项目十 机械转向系统

1、 汽车底盘构造与维修 PPT模板下载： 行业PPT模板： 节日PPT模板： PPT素材下载： PPT背景图片： PPT图表下载： 优秀PPT下载： PPT教程： Word教程： Excel教程： 资料下载： PPT课件下载： 范文下载： 试卷下载： 教案下载： 项目十 机械转向系统 转向器 转向操纵机构 转向传动机构 机械转向系统的故障诊断 能力目标 了解转向系统的功用和分类、结构与工作原理； 掌握转向器的结构与工作原理； 了解转向操纵机构的结构； 掌握转向传动机构的作用、结构； 熟悉机械转向系统常见故障现象与原因。 能对机械转向系统进行拆装； 能对机械转向系统的零部件进行检修； 能对机械转向

2、系统的常见故障进行排除。 知识目标 项目十 机械转向系统 一、 任务描述 汽车转向系统的功用是改变或恢复汽车的行驶方向， 保证汽车能够按照驾驶员选定的方向行驶。转向器是一 种减速传动装置，是转向系统的核心部件，其功用是增 大转向盘传到转向节的力并改变力的传递方向。 本任务主要介绍转向系统的功用和分类，机械转向系 统的组成和工作原理，转向盘的自由行程，转向器的功 用与类型，典型转向器的结构和工作原理，拆装与检修 方法等内容。通过任务学习，掌握转向器的维修方法。 项目一 转 向 器 二、 知识学习 1.1.转向系统概述转向系统概述 1）转向系统的分类 转向系统按转向能源的不同分为机械转向 系统和动

3、力转向系统两大类。机械转向系统 以驾驶员的体力作为转向能源；动力转向系 统兼用驾驶员的体力和发动机的动力作为转 向能源，又可分为液压式、气压式和电动式。 项目一 转 向 器 2.2.车架的结构车架的结构 1）边梁式车架 边梁式车架 1保险杠； 2挂钩；3前 横梁；4发动机前悬置横梁； 5发动机后悬支架和横梁； 6纵梁；7驾驶室后悬置横 梁； 8第四横梁； 9后钢 板弹簧前支架横梁；10后钢 板弹簧后支架横梁；11角撑 横梁组件；12后横梁； 13拖钩；14蓄电池托架 项目一 转 向 器 2）机械转向系统的组成和工作原理 机械转向系统 1转向盘； 2转向 轴； 3转向万向节； 4转向传动轴； 5

4、 转向器； 6转向摇臂； 7转向直拉杆；8转 向节臂； 9左转向节； 10、12转向梯形臂； 11转向横拉杆； 13右转向节 项目一 转 向 器 （2）工作原理。汽车转向时，驾驶员转动转向盘，力矩通过 转向轴、转向节和转向传动轴输入给转向器。经转向器降速增矩 后，又经转向摇臂、转向直拉杆传给固定在左转向节上的转向节 臂，使左转向节及装于其上的左转向轮绕主销偏转。同时，经左 转向梯形臂、转向横拉杆和右转向梯形臂的传递，右转向节及装 于其上的右转向轮随之绕主销同向偏转相同的角度。 转向梯形机构由左、右转向梯形臂和转向横拉杆构成。左、右转 向梯形臂的一端分别固定在左、右转向节上，另一端则与转向横 拉

5、杆做球铰链连接。其功用是在汽车转向时，使左、右转向轮按 一定的规律进行偏转。 项目一 转 向 器 转向盘的自由行程是指转向盘在空转阶段的角行程，这 主要是由于转向系统各传动件之间的装配间隙和弹性形变 所引起的。由于转向系统各传动件之间都存在着装配间隙， 而且这些间隙将随零件的磨损而增大，因此在一定的范围 内转动转向盘时，转向节并不随转向盘同步转动，而是在 消除这些间隙并克服机件的弹性形变后，才做相应的转动， 即转向盘有一空转角行程。 转向盘的自由行程对于缓和路面冲击及避免驾驶员过于 紧张是有利的，但过大的自由行程会影响转向灵敏性。汽 车维护中应定期检查转向盘的自由行程，一般汽车转向盘 的自由行

6、程应不超过1015，否则应进行调整。 3）转向盘的自由行程 项目一 转 向 器 1）转向器的功用 2.2.转向器的功用与类型转向器的功用与类型 转向器是将操纵机构的旋转运动转变 为传动机构的直线运动，从而增大由转 向盘传到转向节的力，并改变力的传动 方向，一般有12级减速传动副。 项目一 转 向 器 2）转向器的类型 可逆转向器 不可逆式 转向器 半可逆式 转向器 项目一 转 向 器 3.3.典型转向器的结构和工作原理典型转向器的结构和工作原理 1）循环球式转向器 循环球式转向器 1螺母； 2弹簧垫圈； 3转向螺母； 4转向器壳 体垫片； 5转向器壳体底盖； 6转向器壳体； 7导 管卡子；8加

7、油螺塞； 9钢球导管； 10球轴承； 11、23油封； 12转向螺杆； 13钢球； 14、19 调整垫片；15螺栓； 16调整螺钉； 17锁紧螺母； 18侧盖； 20、22滚针轴承；21齿扇轴（摇臂轴） 项目一 转 向 器 （3）特点。循环球式转向器传动效率高（正效率 最高可达9095），故操纵轻便，转向结束后自 动回正能力强，使用寿命长。但其逆效率也很高，故 容易将路面冲击传给转向盘而产生“打手”现象，不 过，随着道路条件的改善，这个缺点并不明显。因此， 循环球式转向器广泛用于各类汽车上。 项目一 转 向 器 三、 任务实施 1.1.准备工作准备工作 1 2 3 4 5 维修手册 设备：循环

8、球式转向器、齿轮齿条式转向器 仪器：塞尺、百分表 耗材：密封胶 工具：常用拆装工具、扭力扳手 项目一 转 向 器 1）拆卸 2.2.循环球式转向器的拆装与检修循环球式转向器的拆装与检修 拆下导管夹拆下侧盖和转向臂轴总成 项目一 转 向 器 2）检修 （1）壳体的 检修 （2）转向螺 杆与转向螺 母的检修 （3）摇臂 轴的检修 项目一 转 向 器 3）装配与调整 转向器的装配关系 1外壳； 2滚针轴承； 3侧盖； 4、10垫片； 5、7、11、30螺栓； 6、 20、28、31弹性垫圈； 8底盖； 9油封总成； 12垫圈； 13转向螺杆； 14球轴承； 15转向螺 母； 16钢球； 17钢球 导

9、管； 18导管夹； 19 螺钉； 21转向垂臂； 22调整螺钉； 23调整 垫圈； 24、27螺母； 25油封； 26通气塞； 29滚针轴承 项目一 转 向 器 1 2 3 4 5 转向螺杆和螺母的装配 转向螺杆螺母总成与壳体的装配 转向臂轴的装配 调整 油封的安装 项目一 转 向 器 （1）检查转向器固定是否可靠，有无漏油现象。若 有，应将转向器可靠固定，找出漏油原因并加以排除。 （2）检查转向器外壳是否破裂，视情况焊补或更换。 （3）检查并调整齿轮、齿条配合间隙。 （4）检查并调整转向器的自由行程。 （5）按规定力矩紧固转向器螺钉、转向器与车架的固 定螺钉、转向管柱固定螺钉等。 （6）转向

10、器润滑油一般每隔8 000 km检查添加，48 000 km更换；每隔2 000 km润滑转向传动轴。 4）维护 项目一 转 向 器 1）拆卸 3.3.齿轮齿条式转向器的拆装与检修齿轮齿条式转向器的拆装与检修 齿轮齿条式转向器的分解 1防尘罩； 2锁紧螺母； 3油封； 4调整螺塞； 5上轴承； 6转向齿轮； 7下轴承； 8夹子； 9 齿条防尘罩； 10箍带； 11齿条壳体； 12横拉杆； 13转向齿条； 14垫圈； 15齿条端头； 16固定环； 17防尘罩；18减振器支 架； 19防尘罩护圈； 20 防尘罩； 21转向减振器； 22螺母 项目一 转 向 器 （1）零件出现裂纹应更换，横拉杆、齿

11、条在总成 修理时应进行隐伤检验。 （2）转向齿条的直线度误差不得大于0.3 mm。 （3）齿面上应无疲劳剥蚀及严重的磨损，若出现左 右大转角时转向沉重，且又无法调整时应更换。 （4）更换转向齿轮轴承。 2）检修 项目一 转 向 器 3）装配 （1） （2） （3） 安装转向齿轮 装入转向齿条 等部件 安装垫圈和转向齿 条端头 （4） 安装横拉杆 和横拉杆端头 项目一 转 向 器 预紧力的调整步骤如下。 （1）不装弹簧以及壳体与盖之间的垫片，进行 x值的调整，使转向齿轮轴上的转动力矩为12 Nm。 （2）用塞尺测量x值。 （3）在x值上加0.050.13 mm，此值就是 应加垫片的总厚度，也就是

12、转向齿条和转向齿轮合格 的啮合间隙所要求的垫片总厚度。 4）调整 项目一 转 向 器 四、 考核评估 本任务的考核评估主要依据表10-1进行。 项目一 转 向 器 一、 任务描述 转向操纵机构要将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转 向器。同时，为了驾驶员的舒适性，要求转向操纵机构可 以进行调节，以满足不同驾驶员的需求。为了防止车辆撞 击后对驾驶员的损伤，还要求整车操纵机构均有一定的安 全保护装置。 本任务主要介绍转向操纵机构的组成、主要零部件的 结构和工作原理，转向操纵机构的拆装、检修与维护，转 向盘自由行程的检查、最大转向角的检查与调整等内容。 通过任务学习，掌握转向操纵机构的维修方法。 项目二

13、 转向操纵系统 二、 知识学习1.1.转向操纵机构的组成转向操纵机构的组成 汽车转向操纵机构 1转向盘； 2转向管柱； 3橡胶垫； 4转向轴支架； 5转向轴支座； 6转向操 纵机构支架； 7转向轴限位 弹簧；8上万向节； 9转 向传动轴； 10花键防护套； 11下万向节； 12转向器； 13转向摇臂； 14转向直 拉杆 项目二 转向操纵系统 1）转向盘 2.2.转向操纵机构主要零部件的结构转向操纵机构主要零部件的结构 转向盘基本结构示意图 项目二 转向操纵系统 2）安全式转向柱 （1）可分离式安 全转向操纵机构 （2）缓冲吸能式 转向操纵机构 项目二 转向操纵系统 3）可调节式转向柱 转向轴伸

14、缩机构 1下转向轴； 2上转向轴； 3调节 手柄； 4调节螺栓； 5楔状限位块 项目二 转向操纵系统 转向轴伸缩机构 1下转向轴； 2上转向轴； 3调节手柄； 4调节螺栓； 5楔状限位块 项目二 转向操纵系统 三、 任务实施 1.1.准备工作准备工作 （2 2） 维修手册。 设备：桑塔纳轿车。 仪器：直尺、量角器、转向盘检查器。 工具：常用拆装工具、管钳。 （1 1） （3 3） （4 4） 项目二 转向操纵系统 2.2.转向操纵机构的拆卸转向操纵机构的拆卸 （1）向下按胶皮边缘，撬出大盖板。 （2）取下电喇叭按钮盖板，拆卸电喇叭按钮及有关接线。 （3）拆下转向盘与转向柱紧固螺母，用拉具将转向

15、盘取下。 （4）拆下组合开关上的三个平口螺栓，取下开关。 （5）拆下转向柱套管的两个螺钉，拆下套管。 （6）将转向柱上段往下压，使上段端部凸缘上的两个驱动销 脱离转向柱下段，取出转向柱上段。 （7）取下转向柱橡胶圈，松开夹紧箍的紧固螺栓，拆下转向 柱下段。 （8）用管钳旋转卸下弹簧垫圈，卸下左边的内六角螺栓，旋 出右边的开口螺栓，拆下转向盘锁套。 项目二 转向操纵系统 3.3.转向盘自由行程的检查转向盘自由行程的检查 （1）使汽车前轮处于直线行驶位置，保持前轮 正直。 （2）将检查器的刻度盘和指针分别固定在转向 柱和转向盘上。 （3）左右旋转转向盘，直至感觉有阻力为止 （前轮不偏转）。 （4）

16、读取指针在刻度盘上所划过的角度值，此 即转向盘的自由行程。 项目二 转向操纵系统 4.4.最大转向角的检查与调整最大转向角的检查与调整 1）最大转向角的检查 （1）将前轴支起，使前轮离开地面且处于直线行驶位 置。 （2）在两个前轮下面各垫一块木板，在板上垫一张白 纸。 （3）将直尺紧靠轮胎外边缘，在纸上画出一条与车轮 平行的直线a。 （4）向右将转向盘转到极限位置，这时车轮带动直尺 也向右转，再画出第二条直线b。 （5）用量角器测量出左轮的最大左转向角。 项目二 转向操纵系统 （1）旋松转向节上车轮转向限位螺栓锁紧螺 母。 （2）旋松车轮限位螺栓，同时把转向盘转到 极限位置，直到最大转向角符合

17、规定为止。 （3）检查车轮转到极限位置时前端外侧与其 他零件的间隙。 （4）拧紧车轮转向限位螺栓锁紧螺母。 2）最大转向角的调整 项目二 转向操纵系统 6.6.转向操纵机构的检修维护转向操纵机构的检修维护 项目二 转向操纵系统 四、 考核评估 本任务的考核评估主要依据表10-2进行。 项目二 转向操纵系统 一、 任务描述 项目三 转向传动机构 二、 知识学习 1.1.与非独立悬架配用的转向传动机构与非独立悬架配用的转向传动机构 与非独立悬架配用的转向传动机构 1转向器； 2转向摇臂； 3转向直拉杆； 4转向节臂； 5转向梯形臂； 6转向横拉杆 项目三 转向传动机构 1）转向摇臂 常见转向摇臂的

18、结构形式 项目三 转向传动机构 2）转向直拉杆 解放CA1092型汽车的转向直拉杆 1端部螺塞； 2球头座； 3压缩弹簧； 4弹簧座； 5、 8油嘴； 6螺塞； 7直拉杆体； 9转向节臂球头销； 10油封垫； 11油封垫护套； 12转向摇臂； 13球头销 项目三 转向传动机构 解放CA1092型汽车转向 横拉杆 1限位销； 2球头 座； 3防尘罩； 4 防尘垫； 5螺母； 6开口销；7夹紧螺 栓; 8横拉杆体；9、 11横拉杆接头； 10球头销； 12弹 簧座； 13弹簧； 14螺塞 项目三 转向传动机构 2.2.与独立悬架配用的转向传动机构与独立悬架配用的转向传动机构 与独立悬架配用的转向传

19、动机构 1转向摇臂；2转向直拉杆；3左转向横拉杆；4右转向横拉杆； 5左转向梯形臂；6右转向梯形臂；7摇杆；8悬架左摆臂； 9 悬架右摆臂；10齿轮齿条式转向器 项目三 转向传动机构 三、 任务实施 1.1.准备工作准备工作 （2 2） 维修手册。 设备：解放CA1092汽车。 仪器：游标卡尺。 工具：常用拆装工具。 （1 1） （3 3） （4 4） 项目三 转向传动机构 2.2.转向传动机构的拆卸转向传动机构的拆卸 项目三 转向传动机构 3.3.转向传动机构的检修与装配转向传动机构的检修与装配 1）检修 （1）检查转向摇臂或上端花键有无裂纹或损坏，若有应更 换。 （2）检查转向摇臂锁紧螺母

20、有无损伤，若有应更换。 （3）各球头销、销座及球碗应无裂纹，球头销颈部磨损不 超过1 mm，球面磨损失圆不超过0.50 mm，否则应更换。 （4）球头销螺纹应无损伤，否则应更换；球头销弹簧不应 有弹力减弱或折断现象，否则应更换。 （5）转向节应无裂纹，轴颈与轴承的配合间隙应符合要求。 （6）防尘装置应齐全、有效。 项目三 转向传动机构 2）装配 （1）安装转向直 拉杆总成 （2）安装转向横 拉杆总成 项目三 转向传动机构 4.4.转向节及转向节主销的检查与调整转向节及转向节主销的检查与调整 4）转向节与前轴间轴向 间隙的检查与调整 3）球销式间隙的检查 2）主销松紧度的检查 1）转向节的检查

21、项目三 转向传动机构 四、 考核评估 项目三 转向传动机构 一、 任务描述 项目四 机械转向系统的故障诊断 二、 知识学习 1.1.转向沉重转向沉重 1）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。 项目四 机械转向系统的故障诊断 （2）转向传 动机构方面的 原因 （1） 转向器方面的 原因 （4） 其他部位的 原因 （3） 前桥（转向 桥）和车轮 方面的原因 2）故障原因 项目四 机械转向系统的故障诊断 1）故障现象 汽车在低速行驶时，感到方向不稳，产生前轮摆振。 2）故障原因 （1）转向器

22、传动副啮合间隙过大。 （2）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。 （3）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。 （4）前轮轮毂轴承装配过松或紧固螺母松动。 （5）后轮轮胎气压过低。 （6）车辆装载货物超长，使前轮承载过小。 （7）前悬架弹簧错位、折断或固定不良。 2.2.低速摆头低速摆头 项目四 机械转向系统的故障诊断 3.3.高速摆头高速摆头1）故障现象 （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。 项目四 机械转向系统的故障诊断 2）故障原因 项目四 机械转向系统的故障诊断 4.4.行驶跑偏行驶跑偏1）故障现象 汽

23、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。 项目四 机械转向系统的故障诊断 2）故障原因 项目四 机械转向系统的故障诊断 5.5.单边转向不足单边转向不足 1）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 2）故障原因 （1）转向摇臂安装位置不对。 （2）转向角限位螺钉调整不当。 （3）前钢板弹簧、骑马螺栓松动，或中心螺栓松动。 （4）转向直拉杆弯曲变形。 （5）钢板弹簧安装时位置不正，或是中心不对称的前钢板 弹簧装反。 项目四 机械转向系统的故障诊断 三、 任务实施 1.1.准备工

24、作准备工作 （2 2） 维修手册。 设备：实训车辆。 仪器：游标卡尺、百分表、塞尺。 工具：常用拆装工具、扭力扳手。 （1 1） （3 3） （4 4） 项目四 机械转向系统的故障诊断 2.2.转向沉重的故障诊断与排除转向沉重的故障诊断与排除 （1）顶起前桥，转动转向盘，若感到转向盘变轻，则说明 故障部位在前桥、车轮或其他部位。此时应首先检查轮胎气压， 若气压偏低，则应充气使之达到正常值，然后应用前轮定位仪 检查前轮定位，尤其应注意主销后倾角和前束值，如果是因为 前束值过大造成的转向沉重，往往同时还能发现轮胎有严重的 磨损。 （2）若转向仍感沉重，说明故障在转向器或转向传动机构， 可进一步拆下

25、转向摇臂与直拉杆的连接，此时若转向变轻，说 明故障在转向传动机构，应检查各球头销是否装配过紧或止推 轴承是否缺油损坏，各拉杆是否弯曲变形等。通常在检查时， 可用手扳动两个车轮左右转动查看各传动部分，并转动车轮检 查轮毂轴承预紧度。 项目四 机械转向系统的故障诊断 （3）拆下转向摇臂后，若转向仍沉重，则转向器本身存在 故障，可检查转向器是否缺油，转动转向盘时倾听有无转向轴 与管柱的碰擦声，检查并调整转向器主动轴上下轴承预紧度和 啮合间隙，转向摇臂轴转动是否发卡等，若问题依然不能解决 应将转向器解体，检查内部有无部件损坏。 （4）经过上述检查，若问题仍不见减轻，可检查车桥、车 架或下控制臂（独立悬架式）与转向节臂