，使轉向節連同前輪可以繞主銷偏轉，實現汽車轉向。為了限制前輪最大偏轉角，在前軸兩端還制有最大轉向角限位凸塊(或安裝限位螺釘)。
轉向節的兩個銷孔，要求有較高的同心度，以保證主銷的安裝精度和轉向靈活。為了減少磨損，在銷孔內壓入青銅或尼龍襯套。襯套上開有潤滑油槽，由安裝在轉向節上的油嘴注入潤滑脂潤滑。為使轉向靈活輕便，還在轉向節下耳的上方與前軸之間裝有推力軸承11；在轉向節上耳與前軸之間，裝有調整墊片8，用以調整軸向間隙。
左轉向節的上耳裝有與轉向節臂9制成一體的凸緣，在下耳上裝有與轉向節下臂制成一體的凸緣。兩凸緣上均制有一矩形鍵與左轉向節上、下耳處的鍵槽相配合，轉向節即通過矩形鍵及帶有鍵形套的雙頭螺栓與轉向節上下臂連接。
(4)輪轂：輪轂通過內外兩個滾錐軸承套裝在轉向節軸頸上。軸承的松緊度可以由調整螺母調整，調好后的輪轂應能正、反方向自由轉動而無明顯的擺動。然后用鎖緊墊圈鎖緊。在鎖緊墊圈外端還裝有止推墊圈和鎖緊螺母，擰緊后應把止推墊圈彎曲包住鎖緊螺母或用開口銷鎖住，以防自行松動。
輪轂外端裝有沖壓的金屬端蓋，防止泥水或塵土浸入。輪轂內側裝有油封 (有的油封裝在轉向節軸頸的根部)，有的還裝有擋油盤。一旦油封失效，則外面的擋油盤仍可防止潤滑脂進入制動器內。
本文設計的是JY1061A型采用前置后輪驅動的載貨汽車轉向橋，因此該轉向橋為從動橋。從動橋的功用：從動橋也稱非驅動橋，又稱從動車軸。它通過懸架與車架（或承載式車身）相聯，兩端安裝從動車輪，用以承受和傳遞車輪與車架之間的力（垂直力、縱向力、橫向力）和力矩。并保證轉向輪作正確的轉向運動

1、設計要求：
（1）保證有足夠的強度：以保證可靠的承受車輪與車架之間的作用力。
（2）保證有足夠的剛度：以使車輪定位參數不變。
（3）保證轉向輪有正確的定位角度：以使轉向輪運動穩定，操縱輕便并減輕輪胎的磨損。
（4）轉向橋的質量應盡可能小：以減少非簧上質量，提高汽車行駛平順性。
通過對CJ1061A型前橋的設計，可以加深我們的設計思想，即：
（1）處理好設計的先進性和生產的可能性之間的關系；
（2）協調好產品的繼承性和產品的“三化”之間的關系。
2、結構參數選擇
JY1061A型汽車總布置整車參數見表1：
表1
汽車總質量Ga（N）前軸軸載質量G1（N）汽車質心至前軸中民線距離L1（mm）汽車質心至后軸中心線距離L2(mm) 軸距L（mm）汽車質心高度hg(mm) 前鋼板彈簧座中心距B〞(mm)
58359 20727 2133 1175 3308 1060 780
主銷中心距B′(mm) 前輪距B1(mm) 車輪滾動半徑rr(mm) 主銷內傾角β 主銷后傾角 ...

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