动力转向系统故障检测 知识大全.docx
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动力转向系统故障检测知识大全
动力转向
1.
动力转向机是利用外部动力协助司机轻便操作转向盘的装置。
随着最近汽车发动机马力的增大和扁平轮胎的普遍使用,使车重和转向阻力都加大了,因此动力转向机构越来越普及。
值得注意的是,转向助力不应是不变的,因为在高速行驶时,轮胎的横向阻力小,转向盘变得轻飘,很难捕捉路面的感觉,也容易造成转向过于灵敏而使汽车不易控制。
所以在高速时要适当减低动力,但这种变化必须平顺过度。
(一)液压式动力转向装置
液压式动力转向装置重量轻,结构紧凑,利于改善转向操作感觉,但液体流量的增加会加重泵的负荷,需要保持怠速旋转的机构。
(二)电动式动力转向装置
电动式动力转向装置是最新形式的转向装置,由于它节能,故受到人们的重视。
它是利用蓄电池转动电机产生推力。
由于不直接使用发动机的动力,所以大大降低了发动机的功率损失(液压式最大损失5-10马力),且不需要液压管路,便于安装。
尤其有利于中置发动机后轮驱动的汽车。
但目前电动式动力转向装置所得动力还比不上液压式,所以只限用于前轮轴轻的中置发动机后驱动的汽车上。
(三)电动液压式动力转向装置
即由电机驱动转向助力泵并由计算机控制的方式,它集液压式和电动式的优点于一体。
因为是计算机控制,所以转向助力泵不必经常工作,节省了发动机的功率。
这种方式结构紧凑,便于安装布置,但液压产生的动力不能太大,所以适用排量小的汽车。
2.
助力转向,顾名思义,是协助驾驶员作汽车方向调整,为驾驶员减轻打方向盘的用力强度,当然,助力转向在汽车行驶的安全性、经济性上也一定的作用。
就目前汽车上配置的助力转向系统和我能看到的资料,大致可以分为三类,
(1)一种是机械式液压动力转向系统;
(2)一种是电子液压助力转向系统;(3)另外一种电动助力转向系统。
一、机械式液压动力转向系统
1机械式的液压动力转向系统一般由液压泵、油管、压力流量控制阀体、V型传动皮带、储油罐等部件构成。
2无论车是否转向,这套系统都要工作,而且在大转向车速较低时,需要液压泵输出更大的功率以获得比较大的助力。
所以,也在一定程度上浪费了资源。
可以回忆一下:
开这样的车,尤其时低速转弯的时候,觉得方向比较沉,发动机也比较费力气。
又由于液压泵的压力很大,也比较容易损害助力系统。
还有,机械式液压助力转向系统由液压泵及管路和油缸组成,为保持压力,不论是否需要转向助力,系统总要处于工作状态,能耗较高,这也是耗资源的一个原因所在。
一般经济型轿车使用机械液压助力系统的比较多。
二、电子液压助力转向系统
1主要构件:
储油罐、助力转向控制单元、电动泵、转向机、助力转向传感器等,其中助力转向控制单元和电动泵是一个整体结构。
2工作原理:
电子液压转向助力系统克服了传统的液压转向助力系统的缺点。
它所采用的液压泵不再靠发动机皮带直接驱动,而是采用一个电动泵,它所有的工作的状态都是由电子控制单元根据车辆的行驶速度、转向角度等信号计算出的最理想状态。
简单地说,在低速大转向时,电子控制单元驱动电子液压泵以高速运转输出较大功率,使驾驶员打方向省力;汽车在高速行驶时,液压控制单元驱动电子液压泵以较低的速度运转,在不至于影响高速打转向的需要同时,节省一部分发动机功率。
三、电动助力转向系统(EPS)
1英文全称是ElectronicPowerSteering,简称EPS,它利用电动机产生的动力协助驾车者进行动力转向。
EPS的构成,不同的车尽管结构部件不一样,但大体是雷同。
一般是由转矩(转向)传感器、电子控制单元、电动机、减速器、机械转向器、以及畜电池电源所构成。
2主要工作原理:
汽车在转向时,转矩(转向)传感器会“感觉”到转向盘的力矩和拟转动的方向,这些信号会通过数据总线发给电子控制单元,电控单元会根据传动力矩、拟转的方向等数据信号,向电动机控制器发出动作指令,从而电动机就会根据具体的需要输出相应大小的转动力矩,从而产生了助力转向。
如果不转向,则本套系统就不工作,处于standby(休眠)状态等待调用。
由于电动电动助力转向的工作特性,你会感觉到开这样的车,方向感更好,高速时更稳,俗话说方向不发飘。
又由于它不转向时不工作,所以,也多少程度上节省了能源。
一般高档轿车使用这样的助力转向系统的比较多。
四、如何保养动力转向系统
1机械液压式的,平时的检查一定多多注意储液罐中的助力油不能缺少,此外,尽量别打死弯时间太长。
此外,注意转向时是否很沉,是否有噪音等现象,如果这样的情况,请一定检查类似油泵V型带、内部压力等方面的问题。
2电子液压式的,平时也要注意助力油的多少,当警告灯量时,一定注意检查。
3电动助力系统,这东东尽管结构相对简单,但保养起来,不是肉眼就能看透的,如果出现方向沉,不听使唤的问题,办法就是拿仪器量吧。
个人一直认为,车上,电子/电动的东西越多,车在一定条件下就越显得骄气。
出了故障,维修起来当然比机械的要麻烦,甚至要多掏钱。
但先进的东西,武装你的爱车,你心里也很美的。
五、其他
这里面没有说你开的车是哪种转向系统,写这篇短文的目的是一个基本知识的介绍。
仅仅供你业余时间看看,不当之处,请指正,谢谢大家!
此外,电子液压助力和电动助力的是有区别的,请从第三、第四的叙述中比较
3.
液压动力转向装置的正常维护
为了减轻汽车驾驶员操作的疲劳强度,减少路面对转向盘的振动响应。
目前汽车动力转向装置已较普遍地装配到载重汽车和轿车上。
动力转向装置的动力源分别来自压缩空气、电力和液压。
由于液压动力转向系统工作压力较高,外廓尺寸较小以及油液对路面有吸振作用而被普遍采用。
液压动力转向装置主要有液压油泵、转向器总成及贮油箱和油管组成,在对上述总成的维护中,液压油的添加与检查是驾驶人员需用以常做的汽车维护工作之一,正确检验、合理添加液压动力转向装置中的液压油,是保证动力转向器起助力作用的基本前提。
1、油面高度的检验
液压动力转向装置油液的检验,除观察油箱油面刻度线外,还应对整个系统进行检验,检验时,首先要将汽车停放在平坦硬度路面上,起动发动机使其在不大于1000转/分状态下空转。
然后左右转动转向盘数次,使液压温度升高到80℃左右,此时用手触摸液压管路应有烫手的感觉。
最后将转向盘回正到转向的中间位置,观察贮油箱内的油压有无气泡乳化现象。
一旦有泡沫乳化现象产生则说明液压动力转向系内可能有空气或者是油液液面过低,遇此情况,应排除管路空气或添加液压油,添加液压油时应保证新旧油液品牌一样。
2、检验贮油箱油面的涨升量
记下“油面高度检验”时的贮油箱的油面高度,然后关闭发动机使用权其停止运转数分钟,再察看贮油箱的油面高度,两次差值一般为5mm左右,若差值过大,则说明液压转向系统中确实有气体存在,应进行系统放气。
3、液压动力转向器的放气方法
首先选取一根塑料管,一端连接到动力转向器放气塞,另一端浸入装有液压油的容器中。
然后起动发动机使用权其在1000转/分状态下空转数分钟,同时反复转动转向盘到中间位置5-6次,最后放松油塞,放出系统中的空气,上述动作可以重复几次,直至管路中无气泡为止,最后拧紧放气塞。
4、更换液压步骤
当发现液压油变质或达到汽车维护说明书要求的换油时限,则需用放出旧油液更换新油液。
(1)支起车身,拆下贮油箱上的回油管,将贮油箱和油管中的油液排放到容器中。
(2)起动发动机以1000转/分左右的速度空转。
(3)左右转动转向盘,等油管内的残余油液排净后,关闭发动机。
(4)用油塞将贮油箱上回油管接头堵住然后按油品要求加入符合要求的液压油。
(5)起动汽车发动机,并使其以1000转/分左右速度空转,当有油液从回油管排出时,立即关闭发动机。
片刻后再重复上述过程,待上述过程重复欠后,油路中的空气将全部排除,然后将回油管接回到贮油箱上。
(6)最后将液压油加到贮油箱上的规定刻度线处。
3液压动力转向系统的维护(补充)
正确、及时的维护,是减少故障率和延长使用寿命的保证。
对于液压动力转向系统而言,主要是应保证其工作油液的品质及规定数量。
1.油液品质应符合规定液压动力转向系统所使用的油液牌号,应符合原厂的要求,油液应具有良好的黏温特性、耐磨性、抗氧化性、润滑性,无杂质和沉淀物。
无原厂规定牌号油液的,可用13号机械油或8号液力传动油代替,但不能两种油液混用。
2.定期检查转向油罐的液面高度应结合维护周期检查转向油罐液面高度是否在规定刻线上,不足时应添加;添加的油液要经过滤清,品种要与原油液相同。
3.按时换油因为液压动力转向系统的油液是在高温高压下工作的,容易变质,所以,即使油液看起来比较干净,也要定期更换,一般一年更换一次,或按原厂规定。
换油时,将前轴顶起,发动机以怠速运转,卸下转向器下部的放油螺塞,左、右打方向盘至极限位置数次,待油液排完时立即停熄发动机并旋上放油螺塞。
4.排气在转向系统加油时或转向系统混入空气时,需要将空气排出。
排气的方法是先将油液注到油罐规定的液面高度,然后启动发动机,在怠速状态下左、右打转向盘到极限位置(在极限位置停留不得超过10s,以防油泵发热),反复几次,并不断往油罐补充油液,同时,松开系统中的放气螺钉,直到油液充满整个系统,放气口没有气泡冒出,油罐内油面不再下降为止,然后扭紧放气螺钉。
二、液压动力转向系的检查与调整1.液压泵工作压力试验做此试验前,首先应确认液压泵驱动装置可靠,然后在液压泵出油口与转向器进油口之间安装压力表及一个限压阀,进行如下操作:
使发动机怠速运转,方向盘处于中间位置(车辆直行状态),检查油压是否符合规定(一般小型车为7.5MPa左右,大型车为2MPa左右或按原厂规定)。
短时间地关闭限压阀(不超过10s),使发动机以1500r/min的转速运转,此时压力表的指示值应为液压泵的最大工作压力(一般小型车为7MPa左右,大型车为10MPa左右,或按原厂规定)。
2.油路压力异常的处理如液压泵工作压力过低,应拆下液压泵限流阀进行清洗检查,并重新安装调整,再重复上述试验。
如液压泵压力仍然过低,应对液压泵进行拆检。
如液压泵压力过高,可能是溢流阀弹簧卡住,应拆卸检查。
把转向盘左、右打到极限位置,中途不要停顿,转动中油压应稳定。
如有下降现象,可能是动力缸活塞油封损坏漏油。
3.控制阀和动力缸泄漏检查动力转向系统的泄漏分内泄和外泄两种,外部泄漏比较容易发现,而内部泄漏是难以发现的。
内泄可采取油路压力试验的方法来检查,先测出油路油压的数值(油压正常),然后将一块15mm厚的金属垫板放在车轮转角限位螺栓(或凸块)上,左、右转动转向盘,其极限位置受垫板限制,使限位阀不能卸荷,这时,再测量油路压力,若油压低于原来测得的值,说明控制阀和动力缸内部有泄漏现象。
4.液压限位阀的检查和调整支起车轮,将3mm厚的垫片放在前轴的限位凸块上,启动发动机,转动转向盘至车轮的限位机构起作用时为止,这时限位阀应卸荷,用旋具作传导,可听到卸荷的排油声,否则应对限位阀进行调整。
调整后应进行复验,其方法是慢慢使汽车起步,转动转向盘直到液压加力作用不足但又不完全是机械转向时,车轮转向限位螺钉与前轴限位凸块之间应有2mm~3mm的间隙。
三、液压动力转向加力装置的故障诊断程序动力转向系是兼用驾驶员体力和发动机动力为转向能源的转向系。
在正常情况下,汽车转向所需的能量,只有一小部分由驾驶员提供,而大部分是由发动机通过转向加力装置提供的。
但在转向加力装置失效时,一般还应当能由驾驶员独力操纵汽车转向任务。
而对于总质量在50t以上的重型汽车而言,一旦转向加力装置失效,驾驶员的体力就不足以通过机械转向系使汽车转向。
液压转向加力装置主要由液压泵、控制阀、动力缸、贮油罐及油管接头等附件组成。
动力转向系最常见的故障为转向困难。
诊断时应首先排除机械转向系的故障;属液压加力装置的故障,多为使用中加力不足或不均匀;液压转向加力装置的故障诊断程序为:
(1)先察看驱动液压泵的传动带使用状况,如传动带张紧度不够而打滑,应予以调整;如果传动带已损坏断,应更换。
(2)检查整个转向系各油管是否破裂或接头松动,如发现有漏油之处,应加以修理。
(3)从转向油罐检查油质及油量。
如油己脏污,应更换新油并清洗液压泵缸体和滤网。
如油量不足,应加油补足。
如发现油液中有泡沫,可能是油路中有空气,可顶起前轴,起动发动机,将转向盘反复转动到左、右极限位置,使动力缸在全行程往复运动以排出油路中的空气,并注意添足油液。
(4)检查液压泵、安全阀、动力缸内的油封、密封环等是否密封完好,调整是否适当,油压是否达到规定值。
在检查油压时,可拆开液压泵出油管,接上一只附有油门开关三通阀的油压表,然后启动发动机怠速运转,打开油门开关,将转向盘转到最左或最右位置。
如果油压表读数能达到规定值,说明液压泵良好,故障在动力缸或滑阀。
如果油压表读数达不到规定值,且逐渐关闭油门开关时油压也不升高,说明液压泵有故障,可进一步拆检液压泵,看液压泵保险阀座是否松脱、液压泵旁通阀是否卡住、定子和叶片是否磨损过甚。
若转子在装叶片的槽内有污垢,则叶片将卡滞而引起泵油不足。
根据检查结果进行必要的修理。
四、液压动力转向系统的故障诊断与排除1.转向沉重故障现象:
动力转向的汽车,本来转向是很轻便的,突然感到转向沉重或方向盘转不动。
故障原因:
①油箱缺油或油液高度不足。
②系统中混入大量空气。
③油箱滤网堵塞或管路堵塞。
④液压泵磨损,内部泄漏或驱动部分打滑、磨坏。
⑤助力器内溢油阀、安全阀机件磨损,弹簧过软或调整不当。
⑥助力器内滑阀与滑壁间隙过大或关闭不严。
⑦系统各接头、衬垫处密封不良,产生液压油外漏;系统内部密封元件损坏产生内漏。
故障诊断与排除①检查液压泵驱动部分的工作情况。
检查驱动皮带是否打滑或其他驱动形式的齿轮传动等有无损坏。
②检查油箱内的油面高度,看其是否达到规定的高度。
如油面过低,应予以加足,使油面达到油尺上的高度标记。
检查油箱内的滤清器是否堵塞或损坏,如果堵塞,应进行清洗;如果损坏,应予以更换。
③检查系统中是否混有空气。
如果发现液压油中有泡沫(或液压油混浊),就可能是油路中有空气(通常通过观察回油管回油时是否夹带有气泡来判定)。
空气的进入通常是液压泵的进油管裂损、接头松动以及液压泵轴上的密封环损坏等所致。
如出现上述损坏,均应先给予维修,然后再排除系统中的空气。
④检查液压泵流量及溢油阀、安全阀的作用是否良好。
可用压力表接在管路上检查,如果作用不良,应将阀及弹簧卸下,进行清洗和检查,必要时更换新件。
⑤检查控制阀内的滑阀,看其作用是否良好。
如因间隙过大或关闭不严,应更换新的转向螺杆及滑阀(配合间隙值可参照《使用说明书》要求)。
⑥检查助力活塞上的密封环和阀室体径向环槽的中间密封作用是否良好,必要时应予更换,同时还要检查液压缸表面有无损伤。
⑦检查单向阀的球阀与阀座的接触是否严密。
如因脏物垫起而关闭不严,应进行清洗,如因阀本身引起的关闭不严,必须更换新件。
2.转向时有噪声故障现象:
转向时液压泵处发生响声。
故障原因:
①液压泵驱动部分发响,如皮带过松、驱动齿轮传动件损坏等②液压油量不足、系统中混有空气。
③油箱滤芯堵塞或损坏。
④各管路接头松动或油管破裂、堵塞。
故障诊断与排除:
①先检查油箱内的油面高度,若油面过低应补足液压油。
②检查驱动部分的工作情况,检查皮带是否过松、驱动齿轮及其他部件是否损坏,若不正常应按规定要求给予调整、修复。
③检查回油管的回油情况,观察液压油中是否夹带有气泡(油液呈混浊状)之处,如有气泡,应先查出漏气,然后再排除空气。
④检查油箱滤芯以及油路各处有无堵塞、损坏,若有均应将其修复。
3.方向盘自由行程过大故障现象:
转动方向盘发现自由行程过大(通常指大于30。
)。
故障原因:
主要是机械驱动部分间隙过大所致。
①转向纵拉杆两端的球头销与销座的间隙过大。
②齿条与齿扇的间隙过大。
③转向螺杆和转向螺母与钢球之间的间隙过大。
故障诊断与排除:
应逐一检查上述间隙是否过大,并采取相应的措施。
4.左右转向时轻重不一故障现象:
汽车在行驶中左右转弯时,左右转动方向盘感到轻重不同。
故障原因:
①控制阀中的滑阀偏离中间位置,或虽在中间位置但与阀体台肩的缝隙大小不一致。
②滑阀或阀体台肩处有毛刺、碰伤或有脏物阻滞,使液压油循环受阻致使加力不平衡。
③动力缸一侧有空气,造成活塞两侧压力差过大,致使左、右向轻重不同。
故障诊断与排除:
①先检查液压油是否脏污,视需要更换液压油与清洗液压助力系统。
②拆检控制阀。
滑阀在中间位置时的预开缝隙一般仅有0.1~0.2mm,全开缝隙为1.0~2.0mm。
在装配时如调整不当或紧固不牢,都会使滑阀偏离中间位置,遇此情况则需要重新按规定装配与紧固。
若不属装配问题则需考虑制造误差与损伤,视情况予以更换或修复。
③排除系统中的空气,解决动力缸一侧有空气的影响。
5.转向时转向盘强烈抖动故障现象:
汽车行驶中,转向时感到转向盘强烈抖动(打手)。
故障原因:
①助力液压系统中缺油或空气混入较多。
②齿条与齿扇间的间隙过大。
③转向螺杆和转向螺母与钢球间的间隙过大。
故障诊断与排除:
①检查液压油的油量是否足够和系统中是否有空气。
必要时加油与排除空气。
②检查齿条与齿扇的间隙,如间隙过大,应进行调整(方法同机械驱动式转向器)。
③检查转向螺杆和转向螺母球槽与钢球的配合间隙,如间隙较大,可选配加大尺寸公差组的钢球装配。
注意:
必须整组更换;若间隙过大,则应更换转向螺杆、转向螺母,并重新选配钢球组。
6.汽车直线行驶时,转向盘发飘或跑偏故障现象:
汽车直线行驶时,无法保持直线方向,而自动偏向一边。
故障原因:
①不转动转向盘时,控制阀中的滑阀偏离中间位置,致使自动加力。
②控制阀中的定心弹簧过软,难以克服转向轮传来的逆动力,使滑阀随逆动力的变化经常改变滑阀位致使自动加力。
③液压油过脏,使滑阀运动受阻或移动不灵敏。
④溢油阀工作不良,使液压泵向控制阀输出过多的液压油,在此情形下若还有油道布置不合理、油路。
不畅等就极易使加力缸两侧产生压力差,致使自动加力转向。
故障诊断与排除:
①先检查液压油是否过脏,视需要换液压油与清洗液压助力系统②拆检控制阀。
对其中的滑阀与阀体顶开缝隙、全开缝隙做检查;对定心弹簧弹力做检查以及对溢油安全工作性能做检查。
若出现不正常情况应给予更换、修复有关部件。
注意:
汽车跑偏极易引起交通事故,遇上述情况应立即进行检查与排除故障。
7.快打转向盘时,转向沉重故障现象:
汽车在急转弯时,快打转向盘感到沉重吃力。
故障原因:
①转向液压泵转子严重磨损,导致供油压力降低和流量不足。
②转向液压泵节流阀卡死。
③转向液压泵传动皮带过松。
故障诊断与排除:
①检查转向液压泵的工作压力和流量,如达不到规定压力和流量,可更换转子或液压泵总成。
②拆卸节流阀并清洗干净。
③精确校正液压泵传动皮带的张紧度,或更换新皮带。
EPS电动助力转向器在qq车上应用之高见
方向转向助力系统目前有三种方式:
第一种是纯机械液压式;第二种是电控液压式;第三种是EPS电动助力系统。
奇瑞QQ的方向原配助力系统是属于第一种纯机械液压式,它主要应用在小型车上,其主要特点是价格低廉。
利用发动机带动液压助力泵实现助力的,它要消耗发动机的能量,是一个纯消耗部件,并且它的液压力矩是不受速度的控制,也就是说不管是低速、中速、还是高速它都是以一种力度的力矩来提供助力的。
第二种是在第一种的基础上发展出来的,改变纯机械液压式不能实现速度控制力矩的需求用电控的方式来控制助力泵的力矩,但它还是需要消耗发动机能量,主要应用在排量较大的汽车上。
第三种就是我们将要DIY在QQ车上的EPS电动助力转向器系统,低速、中速、还是高速它都是在控制器,以不同的力矩来提供助力的。
这主要取决于控制器中的软件,根据车速的快慢来实现精确的控制,当速度超过80公里EPS停止工作,这个高速安全行驶非常行驶非常重要,当然这个速度点是可以进行软件调整的。
它不消耗任何一点发动机的能量,这一点对于小排量汽车非常重要。
目前国内的小排量汽车应用EPS主要有奥托、昌河白头星、夏利、福来尔等等。
DIY在QQ车上的EPS电动助力转向器非常简单的。
一、它并不象改装液压助力系统那样复杂,将整个方向系统进行更换。
它只是更换掉驾驶室中的转向十字节上部的方向管柱和管柱芯,并不会动方向机。
二、在仪表台的接线器上找到从速度传感器上的进线。
三、EPS电机的接电位置。
不过你自己进行改装就得有如下工具:
一、方向盘起拨器,二是公制套筒搬手、三是英制的套筒一种具体的我忘了。
具体安装时我通知。
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