汽车底盘构造与维修 课件 项目五 汽车转向系的检修

汽车底盘构造与维修项目五汽车转向系的检修目录CONTENTS12汽车转向系的认知机械转向系的检修与故障诊断3电控液压动力转向系的检修和故障诊断汽车行驶系的认知任务01学习目标了解汽车转向系的整体结构和各大组成部分。熟悉汽车转向系的组成部件。掌握各种转向系的组成和动力传递路线。任务引入与分析在驾驶员看来，转向系统仿佛是一种非常简单的系统。简单地向所希望的方向转动方向盘，车辆则做出与之相应的反应。现在的转向系统远非那么简单。转向系统涉及许多部件，这些部件分布于扶握方向盘的手与支撑在路面上的前轮之间。所有这些部件共同构成转向系统。汽车底盘转向系结构透视图如图所示。相关知识一、功用及组成（１）功用。使汽车改变或恢复行驶方向。（２）类型。可分为机械转向系和动力转向系。（３）组成。主要由转向操纵机构、转向器和转向传动机构构成。转向系结构如图所示。相关知识二、转向器及转向操纵机构转向器是转向系中的增扭减速装置，并可改变力的传递方向。常用的有齿轮齿条式、循环球式和蜗杆曲柄指销式等。１齿轮齿条式转向器齿轮齿条式转向器传动副为齿轮和齿条。它结构简单，无间隙啮合，无须调整，逆传递效率很高，多用于轿车和微型、轻型货车。２循环球式转向器循环球式转向器运动副为螺杆螺母和齿条齿扇两级。它正传动效率很高，故操纵轻便，使用寿命长，广泛应用于各类各级汽车。３蜗杆曲柄指销式转向器蜗杆曲柄指销式转向器传动副为蜗杆和指销。相关知识二、转向器及转向操纵机构转向操纵机构由转向盘、转向轴、转向万向节、转向传动轴等组成，如图所示，用于将驾驶员作用在转向盘的力传给转向器。转向传动机构由转向摇臂、转向纵拉杆、转向节臂、转向横拉杆和转向梯形臂等组成，用于将转向器的力传给驱动轮。相关知识二、转向器及转向操纵机构１机械动力转向装置汽车底盘机械动力转向装置的构成如图所示。功用：更好地让汽车转向更轻便和灵敏。组成：机械转向器、转向控制阀、转向动力缸、转向油泵和转向油罐。类型：按传能介质的不同分为气压式和液压式。液压式又有常压式和常流式。液压式部件结构紧凑，尺寸小，工作无噪声，工作滞后时间短，能吸收来自不平路面的冲击，在各类车上广泛采用。相关知识二、转向器及转向操纵机构２液压动力转向系统液压动力转向系统按控制方式分为传统液压动力转向系统（ＨＰＳ）和电控液压动力转向系统（ＥＨＰＳ）。汽车底盘液压动力转向系统的结构如图所示。传统液压式动力转向系统一般按液流的形式可分为：常压式和常流式两种类型。常压式，是指在汽车行驶中，无论方向盘是否转动，整个液压系统总是保持高压；常流式，是指汽车在行驶中，不转动方向盘时，流量控制阀在中间位置，油路保持常通。相关知识二、转向器及转向操纵机构３动力转向器滑阀整体式动力转向器（如图所示）。黄河ＪＮ１１８１Ｃ１３型汽车滑阀整体式动力转向装置，其机械转向器、转向动力缸和转向控制阀三者组装在一起，构成滑阀整体式动力转向器。相关知识二、转向器及转向操纵机构４转向油泵（１）叶片式转向油泵的工作原理。１）单作用非卸荷式。单作用叶片泵原理如图所示。单作用非卸荷式转向油泵由转子、定子、叶片、配油盘和端盖等部件组成。２）双作用卸荷式。双作用叶片泵原理如图所示。双作用卸荷式转向油泵的作用和原理和单作用叶片泵的相似，不同之处只在于双作用卸荷式转向油泵的定子表面是由两段长半径圆弧、两段短半径圆弧和４段过渡曲线８个部分组成，且定子和转子是同心的。相关知识二、转向器及转向操纵机构（２）叶片式转向油泵的结构。叶片式转向油泵主要由转子、泵轴、泵体、滑片、进油口和出油口等部件组成，其原理如图所示。任务实施１任务描述通过实训掌握汽车转向系的结构及安装位置。２实施条件（１）实训设备：汽车底盘转向系实训台４台。（２）实训资料：汽车维修手册、维修资料。（３）实训工具：汽车维修常用工具４套。（４）实训辅料：工作服、手套、抹布等。３实施步骤（１）拆卸汽车转向系方向盘。（２）拆卸汽车转向系转向轴。（３）拆卸汽车转向系转向器。４注意事项（１）养成“采取安全防护措施”的习惯，注意个人和财产的安全。（２）养成工具、零部件、油液“三不落地”的职业习惯，工具及拆下的零部件等都应整齐地放置在工具车及零件车上。任务评价任务评价机械转向系的检修与故障诊断任务02学习目标了解机械转向系的类型和基本结构。掌握机械转向系的拆装方法。能正确检测机械转向系引起的故障。能对机械转向系引起的故障进行分析排除。任务引入与分析从原理上来说，机械转向系统的结构是很好理解的，就是用纯人力驱动各种机械结构的组合，通过将人力放大、变向等步骤来操纵轮胎的转动，这种系统的特点也一目了然：结构简单，可靠性强，但使用相当费力，稳定性、精确性、安全性无法保证。相关知识机械转向器（也常称为转向机）是完成由旋转运动到直线运动（或近似直线运动）的一组齿轮机构，同时也是转向系中的减速传动装置。目前较常用的有齿轮齿条式、循环球曲柄指销式、蜗杆曲柄指销式、循环球－齿条齿扇式、蜗杆滚轮式等。机械转向系结构如图所示。当汽车转向时，驾驶员对转向盘施加一个转向力矩。该力矩通过转向轴、转向万向节和转向传动轴输入转向器。经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到转向摇臂，再经过转向直拉杆传给固定于左转向节上的转向节臂，使左转向节和它所支撑的左转向轮偏转。任务实施１任务描述通过实训掌握机械转向系的检修与故障诊断。２实施条件（１）实训设备：汽车底盘机械转向系实训台４台。（２）实训资料：汽车维修手册、维修资料。（３）实训工具：汽车维修常用工具４套。（４）实训辅料：工作服、手套、抹布等。３实施步骤（１）实训内容。１）转向传动装置的检查。２）横、直拉杆的检修。３）蜗杆曲柄指销式转向器的拆装。４）循环球式转向器的装配与调整。５）检查与调整东风货车汽车转向盘自由行程。任务实施３实施步骤（２）操作步骤。１）转向传动装置的检查。２）装配转向传动轴总成的注意事项。３）横、纵（也称直拉杆）的检修。４）蜗杆曲柄指销式转向器拆装。５）蜗杆曲柄指销式转向器安装与调整。６）蜗杆平面推杆轴承预紧度调整。７）摇臂轴主销轴承预紧度调整。８）蜗杆与摇臂轴主销啮合间隙的调整。９）循环球式转向器的装配与调整。１０）检查并调整汽车转向盘的自由行程。４注意事项（１）养成“采取安全防护措施”的习惯，注意个人和财产的安全。（２）养成工具、零部件、油液“三不落地”的职业习惯，工具及拆下的零部件等都应整齐地放置在工具车及零件车上。任务评价任务评价电控液压动力转向系的检修和故障诊断任务03学习目标了解液压动力转向系的故障现象。掌握液压动力转向系的故障原因。能正确检测液压动力转向系故障。任务引入与分析液压式动力转向系统中属于转向加力装置的部件有：转向液压泵、转向油管、转向油罐以及位于整体式转向器内部的转向控制阀及转向动力缸等。当驾驶员转动转向盘时，通过机械转向器使转向横拉杆移动，并带动转向节臂，使转向轮偏转，从而改变汽车的行驶方向。与此同时，转向器输入轴还带动转向器内部的转向控制阀转动，使转向动力缸产生液压作用力，帮助驾驶员转向操作。由于有转向加力装置的作用，驾驶员只需比采用机械转向系统时小得多的转向力矩，就能使转向轮偏转。缺点：能耗较高，尤其是低速转弯的时候，觉得方向盘比较沉，发动机也比较费力；又由于液压泵的压力很大，比较容易损害助力系统。相关知识一、装备液压动力转向系统的优点（１）减小驾驶员的疲劳强度。（２）提高转向灵敏度。（３）衰减道路冲击，提高行驶安全性。二、液压动力转向系统的不足（１）选定参数完成设计之后，助力特性就确定了，不能再进行调节与控制。（２）即使在不转向时，油泵也一直运转，增加了能量消耗。（３）存在渗油与维护问题，提高了保修成本，泄漏的液压油会对环境造成污染。（４）低温工作性能较差。开始阶段液压动力转向的控制阀采用滑阀式，即控制阀中的阀以轴向移动来控制油路。滑阀式控制阀结构简单，生产工艺性好，操纵方便，宜于布置，使用性能较好。但是滑阀灵敏度不够高，后来逐渐被转阀代替。任务实施１任务描述通过实训掌握液压动力转向系的故障诊断。２实施条件（１）实训设备：汽车底盘电控液压动力转向系实训台４台。（２）实训资料：汽车维修手册、维修资料。（３）实训工具：汽车维修常用工具４套。（４）实训辅料：工作服、手套、抹布等。３实施步骤（１）转向沉重１）现象：装有液压动力转向系统的汽车，在行驶中突然感到转向沉重。２）原因：主要原因是系统油压不足。（２）异响。１）现象：汽车转向时，转向系统有噪声。２）原因。任务实施３实施步骤（３）左右转向轻重不同。１）现象：汽车行驶时，向左和向右转向操纵力不相等。２）原因。（４）直线行驶转向盘发飘或跑偏。１）现象：汽车直线行驶时，难以保持正前方向而总向一边跑偏。２）原因。（５）转向时转