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1、汽车动力转向系统毕业论文目录汽车动力转向系的原理与检修(2)摘要(2)绪论(3)1概述(4)1.1什么是汽车转向系统(4)1.2汽车动力转向系统概述(4)1.3转向动力系统工作原理(8)2汽车动力转向系统的故障诊断(10)2.1动力转向系故障诊断(10)2.2转向系仪器检测(13)3对汽车动力转向系统的故障进行维修(16)4结论(22)谢辞(23)参考文献(24)摘要本文阐述了汽车动力转向系统各个部分的作用、组成、主要构造、工作原理、及可能出现的故障，同时提出了对出现的故障进行维修的可行方案；采用了理论与实际相结合的方法，对每个问题都有良好的认识，对所学内容进行了良好的总结归纳，以此进一步熟悉
2、把握汽车转向系统的各方面知识，深化稳固所学知识，做到理论与实际相结合，在理论学习的前提下，用实际更好的理解所学内容。关键词：汽车动力转向系统，工作原理，故障，维修。绪论汽车转向系统是用于改变或保持汽车行驶方向的专门机构。起作用是使汽车在行驶经过中能根据驾驶员的操纵要求而适时地改变其行驶方向，并在遭到路面传来的偶尔冲击及汽车意外地偏离行驶方向时，能与行驶系统配合共同保持汽车继续稳定行驶。因而，转向系统的性能直接影响着汽车的操纵稳定性和安全性。1概述1.1什么是汽车转向系统用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统(steeringsystem)。汽车转向系统的功能就是根据驾驶员
3、的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，因而汽车转向系统的零件都称为保安件。汽车转向系统和制动系统都是汽车安全必需要重视的两个系统。1.2汽车转向系统概述汽车在行驶的经过中,需按驾驶员的意志改变其行驶方向。就轮式汽车而言,实现汽车转向的方法是,驾驶员通过一套专设的机构,使汽车转向桥(一般是前桥)上的车轮(转向轮)相对于汽车纵横线偏转一定角度。这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构，即称为汽车转向系统。汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。机械转向系统：完全靠驾驶员手力操纵的转向系统。动力转向系统：借助动力来操纵的转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转
4、向系统和电动助力动力转向系统。1.2.1动力转向系统概述动力转向系统是利用发动机的动力来帮助司机进行转向操纵的装置，它把发动机的能量转换成液压能电能或气压能，再把液压能电能或气压能转换成机械能作用在转向轮上帮助司机进行转向，故应称之为动力助力转向系统。它最初主要是为了减小司机施加到方向盘上的转向力而应用到汽车上的。从本世纪30年代开场在汽车上应用动力转向系统。当时，主要是在重型汽车上安装，采用的动力源包括气压和液压。到目前为止，气压动力转向已被淘汰，最广泛的应用的是液压动力转向，另外还有刚开场推广应用的电动动力转向。目前在国内外不但重型车装用动力转向系统，而且在轻型车和轿车上也极普遍的应用。从
5、50年代起，各汽车工业发达国家就竞相发展动力转向装置。出现了很多生产动力转向器和转向油泵的专业厂家，并且已将产品系列化。1、动力转向系统的优点：(1)减轻方向盘上的转向力，十分是在原地转向和低速大转角转向时减小转向力；(2)提高了转向灵敏性。从汽车转向系统设计的两个主要要求即转向轻便与转向灵敏这一矛盾出发，如今动力转向解决了转向轻便问题，进而使得转向器设计能够根据整车布置的不同要求，选择更为适宜的转向器速比以提高转向系统的灵敏性，也即是能够更合理地选择方向盘的圈数。这一点对于经常在山区多弯(尤其是多急弯)公路上行驶的汽车，效果更为明显；(3)减小了地面反冲对方向盘的影响；(4)在某个车轮爆破的
6、情况下，能够更好地阻止车轮的忽然转向，进而改善安全性；(5)转向车轮的允许负荷较大，能够增加总布置的自由度。2、对动力转向系统的期望(1)安全性：要有足够的使用寿命。即便在动力转向系统失效的情况下，车辆仍然具有转向的能力。(2)敏感性：除了在各种行驶情况下都能提供足够的动力助力外，还应该在方向盘上保持足够的路感。(3)维修保养性：维修保养性要好。1.2.1转向器构造与性能的分析比拟和选型(1)动力转向按其动力源可分为三类：、气压式、液压式、电动式目前气压式已经淘汰，电动式在国外已经开场实际应用，国内则尚处于开发阶段，而使用最多的是液压式，其中还包括了增加电子控制系统的速度感应式动力转向器。(2
7、)液压式动力转向系统按其布置型式分为： (1)、整体式-机械转向机、控制阀、助力缸包含在一个总成内。(2)、分置式-机械转向机与助力缸分开。1.2.2转向操纵机构图1-2转向操纵机构由方向盘、转向轴、转向管柱等组成，它的作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。1.2.3转向传动机构转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节，使两侧转向轮偏转，且使二转向轮偏转角按一定关系变化，以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小。1.2.4转向直拉杆转向直拉杆的作用是将转向摇臂传来的力和运动传给转向梯形臂(或转向节臂)。它所受的力既有拉力、也有压力，因而直拉杆都是采用优质特种钢
8、材制造的，以保证工作可*。直拉杆的典型构造如图1-5在转向轮偏转或因悬架弹性变形而相对于车架跳动时，转向直拉杆与转向摇臂及转向节臂的相对运动都是空间运动，为了不发生运动干预，上述三者间的连接都采用球销。图1-51.螺母2.球头销3.橡胶防尘垫4.螺塞5.球头座6.压缩弹簧7.弹簧座8.油嘴9.直拉杆体10.转向摇臂球头销1.2.5转向减振器随着车速的提高，当代汽车的转向轮有时会产生摆振转向轮绕主销轴线往复摆动，甚至引起整车车身的振动，这不仅影响汽车的稳定性，而且还影响汽车的舒适性、加剧前轮轮胎的磨损。在转向传动机构中设置转向减振器是克制转向轮摆振的有效措施。转向减振器的一端与车身或前桥铰接，另
9、一端与转向直拉杆或转向器铰接。1.3汽车动力转向原理汽车转向原理汽车转向时，要使各车轮都只滚动不滑动，各车轮必须围绕一个中心点O转动，如图1-4显然这个中心要落在后轴中心线的延长线上，并且左、右前轮也必须以这个中心点O为圆心而转动。为了知足上述要求，左、右前轮的偏转角应知足如下关系：由转向中心O到外转向轮与地面接触点的距离，称为车转弯半径。转弯半径越小，则汽车转向所需场地就越小。当外转向轮偏转角到达最大值max时，转弯半径R最小。在理想情况下，最小转弯半径minR与max的关系为：maxminsinLR=动力转向系统的工作原理动力转向系统是在机械式转向系统的基础上加一套动力辅助装置组成的。如下
10、列图，转向油泵6安装在发动机上，由曲轴通过皮带驱动并向外输出液压油。转向油罐5有进、出油管接头，通过油管分别与转向油泵和转向控制阀2连接。转向控制阀用以改变油路。机械转向器和缸体构成左右两个工作腔，它们分别通过油道和转向控制阀连接。当汽车直线行驶时，转向控制阀2将转向油泵6泵出来的工作液与油罐相通，转向油泵处于卸荷状态，动力转向器不起助力作用。当汽车需要向右转向时，驾驶员向右转动转向盘，转向控制阀将转向油泵泵出来的工作液与R腔接通，将L腔与油罐接通，在油压的作用下，活塞向下移动，通过传动构造使左、右轮向右偏转，进而实现右转向。向左转向时，情况与上述相反。液压动力转向系统示意图l.转向操纵机构2
11、.转向控制阀3.机械转向器与转向动力缸总成4.转向传动构造5.转向油罐6.转向油泵R.转向动力缸右腔L.转向动力缸左腔2汽车转向系统的故障诊断2.1动力转向系故障诊断为了操纵轻便，转向灵敏和提高行车安全，目前高级乘用车、豪华客车和重型货车广泛图2-2机械转向系转向轮抖动常见故障原因的诊断流程采用了动力转向系。动力转向系一般是在机械转向系的基础上加装转向助力装置；常用的助力装置是液压式，主要由转向泵、动力油缸、控制阀、转向油罐和油管等组成。动力转向系的常见故障部位主要有：转向盘自由行程、转向传动机构连接处、转向器、转向泵、控制阀、油管接头等。动力转向系的常见故障主要是转向沉重和转向噪声。2.2.
12、1转向沉重2.2.1.1故障现象汽车行驶中，驾驶员向左、右转动转向盘时，感到沉重费力，无回正感；汽车低速转弯行驶和调头时，转动转向盘感到非常沉重，甚至打不动。2.2.1.2故障主要原因及处理方法转向沉重故障一般由液压转向助力系统失效或助力缺乏，机械传动机构损坏或调整不当引起。详细原因主要是：转向油罐油液油量缺乏或规格不对，应使用正确的油液并调整到规定高度。油路堵塞或不畅，应予检修。油路中有泄漏现象，应予检修排除。油路中有空气，应予排气。转向泵传动带损坏或打滑，应予调整或更换。调节阀失效，使输出压力过低，应予更换或调整。转向机构调整不当，应予调整等。2.2.1.3故障诊断方法检查转向油罐中油液能
13、否缺乏，规格能否不对和有无气泡，检查管接头有无松动，转向泵传动带张紧力能否正常。将转向盘向左右极限位置来回转动，假如左右转向都沉重，故障在转向泵、液压缸或转向传动机构；假如左右转向助力不同，故障在控制阀。详见图2-3所示动力转向系转向沉重助力部分常见故障原因的诊断流程。图2-3动力转系转向沉重助力部分常见故障原因的诊断流程2.2.2转向噪声2.2.2.1故障现象汽车转向时，转向系出现过大的噪声。2.2.2.2故障主要原因及处理方法装有动力转向系的汽车，在发动机起动后，转向助力泵的溢流阀中出现液流噪声是正常的，但噪声过大甚至影响转向性能时，该噪声应视为故障。因助力系统引起转向噪声的原因主要是：转
14、向泵损坏或磨损严重，应予修理或更换。转向泵传动带打滑，应予调整或更换。控制阀性能不良，应予检修。系统中渗入空气，应予排气。管道不畅，应予检修等。2.2.2.3故障诊断方法转向时发出“咔哒声，在已排除转向泵叶片噪声的情况下，则由转向泵带轮出现松动引起。转向时发出“嘎嘎声，由转向泵传动带打滑引起。转向时转向泵发出“咯咯声，是由于系统中有空气；发出“嘶嘶声，而且系统无泄漏，转向泵传动带张紧度也适宜，则由油路不畅或控制阀性能不良引起。2.2.3动力转向系的其他故障2.2.3.1转向助力霎时消失故障原因主要是：转向泵传动带打滑，控制阀密封圈泄漏，系统泄漏造成油面过低，发动机怠速过低，系统内有空气等。2.
15、2.3.2转向盘回位不良故障原因主要是：系统内有空气、压力限制阀工作不良，控制阀弹簧失效等。2.2.3.3转向盘自由行程过大故障原因主要是：系统内有空气或压力限制阀失效。需针对故障原因，找出故障位置。2.3转向系仪器检测转向系的常用诊断参数有：转向盘最大自由转动量即转向盘自由行程，、转向盘外缘最大转向切向力即转向盘最大转向力，N、转向轮最大转向角、汽车最小转弯半径m、转向轮定位参数等。对于前轮转向的汽车，转向轮定位参数包括主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角和前轮前束，即我们常讲的前轮定位。转向轮定位的检测在行驶系中介绍。转向轮定位应该是行驶系的内容，但由于该参数的改变，既可能造成行驶系故障如轮
16、胎异常磨损，可以能造成转向系故障如转向沉重，因而转向轮定位参数通常也作为转向系的诊断参数。依靠人工经历很难判定转向盘的转向力和自由转动量能否正确，能够使用专门仪器来检测。2.3.1转向盘转向力的检测操纵稳定性良好的汽车，必须有适度的转向轻便性。假如转向沉重，不仅增加驾驶员的劳动强度，而且可能会因不能及时正确转向而影响行车安全。假如转向太轻，又可能导致驾驶员路感太弱或汽车“发飘，同样不利于行车安全。转向轻便性可用一定行驶条件下作用在转向盘上的转向力即作用在转向盘外缘的最大切向力来表示，采用转向参数测量仪能够测得转向盘转向力。下面以国产Z。2型转向参数测量仪为例，介绍其检测转向盘转向力的方法。2.
17、3.1.1安装将转向参数测量仪对准被测转向盘中心，调整好三只活动卡爪长度，与转向盘牢固连接。2.3.1.2检测转动操纵盘，转向力通过底板、力矩传感器、连接叉传递到被测转向盘上，使转向盘转动。此时，力矩传感器将转向力矩变成电信号，而定位杆内端连接的光电装置则将转角的变化转变为电信号。这两种电信号由微机自动完成数据的收集、转角的编码、运算、分析、存储、显示和打印，因此该仪器既可测得转向力，又可测得转向盘转角。转向力的检测可按转向轻便性实验方法进行，一般有原地转向力实验、低速大转角“8字行驶转向力实验、弯道转向力实验等，可参照有关国家标准的规定进行检测。2.3.1.3结果分析按GB/T18565中7.2.1条的规定，路试时检测转向盘最大转向力采用