【汽车转向系的工作原理及故障问题研究5800字（论文）】.docx

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1、汽车转向系的工作原理及故障分析1前言12四轮转向系统的原理以及应用12.1 四轮转向系统的结构12.1.1 机械转向系统12.1.2 动力转向系统22.2 汽车轮转向系统的工作原理33四轮转向系统的常见故障及现象43.1 四轮转向系统的故障43.2 四轮转向系统发生故障的诱因43.3 四轮转向故障诊断与排除43.3.1 转向沉重53.3.2 方向盘抖动54四轮转向系统检测54.1 基本检测方法54.1.1 转向机检查54.1.2 动力转向液的检查与更换64.2 四轮转向系统的检测策略64.2.1 规范进行养护工作64.2.2 加强用户教育74.2.3 对保养制度进行完善75四轮转向系统的维修7

2、5.1 四轮转向系统的基本维修75.1.1 车轮的维修75.1.2 前桥的维修75.1.3 车架及悬架的维修85.2 四轮转向系统的大型维修85.2.1 转向操纵机构的维修85.2.2 转向器的维修85.2.3 构的维修8总结9参考文献91前言目前，我国机动车保数量越来越高，而市区道路状况明显滞后，车辆在狭窄道路上 转弯、掉头也较为困难，因此给日常出行带来极大的不便。伴随着交通事业的蓬勃发展 的同时高速公路事故数量也逐年递增，特别是在路面与轮胎间摩擦系数较低时，由于地 面附着系数降低而引起的车辆失控。人们发现汽车四轮转向技术可以较好地解决这两个 问题。转向四轮转向汽车的前后四个车轮都具有转向功

3、能，根据前后轮各自的角位移和相 位移，来对汽车相应地转弯半径进行调整，从而提高汽车安全驾驶的稳定性。因此四轮 转向系统相对于两轮转向系统具有以下优点：低速行驶时，后轮的旋转方向与前轮相异, 减少回旋半径，能够在有限的空间内实现灵活的转向；高速行驶时，后轮的旋转方向与 前轮相同。四轮转向系统并未完全普及，其原因在于四轮转向系统结构较为复杂，并且 对电子控制技术要求较高。因此研究四轮转向系统的工作原理对于汽车行业的快速发展有着非常重要的意义， 针对相应地故障提出相应地维修以及有意识的保护系统薄弱的部分，可以大大提高驾驶 的安全性，减少由于转向系统的故障造成的交通事故。本文主要研究的对象为四轮转向系

4、统。分析总结转向系统的工作原理，主要部分为 控住部分。汽车四轮转向系统的故障是不可避免的，如何对出现的故障做出准确合理的 诊断，这与测试技术有关。针对常见的故障现象提出相应的解决方案和策略，对诱发故 障原因做出合理的解释，提高转向系统检测和维护的科学性和时效性。2汽车转向系统的原理与及应用2.1 汽车转向系统的结构2.1.1 机械转向系统机械转向系统以驾驶员对方向盘的转矩作为转向能源，其中大多数传动元件都是机 械的。机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成。汽车机械转 向系统的组成和空间结构如图2.1所示。转向器转向fit左转向节R转向搞行转向WiT 转向H V杆右转向行特向

5、横技杆图21机械转向系统当汽车转弯时，驾驶员转动方向盘，并通过转向轴，向万向接头和转向轴输入到转 向装置。通过转向转矩放大和移动到转向摇臂，通过转向拉杆再次固定在转向关节转向 关节臂，使左转向节，而左边转向偏转它的支撑。为了使左、右车轮偏转同时，转向梯 形的机构设置和梯形机制通过固定在左右转向，最后到达拉杆球较链连接两端的转向横 拉杆。2.1.2 动力转向系统动力转向系统是一组驱动的能量和发动机动力转向节能系统。它由转向系统和助推 系统组成。如图2.2显示了汽车动力转向系统的组成和布局。图2.2动力转向系统2.2 汽车四轮轮转向系统的工作原理转向系统的前轮采用传统的转向系统，后轮采用直接辅助电

6、动操舵系统。方向盘， 前轮角和速度、偏航角速度传感器信号到ECU进行分析和计算，ECU和后轮旋转角位 于步进电机驱动信号输出，通过后轮转向驱动后轮偏转适应前轮转向，前轮转向和车辆 运动信号的变化量，通过ECU的分析和计算，输出到步进电机驱动信号中，控制步进 电机移动，后轮转向控制的后轮偏转。同时，EeU实时监控汽车的状况，并计算出目标 转向角度与后轮的实际转向角之间的差异，从而实时调整后轮的旋转角度。通过这种方 式，我们可以根据汽车的实际运动状态，实现汽车的转向。系统中有两种转向模式，既 可以迸入转向状态，也可以保持传统的双轮转向状态，驾驶员可以从驾驶室的转向模式 开关中迸行选择。当转向车辆在

7、驾驶过程中出现故障时，后轮自动回到中间位置，前轮 转向汽车自动进入状态，确保汽车像普通的前轮转向汽车安全驾驶。与此同时，仪表板 上的“4转向WS”指示器亮起来，并警告司机，故障存储在ECU中进行维护。后轮转向速度传感器的电子控制电动转向系统，其工作特性是后轮偏转的方向和转 角的大小主要由汽车的速度控制，但也对前轮转角、偏航速度的变化做出响应。根据控 制策略，ECU通过程序控制实现了汽车的转向。当低速或转向轮角度较大时，前轮和后 轮实现反向相位转向，后轮偏转角随前轮转角的增大而增大。这种转向方法可以提高汽 车在低速行驶时的可操作性，降低汽车的回旋半径，提高汽车的可控性。在中间、高速 或方向盘的角

8、度，前后车轮实现了相同的相移。它可以减少汽车车身的动态侧偏，提高 高速驾驶的控制稳定性。3汽车四轮转向系统的常见故障及现象3.1 汽车四轮转向系统的故障当汽车遇到大的阻尼时，驾驶人员对方向盘进行相应地旋转操作时，所需力矩过大, 超过正常人的承受范围，回转较困难。汽车转向系统的故障有很多因素可以造成。3.2 汽车四轮转向系统发生故障的诱因除了方向盘故障之外，转向桥的故障原因有：(1)转向节臂的变形；(2)转向节止推轴承缺油或损坏；(3)转向节主销与衬套间隙过小或缺油；(4)前轴或车架变形引起前轮定位失准；(5)轮胎气压不足；(6)转向器轴承装配过紧；(7)传动副啮合间隙过小；(8)横、直拉杆球头

9、销装配过紧或接头缺油；(9)转向轴或主管弯曲，相互摩擦或卡住；(10)转向装置润滑不当，前束调整不当。3.3汽车四轮转向故障诊断与排除在汽车的诊断中，应首先检查轮胎压力，以确定转向系统的故障是否由轮胎低压引 起的。当汽车行驶时，方向盘相对角度较大，在转向系统的操作基础上，应采取较大的 力偶，使汽车的方向控制。然而，汽车在过程中产生方向不稳定。方向盘过度自由旅行 的原因是由于装配不当，转向系统驱动链是松散的。在这种情况下，我们应该加强汽车 维修管理。转向系统的常见故障包括一个沉重的方向盘和一个太不稳定的方向盘。以下 将分析这些常见的错误。3.3.1 转向沉重造成严重交通问题的原因包括：(1)轮胎

10、充气不足(2)方向盘定位，框架变形(3)轴承调整相对较紧(4)转向齿轮啮合间隙调整太小(5)转向装置间缺乏润滑(6)转向柱壳产生弯曲变形332方向盘抖动研究表明，汽车在低速行驶时，会出现方向盘抖动现象，尤其是在高速行驶的情况 下，抖动现象更为严重，驾驶员的手会变得麻木。造成方向盘抖动的原因如下：(1)方向盘轮毂轴承配合公差不一致；(2)轮胎问题，轮胎表面的平整性遭到破坏；(3)横拉杆问题，车辆的横拉杆球头由于出现磨损而造成松动；(4)车内球笼的剧烈磨损；(5)减震器的遭到损坏。4汽车四轮转向系统检测4.1 基本检测方法4.1.1 转向机检查由于不同的转向机构的结构和原理各不相同，所以检查也不同

11、。但也有一些值得注 意的地方一一传动臂和前轮连接的转向关节球，这个地方很容易失效，即使灰尘盖松或 有裂纹，也必须及时更换。固体金属齿轮转向机主要检查有无漏油和金属零件磨损，这不在一般业主的能力范 围内，除了检查润滑油是否因金属泄漏而磨损外，液压传动操舵装置还应检查机油是否 足够，以及油管是否发生损坏。除了以上方面，还需要检查电路、传感器和转向动力电 机等。4.1.2 动力转向液的检查与更换市场上仍有大量的汽车使用液压转向系统，有必要对于转向液的变化做检查，这是 业主自己的操作。具体操作如下：首先，让发动机处于闲置状态，将方向盘前后转动几 次，达到70匕的液体温度，然后是方向盘。其次，停止发动机

12、，检查转向液体贮罐的液 位是否正常。一般来说，发动机空转速度和停止状态之间的差值在5毫米以内。最后， 检查一下方向盘是否正在冒泡或乳化。当更换到转换液时，要确保汽车与它匹配的是哪 种转向液。还要注意的是，在不同的温度下注入的油量是不同的，保持最高和最小水平 之间的液体水；低于20C极端温度水平，加入转向液应与最小值一致，注意不要加入过 量，导致溢出。4.2 汽车四轮转向系统的检测策略为了促进汽车转向系统的有效运行，应加强汽车维修管理工作，作者将分别从标准 维护工作、加强用户教育、实施安全巡逻系统、改进维修系统等方面迸行阐述，以促迸 汽车转向系统的运行。4.2.1 规范进行养护工作车辆在维修的过

13、程中，应定期维护，由于不规格的维护造成的汽车使用寿命缩短的 例子并不少见，在汽车长时间运行的过程中，为维护不规范可能会导致汽车处于疲劳的 状态，在开车的过程中安全隐患。但在现实生活中，由于适当的护理，一些固定年限的 车辆也能在一定程度上运行正常、可见和有效的维修和修理车，决定汽车固定年限的使 用。因此，车的应用过程中，应充分注意的规范汽车保养和维修，具体来说，可以从以 下几个方：首先，详细检查汽车，汽车保养和维修，注意共同安全组件不检查的同时， 应注意车身的检查，发现有故障和隐患，检查以确保全面和详细。在进行检查时，有必 要明确车辆的具体参数和应用情况，仔细听驾驶员的描述，然后对可能的故障进行

14、检查。 然后对光表、刹车、发动机等基本部件进行特别检查，并对故障进行检查，并应用于相 应的维护。其次，维修的关键部件，汽车发动机运行的心脏，在维修汽车时，需要注重 发动机维护和保养。例如，在冬季，可能由于环境某些因素，汽车内部构件温度达不到 正常使用时的温度，揩会影响发动机的使用，因此，环境因素是影响汽车转向系统的忠 言影响因素之一，在日常汽车的使用过程中，应采取相应的措施减少环境因素的影响。4.2.2 加强用户教育汽车的服务对象是人，车辆保护和维修与用户息息相关，因此，在汽车销售上，销 售单位应与用户教育相对应。一方面，关于汽车维护和维护的重要性和必要性是客户必 须了解的知识，要求用户定期检

15、查汽车，并定期将车开到标准维修中心进行维护。另一 方面，培养良好的驾驶习惯，比如，下坡需要减速，注意刹车的应用场合，避免急刹， 保持汽车行驶状态的突变。此外，车辆发生故障时，用户应及时与厂商联系，让专业维 修人员修理，不要为了节省时间或维修费用到维修质量不高的维修店维修。如果需要更 换汽车零部件，应选择原装配件，保证零件之间的配合公差，从而延长汽车的生命周期。4.2.3 对保养制度进行完善汽车的保养需要相应的系统来管理。因此，在汽车维修过程中，需要改进相应的维 修系统，要不断加强完善相关管理条例，用户在使用汽车的过程中，应该以汽车维修手 册上的规范操作为准，同时，应对汽车进行定期保养。相关维修人员应全面和详细的考 试车，找出可能存在的小问题，和及时的维护，使汽车的功能和相关指数在正常条件下, 保证汽车在运行的过程中没有问题。此外，需要对驾驶员进行常规培训和评估，如安全 系统，安全知识，并指导驾驶员沟通彼此之间分享他们的经验和技术，尤其是对突发事 故的有效治疗，使司机的安全意识推动技术改进，并确保司机能规范操作，使其安全驾 驶汽车。5汽车四轮转向系统的维修5.1 汽车四轮转向系统的基本维修5.1.1 车轮的维修绕车一周，检查轮胎胎压太低，车轮轮胎是否变形（重点检查车辆碰撞事故发生