32汽车转向沉重学习手册.docx

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32汽车转向沉重学习手册

《学习单元3.2汽车转向沉重的故障诊断与排除》学习手册

学习情境3汽车行驶状况异常的故障诊断与排除

学习单元3.2汽车转向沉重的故障诊断与排除学时：

4

任务目标

1.能通过与客户交流、查阅相关维修技术资料等方式获取车辆检修信息。

2.能够根据故障现象分析汽车转向沉重的原因。

3.能正确选择并熟练使用工具、设备对汽车进行检测诊断。

4.能根据故障症状制定正确的检修计划。

5.能够通过仪器检测和数据分析，确定汽车转向沉重的故障区域和部位。

6.能熟练排除汽车转向沉重的故障。

7.能互相配合，具有团队协作能力。

8.能根据环保要求，正确处理对环境和人体有害的辅料、废气液体和损坏零部件。

知识要求

技能要求

拓展运用

掌握转向沉重的故障现象。

掌握转向沉重的故障原因。

掌握转向沉重的故障诊断思路

正确并熟练使用工具、设备等。

掌握转向沉重的故障分析与排除方法。

制定正确的故障诊断流程。

转向沉重故障有若干症状表现，能以某一具体故障现象的分析、判断及故障排除方法为基础，拓展到对所有转向沉重的故障排除，做到举一反三。

任务引入：

一辆桑塔纳轿车，在行驶过程中，转向沉重。

司机下车后观察发现汽车的胎压明显不足，充气后故障排除。

1.2.1故障现象

转向沉重是汽车转向常见的故障现象，汽车在行驶中驾驶员向左右转动方向盘时，感到沉重费力，无回正感；当汽车以低速在转弯行驶或掉头时，转动方向盘吃力，甚至打不动。

1.2.2故障原因

转向沉重故障的主要原因：

（1）转向器不在中间位置上。

（2）轮胎气压不足。

（3）转向器无油或缺油或转向止推轴承缺油或损坏。

（4）转向器主从动啮合调整的太紧，转向器主动轴承预紧力太大或从动部分与衬套配合太紧。

（5）动力转向系统的液面高度偏低，转向器内部泄漏，转向助力泵压力不够。

（6）转向定位参数中的注销后倾角太大，主销内倾角过大或前轮负外倾。

（7）前梁、车架变形造成前轮定位失准。

1.2.3诊断与排除方法

1．检查转向盘紧度、轮胎气压、轮毂轴承松紧度，前轮定位等。

如图3-2-1.

2．顶起前桥，是前轮悬空，转动方向盘。

若感到明显轻便省力则故障在前轮、前桥或车架。

若转向仍然沉重费力，应将摇臂拆下，继续转动方向盘，若明显轻便省力，则故障在转向传动机构；若仍然沉沉费力，则故障在转向器。

3．对转向器进行检查，先检查外部转向轴，有无变形凹陷等。

再检查啮合间隙是否过小，轴承间隙是否过小，则故障在转向器。

4．对转向传动机构进行检查。

检查各部连接处是否过紧而运动发卡，检查各拉杆及转向节有无变形，检查转向节注销轴向间隙是否过小。

图3-2-1转向盘紧度检查

5．必要时，还应对前轮及车架是否变形进行检查。

1.2.4主要检调项目

该任务主要对于机械式转向器，对于动力转向将在动力转向系统学习任务中讲解，涉及到其他的项目检查将在相应的任务中讲解。

1.转向杆轴承预紧度检查

转向杆轴承紧度太大，会导致转向沉重。

检查方法如图3-21所示。

用弹簧秤切向拉动方向盘转杆刚好拉动的力为轴承的预紧力。

一般为3-8N。

2.转向器轴承预紧度和啮合间隙的检调

不同的转向器导致转向沉重的原因主要是轴承预紧度和啮合间隙太小导致的，不同的转向器其调整位置不同，常见的有如图3-2-2蜗杆曲柄指销式转向器，如图3-2-3循环球式转向器、如图3-2-4齿轮齿条式转向器。

主要检查和调整项目：

（1）蜗杆曲柄指销式转向器

1）转向杆角接触球轴承的预紧度，调整转向器的下盖6上装有调整螺塞7，旋入和旋出该螺塞，可以调整两个角接触球轴承的预紧度，调整后用螺母8锁紧。

2）指销轴承预紧度的调整：

指销胃部的螺母15用以调整支撑指销的调心滚子轴承的预紧度。

调整时以既能使指销转动自如又无明显的轴向间隙为宜。

3）转向蜗杆与指销啮合间隙的调整：

检查摇臂轴的轴向间隙，用手握住垂臂用力拉，应感觉无松旷。

如有松旷，说明在先前值小于我干的啮合间隙过大，应予以调整。

由于值小于我干的啮合间隙是变化的，在中间位置的间隙最小，因此，必须在方向盘处于中间位置时调整。

调整时，把方向盘转到极限位置后退回3圈左右，然后松开侧该16上调整螺钉17的锁紧螺母，用起子降落到17拧到底在退回1/3圈左右，最后将其锁紧。

图3-2-2蜗杆曲柄指销式转向器

（2）循环球式转向器

1）转向杆轴承预紧度的调整：

可通过增减垫片14来实现。

转动转向螺杆2（不带齿扇轴21），其转动例句应为0.49～0.88Nm。

2）转向螺母与齿扇啮合位置的调整：

检查调整时，齿扇轴应处于中间位置，因为中间位置时齿扇与转向螺母的间隙最小。

调整螺母8装在侧该16上，齿扇轴21内侧端部有切槽，调整螺钉18的圆柱形端头即嵌入此切槽中。

将螺钉螺钉18旋入，则啮合间隙减小，反之啮合间隙变大。

转动转向螺杆,其转矩不应超过1.47Nm,调好后用锁紧螺母19锁紧。

调整时先调轴承预紧度然后调啮合间隙。

调好后转向器在中间位置力矩偏大，属于正常现象，如调回去则产生不安全因数。

图3-2-3循环球式转向器

（3）齿轮齿条式转向器

为了防止小齿轮与齿条间的间隙松动，齿条的背面与一压快配合，压块内装有一与紧弹簧，可同通过调整螺栓11来调整弹簧的预紧力，使压块紧紧顶住齿条。

当齿轮齿条磨损后，可通过调整螺塞来调整啮合间隙。

图3-2-4齿轮齿条式转向器

1.2.5动力转向系统的常见故障 

一辆桑塔纳轿车，在行驶过程中，转向沉重。

在维修厂检查后发现油压不足，油面高度偏低，加油后故障排除。

为使汽车操纵轻便及行驶安全，载重汽车尤其大型载货或载客汽车多采用转向助力器。

动力转向器由机械转向器加上液压助力器组成；它以发动机动力驱动油泵，借助液力通过转向加力装置，来增大驾驶员操纵前轮转向的力量，使之操纵轻便灵敏且安全可靠。

1．行驶跑偏及左右转向轻重不同 

车辆直线行驶时发飘、跑偏，转向时在方向盘上左右用力不同。

其原因多属分配阀定心弹簧失效，使滑阀偏离中位，流量控制阀或分配阀工作不良及滑阀主阀体台肩间隙调整不当或油滞。

应首先检查油液是否脏污；然后查看流量控制阀或分配阀弹簧是否失效，滑阀开启是否灵活，必要时拆检修复。

2．车辆急转弯时方向沉重 

此故障多属油泵驱动皮带打滑，流量控制阀弹簧过软，安全阀、流量控制阀泄漏严重，油箱漏油，液压系统中混入空气，油管堵塞、油泵磨损、油压过低及供油不足等所致。

遇此现象首先检查液面（不足时添加），排除液压系统中的空气，检查皮带有无打滑；然后架起车辆，接上压力表及开关，进行快慢转向试验，根据压力变化作出判断，再予修复。

3．操纵转向时伴随出现异响噪声 

此现象多为液压油箱中的油面过低，油泵工作时油路进入空气或系统中空气未排净，滤清器滤网或油道堵塞，油管接头松动或油管裂损，以及油泵磨损超限，转向时油泵中出现噪声。

遇此情况，应检查液压油箱中的油面高度，皮带是否过松，油液中有无气泡等。

必要时需检测油泵并排净液压油中的空气，按技术规范予以修复或更换新件。

1.2.6动力转向系统的定期检查维护 

图3-2-5动力转向泵传动带

此现象多为液压油箱中的油面过低，油泵工作时油路进入空气或系统中空气未排净，滤清器滤网或油道堵塞，油管接头松动或油管裂损，以及油泵磨损超限，转向时油泵中出现噪声。

遇此情况，应检查液压油箱中的油面高度，皮带是否过松，油液中有无气泡等。

必要时需检测油泵并排净液压油中的空气，按技术规范予以修复或更换新件。

1.动力转向泵传动带的松紧度 

如图3-2-5皮带过松会出现打滑，使转向沉重。

检查时用98－100N的力压下皮带，其挠度以7mm左右为宜，必要时松动油泵固定螺栓进行调整。

一般New为7.3-2-9.5mm；Old为9-13mm。

2．油泵油量 （转向储液罐的液面）

    在正常温度下进行油量检查，在发动怠速运转下原地转动方向盘多次，使液压油增温到80℃左右，查看贮油箱内的油液是否有泡沫或乳化气泡。

如图3-2-6。

如果有泡沫或浮化表示系统内有空气存在，应先放气。

油量应在油尺的正常标记处（80℃左右时油量应在油尺热刻线，常温时在冷刻线）。

图3-2-6查看贮油箱

3．油压测试 

将带有手动阀的压力表接到动力转向装置回路中，使油温升至80℃，保持发动机怠速运转。

这时若油压达不到规定值，且在逐步关闭手动阀时，油压也提不高，应判定为油泵有故障，或安全阀未调整好。

应拆检修复，重新调整油压，必要时更换新件。

如图3-2-7检查步骤如下：

（1）安装压力表，放出系统中的空气，检查液面高度。

（2）检查动力转向液温度，至少在80℃以上。

（3）起动发动机，使它怠速运转。

（4）关闭压力表的阀并读取压力表上的压力值，最小压力为2MPa。

注意，不可让阀关闭时间超过10s，不要让液压油温度升得太高。

如果压力低，则应修理或更换动力转向泵。

图3-2-7油压测试

（5）阀完全开启，检查并记录3000r/min转速下

的压力值，最高压力为50MPa。

如果压力过低,则应修理或更换动力转向 

4．更换液压油

排放空气发现液压油出现发黑变质、有气泡或浮化现象时，应更换新油。

在加油过程中，由于油泵在吸油时真空度较大，油液中会吸入一些空气，因此加油后必须排气。

这时将车顶起，从贮油箱上拆下回油管，使液压油流入容器内；起动发动机并怠速运转，反复转动转向盘使动力转向装置内的液压油全部排出，并使活塞以全行程往复运动，将空气从油箱中逐渐排出。

排气过程中应不断添加油液。

当油箱中不再出现气泡，而且油液保持在要求的高度上时停止排气。

1.2.7动力转向装置的维护要点 

1．定期清洗滤清器及管路，视需要更换滤芯，检查液压系统管路及油泵各接合部位，应密封完好。

2．元件的拆装必须注意清洁，防止脏物带入，定期检查转向器油泵、分配阀、动力缸的固定连接情况，以免在运行中突然松脱危及安全。

3．检查油面高度，油量不足时应予添加。

所用的油料应符合规定，不得随意代用。

添加油液时，应经过滤清，缺油过多应进行排空气作业。

4．定期检查油液油质，不符合要求应更换。

5．定期润滑动力缸的球头销及销座，必要时应进行清洗维护并进行润滑。

6．定期检查油泵皮带张紧力或齿轮传动等部位，动力转向系统油液流量和压力是否正常，如不符合技术规范，应予调整。

1.2.8动力转向装置使用注意事项 

1．行驶中随时注意动力转向系统助力作用的变化，若有异常应停车修复。

2．严禁车辆熄火滑行。

发动机不工作会使液压泵停止工作，失去转向助力作用，造成转向困难。

3．急转弯时，应及时换入低速挡行驶，使发动机转速不低于800r/rnin，以保证动力转向系统正常工作。

4．尽量避免牵引起动，必要时应选择直线宽阔路面，且避免转弯。

液压动力转向系统的液压元件精度较高，必须严格按规定使用和维护，使之经常处于完好的技术状态，保证正常的工作和延长使用寿命。

动力转向系的常见故障及排除方法见下表3-2-1。

表3-2-1动力转向系的常见故障排除

现象

故障原因

排除方法

转向沉重

1.转向轮轮胎气压过低

1.将轮胎充气到标准值

2.各连接杆件及球头缺少润滑

2.对悬架系统和连接杆件加注润滑脂

3.前轮定位失准

3.检查调整前轮定位

4.转向系统连接杆件弯曲

4.检查并校正弯曲的杆件

5.各部球头磨损

5.更换磨损严重的球头

6.动力转向装置油泵皮带过松或缺油

6.调整皮带的紧度或补加液压油

7.动力转向装置内有空气

7.排出动力转向装置内的空气

8.动力转向装置油液压力过低

8.修理动力转向装置，调整系统压力

车轮回正不良

1.转向轮轮胎气压不足

1.按标准值充气

2.前轮定位失准

2.检查调整前轮定位

3.转向器齿轮调整不当或损坏