汽车电控转向盘摆振故障分析Word格式.docx
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本人郑重声明：
所呈交的毕业论文，是本人在老师指导下，进行实践工作所完成的。
除文中已经注明引用的内容外，本论文的成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本论文声明的法律责任由本人承担。
签名：
年月日
引言
随着社会进步科学的发展，汽车已经进入各家各户，人们对汽车的了解也越来越深。
有的时候你的爱车在行驶过程中会出现各种问题或故障，对您造成不可避免的损失。
而汽车行驶系统作为汽车的基本组成系统，它在行驶中也会出现各种问题。
其中方向盘摆振最为常见，方向盘摆振不但影响驾驶员对汽车的操纵，也会影响汽车行驶的平稳性乘坐舒适性以及安全性。
为解决此问题，不但需要平时加强对汽车转向系的保养，汽车转向系的改良也占据了重要的一部分。
因此这也促进了汽车转向系的发展。
摘要·
·
5
第一章转向系摆振常见故障诊断·
6
1.1什么叫方向盘摆振·
1.2轮胎磨损不正常·
1.3转向盘自由行程过大·
9
1.4转向沉重·
10
1.5自动跑偏·
11
1.6前轮摆头·
13
第二章案例分析·
16
案例1·
案例2·
总结·
17
致谢·
18
参考文献·
19
摘要
在汽车行驶中，方向盘摆振最为常见，方向盘摆振不但影响驾驶员对汽车的操纵，也会影响汽车行驶的平稳性乘坐舒适性以及安全性。
本文首先介绍了汽车转向系统的发展及结构，并且从汽车高速、中速、低速以及减速行驶状态中，分析了方向盘摆阵故障的原因及其诊断、排除方法；
简单分析了液压助力转向系统液压部分发生故障的诊断方法，并浅谈了电子转向系统；
最后通过案例对汽车转向盘摆振故障加以分析。
关键词:
转向；
摆振；
故障；
电控
第一章转向系摆振常见故障诊断
1.1什么叫方向盘摆振
汽车在行驶时方向盘左右摇摆或上下抖动的现象称为方向盘摆振。
1.2轮胎磨损不正常
1）现象：
轮胎磨损速度加快，胎面形状出现异常。
2）原因：
（1）轮胎气压不符合要求；
（2）轮胎长期未换位；
（3）前轮定位不正确，其中尤其是前束与外倾配合不正确；
（4）轮毂轴承松旷或转向节与主销松旷；
（5）纵、横拉杆或方向机松旷；
（6）钢板弹簧U形螺栓松旷；
（7）钢板弹簧衬套与其销松旷；
（8）前轮径向圆或端面圆跳动太大；
（9）前轮旋转质量不平衡；
（10）前轮摆头；
（11）前轴与车架纵向中心线不垂直或车架两边的轴距不等；
（12）前轴或车架弯、扭变形；
（13）前轴刚度不足；
（14）转向横拉杆（尤其是弓形横拉杆）或横拉杆臂刚度不足；
（15）前轮放松制动回位慢或制动拖滞；
（16）轮胎螺栓松动；
（17）经常超载、偏载、起步过急、高速转弯或制动过猛；
（18）经常行驶在拱度较大的路面上；
（19）转向梯形不能保证各车轮纯滚动，出现过多转向或不足转向；
（20）轮胎质量不佳。
3）诊断方法：
前轮轮胎磨损不正常示意图如图1所示。
按下列方法诊断，其流程图如图2所示。
1.3转向盘自由行程过大
汽车保持直线行驶位置静止不动时，轻轻来回晃动转向盘，感到游动角度很大。
（1）转向器内主、从动啮合部位松旷或主、从动部分的轴承松旷；
（2）转向盘与转向轴的连接部位松旷；
（3）转向器垂臂轴与垂臂连接部位松旷；
（4）纵、横拉杆球头连接部位松旷；
（5）纵、横拉杆臂与转向节的连接部位松旷；
（6）转向节与主销松旷；
（7）轮毂轴承松旷。
按下列方法诊断，其流程图如图3示
1.4转向沉重
l）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；
当汽车以低速转弯行驶或掉头时，转动转向盘非常吃力，甚至打不动。
（l）轮胎气压不足；
（2）转向节与主销配合过紧或缺油；
（3）纵、横拉杆球头连接调整过紧或缺油；
（4）转向器主动部分轴承预紧力太大或从动部分与衬套配合太紧；
（5）转向器主、从动部分的啮合调整得太紧；
（6）转向器无油或缺油；
（7）转向节止推轴承缺油或损坏；
（8）转向器转向轴弯曲或其套管凹瘪造成刮碰；
（9）主销后倾过大、主销内倾过大或前轮负外倾；
（10）前梁、车架变形造成前轮定位失准。
按下列方法诊断，其流程图如图4示
1.5自动跑偏
汽车行驶中自动跑向一边，必须用力把住转向盘才能保持直线行驶。
（1）两前轮轮胎气压不等、直径不一或车箱装载不均；
（2）左右两架前钢板弹簧挠度不等或弹力不；
（3）前梁、后轿轴管或车架发生水平平面内的弯曲；
（4）车架两边的轴距不等；
（5）两前轮轮毂轴承或轮毂油封的松紧度不一；
（6）前、后桥两端的车轮有单边制动或单边拖滞现象；
（7）两前轮外倾角、主销后倾角或主销内倾角不等；
（8）前束太大或负前束；
（9）路面拱度较大或有侧向风。
按下列方法诊断，其流程图如图5。
1.6前轮摆头
1）现象：
汽车在某低速范围内或某高速范围内行驶时，有时出现两前轮各自围绕主销进行角振动的现象，通常称之为前轮摆头。
尤其是高速摆头时，两前轮左右摆振严重，握转向盘的手有麻木感，甚至在驾驶室内可看到整个车头晃动。
2）原因：
（1）前轮旋转质量（包括轮胎、轮辋、制动鼓或盘、轮毂等）不平衡；
（2）前轮径向圆或端面圆跳动太大；
（3）前轮使用翻新胎；
（4）前轮外倾角太小、前束太大、主销负后倾或主销后倾角太大；
（5）两前轮的主销后倾角或主销内倾角不一致；
（6）前梁或车架弯、扭变形；
（7）转向系与前悬挂的运动互相干涉；
（8）转向系（如横拉杆、横拉杆臂、垂臂等）刚度太低；
（9）转向机主、从动部分晴合间隙或轴承间隙太大；
（10）转向机垂臂与其轴配合松旷；
（11）纵、横拉杆球头连接松旷；
（12）转向节与主销配合松旷或转向节与前梁拳形部沿主销轴线方向配合松旷；
（13）前轮轮毂轴承松旷；
（14）转向机在车架上的连接松动；
（15）前悬挂减振器失效或左、有两边减振器效能不一；
（16）左、右两架前悬挂高度或刚度（钢板弹簧表现在厚度、长度、片数、弧高或新旧程度等方面）不一；
（17）前钢板弹簧U形螺栓松动或钢板销与衬套配合松旷；
（18）道路不平度太大，路面对车轮的冲击频率与前梁角振动的固有频率一致时，在陀螺仪效应的影响下，引起前轮摆头。
3）诊断方法：
按下列方法诊断，其流程图如图6示
第二章案例分析
案例1
故障现象：
一辆速腾1.6手动挡汽车在时速达到120公里时方向盘轻微抖动。
故障诊断与排除：
首先询问车主在车速在120公里以上或以下时方向盘是否抖动，如果汽车在时速超过120公里或低于120公里时方向盘比较平稳，则是由于前轮动不平衡引起的，由于方向盘是轻微抖动，所以不平衡量也不大，精度要求比较高，建议车主到4S店做车轮动平衡或到专业做车轮动平衡的地方去做。
如果方向盘随着车速的提高抖动的越来越厉害，并且整个车也跟着抖动起来，首先要看该车前轮是否变形，轮胎磨损情况，一般更换轮胎就会得到解决问题。
对于后驱动的汽车，传动轴十字轴有矿量也是主要原因之一。
案例2
故障现象:
一辆本田CRV，在行驶到4万到5万公里时，出现刹车方向盘抖动。
对于4万到5万公里的汽车，在刹车时方向盘抖动的原因有1刹车盘于刹车片之间摩擦的不平。
2刹车盘锈蚀部分被摩擦后不平。
3刹车盘高温时遇水变形。
3刹车盘材质软。
4刹车盘与刹车片之间有小石子进入导致刹车盘磨损不平。
对于这种现象，车主可以到4S店做光盘处理或直接更换刹车盘。
总结
本当代汽车发展的趋势是安全、节能、环保。
汽车转向系统是必不可少的最基本的系统之它也是决定汽车主动安全性的关键总成，转向的好坏直接影响汽车行驶方向。
由于科技的不断发展，转向系统由传统机械转向到现在的电子助力转向，轻便又安全。
现在最新的技术汽车线控转向系统的设计以减轻驾驶员的体力和脑力劳动、提高整车主动安全性为根本出发点，使汽车性能适合于更多非职业驾驶员的要求，对广大消费者有着巨大的吸引力。
致谢
经过这半年左右时间的努力,毕业论文终于完成了。
这段时间通过这次毕业论文对三年所学的知识得到全面的巩固,由于本人知识有限在期间难免会遇到种种困难,但是通过自己的努力、老师的辛勤指导和同学的热心帮助最后还是顺利地完成了!
在这里我要感谢所有帮助过我的人。
首先我要感谢我的班主任陈高翔老师,他在我平时的学习生活中都给了我很大的帮助,遇到不懂的问题他都会耐心地指导我、帮助我。
还有要特别感谢我的指导老师马振峰老师,他平时工作繁忙,但在我毕业论文的每个阶段,从毕业论文的选题、资料的查询、草案的确定和修改、定期的检查到最后的详细设计都给了我莫大的帮助。
期间我的设计有错误他会纠正每一个错误.他严谨的工作态度是我的榜样,他对工作认真负责,一丝不苟,他的敬业精神值得我们每个人去学习!
岁月匆匆,我即将离开学校,是学院培养了我,我将以更加出色的表现投入到以后的工作学习中去。
参考文献
[1]李白娜，杨家军，麦源源.基于ADAMS/Car的汽车操纵稳定性仿真分析[J].机械与电子，2006，（06）.
[2]李涛涛.线控转向系统操纵性改善策略与转向盘回正力矩研究.[D]吉林大学，2007.
[3]胡建军，李彤，龚为伦，秦大同.汽车转向技术进展分析[J].液压与气动，2006，（12）.
[4]于蕾艳，林逸，施国标.线控转向系统的角传动比研究[J].农业机械学报，2007，（08）.
[5]宗长富，麦莉，郭学立.汽车前轮电子转向系统[J].中国机械工程，2004，（11）.
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