第4章转向与悬架系统。
4.1 转向系统。
转向系统的设计目的是让驾驶员以最小的力将前轮向左或向右摆动，并且不能让转向盘有过大的运动量。虽然驾驶员能轻松地使车轮摆动，但是道路的冲击却不被传递给驾驶员。
4.1.1 转向系统的基本组成。
基本的转向系统（见图4-1）可分为三个主要总成：
转向节转向臂总成；
连接转向臂和转向器的转向传动机构；
转向盘、转向轴和转向器总成。
图4-1 转向系统基本组成。
4.1.2 转向系统的类型。
转向系统可分为两种类型：人力转向系统与动力转向系统。在人力转向系统中，驾驶员完成转动转向盘、转向器和车轮的全部工作。
而在动力转向系统中，利用液压动力辅助转向或电动动力辅助转向，来减小转动转向盘所需要操纵力。
目前使用的转向器有三种类型：循环球式转向器、蜗杆滚轮是转向器和齿轮齿条是转向器。
4.1.3 动力转向系统。
齿轮齿条式液压动力转向系统。该系统的组成包括：机械式齿轮齿条转向器、液压工作缸和活塞、旋转滑阀、油泵、限压阀和储液罐（见图4-2）。
图4-2一种带有旋转滑阀的齿轮齿条式液压动力转向系统。
电控液压动力转向系统——servotronic。servotronic是一种液压助力会随着行车速度而变化的的电子控制齿轮齿条动力转向系统。在低速时，可获得最大助力。
随着车速的增加液压助力减小。因此，servotronic是一种速敏式动力转向系统。servotronic的组成部件有：
车速表、ecu、齿轮传统式液压转向器、储液罐、电控液压变换器和油泵（见图4-3）。
图4-3 servotronic——一种电控液压动力转向系统。
电动转向——servoletric。使用servoletric电动转向系统（见图4-4），转向助力由电子控制的电动机所产生。只有在需要时，才接通电动机。
通过一根带有力矩传感器的扭杆来测量驾驶员所加的转向力矩，另外还通过车速传感器来测量车速。这两个信号被送往ecu。ecu利用程序图计算所需的转向力矩和力的传递方向，然后给电动机发送相关输出信号。
电动机产生辅助转向力矩，并经蜗杆蜗轮机构转换后传给齿轮齿条转向器。
图4-4 servolectic——一种电动转向系统。
4.2 悬架系统。
如果一辆汽车的车桥用螺栓直接连接到车架或车身上，那么，道路上的每个凹凸不平的点所产生的冲击力会传遍整个汽车。结果使乘坐舒适性很差，高速时无法操纵。
4.2.1悬架系统的基本组成。
弹簧。每辆汽车在车架或车身与车桥之间都有某种类型的弹簧。今天使用的弹簧一般有三种类型：钢板弹簧、螺旋弹簧和扭杆弹簧。同一辆汽车上可以使用两种不同类型的弹簧。
减振器。当汽车行驶在水平路面上，车轮碾压到一个道路上的凸起时，弹簧会迅速地受到压缩（螺旋弹簧）或扭转（钢板弹簧或扭杆弹簧）。然后，此弹簧将试图回到其正常位置。
这样，弹簧将会回弹，从而导致车身升高，然后，回弹结束后汽车的重量再次将弹簧压缩。喝酒导致了弹簧的再次回弹。这个过程（叫做弹簧振荡）逐渐减弱，直至最后汽车静止不动。
弹簧的振荡影响到汽车的操纵性和乘坐舒适性，必须加以控制。减震器就是用来衰减这种振荡的装置。
控制臂（摆臂）。所有的汽车都或装有控制臂或装有滑柱，以便将车轮总成保持在正确的位置上。控制臂和滑柱允许车轮上、下运动，但却阻止车轮在任何其他方向上的运动。
4.2.2 前悬架。
几乎所有的现代前悬架系统都是独立悬架。由于采用独立悬架，每个车轮都能自由地上、下运动，而对另一个车轮的影响却最小。在使用独立悬架系统的情况下，作用于车架的扭转运动也远远小于整体式车桥的悬架系统。
独立前悬架的两种主要类型是：传统前悬架和麦弗逊滑柱式前悬架。
传统前悬架。在传统前悬架系统中，每个车轮使用一个或两个控制臂（见图4-5）。在大多数情况下，螺旋弹簧安装在车架与下摆臂之间。
在扭杆弹簧前悬架系统（见图4-6）中，下摆臂向上运动，将扭杆扭转。
麦弗逊滑柱式前悬架。大多数现代汽车（特别是那些前轮驱动汽车）都采用麦弗逊滑柱式前悬架（见图4-7）。整个麦弗逊滑柱总成在底座的下部与转向节相连。
麦弗逊滑柱总成的底部通过球节与单一摆臂相连。
麦弗逊滑柱式前悬架的优点是结构紧凑，对于小型汽车来说，这就意味着有更多的空间可以使用。
整体车桥前悬架。整体车桥前悬架（即非独立悬架）的使用一般局限于货车和非道路车辆。该系统使用整体式非驱动桥（不能随车轮旋转），并在每一侧使用钢板弹簧。
图4-5 一种典型的独立前悬架。
图4-6 扭杆弹簧前悬架。
图4-7 麦弗逊滑柱式前悬架。
4.2.3 后悬架。
与整体式桥壳配套的汽车后悬架一般采用螺旋弹簧（见图4-8）或钢板弹簧。当汽车采用独立后悬架（见图4-9至图4-11），可能采用螺旋弹簧、麦弗逊滑柱、单个横置钢板弹簧或扭杆弹簧。
图4-8 采用螺旋弹簧的后悬架。
图4-9 采用扭杆弹簧的后悬架。
图4-10 采用纵臂的后悬架。
图4-11 采用半纵臂的后悬架。
图4-12 采用螺旋弹簧的多连杆式后悬架。
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