汽车机械转向与液压动力转向系统的故障诊断

【摘要】汽车机械转向系统中由于维护调整不当、磨损、碰撞变形等原因，会使转向器过紧，转向传动机构和转向操纵机构松旷、变形、发卡等，从而造成转向沉重、低速摆头、高速摆头、行驶跑偏、单边转向不足等故障。汽车动力转向系统是利用发动机输出的部分机械能转换为压力能，对转向器施加液压或气压作用力，以减小驾驶员转动转向盘的操纵力，减轻驾驶疲劳，尤其在低速或车辆原地转向时操纵更加轻便，液压动力转向系统应用比较广泛。本文主要介绍机械转向系统与液压动力转向系统常见故障的故障现象、故障原因，故障诊断与排除等内容。

【关键词】汽车 转向系统 故障

一、機械转向系统的故障诊断

1.转向沉重

故障现象：汽车在行驶中驾驶员左右转动转向盘时，感到沉重费力，无回正感。当汽车低速转弯行驶和掉头时，转动转向盘感到超乎正常的沉重，甚至打不动。

故障原因：

（1）转向器方面的原因：转向器缺少润滑油；转向轴弯曲或转向轴管凹陷碰擦，有时会发出“吱吱”的摩擦声；转向摇臂与衬套配合间隙过小或无间隙；转向器输入轴上下轴承调整过紧，或轴承损坏；转向器啮合间隙调整过小。

（2）转向传动机构方面的原因：各处球销缺少润滑油；转向直拉杆和横拉杆上的球头销调整过紧，压紧弹簧过硬或折断；转向直拉杆或横拉杆弯曲变形；转向节主销与衬套配合间隙过小，或衬套转动使油道堵塞，润滑油无法进入，使衬套与转向节主销烧蚀；转向节止推轴承调整过紧、缺少润滑油或损坏；转向节臂变形。

（3）前桥（转向桥）和车轮方面的原因：前轴变形，引起前轮定位失准；轮胎气压不足；前轮轮毅轴承调整过紧；转向桥或驱动桥超载。

（4）其他部位的原因：车架弯曲、扭转变形；前钢板弹簧或前悬架变形；前轮定位不正确。

2.低速摆头

故障现象：汽车在低速行驶时，感到方向不稳，产生前轮摆振。

故障原因：转向器传动副啮合间隙过大；转向传动机构横、直拉杆各球头销磨损松旷、弹簧折断或调整过松；转向节主销与衬套的配合间隙过大或前轴主销孔与主销配合间隙过大；前轮轮毂轴承装配过松或紧固螺母松动；后轮轮胎气压过低；车辆装载货物超长，使前轮承载过小；前悬架弹簧错位、折断或固定不良。

3.高速摆头

故障现象：汽车行驶中出现转向盘发抖，车头在横向平面内左右摆动、行驶不稳等，主要有以下情况。（1）在高速范围内某一转速时出现；（2）转速越高，上述现象越严重。

故障原因：转向轮动不平衡；前轮定位不正确；车轮偏摆量大；转向传动机构运动干涉；车架、车桥变形；悬架装景出现故障，如左右悬架刚度不等、弹簧折断，减振器失效，导向装置失效等。

4.行驶跑偏

故障现象：汽车直线行驶时，转向盘不在中间位置。必须紧握转向盘，预先校正某一角度后，汽车才能保持直线行驶，若稍放松转向盘，汽车会自动向一侧跑偏。

故障原因：左右前轮气压不相等或轮胎直径不等；两前轮的定位角不等；两前轮轮毂轴承的松紧度不等；前束过大或过小；前桥（整轴式）弯曲变形或下控制臂（独立悬架式）安装位置不一致；前后车轴不平行；车架变形或左右轮距相差太大；一侧车轮制动拖滞；转向轴两侧悬架弹簧弹力不等。

5.单边转向不足

故障现象：汽车转弯时，有时会出现转向盘左右转动量或车轮转角不等。

故障原因：转向摇臂安装位置不对；转向角限位螺钉调整不当；前钢板弹簧、骑马螺栓松动，或中心螺栓松动；转向直拉杆弯曲变形。

二、液压动力转向系统的故障诊断

液压动力转向系统汽车的常见故障有转向沉重、转向时转向盘发抖、左右转向轻重不同、直线行驶时转向盘发飘或跑偏等。

1.转向沉重

故障现象：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，转弯后转向盘不能自动回正。

故障原因：转向沉重一般是液压动力转向系统失效或动力不足所造成的，其根本原因在于液压不足。

引起转向系统油压不足的主要原因如下：油泵驱动皮带过松或打滑；转向储油罐缺油（油液高度低于规定要求）；油路堵塞或滤清器污物太多；液压回路中渗人空气；各油管接头处密封不良，有泄漏现象；油泵磨损、内部泄漏严重；油泵安全阀、溢流阀泄漏，弹簧弹力减弱或调整不当；动力缸或转向控制阀密封损坏。

2.转向时转向盘发抖

故障现象：发动机运转时转向，尤其是在原地转向时滑阀共振，转向盘颤动或跳动。

故障原因：储油罐液面低；油泵皮带松旷；油路中渗人空气；转向油泵输出压力不足；转向油泵流量控制阀卡滞。

3.左右转向轻重不同

故障现象：汽车行驶时，左、右转向操纵力轻重不相等。

故障原因：控制阀内有污物阻滞，使左右转动阻力不同；液压系统中动力缸的某一油腔渗人空气；油路漏损；转向控制阀阀芯（或滑阀）偏离中间位置，或虽然在中间位置，但与阀体槽肩的缝隙大小不一致。

4.直线行驶转向盘发飘或跑偏

故障现象：汽车直线行驶时，难以保持正前方向而总向一边跑偏。

故障原因：油液脏污、转向控制阀回位弹簧折断或变软，使转向控制阀不能及时回位；转向控制阀闽芯（或滑阀）偏离中间位置，或虽然在中间位置，但与阀体槽肩的缝隙大小不一致；流量控制阀卡滞使油泵流量过大或油压管路布置不合理，造成油压系统管路节流损失过大，使动力缸左右腔压力差过大。

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