前面在车厢及驾驶室的布置中已经涉及到转向盘及操纵踏板的布置,这里再介绍一下国外用人体样板对它们进行布置的方法。
采用90%的人体样板并将座椅调至最后和最下的位置时,转向盘在侧视图上的位置由转向管柱的倾角a 及距离 c,d 所决定。这三个参数值的选择主要是根据操纵的方便性并参考同类车的数据以及有关技术标准。在侧视图上,发动机机舱盖的轮廓线及转向盘轮缘上部之共切直线,应交于司机的眼睛以下,以免方向盘挡住司机前方的视线。
在车架纵梁或承载式车身的底板纵梁与发动机之间布置转向器时,有时需将发动机右移某一距离或侧转某一角度。转向管柱下部的位置与转向器的安装位置有关,又要考虑到操纵踏板的合理布置;而转向管柱上部以及转向盘又要对应于座椅的纵向中心线,且转向盘与车厢内壁间的最小间隙不应小于 80mm,为此,在俯视图上转向管柱的轴线与汽车的纵轴线可有不大于5度的倾角。必要时,可将转向轴做成两节,用一个或两个万向节联接。在确定转向器的位置时,除了要考虑转向管柱在侧视图上的倾角和在俯视图上的倾角外,还要特别注意保证前悬架和转向拉杆的运动协调。平头六驱运兵车转向纵拉杆与纵置钢板弹簧的运动协调分析表明,当前轮相对车架或车身上下跳动时,转向节臂与纵拉杆铰接球销的球心 A2,一方面要随着前轮绕着钢板弹簧主片所决定的A2点的摆动中心 O2摆动,同时又要绕着纵拉杆另一端与转向摇臂相铰接的球销中心B摆动。若这两种摆动的轨迹偏差较大,则要引起前轮绕主销的摆振。
因此,在布置转向器时,应使转向摇臂下端的球销中心B尽量与O2 点靠近。为了确定 O2点的位置,先要求出板簧主片中性面与中央螺栓中心线交点 A1的摆动中心 O1。试验研究表明,A1点的轨迹近似于一般圆弧,其中心O1 与板簧固定端的板簧销(或卷耳)中心沿中性面相距L/4高出板簧主片中性面 )e/2,L 为板簧销(或卷耳)中心沿中性面方向至板簧主片中点的距离;对于非对称板簧,L=(L1+L2)/2,其中L1,L2分别为板簧前半段和后半段的有效长度:e为板簧销(或卷耳)中心至主片中性面的距离。由于A1、A2! 两点在空间作同一运动,其连线A1A2!作平移运动,故已知A1点的摆动中心01 后,就可按平行四边形机构原理找出 A2点的摆动中心O2。应注意 O2 是在板簧固定端一侧,故转向机构的布置应靠近纵置钢板弹簧的固定端附近。
为了使向左和向右转向时转向传动装置的传动比相近,同时使具有较高的传动效率,转向纵拉杆分别与转向摇臂及转向节臂之间的夹角在中间位置时均应尽可能地接近直角。但有时为了使转向器内部行程在向左、向右转时都得到充分利用,要求转向摇臂向前和向后的摆角大致相等,因此常将转向摇臂的中间位置布置成向后稍偏一个不大的角度Q,这样就使转向摇臂与纵拉杆之间的夹角在转向中间位置时不一定是直角。当采用纵置钢板弹簧时,平头六驱运兵车转向节臂球头中心 A2 和板簧主片中性面上的A1 的高度要尽量接近,以免在紧急制动时由于板簧的纵向扭曲引起转向节臂球头中心A2 的较大位移,进而引起前轮的自动转向和汽车跑偏。布置中还应检查在向左和向右转向的极限范围内杆件的运动不应有死点或死角。
当前轮采用独立悬架时,转向梯形的横拉杆为断开式的,要正确选择其断开点的位置,以保证转向杆系与悬架杆系的运动协调。否则,当平头六驱运兵车车轮相对车身作垂向振跳时,将引起前轮的摆振。