4汽车底盘故障诊断与排除2 液压助力转向系故障诊断排除

1、汽车底盘故障诊断与排除 单元四 汽车转向系的故障诊断与 排除 项目二 液压式助力转向系 知识目标： 液压式转向系的作用； 液压式转向系的组成； 液压式助力转向系的结构特点； 液压式助力转向系的工作原理。 技能目标： 液压式助力转向系的常见故障及排除； 液压式助力转向系的拆装与检测。 重难点： 液压式助力转向系的工作原理； 液压式助力转向系的常见故障诊断与排除 方法。 任务一 液压式助力转向系的基础知识 任务二 助力转向泵的更换 任务三 助力转向器的更换 任务四 转向沉重故障的排除 任务五 转向振动故障的排除 任务六 转向不稳故障的排除 任务七 助力不足故障的排除 任务八 转向噪声故障的排除 任

2、务一 液压式助力转向系的基础知 识 工作任务单 本任务要求掌握液压式助力转向系的相关 基础知识。 任务实施要点 液压式助力转向系的作用 液压式助力转向系的组成 液压式助力转向系的结构特点 液压式助力转向系的工作原理 知识1 液压式助力转向系的作用 液压式助力转向系以液压油见图4-17)做 动力传递介质，通过液压泵 (见图4-18)产生 动力来推动机械转向器，从而实现转向的。 液压式助力转向系就是帮助驾驶员做汽车 方向调整，为驾驶员减轻转动转向盘强度 的装置。当然，助力转向系统在汽车行驶 的安全性和经济性上也有一定的作用。 图4-17 液压油图4-18 液压泵 知识2 液压式助力转向系的组成 桑

3、塔纳2000型轿车的动力转向是在原机械 式齿轮齿条转向器的基础上增加了储油罐、 液压泵、控制阀及动力缸来实现的。 液压式助力转向系的组成如图4-19所示。 控制阀为常流转式，上部的阀体为滑阀结 构，阀体与小齿轮设计加工为一体。阀芯 上有控制槽，阀芯通过转向齿轮轴上的拨 叉来拨动。转向齿轮轴用销钉与阀中弹性 扭力杆相连，扭力杆的刚度决定了阀的特 性曲线，同时起到阀的中心定位作用。 液压泵叶轮泵的额定流量为6L/min， 额定工作压力为1044kPa,为了保证 轿车在高速行驶时有较强的路感，泵的流 量随发动机转速的提高呈下降趋势。为了 保证转向系统的工作，防止液压系统工作 压力超过允许的最大工作压

4、力，在泵内装 有一限压阀，当工作压力超过限压阀的额 定值时，液压油通过限压阀卸压返回到吸 油口。 知识3 液压式助力转向系的结构特 点 1)自身结构形式简单，转向传动机构简化， 不需要转向摇臂和转向直拉杆等。 2)液压助力式转向系统，工作噪声低，而且 能吸收不平路面的冲击。 3)可逆式转向器，可以反馈路面情况，有利 于汽车转向结束后转向轮和转向盘自动回 正。 4)有自动补偿间隙机构，保证齿条/齿轮之 间的间隙为0，保证转向精确性与灵敏性。 5)转向泵为叶轮栗，防内渗漏性能好，离心 力保证无间隙，保证流量性能的稳定性好。 任务实施：液压式助力转向系各组 成零部件的识别 任务二 助力转向泵的更换

5、工怍任务单 本任务要求掌握助力转向泵更换的相关知 识。 任务实施要点 助力转向泵的拆卸 助力转向泵的安装 知识1 助力转向泵的拆卸步骤 1)吊起车辆。 2)拆卸液压泵上回油软管的高压软管的泄放螺 栓，排放ATF润滑油。 3)拆卸转向液压栗前支架上的张紧螺栓。 4)拆卸转向液压泵后支架上的固定螺栓。 5)松开转向液压栗中心支架上的固定螺母和螺 栓。 6)把转向液压泵固定在台虎钳上，拆卸滑轮和 中间支架。 知识2 助力转向泵的安装 转向液压泵安装顺序与拆卸顺序相反。转 向液压泵安装完毕后应调整转向液压泵 V带 的张紧度，并加注ATF油液。 任务实施：助力转向泵的更换 第1步：拆卸液压 泵上回油软管

6、的 高压软管的泄放 螺栓 排放ATF润滑油 第2步：拆卸转向液压泵前支架上的张紧螺 栓 第3步：拆卸转向液压泵后支架上的张紧螺 栓 第4步：松开转向液压泵中心支架上的固定 螺母和螺栓 任务三 助力转向器的更换 工作任务单 本任务要求掌握助力转向器更换的相关知 识。 任务实施要点 助力转向器的拆卸 助力转向器的安装 助力转向器更换的本卷须知 知识1 助力转向器的拆卸步骤 1)吊起车辆并排放转向液压油ATF润滑 油。 2)拆下固定横拉杆的螺母。 3)拆卸左前轮罩处的转向器固定螺栓。 4)松开在转向控制阀外壳上的高压油管。 5)拆卸后横板上固定转向器的左边自锁螺母。 6)把车辆放下，拆卸紧固齿条与转

7、向横拉杆 的螺栓。 7)拆卸仪表板侧边下盖、通风管和踏板盖。 8)拆卸紧固转向小齿轮与下轴的螺栓，并使 各轴分开。 9)拆卸防尘套。从汽车内部，拆卸固定转向 控制阀外壳上回油软管的泄放螺栓。 10)拆卸后横板上转向器的固定自锁螺母。 11)拆下转向器。 知识2 助力转向器的安装 1)安装后横板的转向器，安装自锁螺母但不必 完全拧紧。 2)吊起车辆。 3)在转向液压栗上安装高压和回油软管，并用 40Nm的力矩拧紧螺栓，并使用新的密封圈； 安装在左前轮罩上的转向器固定螺栓，并用 20Nm的力矩拧紧螺母， 安装在后横板上的 转向器固定自锁螺母，并且用40Nm的力矩拧 紧螺母；把高压管固定在转向控制阀

8、外壳上。 4)把车辆放下。 5)用40Nm的力矩拧紧在后横板上转向器的 固定螺母；安装横拉杆支架固定螺栓，并用 45Nm的力矩拧紧；从车辆内部把回油软管 安装在转向控制阀外壳上；安装保护网防 尘套连接下轴，安装固定螺栓并用25Nm 的力矩拧紧；安装踏板盖、通风管和仪表板 盖。 6)吊起车辆。 7)安装固定横拉杆支架的自锁螺母，并用 45Nm的力矩拧紧。 8)把车辆放下。 9)向储油罐内注入ATF油，直到达到标有 “Max处。绝不要再使用已排出的 ATF 油。 10)吊起车辆。在发动机停止的情况下转动 转向盘数次，以便把系统中存在的空气排 出，并补充ATF油，使之达到标有“Max 处。 11)起

9、动发动机，完全向左和右转动转向盘， 观察油面高度，一直操作到油面稳定在标 有“Max处为止。 知识3 助力转向器的更换的本卷须 知 液压泵上和在转向控制阀上固定泄放螺栓 的密封环只要被拆卸，就应该更换。 任务实施：助力转向器的更换 第1步：拆下固定横拉杆的螺母 第2步：拆卸左前轮罩处的转向器固定螺栓 第3步：松开在转向控制阀外壳上的高压油 管 第4步：拆卸后横板上固定转向器的左边自 锁螺母 第5步：把车辆放下。拆卸紧固齿条与转向 横拉杆的螺栓 第6步：拆卸紧固转向小齿轮与下轴的螺栓， 并使各轴分开 第7步：拆卸防尘套。从汽车内部，拆卸固 定转向控制阀外壳上回油软管的泄放螺栓 第8步：拆卸后横板

10、上转向器的固定自锁螺 母 任务四 转向沉重故障的排除 工作任务单 本任务要求掌握转向沉重的相关知识。 任务实施要点 转向沉重的故障现象 转向沉重的故障原因 转向沉重的故障排除方法 知识1 转向沉重的故障现象 汽车转弯行驶时，转动转向盘，感到沉重 吃力。 知识2 转向沉重的故障原因 1)齿轮轴上无单列向心轴承或滚针轴承调整、 安装过紧或已损坏。 2)补偿弹簧力过大，或齿条变形量过大。 3)转向器润滑不良。 4)转向柱管弯曲或转向柱管凹陷，如图4-20 所示。 图4-20 转向柱管 1)转向传动横拉杆见 图4-21球铰配合过紧， 润滑不良。 2)横拉杆弯曲。 3)悬架支柱变形过大或 转向臂变形过大

11、。 图4-21 转向横拉杆 1)前轮定位失准。 2)轮胎气压偏低。 3)前轮轴承过紧。 知识3 转向沉重的故障方法 1)检查调整或更换转向器。 2)调整或更换齿条。 3)转向器添加润滑油。 4)校正转向柱或更换。 5)转向传动横拉杆球铰调整，加注润滑油。 6)校正或更换横拉杆。 7)更换悬架支柱和转向臂。 8)检查调整前轮定位。 9)充足气压。 10)前轮轴承检查调整润滑。 任务实施：转向沉重的故障排除 第1步：检査转向 器 第2步：检查齿条 第3步：检查转向器润滑油，假设低于下限 应添加 第4步：检查转向传动横拉杆球铰，加注润 滑油。 第5步：检查横拉杆 第6步：检查转向臂 第7步：检查调整

12、前轮定位 第8步：检查左右前轮气压，使之达到标准 值。 第9步：检查左右前轮轴承，并润滑 任务五 转向振动故障的排除 工作任务单 本任务要求掌握转向振动的相关知识。 任务实施要点 转向振动的故障现象 转向振动的故障原因 转向振动的故障排除方法 知识1 转向振动的故障现象 转向时转向盘振动。 知识2 转向振动的故障原因 1)前轮不平衡。 2)前轮轮辋发生拱曲变形。 3)传动机构松旷。 4)减振器损坏。 5)悬架弹簧弹性不足或断裂。 6)前轮定位失准。 7)传动轴弯曲动不平衡过大。 8)转向器松动。 知识3 转向振动的故障方法 1)平衡前轮。 2)更换轮辋。 3)检查调整传动机构。 4)更换减振器

13、。 5)更换悬架弹簧。 6)检查调整前轮定位。 7)更换传动轴。 8)检查紧固转向器。 任务实施：转向振动的故障排除 第1步：检查前轮是否平衡 第2步：检査前轮轮辋是否发生拱曲变形， 变形应更换 第3步：检査转向传动机构，假设松旷应调 整或更换相关零件 第4步：检查减振器，假设漏油应更换 第5步：检查悬架弹簧假设弹性不足或断裂 应更换 第6步：检查调整前轮定位，调整到标准数 据 第7步：检查传动轴，轴弯曲应更换 第8步：检查转向器是否松动、松动应紧固 任务六 转向不稳故障的排除 工作任务单 本任务要求掌握转向不稳的相关知识。 任务实施要点 转向不稳的故障现象 转向不稳的故障原因 转向不稳的故障

14、排除方法 知识1 转向不稳的故障现象 汽车转向不灵敏，操纵不稳定。 知识2 转向不稳的故障原因 1)转向器松动。 2)齿轮与齿条啮合间隙变大。 3)球铰磨损松旷。 4)轮毂轴承松旷。 5)悬架系统变形或松旷。 6)前轮定位失准。 知识3 转向不稳的故障排除方法 1)检查紧固转向器。 2)检查调整补偿弹簧。 3)检查调整球铰。 4)检查调整轮毂轴承。 5)检查调整悬架系统。 6)检查调整前轮定位。 任务实施：转向不稳的故障排除 第1步：检查转向器是否松动，松动应紧固 第2步：检查补偿弹簧，调整补偿弹簧 第3步：检查球铰，调整球铰 第4步：检查轮毂轴承，调整轮毂轴承 第5步：检查调整悬架系统，假设

15、悬架弹簧 弹性不足或断裂应更换 第6步：检查调整前轮定位，并调整到标准 数据 任务七 助力不足故障的排除 工作任务单 本任务要求掌握助力不足的相关知识。 任务实施要点 助力不足的故障现象 助力不足的故障原因 助力不足的故障排除方法 知识1 助力不足的故障现象 汽车转向过程中助力效果差。 知识2 助力不足的故障原因 汽车在转向过程中助力效果差的原因有： 液压泵V带松弛、储油罐油面过低、液压泵 压力不足、压力控制粘结、外泄漏过大、 内泄漏过大、转向轴衬套太紧、前悬架变 形、液压系统内有空气。 知识3 助力不足故障的排除方法 1)调整V带张紧度。 2)补充液压油至规定高度。 3)检修液压泵。 4)检修压力控制阀，必要时更换。 任务实施：助力不足的故障排除 第1步：检查转向助力泵V带张紧度，并调 整 第2步：检查转向器润滑油，假设低于下限 应添加 第3步：检修液压泵，假设漏油应检修或更 换 第4步：检查调整悬架系统，假设悬架弹簧 弹性不足或断裂应更换 任务八 转向噪声故障的排除 工作任务单 本任务要求掌握转向噪声的相关知识。 任务实施要点 转向噪声的故障现象 转向噪声的故障原因 转向噪声的故障排除方法 知识1 转向噪声的故障现象 汽车转向过程中发出噪声。 知识2 转向噪声的故障原因 1)液压泵V带松弛。 2)液压泵轴承损坏。 3)压力板或转子损伤。 4)液压泵环过度磨损。 5)储