汽車機械轉向與液壓動力轉向系統的故障診斷

姚旺 魏岸若

【摘要】汽車機械轉向系統中由于維護調整不當、磨損、碰撞變形等原因，會使轉向器過緊，轉向傳動機構和轉向操縱機構松曠、變形、發卡等，從而造成轉向沉重、低速擺頭、高速擺頭、行駛跑偏、單邊轉向不足等故障。汽車動力轉向系統是利用發動機輸出的部分機械能轉換為壓力能，對轉向器施加液壓或氣壓作用力，以減小駕駛員轉動轉向盤的操縱力，減輕駕駛疲勞，尤其在低速或車輛原地轉向時操縱更加輕便，液壓動力轉向系統應用比較廣泛。本文主要介紹機械轉向系統與液壓動力轉向系統常見故障的故障現象、故障原因，故障診斷與排除等內容。

【關鍵詞】汽車 轉向系統 故障

一、機械轉向系統的故障診斷

1.轉向沉重

故障現象：汽車在行駛中駕駛員左右轉動轉向盤時，感到沉重費力，無回正感。當汽車低速轉彎行駛和掉頭時，轉動轉向盤感到超乎正常的沉重，甚至打不動。

故障原因：

（1）轉向器方面的原因：轉向器缺少潤滑油；轉向軸彎曲或轉向軸管凹陷碰擦，有時會發出“吱吱”的摩擦聲；轉向搖臂與襯套配合間隙過小或無間隙；轉向器輸入軸上下軸承調整過緊，或軸承損壞；轉向器嚙合間隙調整過小。

（2）轉向傳動機構方面的原因：各處球銷缺少潤滑油；轉向直拉桿和橫拉桿上的球頭銷調整過緊，壓緊彈簧過硬或折斷；轉向直拉桿或橫拉桿彎曲變形；轉向節主銷與襯套配合間隙過小，或襯套轉動使油道堵塞，潤滑油無法進入，使襯套與轉向節主銷燒蝕；轉向節止推軸承調整過緊、缺少潤滑油或損壞；轉向節臂變形。

（3）前橋（轉向橋）和車輪方面的原因：前軸變形，引起前輪定位失準；輪胎氣壓不足；前輪輪毅軸承調整過緊；轉向橋或驅動橋超載。

（4）其他部位的原因：車架彎曲、扭轉變形；前鋼板彈簧或前懸架變形；前輪定位不正確。

2.低速擺頭

故障現象：汽車在低速行駛時，感到方向不穩，產生前輪擺振。

故障原因：轉向器傳動副嚙合間隙過大；轉向傳動機構橫、直拉桿各球頭銷磨損松曠、彈簧折斷或調整過松；轉向節主銷與襯套的配合間隙過大或前軸主銷孔與主銷配合間隙過大；前輪輪轂軸承裝配過松或緊固螺母松動；后輪輪胎氣壓過低；車輛裝載貨物超長，使前輪承載過小；前懸架彈簧錯位、折斷或固定不良。

3.高速擺頭

故障現象：汽車行駛中出現轉向盤發抖，車頭在橫向平面內左右擺動、行駛不穩等，主要有以下情況。（1）在高速范圍內某一轉速時出現；（2）轉速越高，上述現象越嚴重。

故障原因：轉向輪動不平衡；前輪定位不正確；車輪偏擺量大；轉向傳動機構運動干涉；車架、車橋變形；懸架裝景出現故障，如左右懸架剛度不等、彈簧折斷，減振器失效，導向裝置失效等。

4.行駛跑偏

故障現象：汽車直線行駛時，轉向盤不在中間位置。必須緊握轉向盤，預先校正某一角度后，汽車才能保持直線行駛，若稍放松轉向盤，汽車會自動向一側跑偏。

故障原因：左右前輪氣壓不相等或輪胎直徑不等；兩前輪的定位角不等；兩前輪輪轂軸承的松緊度不等；前束過大或過小；前橋（整軸式）彎曲變形或下控制臂（獨立懸架式）安裝位置不一致；前后車軸不平行；車架變形或左右輪距相差太大；一側車輪制動拖滯；轉向軸兩側懸架彈簧彈力不等。

5.單邊轉向不足

故障現象：汽車轉彎時，有時會出現轉向盤左右轉動量或車輪轉角不等。

故障原因：轉向搖臂安裝位置不對；轉向角限位螺釘調整不當；前鋼板彈簧、騎馬螺栓松動，或中心螺栓松動；轉向直拉桿彎曲變形。

二、液壓動力轉向系統的故障診斷

液壓動力轉向系統汽車的常見故障有轉向沉重、轉向時轉向盤發抖、左右轉向輕重不同、直線行駛時轉向盤發飄或跑偏等。

1.轉向沉重

故障現象：裝有液壓動力轉向系統的汽車，在行駛中突然感到轉向沉重，轉彎后轉向盤不能自動回正。

故障原因：轉向沉重一般是液壓動力轉向系統失效或動力不足所造成的，其根本原因在于液壓不足。

引起轉向系統油壓不足的主要原因如下：油泵驅動皮帶過松或打滑；轉向儲油罐缺油（油液高度低于規定要求）；油路堵塞或濾清器污物太多；液壓回路中滲人空氣；各油管接頭處密封不良，有泄漏現象；油泵磨損、內部泄漏嚴重；油泵安全閥、溢流閥泄漏，彈簧彈力減弱或調整不當；動力缸或轉向控制閥密封損壞。

2.轉向時轉向盤發抖

故障現象：發動機運轉時轉向，尤其是在原地轉向時滑閥共振，轉向盤顫動或跳動。

故障原因：儲油罐液面低；油泵皮帶松曠；油路中滲人空氣；轉向油泵輸出壓力不足；轉向油泵流量控制閥卡滯。

3.左右轉向輕重不同

故障現象：汽車行駛時，左、右轉向操縱力輕重不相等。

故障原因：控制閥內有污物阻滯，使左右轉動阻力不同；液壓系統中動力缸的某一油腔滲人空氣；油路漏損；轉向控制閥閥芯（或滑閥）偏離中間位置，或雖然在中間位置，但與閥體槽肩的縫隙大小不一致。

4.直線行駛轉向盤發飄或跑偏

故障現象：汽車直線行駛時，難以保持正前方向而總向一邊跑偏。

故障原因：油液臟污、轉向控制閥回位彈簧折斷或變軟，使轉向控制閥不能及時回位；轉向控制閥閩芯（或滑閥）偏離中間位置，或雖然在中間位置，但與閥體槽肩的縫隙大小不一致；流量控制閥卡滯使油泵流量過大或油壓管路布置不合理，造成油壓系統管路節流損失過大，使動力缸左右腔壓力差過大。