楊志財
摘 要:汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是實現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向操縱的一個重要組成系統(tǒng),在汽車行駛過程中至關(guān)重要。隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展,如何科學(xué)、有效地消除汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機(jī)械故障,提高汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作性能,逐漸成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)話題。其中,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作為汽車中必不可少的組成部分,更是駕駛員人身安全的重要保障。為了更好地提升當(dāng)代汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能和使用過程中的安全性,文章對我國目前汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可能產(chǎn)生的機(jī)械故障原因進(jìn)行了分析,并提出了維修與養(yǎng)護(hù)的措施。
關(guān)鍵詞:汽車;轉(zhuǎn)向系統(tǒng);故障;維修
汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能優(yōu)劣會嚴(yán)重影響汽車操控性能和安全性能,隨著汽車行駛速度的提高,車流的密集,汽車對操控性和安全性的要求越來越高。如何設(shè)計汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng),提升其性能,是汽車制造廠家的一個重要研究內(nèi)容。
1 汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理
1.1 傳統(tǒng)型機(jī)械式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
這類系統(tǒng)由液壓泵,壓力控制閥,傳動皮帶等常規(guī)構(gòu)成部件組成,在實際的運(yùn)行過程中有許多弊端,在汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越少。當(dāng)前的汽車市場中,僅有許多經(jīng)濟(jì)型轎車在應(yīng)用此類轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。主要令人詬病的是它的不必要的能耗。機(jī)械式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由管路,油缸和液壓泵等部件組成,液壓泵由發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動,不論是否進(jìn)行轉(zhuǎn)向動作,液壓泵始終保持運(yùn)轉(zhuǎn),消耗發(fā)動機(jī)的能量。這種持續(xù)性的工作狀態(tài),對于能源的消耗是驚人的。并且在汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速較低時,液壓泵輸出的功率必須變大才能正常運(yùn)行,這也造成了能源的不必要浪費(fèi)。液壓泵本身的壓力較大,容易產(chǎn)生漏油,液壓噪音等問題,影響駕乘感受的同時也容易造成環(huán)境污染。
1.2 電子液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
電子液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在傳統(tǒng)型機(jī)械式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,可以大大減少不必要的能源的消耗,但是并沒有完全取消液壓泵及液壓管路。電子液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與機(jī)械式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的構(gòu)件相比變化不大,主要增加了電動泵,傳感器等,液壓泵不再由發(fā)動機(jī)驅(qū)動,而是靠電機(jī)驅(qū)動,其中轉(zhuǎn)向控制與電動泵整合為一個結(jié)構(gòu)。電子液壓系統(tǒng)相對機(jī)械式系統(tǒng)有了技術(shù)上的進(jìn)步和突破,相對解決了機(jī)械式系統(tǒng)的低速行駛轉(zhuǎn)向手感沉重的問題,而且電子液壓系統(tǒng)工作時,不再依靠發(fā)動機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,而是使用效率較高的電動泵,在不轉(zhuǎn)向時,電動泵處于停機(jī)狀態(tài), 這就大大降低了整車的能源消耗,提升了燃油經(jīng)濟(jì)型。在電子液壓系統(tǒng)內(nèi)部,主要依靠電子控制單元根據(jù)車輛的行駛速度,方向,轉(zhuǎn)向角度等數(shù)據(jù)計算車輛在不同行車狀態(tài)下需要的助力大小及方向。電動泵與電子控制單元的交互,構(gòu)成了更為優(yōu)化的電子液壓助力系統(tǒng)。這套系統(tǒng)解決了機(jī)械式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在低速大角度轉(zhuǎn)向時轉(zhuǎn)向沉重,能源消耗大的問題;同時當(dāng)汽車在高速行駛狀態(tài)下,液壓控制單元驅(qū)動液壓泵降低自身的運(yùn)轉(zhuǎn)速度, 既不會對高速轉(zhuǎn)彎的行駛狀態(tài)造成影響,又能夠最大限度降低能源消耗。
2 汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的常見故障
2.1 方向盤不穩(wěn)
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的第一個常見故障就是方向盤不穩(wěn)。具體現(xiàn)象表現(xiàn)如下: 駕駛員在輕輕轉(zhuǎn)動方向盤保持直線行駛時,會感到轉(zhuǎn)向間隙很大,不好控制。針對上述情況,需通過五個步驟診斷與排除方向盤不穩(wěn)的故障。①檢查轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向軸之間是否存在松動的現(xiàn)象。②檢查轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的主、從部位的襯套或軸承是否有松動的現(xiàn)象。③檢查轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的主、從部位的嚙合是否發(fā)生異常。④如果以上情況都沒有出現(xiàn),那么應(yīng)該檢查垂臂軸與垂臂之間的連接部位是否松動,縱橫拉桿的桿球頭連接部分是否有問題, 以及轉(zhuǎn)向節(jié)與主銷之間的連接有無異常。⑤如果以上都沒有問題,那么癥結(jié)的根源就在于輪胎內(nèi)部的輪轂軸承出現(xiàn)了松曠的現(xiàn)象。按照以上五個步驟檢查方向盤不穩(wěn)的故障,可以有效地進(jìn)行排除,防止駕駛?cè)藛T盲目地查找故障,而導(dǎo)致錯誤的判斷。
2.2 轉(zhuǎn)向沉重
①在行駛過程中,駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤時會明顯感覺費(fèi)力,方向盤轉(zhuǎn)動困難;②當(dāng)汽車處于轉(zhuǎn)彎減速或者掉頭行駛時,駕駛員會明顯感覺到方向盤非常沉重,甚至出現(xiàn)無法轉(zhuǎn)動方向盤的現(xiàn)象。故障原因:①輪胎氣壓低;②輪轂軸承較緊;③前輪定位出現(xiàn)異常;④轉(zhuǎn)向軸凹陷;⑤轉(zhuǎn)向器嚙合間隙過小;⑥轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)的連接處存在卡頓;⑦轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸向間隙過小;⑧前輪及車架有變形。
2.3 行駛跑偏
當(dāng)汽車在行駛過程中,只有駕駛員緊握方向盤時,汽車才能按照駕駛員的意愿行駛,而當(dāng)駕駛員輕握或松開方向盤時,汽車就會跑偏。故障原因:忽略環(huán)境因素,只講述汽車本身因素。①跑偏一側(cè)的輪轂與制動器溫度過高,可能是由于輪轂軸承過緊,從而造成車輪制動拖滯;②輪胎氣壓不一致,如果是剛換過的輪胎那么可能是輪胎質(zhì)量問題;③汽車的鋼板彈簧出現(xiàn)松動、斷裂等現(xiàn)象,或者車橋存在歪斜、移位等問題,-或者車架變形;④前輪定位可能存在問題。
2.4 轉(zhuǎn)向不靈
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四種常見的故障是轉(zhuǎn)向不靈,具體現(xiàn)象表現(xiàn)如下:駕駛員在操縱方向盤轉(zhuǎn)向時,需要用很大的幅度才能驅(qū)動車輪達(dá)到轉(zhuǎn)向意圖,或者是在汽車行駛的時候感覺到汽車的行駛不穩(wěn)。轉(zhuǎn)向不靈對駕駛員的安全來說非常危險,因此一定要及時對其進(jìn)行故障檢測和維修。面對轉(zhuǎn)向不靈的狀況,維修人員可以通過以下步驟進(jìn)行故障的逐一排查。重點(diǎn)檢查前輪輪轂軸承、主銷等部位,看看是否有松動的部位;如果以上的部位沒有問題,那么維修人員需要一個人原地轉(zhuǎn)動方向盤,另一個人觀察垂臂的擺動。當(dāng)垂臂在擺動的過程中,方向盤的自由轉(zhuǎn)動量并無異常,說明轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)或是轉(zhuǎn)向器出現(xiàn)松動。如果以上問題都沒有出現(xiàn),那么可以對汽車的前束進(jìn)行查看, 因為前束過大時,也會引起輪胎異常磨損,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)向不靈。
3 汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)
3.1 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的維護(hù)周期
汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作為汽車安保件,直接影響著駕駛員的生命安全,因此一定要注意平時的維護(hù)保養(yǎng)。首先,如果在行駛的路途中遇到路面坑洼不平的現(xiàn)象,一定要減速行駛,從而降低轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所承受的負(fù)荷;其次,要經(jīng)常對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行檢測,特別是防護(hù)套的部位,因為護(hù)套在損害之后, 水和灰塵一些細(xì)小的雜物會進(jìn)入轉(zhuǎn)向系統(tǒng)當(dāng)中,破壞齒輪齒條的潤滑油膜,最終導(dǎo)致轉(zhuǎn)向器出現(xiàn)生銹、異常磨損等現(xiàn)象,在很短的時間內(nèi)就會造成轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的報廢;再次,定期檢查儲液罐內(nèi)動力轉(zhuǎn)向油的狀態(tài),液面高度的不同也會影響轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作狀態(tài);最后,動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用液壓油的更換,一定要到專門的 4S 店中進(jìn)行,因為那里有專業(yè)的換用器械,可以先將舊的油換出之后,再進(jìn)行清洗并用新的油將清洗劑換出。
3.2 汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的日常保養(yǎng)
汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的日常保養(yǎng)對于延長轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的使用壽命以及駕乘安全至關(guān)重要,液壓式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一定要經(jīng)常檢查助力油的高度,并高度關(guān)注油泵與其自身壓力,對于有報警指示燈的,當(dāng)指示燈亮?xí)r,立刻停止行駛, 一定要去4S 店檢查,電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一般很難用肉眼觀察到故障,因此一旦出現(xiàn)故障一定要去 4S 店進(jìn)行專業(yè)的檢查。安全無小事,因此不要等著出現(xiàn)問題時才檢查,平時一定要定期去 4S 店進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng)。
掌握汽車構(gòu)造的基本知識,了解汽車子系統(tǒng)運(yùn)行的基本原理,熟悉系統(tǒng)中各個零部件的作用,擁有能夠獨(dú)立解決汽車故障的能力,是每一個駕駛員都應(yīng)該具備的基本素質(zhì)。對于汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理與故障排除方法的分析,有助于提高駕駛員的應(yīng)急事故處理能力,也為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的研發(fā)創(chuàng)新提供了有力的參考。
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