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转向节(steering knuckle)的工作原理及功能介绍

主销内倾角

主销内倾角的作用是使车轮自动回正。通常车轮轴线不在水平面,为了方便说主销内倾角明这里假设直线行驶时车轮轴线在水平面上。对于车轮轴线不在水平面的情况,只要把下图的水平面改为锥面。考虑该水平面上和主销有交点的直线,主销与这些直线的夹角有一个最大值。而汽车直线行驶时,车轮轴线与主销的交角恰为这个最大值。 车轮轴线与主销夹角在转向过程中是不变的,当车轮转过一个角度,车轮轴线就离开水平面往下倾斜,致使车身上抬,势能增加。这样汽车本身的重力就有使转向轮回复到原来中间位置的效果。 当汽车水平停放时,在汽车的横向垂面内,主销轴线与地面垂线的夹角为主销内倾角。

前轮外倾角

如果空车时车轮的安装正好垂直于路面,则满载时车桥因承载变形而可能出前轮外倾角现车轮内倾,这样将加速车轮胎的磨损。另外,路面对车轮的垂直反力沿轮毂的轴向分力将使轮毂压向外端的小轴承,加重了外端小轴承及轮毂紧固螺母的负荷,降低它们的寿命。因此,为了前轮有一个外倾角。但是外倾角也不宜过大,否则也会使轮胎产生偏磨损。当汽车水平停放时,在汽车的横向垂面内,车轮平面与地面垂线的夹角为前轮外倾角。

前轮前束

轮有了外倾角后,在滚动时就类似于滚锥,从而导致两侧车轮向外滚开。由于转向节(steering knuckle)横拉杆和车桥的约束车轮不致向外滚开,车轮将在地面上出现边滚边向内滑的现象,从而增加了轮胎的磨损。为了避免这种由于圆锥滚动效应带来的不良后果,将两前轮适当向内偏转,即形成前轮前束。

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