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汽车常用转向系统的性能分析及常见故障诊断

目录

TOC\o1-3\h\u1365摘要 1

25608一、汽车转向系统分类 2

7256（一）机械转向系统简介 2

190421．转向操纵机构 2

324522．转向器 2

71133．转向传动机构 2

29995（二）液压助力转向系统简介 3

31464（三）电动助力转向系统 3

26811．电动助力转向系统的组成 3

138552．电动助力转向EPS的原理 4

11790二、汽车转向系统性能评价指标 4

30667（一）操纵性与稳定性 4

244281．汽车操纵性 4

35002．汽车稳定性 5

30832（二）转向操纵轻便性 5

10444（三）最小转弯直径 5

4654（四）转向车轮的稳定效应 5

16725（五）汽车转向轮的震动 6

8687三、转向系统常见故障检测诊断分析 6

26149（一）前轮轮胎磨损不正常 6

58581．现象 6

159302．原因 6

180403．诊断方法 6

9353（二）转向盘自由行程过大 8

97071．现象 9

280802．原因 9

124993．诊断方法 9

23940（三）转向沉重 10

258171．现象 10

60352．原因 10

47103．诊断方法 10

24915（四）自动跑偏 11

33381．现象 11

318352．原因 12

253993．诊断方法 12

11171（五）前轮摆头 14

187051．现象 14

9322．原因 14

303413．诊断方法 14

25736结束语 16

31550参考文献 17

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摘要

汽车转向性能是汽车的主要性能之一。转向系统的性能直接影响车辆的操纵性和稳定性。它在保证车辆安全行驶、减少交通事故、改善驾驶员工作条件等方面发挥着重要作用。本文综述了常用汽车转向系统的性能及常见故障诊断方法。

关键词：汽车转向系统；性能分析；常见故障；诊断

汽车转向系统分类

汽车的发展趋势是安全、节能、环保。转向系统是关系到车辆主动安全性的重要系统，其操纵稳定性对车辆性能有很大影响。机动性是指车辆准确地跟踪驾驶员的驾驶意图；稳定性是指需要危险工作条件的侧滑(高高速行驶，横向加速度大，分离力大，且大于轮胎侧偏力）；粘着系数小的道路侧滑；对于开路面在上部轮胎左右侧偏压力不相等以及侧风引起的偏航的情况下，车辆仍能稳定运行）。为了提高操纵稳定性，出现了ESP（电子稳定程序）、4WS（四轮转向）等。根据转向能量的不同，汽车转向系统可分为机械转向系统和助力转向系统，助力转向系统又分为液压助力转向系统和电动助力转向系统。

机械转向系统简介

机械转向系以?的体力作为转向动力，其中所有传力件都是机械机构，它由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成。

转向操纵机构

从转向盘到转向传动轴这一系列零部件属于转向操纵机构。它包括转向盘、转向柱管、转向轴、上下万向节、转向传动轴等。

转向器

（1）循环球式转向器。循环球式转向器是由两套传动副组成的，一套是螺杆螺母传动副，另一套是齿条齿扇传动副或滑块曲柄指销传动副。

（2）齿轮齿条式转向器。转向传动机构包括左、右横拉杆、转向减振器等组成。汽车转向时，转向器中齿条作横向移动，使左右横拉杆一个受压、一个受拉地移动。横拉杆外端的球头铰链带动左、右转向节臂和转向节绕主销转动，使得转向轮偏转一定角度。

转向传动机构

分为与非独非立悬架配用转向传动机构和与独立悬架转向传动机构。

（1）与非独立悬架配用的转向传动机构

与非独立悬架配用的转向传动机构主要包括转向摇臂、转向直拉杆转向节臂和转向梯形。在前桥仅为转向桥的情况下，由转向横拉杆和左、右梯形臂组成的转向梯形一般布置在前桥之后。

当转向轮处于与汽车直线行驶相应的中立位置时，梯形臂与横拉杆在与道路平行的平面(水平面)内的交角＞90°。

在发动机位置较低或转向桥兼充驱动桥的情况下，为避免运动干涉，往往将转向梯形布置在前桥之前，此时上述交角＜90°。

若转向摇臂不是在汽车纵向平面内前后摆动，而是在与道路平行的平面向左右摇动，则可将转向直拉杆横置，并借球头销直接带动转向横拉杆，从而推使两侧梯形臂转动。

（2）与独立悬架配用的转向传动机构

当转向轮独立悬挂时，每个转向轮都需要相对于车架作独立运动，