畢業**
**題目：雪佛蘭科魯茲轉向系統結構原理與故障檢修
系部汽車工程學院
專業名稱汽車維修與檢測技術
班級： 學號
姓名指導教師
完成時間： 2016 年 5 月 8 日
目錄一、汽車轉向系統的概述與功用 1
（一）概述 1
（二）轉向系統的特點及功用 1
二、科魯茲轉向系統的結構及工作原理 2
（一）轉向系統的結構 2
（二）轉向系統的工作原理 4
三、影響汽車穩態轉向的主要因素 5
四、轉向系統常見故障與檢修 7
（一）轉向沉重 7
（二）方向盤自由行程過大**向不靈敏） 8
（三）兩前輪抖動 9
（四） 轉向雜訊 10
（五）動力轉向系的其他故障 11
五、動力轉向系的維護 11
六、案例分析 13
（一）故障案例一 13
（二）故障案例二 13
（三）故障案例三 15
結束語 16
參考文獻 17
雪佛蘭科魯茲汽車轉向系統結構原理與故障檢修
摘要：汽車轉向是汽車的主要功能之一,此功能會對汽車的操縱的穩定性產生一定的影響,它可以保證車輛的安全行駛、減少交通事故的發生、同時也保護了駕駛員的人身安全以及改善駕駛員的工作情況。因此，本文將針對汽車轉向系統的概述與功用、結構與工作原理、常見故障與檢修及經典案例分析作簡要闡述。
關鍵詞：汽車轉向系統；結構原理；常見故障；案例分析
一、汽車轉向系統的概述與功用
駕駛員在駕駛過程中，需要根據道路交通狀況改變方向，就輪式汽車而言,實現汽車轉向的方法是， 駕駛員通過一套特有的裝置，使汽車兩前輪相左或者向右偏轉一定角度。這一套用來實現汽車轉向的裝置，即稱為汽車轉向系統。
1、轉向系統的特點
1）汽車轉彎行駛時，車輪應繞乙個變動的中心點旋轉。
2）兩前輪具有自動回正能力。
3）在行駛狀態下，兩前輪不能產生震動且方向盤平穩。
4）轉向靈敏，最小轉彎直徑小。
5）操縱輕便。
6）兩前輪傳給方向盤的反衝力要盡可能小。
7）轉向器和轉向傳動機構中應有間隙調整機構。
8）轉向系應有吸收能量保護駕駛員的裝置。
9）方向盤轉動方向與汽車行駛方向的改變相一致。
2、轉向系統的作用
汽車轉向系統是用於改變或保持汽車行駛方向的專門機構。作用是駕駛員在駕駛時，能夠根據不同的道路狀況，合適的對汽車的行駛方向進行控制，從而達到轉向的目的。
二、科魯茲轉向系統的結構及工作原理
科魯茲的分為兩大類：液壓式和電動式。下面就以液壓式動力轉向系統為例，其可分為轉向操縱機構、機械轉向器、轉向傳動機構、助力轉向系統組成。
1、轉向操縱機構
圖1 轉向操縱機構
如圖1，轉向操縱機構由方向盤、轉向軸、轉向管柱等組成，它的作用是將駕駛員轉動方向盤的力傳遞給轉向器。
2、轉向器
由於科魯茲用的是齒輪齒條式轉向器，因此下面以其為物件作進一步了解如圖2 ，工作時，轉向齒條的中部與轉向拉桿托架聯接，轉向左、右橫拉桿與轉向節臂相連。當轉動方向盤時時，轉向齒輪轉運，使與之嚙合的轉向齒條沿軸向移動，從而使左右橫拉桿帶動左右轉向節轉運，使兩前輪偏轉，實現汽車轉向。
圖2 轉向器
3、轉向傳動機構
圖3 轉向傳動機構
如圖3，轉向傳動機構包括轉向臂、轉向縱拉桿、轉向節臂、轉向梯形臂（左、右）和轉向橫拉桿等，作用是把轉向器所傳出的力傳給轉向車輪，使它按所需要的方向偏轉，保證汽車按要求的方向實現轉向。
4、助力轉向系統
圖4 助力轉向系統
如圖4，助力轉向系統一般由轉向油缸、轉向油幫浦、儲能器、轉向動力缸、轉向控制閥和機械轉向器組成，作用是協助駕駛員作汽車方向調整，為駕駛員減輕打方向盤的用力強度，當然，轉向助力在汽車行駛的安全性、經濟性上也有一定的作用。
圖5 液壓助力轉向系統
1.方向盤 2.轉向軸 3.
轉向中間軸 4.轉向油管 5.轉向油幫浦 6.
轉向油罐 7.轉向節臂 8.轉向橫拉桿 9.
轉向搖臂 10.整體式轉向器 11.轉向直拉桿 12.
轉向減振器
如圖5，當駕駛員轉動方向盤1時，轉向搖臂9擺動，通過轉向直拉桿11、橫拉桿8、轉向節臂7，使兩前輪偏轉，從而改變汽車的行駛方向，與此同時，轉向器輸入軸還帶動轉向器內部的轉向控制閥轉動，使轉向動力缸產生液壓作用力，幫助駕駛員轉向操縱。這樣，為了克服地面作用於兩前輪上的轉向阻力矩，駕駛員需要加於方向盤上的轉向力矩，比用機械轉向系統時所需的轉向力矩小得多。
三、影響汽車穩態轉向的主要因素
1、輪胎氣壓的影響
輪胎氣壓對側偏剛度影響很大，降低輪胎氣壓，側偏剛度下降，可以產生較大的側偏角。汽車說明書中規定的輪胎氣壓是考慮了獲得不足轉向性的數值，故使用中應注意再冷態下檢查並按說明書的規定調整輪胎的充氣壓力。有的高速轎車甚至規定了每種乘坐條件及不同季節時前後輪胎的充氣壓力，以確保需要的不足轉向性。
前輪氣壓低於規定值，僅使汽車不足轉向性增大，轉向靈敏度即橫擺角速度增益下降；而後輪氣壓過低，後輪的側偏角增大，甚至使原來的不足轉向性的汽車變為過多轉向性汽車，對操縱穩定性帶來嚴重不良影響。
2、驅動形式的影響
轉向時施加於輪胎上的切向力增加，輪胎的側偏剛度下降，使產生的側偏角增大。因此，後輪驅動的車輛，轉向時施加驅動力是後輪側偏角增大，有減小不足轉向性、向過多轉向性轉化的傾向；前輪驅動的汽車，轉向時施加驅動力，使前輪側偏角增加，有增加不足轉向性的作用。
3、輪胎結構的影響
不同結構（簾布層數、扁平率等）、不同形式（子午線輪胎、普通斜交輪胎）的輪胎，側偏剛度不同，可使汽車具有過多轉向性。
子午線輪胎、普通斜交輪胎在車上混合裝用對汽車的操縱性有嚴重影響。子午線輪胎側偏剛度大，若僅前輪改用子午線輪胎，可使前輪側偏角減少，如果小於後輪側偏角，可使原為不足轉向性的汽車變為過多轉向性汽車。
扁平率小的寬輪胎，側偏剛度大，產生的側偏角小。因此，如僅前輪換用扁平率小的輪胎，有使汽車產生過多轉向的傾向；如僅後輪換用，則有汽車呈不足轉向的傾向。
4、汽車的質量分配與車輪側偏剛度的匹配
在汽車設計及改裝中，應使汽車的質量在前後軸上的分配與車輪的側偏剛度相適應，使穩定因數 k＞0，以保證汽車的不足轉向性。
前置發動機前驅動的轎車，前軸上的軸荷較大，轉彎時前軸承擔的離心慣性力較大，在前後車輪側偏剛度相同的情況下，前輪會產生較大的側偏角，故趨向於呈不足轉向性，反之，後置發動機後置的轎車則趨向於呈過多轉向性。
5、汽車懸架的影響
1）車輪側傾角的變化
當車廂側傾時，由於懸架結構形式的不同，從而引起車輪側傾角的變化。
2）左、右輪垂直載荷再分配的影響
輪胎側偏剛度在一定範圍內隨垂直載荷的增加而增加。
3）軸轉向
當車廂傾斜時，由於懸架導向機構的運動學關係，使車軸繞垂直軸線轉動，這種現象成為軸轉向。
軸轉向的大小和方向與懸架的結構形式、布置和引數有關。如果軸轉向的方向與離心力方向一致，則從運動學的觀點來看，相當於使車輪的側偏角增加，對於後軸而言，將使汽車減小不足轉向量；如果軸轉向方向與離心力方向相反，則相當於使車輪的側偏角減小，若為後軸，將使汽車增加不足轉向量。
四、轉向系統常見故障與檢修
1、故障現象
汽車行駛中，駕駛員要用很大的力氣才能轉動方向盤，並且方向盤不能自己復位，汽車低速轉彎行駛和調頭時，也要用很大的力氣才能轉動。
2、故障主要原因及處理方法
轉向沉重故障一般由液壓轉向助力系統故障一起的，或者是機械部件的損壞以及方向盤自由行程調整不當引起的。具體原因主要是：
①轉向油罐油液油量缺少或者型號，應使用與之匹配的油液並新增到規定高度。
②油路堵塞或不暢，應予檢修。
③油路中有洩漏現象，應予檢修排除。
④油路中有空氣，應予排氣。
⑤轉向幫浦傳動帶損壞或打滑，應予調整或更換。
⑥調節閥失效，使輸出壓力過低，應予更換或調整。
⑦轉向機構調整不當，應予調整等。
3、故障診斷方法
檢查轉向油罐中助力油是否缺失，型號是否不對和是否有空氣，檢查管接頭有無鬆動，皮帶張緊力是否正常。
將方向盤來回打到最左最右端，如果兩邊都感到沉重，則可能是轉向幫浦、液壓缸或轉向傳動機構出現故障；如果兩邊力度不一樣，故障在控制閥。
詳見圖6所示動力轉向系轉向沉重助力部分常見故障原因的診斷流程。
圖6 轉向沉重診斷流程圖
1、故障現象
汽車保持直線行駛時，左右轉動方向盤時，感覺方向盤晃動量很大，需要將方向盤轉動很大的角度，方能控制汽車的行駛方向；而且在汽車直線行駛時又感到有稍微的跑偏現象，但不是太嚴重。
2、故障主要原因及處理方法
方向盤自由行程過大的根本原因是轉向系傳動鏈中—處或多處的配合因裝配不當、磨損等原因造成松曠。具體原因主要有：
①轉向器內部間隙過大或者軸承損壞，應該進行調節或更換。
②方向盤與轉向軸之間間隙過大，應該進行調節。
③轉向垂臂與轉向垂臂軸之間間隙過大，應該進行調節。
④縱、橫拉桿球頭連線之間間隙過大，應該進行調節或更換。
⑤縱、橫拉桿臂與轉向節之間間隙過大，應該進行調節或更換。
⑥轉向節主銷與襯套磨損後間隙過大，應該進行調節或更換。
⑦車輪輪轂軸承間隙過大，應予更換。
動力轉向系統結構原理及檢修
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