捷达轿车转向系统故障诊断与检修.docx
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捷达轿车转向系统故障诊断与检修
安徽机电职业技术学院
毕业论文
捷达轿车转向系统故障的诊疗与检修
系别汽车工程系
专业汽车检测与维修
班级3132
姓名王雷雷
学号1602133072
2015~2016学年第一学期
纲要
汽车转向系统经历了纯机械转向系统、机械液压动力转向系统到电控液压动力转向
系统,直到更为节能、操控性更好的电子控制式电动助力转向系统(eps)等几个阶段,电动助力转向采纳电动机直接供给动力,助力大小由电控单元控制,拥有助力大小可调,路感优秀,环保,耗能低,维修方便等长处。
本论文在对电动转向系统的基础上,研究了捷达轿车转向系统的结构,捷达汽车转向系统各个部分的作用、构成、主要结构、工作原理、及可能出现的故障,同时提出
了对出现的故障进行维修的可行方案;采纳了理论与本质相联合的方法,对每个问题都有优秀的认识,对所学内容进行了优秀的总结概括,以此进一步熟习掌握汽车转向系统的各方面知识,深入稳固所学知识,做到理论与本质相联合,在理论学习的前提下,用本质更好的理解所学内容。
重点词:
转向系统;工作原理;故障;维修
Abstract
Automotive
steering
systemhasexperiencedapuremechanical
steering
system,
mechanical
hydraulic
power
steering
system
to
theelectronic
control
hydraulic
powersteering
system,until
moreenergy
saving,
betterelectronic
control
electricpowersteering
system(EPS)andotherstages,
electric
power
steering
motordirectly
toprovide
power,powersize
bytheelectronic
control
unitcontrol,with
poweradjustable,
goodroad,
environmental
protection,low
energyconsumption,maintenanceandotheradvantages.
InthispaperonthebasisoftheelectricpowersteeringsystemonJETTA
steering
systemstructure,Jetta
car
to
various
parts
of
the
system,
composition,mainstructure,workingprinciple,andthefault,andputs
forward
thefeasible
schemefor
themaintenanceofthefault;
using
the
theory
andmethodof
combiningthe,to
eachofthe
questions
havegoodunderstanding,
tostudythecontentofthegoodsummaryinduction,inordertofurther
familiar
with
the
automotive
steering
systemall
aspects
of
knowledge,
consolidating
anddeepeningtheknowledge,
achieve
thecombination
of
theory
andpractice,thepremiseinthestudyofthetheory,practicetobetter
understanding.
第一章
捷达转向系统概括
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
1
捷达向系的介
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
1
捷达汽向系的观点
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
1
捷达向系的展程
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
2
第二章
捷达转向系统的基本构成及工作过程
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4
捷达向系的基本成及作用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
4
捷达向系的工作程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
5
第三章
捷达转向系统常有故障诊疗与检修
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6
捷达向系的常故障⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
6
捷达向系的故障常修方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
6
第四章
捷达转向系统故障实车事例剖析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9
总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12
参照文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13
前言
汽车转向系统是用于改变或保持汽车行驶方向的特意机构。
起作用是使汽车内行驶过程中能依据驾驶员的操控要求而合时地改变其行驶方向,并在遇到路面传来的有时冲击及汽车不测处偏离行驶方向时,能与行驶系统配合共同保持汽车持续稳固行驶。
所以,转向系统的性能直接影响着汽车的操控稳固性和安全性。
本文论述了汽车转向系统各个部分的作用、构成、主要结构、工作原理、及可能
出现的故障,同时提出了对出现的故障进行维修的可行方案;采纳了理论与本质相结
合的方法,对每个问题都有优秀的认识,对所学内容进行了优秀的总结概括,以此进
一步熟习掌握汽车转向系统的各方面知识,深入稳固所学知识,做到理论与本质相结
合,在理论学习的前提下,用本质更好的理解所学内容。
第一章捷达转向系统概括
1.1捷达转向系统的简介
捷达(Jetta)是德国大众汽车公司在中国的合资公司——一汽-大众汽车有限公司生产汽车品牌。
捷达(Jetta-MK1)于1979年在欧洲上市。
就其结构来看Jetta(包含此后的Vento/Bora)都是加了车尾行李箱的Golf,Jetta能够看作是Golf的衍生
型。
德国大众汽车的营销策略将其定位为比Golf高一级的家庭中型房车。
我们此刻
看到的国产捷达都是一汽大众在1983年第二代德国捷达A2的基础上改观和升级的版
本,1991年12月5日第一辆捷达A2在一汽-大众轿车厂组装下线,此后捷达在近20
年的时间里在神州大地。
用来改变或保持捷达汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统
(steeringsystem)。
捷达汽车转向系统的功能就是依据驾驶员的意向控制汽车的行
驶方向。
捷达汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要,所以捷达汽车转向系统的零件都称为保安件。
捷达汽车转向系统和制动系统都是捷达汽车安全一定要重视的两个系统。
1.1.1捷达汽车转向系统的观点
汽车经过传动系和行驶系,将发动机的动力转变成汽车行驶的驱动力,使汽车产生运动。
汽车内行驶中,常常需要改变行驶方向。
汽车上用来改变汽车行驶方向的机构称为汽车转向系。
汽车内行驶的过程中,需按驾驶员的意志改变其行驶方向。
就轮式汽车而言,实现汽车转向的方法是,驾驶员经过一套专设的机构,使汽车转向桥(一般是前桥)上的车
轮(转向轮)有关于汽车纵横线偏转必定角度。
这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构,即称为汽车转向系统。
驾驶员在操控方向盘进行转向时,转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小,将电压信号输送到电子控制单元,电子控制单元依据转矩传感器检测到的转矩电压信号、转动方向和车速信号等,向电动机控制器发出指令,使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩,进而产生协助动力。
汽车不转向时,电子控制单元不向电动机控制器发出指令,电动机不工作。
汽车转向系统分为两大类:
机械转向系统和动力转向系统。
机械转向系统:
完整靠驾驶员手力操控的转向系统。
动力转向系统:
借助动力来操控的转向系统。
动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。
对比传统液压动力转向系统,电动助力转向系统拥有以下长处:
1、只在转向时电机才供给助力,能够明显降低燃油耗费,节俭了燃油花费。
2、转向助力大小能够经过软件调整,能够兼备低速时的转向轻巧性和高速时的
操控稳固性,回正性能好,提升行车安全性。
3、结构紧凑,质量轻,生产线装置好,易于保护养护,降低养护花费。
1.2捷达汽车转向系的发展历程
传统的汽车转向系统是机械式的转向系统,汽车的转向由驾驶员控制方向盘,经过转向器等一系列机械转向零件实现车轮的偏转,进而实现转向。
跟着上世纪五十年月起,液压动力转向系统在汽车上的应用,标记着转向系统革
命的开始。
汽车转向动力的根源由从前的人力转变成人力加液压助力。
液压助力系
统HPS(HydraulicPowerSteering)是在机械式转向系统的基础上增添了一个液压系统而成。
液压系一致般与发动机相连,当发动机启动的时候,一部散发动机能量供给汽车行进的动能,此外一部分则为液压系统供给动力。
因为其工作靠谱、技术成熟到现在仍被宽泛应用。
这类助力转向系统主要的特色是液压力支持转向运动,减小驾驶者作用在方向盘上的力,改良了汽车转向的轻巧性和汽车运转的稳固性。
最近几年来,跟着电子技术在汽车中的宽泛应用,转向系统中也越来越多地采纳电子器件。
转向系统所以进入了电子控制时代,相应的就出现了电液助力转向系统。
电液
助力转向能够分为两类:
电动液压助力转向系统EHPS
(Electro-HydraulicPowerSteering)和电控液压助力转向ECHPS(ElectronicallyControlledHydraulicPowerSteering)。
电动液压助力转向系统是在液压助力系统基础上发展起来的,与液压助力系统不一样的是,电动液压助力系统中液压系统的动力根源不是发动机而是电机,由电机驱动液压系统,节俭了发
动机能量,减少了燃油耗费。
电控液压助力转向也是在传统液压助力系统基础上发展而来,它们的差别是,电控液压助力转向系统增添了电子控制装置。
电子控制装置可依据方向盘转向速率、车速等汽车运转参数,改变液压系统助力油压的大小,进而实此刻不一样车速下,助力特征的改变。
并且电机驱动下的液压系统,在没有转向操作时,电机能够停止转动,进而降低能耗。
为了躲避电液助力转向系统的弊端,电动助力转向系统EPS
(ElectricPowerSteering)便应时而生。
它与前述各样助力转向系统最大的区
别在于,电动助力转向系统中已经没有液压系统了。
原出处液压系统产生的转向助力
由电动机来达成。
现此刻在某些观点车上又有了一种电子转向系统。
它撤消了方向盘与转向轮之间
的机械连结,改而由方向盘模块、转向履行模块和主控制器ECU三个主要部分以及自
动防故障系统、电源等协助模块构成。
其发展远景特别可观。
2014崭新捷达车上装备的EPS电子助力转向系统。
EPS就是英文ElectricPower
Steering的缩写,即电动助力转向系统。
电动助力转向系统是汽车转向系统的发展
方向。
该系统由电动助力机直接供给转向助力,省去了液压动力转向系统所必要的动
力转向油泵、软管、液压油、传递带和装于发动机上的皮带轮,既节俭能量,又保护
了环境。
此外,还拥有调整简单、装置灵巧以及在多种状况下都能供给转向助力的特
点。
正是有了这些长处,电动助力转向系统作为一种新的转向技术,将挑战大家都非
常熟知的、已拥有50多年历史的液压转向系统。
在同级别车型中间,崭新捷达在这一块自然是佼佼者!
转向精确并伴有自动修正
功能;高速稳,提搞我们的行车安全性;低速轻,增添乘坐的舒坦性。
第二章捷达轿车转向系统的基本构成及工作过程
2.1捷达轿车转向系的基本构成及作用
转向系统的基本构成
(1)转向操控机构主要由转向盘、转向轴、转向管柱等构成。
(2)转向器将转向盘的转动变成转向摇臂的摇动或齿条轴的直线来去运动,并对转向操控力进行放大的机构。
转向器一般固定在汽车车架或车身上,转向操控力经过转向器后一般还会改变传动方向。
(3)转向传动机构将转向器输出的力和运动传给车轮(转向节),并使左右车轮按必定关系进行偏转的机构。
汽车行驶方向的改变是由驾驶员经过操控转向系来改变转向轮角度实现的。
(一般是前轮)的偏转
转向系不单能够改变汽车的行驶方向,使其按驾驶员规定的方向行驶,并且还能够战胜因为路面侧向扰乱力使车轮自行产生的转向,恢复汽车本来的行驶方向。
汽车转向系一般由转向操控机构、转向器、转向传动机构三部分构成,但跟着转向系的种类不一样,其结构构成又有所差别。
按转向能源的不一样,转向系统可分为机械转向系统和动力转向系统两大类。
捷达两阀CIF轿车的转向系统中动力转向机为标准配置,机械转向机为选装.
捷达两阀CIF轿车采纳的动力转向器本质是在机械齿轮转向条转向器的基础上,增添一套以发动机为能源,由转向油泵,转向控制阀和动力油缸等零件构成的动力助力装置.工作时,发动机的动力经过多契带来驱动转向油泵,转向油泵吸出储油罐中的转向助力油(ATF油),并形成压力油输入转向控制阀,经控制阀分派后,压力油进
入动力油缸,催动工作活塞。
因为工作活塞与转向吃条的一端相连,压力油就经过工作活塞形成了转向助力作用。
当动力转向装置失败时,一般还应能由驾驶员独立肩负汽车转向任务。
机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源,此中所有传力件都是机械的。
机械转向系由转向操控机构、转向器和转向传动机构三大多数构成如图。
2.2捷达汽车转向系工作过程
上图是一种机械式转向系统。
驾驶员对转向盘施加的转向力矩经过转向轴输入转向器。
从转向盘到转向传动轴这一系列零件即属于转向操控机构。
作为减速传动装置的转向器中有级减速传动副。
经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到转向横拉杆,再传给固定于转向节上的转向节臂,使转向节和它所支承的转向轮偏转,进而改变了汽车的行驶方向。
当驾驶员逆时针方向转动转向盘时,转向摇臂将拉动转向直拉杆向前运动。
转向直拉杆的拉力作用在转向节臂上,使左边转向节及左边转向轮绕主销向左偏转一个角度,同时经过梯形臂和转向横拉杆使另一侧转向节与转向轮绕该侧转向主销偏转必定的角度,这时汽车将向左转向。
与此同时,转向直拉杆还带动了转向控制阀中的滑阀挪动,使转向动力缸的右腔接通转向油泵的出油口,右腔经过转向控制阀与转向油罐接通,转向动力缸的活塞所受的向右的液压作使劲便经其推杆也作用在转向横拉杆上。
因为液压作使劲较大,便在很大程度上减少了驾驶员的操控力
驾驶员在操控方向盘进行转向时,转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小,将电压信号输送到电子控制单元,电子控制单元依据转矩传感器检测到的转矩电压信号、转动方向和车速信号等,向电动机控制器发出指令,使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩,进而产生协助动力。
汽车不转向时,电子控制单元不向电动机控制器发出指令,电动机不工作。
第三章捷达转向系统常有故障诊疗与检修
捷达转向系统的常有故障
依据市场信息捷达转向器故障概括为以下几点:
一.动力转向系统转向深重
二.转向系统有异响
三.方向盘异响
捷达转向系统的故障常有检修方法
捷达汽车转向器系统包含转向器、方向盘、转向传动轴、转向拉杆等,所以转向器的异响是难以划分出来的。
悬挂系统的响声有时也混入此中。
在进行故障查找时,
要求对每一个零件进行检查。
逐一清除转向系统(除转向器)、悬挂系统的有关零件,最后是转向器自己。
转向器异响可能是轴向或径向空隙大惹起的。
转向深重
故障现象
汽车行驶中,驾驶员向左、右转动转向盘时,感觉深重费劲,无回正感;汽车低速转弯行驶和调头时,转动转向盘感觉特别深重,甚至打不动。
故障主要原由及办理方法
转向深重的根根源因是转向轮气压不足或定位禁止,转向系传动链中出现配合过紧或卡滞而惹起摩擦阻力增大。
详细原由主要有:
①转向轮轮胎气压不足,应按规定充气。
②转向轮自己定位禁止或车轴、车架变形造成转向轮定位失准,应校订车轴和车
架,并从头调整转向轮定位。
③转向器主动部分轴承调整过紧或从动部分与衬套配合太紧,应予调整。
④转向器主、从动部分的啮合空隙调整过小,应予调整。
⑤转向器缺油或无油,应按规定增添润滑油。
⑥转向器壳体变形,应予校订。
⑦转向管柱转向轴曲折或套管凹瘪造成相互碰擦,应予维修。
⑧转向纵、横拉杆球头连结处调整过紧或缺油,应予调整或增添润滑脂。
⑨转向节主销与转向节衬套配合过紧或缺油,或转向节止推轴承缺油,应予调整
或增添润滑脂等。
故障诊疗方法
以捷达乘用车为例,先检查轮胎气压,清除故障由轮胎气压过低惹起。
接着按图2-1械转向系转向深重常有故障原由的诊疗流程找出故障地点。
图2-1机械转向系转向深重常有故障原由的诊疗流程
转向异响
故障现象
汽车转向时,转向系出现过大的噪声。
故障主要原由及办理方法
装有动力转向系的汽车,在发动机起动后,转向助力泵的溢流阀中出现液流噪声
是正常的,但噪声过大甚至影响转向性能时,该噪声应视为故障。
因助力系统惹起转
向噪声的原由主假如:
①转向泵破坏或磨损严重,应予维修或改换。
②转向泵传动带打滑,应予调整或改换。
③控制阀性能不良,应予检修。
④系统中渗透空气,应予排气。
⑤管道不畅,应予检修等。
故障诊疗方法
转向时发出“咔哒”声,在已清除转向泵叶片噪声的状况下,则由转向泵带轮出现松动惹起。
转向时发出“嘎嘎”声,由转向泵传动带打滑惹起。
转向时转向泵发出“咯咯”声,是因为系统中有空气;发出“嘶嘶”声,并且系统无泄露,转向泵传动带张紧度也适合,则由油路不畅或控制阀性能不良惹起。
3.2.3方向盘异响,颤动
故障现象
汽车在某低速范围内或某高速范围行家驶时,出现转向轮各自环绕自己主销进行角振动的现象。
特别是高速时,转向轮摆振严重,握转向盘的手有麻痹感,甚至在驾驶室可看到汽车车头晃动。
故障主要原由及办理方法
转向轮颤动的根根源因是转向轮定位禁止,转向系连结零件之间出现松旷,旋转零件动不均衡。
详细原由主要有:
①转向轮旋转质量不均衡或转向轮轮毂轴承松旷,应予校订动均衡或改换轴承。
②转向轮使用翻新轮胎,应予改换。
③两转向轮的定位不正确,应予调整或改换零件。
④转向系与悬挂的运动发生干预,应予改换零件。
⑤转向器主、从动部分啮合空隙或轴承空隙太大,应予调整或改换轴承。
⑥转向器垂臂与其轴配合松旷或纵、横拉杆球头连结松旷,应予调整或改换。
⑦转向器在车架上的连结松动,应予紧固。
⑧转向轮所在车轴的悬挂减振器无效或左右两边减振器效能不一,应予改换。
⑨转向轮所在车轴的钢板弹簧U形螺栓松动或钢板销与衬套配合松旷,应予紧固
或调整。
⑩转向轮所在车轴的左右两悬挂的高度或刚度不一,应予改换等。
维修养护过程中注意事项:
1.用户车辆到服务站养护时,服务站一定认真检查转向器的上部护套能否扣好,
转向器两头防尘罩能否损坏及夹子能否将防尘罩卡紧,假如有问题,服务站应向用户说明并赐予维修养护,同时服务站应做好维修记录.
2.与转向器连结密封件有关的造成改换转向器的责任肩负:
1)因为用户使用不当造成防备套破坏的,用户自己肩负。
2)用户在服务站做四轮定位造成转向器的防尘罩破坏的由维修服务站负责。
3)用户在外面维修厂做四轮定位造成转向器的防尘罩破坏的由用户自己肩负。
4)防备套在质量担保期内橡胶老化、龟裂,生产防备套厂家负责。
(防备套质量担保期为12个月或6万公里)
5)防备套在质量担保期外橡胶老化、龟裂,用户自己肩负。
6)防备套装置安装不到位的,在初次养护车辆时,由一汽-大众负责。
7)防备套在此后养护过程安装不到位的,由养护该车的维修服务站负责。
第四章捷达转向系统故障实车事例剖析
事例一
故障诊疗:
捷达GT车装备1.6升、20气阀发动机,带转向助力装置,因为转向助力系统元件少,构成简单(一般由转向助力泵、高低压油管、助力转向机和储油壶构成),并且不易对零件进行维修,所以一般采纳换件维修法进行故障诊疗及维修。
转向助力泵是助力转向系统中的易损件,并且助力泵出现故障,一般都会在打转过程中出现异响,所以先将转向助力泵改换,故障依旧存在。
认真察看故障现象,打转向过程中,用手摸助力泵和高压管,跟着“吱、吱”声手摸处感觉异样震手,近似于转向打到头的现象,剖析原由仍是油路不畅,于是又进行了改换转向机和高压油管的工作,故障仍是存在,整个系统只剩转向机和高压油储油壶没有改换了。
最后准备改换剩下的零件,把助力油放掉后,有时发现储油壶的进油管直径略小,并且油孔中有一注塑毛边,挡住13的油道,故障应当就在此了。
维修举措:
改换转向助力油储油壶,进行加油排气工作,启动发动机打转向,故障消逝了。
总结剖析:
交车后咨询车主,车主说几日前因为助力油储油壶漏油,所以在路边店改换了一个,以后就出现该故障。
从转向助力油的流素来剖析原由,助力油被油泵泵出后到转向机,转向机的回油到储油壶,助力油再从储油壶被抽到油泵。
整个过程中,因为低质储油壶进油孔孔径小,造成转向机回油不畅,所以油压偏高,产生异响。
比较原厂和改换下的储油壶,原厂油壶外观齐整,油孔孔径圆滑平坦,低质储油壶外观不整,孔径略小并且有好多毛边。
因为维修人员与用户缺少交流,没认识故障的产生过程,以致维修绕了很大弯路。
经过此事,希望大家更为认识冒充伪劣产品的危害,就是一个小小的油壶,也能使车辆发生故障。
事例二
车友反应捷达方向盘重,汽车方向盘变重,该故障反应颇多,因为波及到驾驶的主观感觉,这些问题中间有些是故障有些不是故障,有什么原由?
捷达方向盘重的可能原由:
1、不一样转向系统有不一样的驾驶感觉。
就一般状况而言,机械式液压助力系统要
重于电子式液压助力,电子式液压助力又重于电子转向助力系统,此中,电子转向助力系统的方向盘会跟着车速的提升本来越重,这也是为了
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