汽车动力系统论文.doc

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1、西安航空职业技术学院毕 业 论 文论文题目： 汽车电动助力转向系统所属系部： dddddddddd指导老师： ssssss 职 称： aaaaa学生姓名： xx 班级、学号: xxxxxxxx专 业： ssasdas 西安航空职业技术学院制 2011 年 4 月 25 日汽车电动助力转向系统【摘要】本论文主要阐述了汽车电动助力转向系统在我们的生活当中汽车使用过程中带来的方便作用和它的工作原理以及维护维修方法。汽车工业作为我过的支柱产业，在国民经济中起着重要作用。汽车转向器作为汽车的重要零部件，其性能的好坏直接影响着汽车行驶的安全性和可靠性。我国在发展汽车零部件的政策规划中，已将转向器列为优先发

2、展的25种汽车关键零部件之一。随着世界上电子技术的迅猛发展，汽车转向系统已经从传统机械转向、液压助力转向、电控液压助力转向，发展到电动助力转向系统（Electric Hydraulic Power Steering，简称EPS），最终还将要过渡到线控转向系统。汽车电动助力转向系统是现代汽车中比较常规的配置，是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统。主要是由于它的工作效率高，能量消耗少；系统内部采用刚性连接，反应灵敏，滞后小，驾驶员的“路感”好；结构简单，质量小；系统便于集成，整体尺寸减小，省去了油泵和辅助管路，总布置更加方便；无液压元件，对环境污染少。EPS将最新的电力电子技术和高性能的电

3、机控制技术应用于汽车转向系统，能显著改善汽车动态性能和静态性能、提高行驶中驾驶员的舒适性和安全性、减少环境污染等。因此，该系统一经提出，就受到许多大汽车公司的重视，并进行开发和研究。关键词：电动助力 安全性 可靠性 效率高 消耗少 反应灵敏Abstract:The caption mainly expounds the auto electric power steering system in our life car use process the convenience and its role the working principle and maintenance method.T

4、he auto industry as I had a pillar industry,in the national economy plays an important role.Automobile redirector of car parts as important,the performance of a direct impact on the security and reliability of the car.In developing automobile parts policy planning, already will steering gear as prio

5、rity development of 25 kinds of one of the key automotive spare parts.With the world on the rapid development of electronic technology,autoSteering system have traditional mechanical and Hydraulic Steering from Power Steering,Electric control Hydraulic Power Steering,the development of the Electric

6、Power Steering system (Electric Hydraulic Power Steering,the abbreviation EPS),eventually will transition to the wire control Steering system。The auto electric power steering system is the modern car relatively routine configuration,is a direct rely on motor torque to provide auxiliary power steerin

7、g system.Is mainly due to its high efficiency， less energy consumption; The internal system rigid connection， sensitive reaction,lag,the pilot of the small way feeling;Simple structure， quality is small; System can reduce the overall integration,size and tell the oil pump and auxiliary piping,genera

8、l arrangement more convenient; No hydraulic components,less on the environmental pollution.EPS will the latest power electronic technology and high performance of motor control technology application in automobile steering system,can improve the dynamic performance and car static performance,improve

9、 the driving comfort and safety pilot,reduce the pollution of the environment,etc。 Therefore,the system is put forward,get the attention of many large car company,and development and research。Key words: Electric power;safety;reliability;efficiency high consumption;sensitive reaction.目 录1 汽车电动助力转向系统的

10、结构11.1 电动液压助力转向系统11.1.1 电动液压助力转向主要零部件11.1.2 电动液压助力转向系统工作原理21.2 电动直接助力式转向系统21.2.1 电动直接式助力转向系统主要零部件31.2.2 电动直接式助力转向系统工作原理41.3 电动助力转向系统优缺点41.3.1优点41.3.2缺点51.4 汽车电动助力转向系统的关键技术51.5 汽车电动助力转向系统工作过程61.6 本章小结72 汽车电动助力转向系统类型82.1 转向柱助力式82.2 小齿轮助力式82.3 双小齿轮助力式82.4 齿条助力式82.5 本章小结93 汽车电动助力转向系统的维护保养103.1 转向系统检查103

11、.2 液力转向油泵皮带张力调整103.3 动力转向系统的空气排放103.4 冲洗动力转向系统103.5 漏油检查113.6 检查或补充动力转向液力油113.7 本章小结114 汽车电动助力转向系统的故障检测与检修方法124.1 转向沉重124.2 低速摆头和转向不稳134.3 高速摆振和单边转向不足144.4 行驶跑偏和转向盘自由转动量过大以及车轮回正不良154.5 转向器的检查164.6 动力转向油泵的检查164.7 转向横拉杆的检查174.8 转向柱与转向管柱的检查174.9 本章小结185 汽车电动助力转向系统故障实际案例195.1 锐志转向沉重故障195.2 奔驰车转向助力器储油罐液压

12、油外溢故障195.3 本田轿车转向费力205.4 皇冠牌轿车怠速或低速时转向困难而高速行驶转向不稳定205.5 阿尔托E_CN11S车行驶中有时动力转向失效215.6 捷达GT轿车转向异响225.7 本章小结226 汽车汽车电动助力转向系统的技术评价236.1 转向回正能力评价236.2 转向灵敏度评价246.3 转向路感246.4 本章小结25结 束 语26谢 辞27参 考 文 献281 汽车电动助力转向系统的结构本节内容主要介绍汽车电动助力转向系统的结构以及作用，和一些关键零件的工作过程，电动助力转向系统（EPS）是利用直流电动机提供转向动力，辅助驾驶员进行转向操作。电动助力转向系统根据其

13、助力机构的不同可以分为电动液压式(EPHS)和电动直接助力式两种。 1.1 电动液压助力转向系统电动液压助力转向系统（图1-1）的液压泵（齿轮泵）通过电动机驱动，与发动机在机械上毫无关系，助力效果只与转向盘角速度和行驶速度有关，是典型的图1-1 电动液压助力转向系统可变助力转向系统。其特点是由ECU提供供油特性，汽车低速行驶时助力作用大，驾驶员操纵轻便灵活；在高速行驶时转向系统的助力作用减弱，驾驶员的操纵力增大，具有明显的“路感”，既保证转向操纵的舒适性和灵活性，又提高了高速行驶中转向的稳定性和安全感。1.1.1 电动液压助力转向主要零部件汽车电动液压助力转向系统的组成包括：动力转向器、转向助

14、力传感器、单向阀、车速传感器、转向控制灯、发动机传感器、储油罐、限压阀、电动液压泵、动力转向ECU等。（1）动力转向器：作用是把转向盘的转动传送到转向机构上去，并改变力的传递方向，它包括循环球式转向器、齿轮齿条式转向器和蜗杆曲柄指销式转向器。（2）转向助力传感器：作用是检测扭力杆的扭转，计算出施加于扭力杆上的转矩并转化成电信号，输出到 EMPS ECU。（3）单向阀：使转向助力液只能单向流动。（4）车速传感器：系统车速传感器型式为电磁感应式，安装在变速器上。车速传感器采用双信号线圈结构，工作可靠性较高。当发生故障造成无车速信号时，ECU会使系统处于保险状态，系统变为常规转向。将车速信号传输给动

15、力转向ECU控制电动液压泵。（5）转向控制灯：显示汽车转向助力的工作状况。（6）发动机传感器：将发动机的转速转矩信号转输给动力转向ECU，以便其调整转向力矩大小控制助力。（7）储油罐：储存动力转向助力液，保证电动助力转向助力安全。（8）限压阀：限制油压，防止油压过高将油路管道涨破造成油液的泄露。（9）电动液压泵：电动助力转向的主要动力源，为电动助力转向系统提供动力，方便驾驶员转向，是电动助力转向系统的主要部件。（10）动力转向ECU：帮助驾驶员驾驶汽车，分析动力助力的分配，是汽车电动液压助力转向系统的大脑。1.1.2 电动液压助力转向系统工作原理电动液压转向助力系统克服了传统的液压转向助力系统

16、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。电动液压助力转向系统的液压泵（齿轮泵）通过电动机驱动，与发动机在机械上毫无关系，助力效果只与转向盘角速度和行驶速度有关，是典型的可变助力转向系统。其特点是由ECU提供供油特性，汽车低速行驶时助力作用大，驾驶员操纵轻便灵活；在高速行驶时转向系统的助力作用减弱，驾驶员的操纵力增大，具有明显的“路感”，既保证转向操纵的舒适性和灵活性，又提高了高速行驶中转向的稳定性和安全感。（1）转向油泵不再由发动机直接驱动，而是由电动机来驱动，并且在之前的基

17、础上加装了电控系统，使得转向辅助力的大小不光与转向角度有关，还与车速相关。（2）机械结构上增加了液压反应装置和液流分配阀，新增的电控系统，包括车速传感器、电磁阀、转向ECU等。1.2 电动直接助力式转向系统直接助力式电动转向系统（如图1-2）是一种直接依靠电动机提供辅助转矩的动力转向系统，可以根据不同的使用工况控制电动机提供不同的辅助动力。1.2.1 电动直接式助力转向系统主要零部件图1-2 直接式电动助力转向系统示意图电动直接式助力转向系统组成包括：电子控制单元ECU、转矩传感器、转向轴、减速机构、齿轮齿条转向器、电动机、离合器等。（1）电子控制单元ECU：转向系统的电脑，根据转矩传感器信号

18、和车速传感器信号，进行逻辑分析和计算后，发出指令，控制电动机和电磁离合器的动作。此外，ECU还有安全保护和自我诊断功能，ECU通过采用电动机的电流、发电机的电压、发动机的工况等信号判断其系统工作状态是否正常，一旦系统发生异常，助力将自动取消，同时ECU将进行故障自诊断分析。ECU通常是一个8位单片机系统，也有采用数字信号处理器DPS作为控制单元。控制系统应该具有很强大的抗干扰性，以适应汽车多变的行驶环境。控制算法应快速正确，满足实时控制的要求，并能有效的实现理想的助力规律和特性。直接控制电动机的转矩力矩大小，以及时间长短。（2）转矩传感器：用来检测转向盘转矩的大小和方向，他是EPS控制信号之一

19、，转矩传感器主要有接触式和非接触式两种。常用的接触式即电位计式传感器有摆臂式、双排行星齿轮式和扭杆式三种类型，而非接触式扭矩传感器主要有光电式和磁电式两种。将转向系统的转矩信号传输给电子控制单元ECU，以便电子控制单元ECU调整电动机的力矩大小。（3）转向轴：把转向盘的转矩和力矩传送给转向器，以便汽车转向。（4）减速机构：为了增加电动机传递给转向器的转矩。有两种形式：行星齿轮减速机构和蜗轮蜗杆减速机构。行星齿轮系机构方案适合前轴负荷小且对高速操纵性要求较高的轿车上，蜗轮蜗杆机构方案适合前轴负荷大转向沉重且对高速操纵性能要求不高的载货汽车上，目前为了减低噪声和减小振动并减轻系统自重，减速机构多采

20、用树脂材料。（5）齿轮齿条转向器：可以使转向传动机构简化，齿轮齿条无间隙啮合无需调整，而且逆传动效率很高。（6）电动机：其作用是根据EMPS ECU 信号输出适当的转向力矩，是EPS的动力源。一般采用无刷永磁直流式电动机，这是应为无刷永磁式直流电动机具有无激磁损耗、效率较高、体积较小等特点。由于控制系统需要根据不同的工况生产不同飞助力转矩，要具有良好的动态特性并容易控制，这些都要求助力电机具有线性的机械特性和调速特性。此外还要求电动机在低速时转矩大、波动小、转矩惯性量小以及尺寸小、质量轻、可靠性高、抗干扰能力强等特点。除此之外在电动机的选择上还要与蓄电池电压、减速比、阻力矩等相匹配。（7）离合

21、器：保证电动助力转向只在预定范围内起作用，对电动机起保护作用，当车速、电流超过限定的最大值或转向系统发生故障时，离合器便自动切断电动机的电源，恢复手动控制转向。此外，在不助力的情况下，离合器还能消除电动机的惯性对转向的影响。为了减少与不加转向助力时候驾驶车辆感觉的差别，离合器不仅具有滞后输出特性，同时还有半离合状态区域。电动EPS多采用单片干式电磁离合器，其结构与工作原理与空调电磁离合器相似。1.2.2 电动直接式助力转向系统工作原理当转向轴转动时，转矩传感器开始工作，把两段转向轴在扭杆作用下产生的相对转角转变成电信号传给电子控制单元（ECU），ECU根据车速传感器和转矩传感器的信号决定电动机

22、的旋转方向和助力电流的大小，并将指令传递给电动机，通过离合器和减速机构将辅助动力施加到转向系统（转向轴）中，从而完成实时控制的助力转向。（1）ECU根据车速传感器和转矩传感器的信号决定电动机的旋转方向和助力电流的大小，并将指令传递给电动机。（2）通过离合器和减速机构将辅助动力施加到转向系统（转向轴）中，从而完成实时控制的助力转向。1.3 电动助力转向系统优缺点1.3.1优点（1）在转向时电机才提供助力，可以显著降低燃油消耗，传统的液压助力转向系统有发动机带动转向油泵，不管转向或者不转向都要消耗发动机部分动力，而电动助力转向系统只是在转向时才由电机提供助力，不转向时不消耗能量。因此，电动助力转向

23、系统可以降低车辆的燃油消耗。与液压助力转向系统对比试验表明：在不转向时，电动助力转向可以降低燃油消耗2。5%；在转向时，可以降低5.5%。 （2）转向助力大小可以通过软件调整，能够兼顾低速时的转向轻便性和高速时的操纵稳定性，回正性能好。 传统的液压助力转向系统所提供的转向助力大小不能随车速的提高而改变。这样就使得车辆虽然在低速时具有良好的转向轻便性，但是在高速行驶时转向盘太轻，产生转向“发飘”的现象，驾驶员缺少显著的“路感”，降低了高速行驶时的车辆稳定性和驾驶员的安全感。电动助力转向系统提供的助力大小可以通过软件方便的调整。在低速时，电动助力转向系统可以提供较大的转向助力，提供车辆的转向轻便性

24、；随着车速的提高，电动助力转向系统提供的转向助力可以逐渐减小，转向时驾驶员所需提供的转向力将逐渐增大，这样驾驶员就感受到明显的“路感”，提高了车辆稳定性。电动助力转向系统还可以施加一定的附加回正力矩或阻尼力矩，使得低速时转向盘能够精确的回到中间位置，而且可以抑制高速回转向盘的振荡和超调，兼顾了车辆高、低速时的回正性能。 （3）结构紧凑，质量轻，生产线装配好，易于维护保养电动助力转向系统取消了液压转向油泵、油缸、液压管路、油罐等部件，而且电机及减速机构可以和转向柱、转向器做成一个整体，使得整个转向系统结构紧凑，质量轻，在生产线上的装配性好，节省装配时间，易于维护保养。 （4）通过程序的设置，电动

25、助力转向系统容易与不同车型匹配，可以缩短生产和开发的周期。由于电动助力转向系统具有上述多项优点，因此近年来获得了越来越广泛的应用。电动助力转向系统是在机械式转向系统的基础上，加装了电机及减速机构、转矩转角传感器、车速传感器和ECU电控单元而成。1.3.2缺点（1）直接助力式电动转向系统提供的辅助动力较小，难以用于大型车辆；（2）减速机构、电动机等部件会影响汽车的操纵稳定性，正确匹配整车性能至关重要； （3）使用电动机、减速机构和转矩传感器等部件，增加了系统的成本。1.4 汽车电动助力转向系统的关键技术电动助力转向系统的关键技术主要包括硬件和软件两个方面。 硬件技术主要涉及传感器、电机和ECU。

26、传感器是整个系统的信号源，其精度和可靠性十分重要。电机是整个系统的执行器，电机性能好坏决定了系统的表现。ECU是整个系统的运算中心，因此ECU的性能和可靠性至关重要。 软件技术主要包括控制策略和故障诊断与保护程序两个部分。控制策略用来决定电机的目标电流，并跟踪该电流，使得电机输出相应的助力矩。故障诊断与保护程序用来监控系统的运行，并在必要时发出警报和实施一定的保护措施。1.5 汽车电动助力转向系统工作过程电动助力转向系统（EPS）作为传统液压系统的替代产品已经进入汽车制造领域。与先前的预测相反，EPS不仅适用于小型汽车，而且某些12V中型汽车也适于安装电动系统。EPS系统包含下列组件：转矩传感

27、器，检测转向轮的运动情况和车辆的运动情况；电控单元，根据转矩传感器提供的信号计算助力的大小； 电机，根据电控单元输出值生成转动力；减速齿轮，提高电机产生的转动力，并将其传送至转向机构。 其它车辆系统控制算法输入信息是由汽车CAN总线提供的(例如转向角和汽车速度等等)。电机驱动还需要其它信息，例如电机转子位置(电机传感器提供)和相电流(电流传感器提供)。电机由四个MOSFET控制。由于微控制器无法直接驱动MOSFET的大型栅电容，因此需要采用驱动IC形式的接口。出于安全考虑，完整的电机控制系统必须实施监控。将电机控制系统集成在PCB上，通常包含一个继电器，该继电器可作为主开关使用，在检测出故障的

28、情况下，断开电机与电控单元。 微控器(C)必须控制EPS系统的直流有刷电机。微控器根据转矩传感器提供的转向轮所需转矩信息，形成一个电流控制回路。为了提高系统的安全水平，该微控器应有一个板载振荡器，这样即使在外部振荡器出现故障的情况下，亦可确保微控器的性能，同时还应具备片上看门狗。英飞凌公司的XC886集成了所有重要的微控器组件，其它安全特性可通过软件实现，如果必须执行IEC61508等行业安全标准规范，就不得不完成各种诊断和自检任务，因而会增加微控器的工作负荷。目前不同客户采用的转矩传感器与转子位置传感器差别很大。他们采用不同的测量原理，如分解器、电磁共振器、基于传感器的集成巨磁阻(IGMR)

29、。 功率级的作用是开关电机电流。该功率级具有两个功能：驱动IC控制和保护MOSFET，MOSFET本身又可负责开关电流。MOSFET和分区(例如驱动IC与MOSFET结合在一个器件或多个器件内)由电机功率决定。 微控器的PWM输出端口提供的驱动电流和电压太低，无法直接与MOSFET栅极实现连接。驱动IC的作用是提供充足的电流，为MOSFET的栅极进行充电和放电，使其在20kHz的条件下正常实现开关，同时保证为高低侧MOSFET提供高栅源电压Vgs，确保获得低导通电阻。如果高侧MOSFET处于开通状态，源极电位就接近电池电平。要想使MOSFET到达标称导通电阻，栅源电压需高于8V。MOSFET完

30、全导通所需的最理想的电压是10V或以上，因此所需的栅极电位就比电池电压高出10V。电荷泵是确保该功能最大程度降低MOSFET功耗(即使低电池电压条件下)的电路。图2说明，英飞凌驱动IC即使在8V电池电压条件下，其低高侧MOSFET的栅源电压也可达到11V。这将确保在低电池电压条件下，获得低功耗和高系统效率。 电荷泵设计的其它关键特性是可以根据不同PWM模式的要求，实现极低(低至1%)和极高的占空比(高至100%)。驱动IC的另一个重要功能是检测短路情况，避免损坏MOSFET。受影响的MOSFET将关闭，诊断结果提交给微控器。电流水平可实现调节。 MOSFET通常应用在一个多半桥拓扑结构内，由驱

31、动IC控制。根据ISO7637规定，在12V电网中，电池电压通常可高达16V。在选择MOSFET电压级别时，必须针对二极管恢复过程中所出现的感应瞬变现象提供足够的安全边际(Lsx dl/dt，Ls代表杂散电感，dl/dt代表开关时的电流斜率)。在低dl/dt和低杂散电感的系统中，可使用30V MOSFET，但通常最好使用40V的MOSFET，可提供更高的安全边际。最新的40V MOSFET技术采用D2PAK(TO263)封装在2mm和180A条件下，以及采用较小的DPAK(TO252)装封在低于4mm和90A的条件，可提供极低的导通电阻，使EPS系统设计具备极高的功率密度和效率。1.6 本章小

32、结本章主要介绍了汽车电动助力转向系统的基本类型，汽车电动助力转向系统的优缺点，探讨了电动助力转向系统的总体功能框架以及分别介绍了它们的工作原理和结构组成包括电动机、离合器、传感器、减速机构的功能等，最后介绍了汽车电动助力转向系统的关键技术和工作过程。2 汽车电动助力转向系统类型按照电动机安装助力位置的不同，转向系统的类型可分为以下几种：转向助力式、小齿轮助力式、双小齿轮助力式和齿条助力式。2.1 转向柱助力式转向助力式EPS具有结构简单，安装、拆卸和维修方便的特点。它装在方向盘下面，周围环境较好，不需要严格的防水、防高温技术。相对于其他EPS，它对转向系统的改动最小，所以最适合于将以前生产的无

33、助力效果的纯机械转向汽车改装成电动助力转向汽车。转向柱式的成本最低，经济性好，目前市场占有量较大。缺点是占用了方向盘下面的空间，助力电动机的振动、噪声很容易传递给驾驶员，传递路线也较长，损失较大，反应不如其他类型快，且负荷较小，所以适合微型车辆。国产EPS大都是转向柱式，如昌河北斗星的EPS。2.2 小齿轮助力式小齿轮助力式EPS具有结构紧凑的优点，与转向柱式EPS相比，在不增加质量的情况下，增大了系统的刚度。它安装在驾驶室外，位于发动机室下方，距离前桥很近，环境温度变化大，环境恶劣，常受到尘土、泥巴和雨水等的腐蚀，要求传感器、ECU、电动机等防水、耐高温性能好。其技术要求比转向柱式的高，使用

34、于普及型车辆。广州本田飞度小轿车采用该类EPS。2.3 双小齿轮助力式改善了齿条的受力情况，使齿条受力均匀，转向系统的刚度进一步增大，传动路线进一步缩短，响应速度加快，是一种较优化的配置，且成本比齿条式EPS低。一汽大众速腾中级轿车采用双小齿轮式EPS2.4 齿条助力式齿条助力式EPS性能最好，结构最紧凑，电动机直接带动齿条助力，助力效果最好，响应时间最短，超调量最小，电动机的振动、噪声都不容易传递给驾驶员。缺点好似造价高、成本高、零件结构复杂。随着42V车载电源的应用，其功率可达到很大值，适用于大功率、大负荷的汽车和豪华轿车。丰田雷克萨斯GS430/GS300装备了齿条式EPS，其中GS43

35、0EPS还带可变传动比转向功能。GS430EPS的结构比其他类型的EPS复杂，采用非接触式分相器型扭矩传感器，减速机构采用螺杆螺母循环球式结构，无刷电机的转子是一个不能轴向平动、只能径向转动的带循环球的螺母，齿条与它配合的部分做成螺杆形状，减速原理与循环球式转向器的减速原理相同。2.5 本章小结本章详细介绍了四类汽车助力转向系统的类型比较各类转向系统的优点和缺点，对比之下有哪些汽车安装使用了此类型，使以后汽车的功能更加完善。帮助我们更好的使用汽车，享受汽车给我们带来的乐趣。3 汽车电动助力转向系统的维护保养3.1 转向系统检查液压系统必须保持清洁；每隔一定时间要检查储油罐的液位；需要时将缺少的

36、油补足；参看相应维修手册中的“维修润滑”部分，了解油液的种类和检查加油的时间间隔。如果液压油变脏或者系统中有污物，如果液压系统特别脏，泵和转向器必须在继续使用前完全拆卸。此外，储油罐在重新使用前必须彻底清洗。每隔一定时间检查全部硬管、软管和接头是否发生泄漏，接头必须拧紧。务必使压板、卡箍、硬管和软管支撑全部位于相应位置并被正确固定。在车轮处于正方向前方位置时检查软管，然后将车轮向左向右转到极限，同时察看软管的移动情况。若软管如与汽车其他不接接触，会造出摩擦或产生磨损，应予以纠正。动力转向系统的软管和硬管不得发生扭曲、结节或硬弯。在管路上软管必须有足够的弯曲部分，以便在车辆运转时，吸收位移并补偿

37、软管收缩。液压系统中的空气造成海绵作用，并在工作时产生噪音。当软管拆下或由于任何原因造成液压油流失时，在重新注油后必须对系统进行排气。3.2 液力转向油泵皮带张力调整一些车辆采用皮带蛇形管辅助装置驱动系统。蛇形管系统有张紧功能，不需要调整。3.3 动力转向系统的空气排放维修过程中进入动力转向系统中的空气必须排除，然后才能行使该车辆。如果空气滞留在系统中，会导致系统工作时产生噪音或出现不正常的现象。3.4 冲洗动力转向系统在更换转向油泵时，一定要冲洗整个系统，工作步骤如下：（1）将车辆前部升离地面，使车辆能够自由移动。（2）把回油管从油压泵进油接头拆下。（3）堵住泵的进油接头。（4）将回油管一端

38、放到大容器上盛接排出的油。（5）使发动机怠速运转，同时让助手向储油罐内注入新的动力转向油（6）转动转向盘接近限位器。如果转向盘保持在限位器位置，油液将停止流动，油泵将处于减压状态，储油罐可能发生突然溢流。（7）把所有的硬管、软管和接头零部件安装到车辆上。（8）给系统注入新的动力转向油，并对系统进行排气。（9）开动发动机约15分钟。（10）将泵的回油管从泵的进油嘴上拆下，堵住泵上的接头。（11）重新给储油罐加注油时，检查排放出的油是否变脏。如果仍能看到异物，要更换全部管路，并拆卸清洗或更换动力转向系统的零部件。不要重新使用排放出来的动力转向油。3.5 漏油检查（1）在发动机关闭的情况下把整个动力

39、转向系统擦干。（2）检查液压泵储油罐的油位，并按照维修手册“油位调整”部分的说明进行调整。（3）启动发动机，左右转动转向盘到极限位置，转动数次。不要使转向盘保持在极限位置，这样可能会损坏液压泵。（4）查找渗漏的准确位置，采用推荐的方法修理。3.6 检查或补充动力转向液力油动力转向储油罐的盖式量油尺上的标志清楚地指明了油位。在补充或更换转向液力油时，一定要使用干净的新油。当触摸转向油感觉很烫时，油位应该在“FULL HOT” 的位置。如果转向油是凉的时候，正确的位置应该在“FULL COLD” 位置。动力转向油的技术要求：当补充动力转向液力油或全部更换动力转向液力油时，一定要使用正确型号的液力油

40、。使用不正确的转向液力油将造成软管或密封圈的损坏，从而导致漏油。3.7 本章小结本章主要介绍了汽车电动助力转向系统的日常检查维护和一些基本技巧知识。以便我们自己对汽车的一个了解和检修，遇到紧急情况自己也可以处理。4 汽车电动助力转向系统的故障检测与检修方法转向系用于改变汽车的行驶方向和使汽车保持稳定的直线行驶。转向系结构形式多种多样，但所有的转向系都由三部分组成:转向传动机构、机械转向器和转向操纵机构，转向性能的好坏直接影响汽车行驶的安全性和操纵性。汽车的操纵稳定性是指在驾驶者不感到过分紧张、疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶者通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，且当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而

41、保持稳定行驶的能力。汽车的操纵稳定性不仅影响到汽车驾驶的操纵方便程度，而且也是决定高速汽车安全行驶的一个主要性能，所以人们称之为“高速车辆的生命线”汽车的转向系如果出现故障将严重影响汽车的行驶安全性，故转向系常见故障诊断与排除也就非常重要，以下是几种关于转向系常见故障诊断与排除的方法:4.1 转向沉重（1）故障现象汽车在行驶中驾驶员向左、向右转动转向盘时，感到沉重费力，无回正感;当汽车低速转弯行驶和调头时，转动转向盘感到超乎正常地沉重，甚至打不动。（2）故障原因除了转向器等故障外，转向桥部分的故障原因有:转向节臂变形。转向节止推轴承缺油或损坏。转向节主销与衬套间隙过小或缺油。前轴或车架变形引起

42、前轮定位失准。轮胎气压不足。转向器轴承装配过紧。传动副啮合间隙过小。横、直拉杆球头销装配过紧或接头缺油。转向轴或主管弯曲，相互摩擦或卡住。转向装置润滑不当，前束调整不当。（3）故障诊断与排除由于导致转向沉重的故障因素很多，诊断时应首先判明故障所在部位，然后再进一步确定在哪一个部件。拆下转向臂，转动转向盘，如感觉沉重则应调整轴承紧度和传动副啮合间隙。若有松紧不均或有卡住现象，则应拆下转向轴检查传动副及轴承有无损坏，转向轴与主管有无摩擦或卡住现象，必要时进行修理或更换。转动转向盘时，如感到轻松，则故障在传动机构，应顶起前轴，并用手左、右扳动前轮。如过紧，应检查转向节主销与衬套，推力轴承和直、横拉杆

43、球头销配合是否过紧，润滑是否良好，必要时进行调整和润滑。先支起前桥，用手转动转向盘，若感到转向很容易，不再有转动困难的感觉，这说明故障部位在前桥与车轮。因为支起前桥后，转向时已不存在车轮与地面的摩擦阻力，而只是取决于转向器等的工作状况。此时应仔细检查前轮胎气压是否过低，前轴有无变形;同时也要考虑检查前钢板弹簧是否良好，车架有无变形。必要时，检查车轮定位角度是否正确若上述情况均正常良好，则应检查前轴和车架是否变形，前束是否符合标准，必要时调整前束。4.2 低速摆头和转向不稳（1）故障现象汽车低速直线行驶时前轮摇摆，感到方向不稳。转弯时大幅度转动方向盘，才能控制汽车的行使方向。（2）故障原因转向节

44、臂装置松动。转向器轴承过松。传动副啮合间隙过大。横、直拉杆球头销磨损严重。转向节主销与衬套磨损严重，配合间隙过大。前轮毂轴承松旷;前轴弯曲;轮毂轴承间隙过大。车架轮辋变形;前束过大;轮毂轴承间隙过大。转向主销与衬套磨损松旷，配合间隙增大轮毂轴承间隙过大。前束过大;轮毂螺栓松动或数量不全。（3）故障诊断与排除一人转动转向盘，另一人在车下查看传动机构，如转向盘转了许多而转向臂不动，则故障在转向器;如转向臂转动了许多而前轮并不偏转，则故障在传动机构。如果故障在转向器，应检查传动副啮合间隙，必要时进行调整。如果故障在传动机构，应检查转向臂和直、横拉杆各球头是否松旷，必要时进行调整。经检查上述情况良好，

45、则应架起前轴用手推动车轮，检查转向节主销与衬套，前轮毂轴承是否松旷，必要时进行调整或修理。转向盘经过上述检查、调整后仍不稳定，应检查前轴和车架以及轮辋是否变形，前束是否符合标准规定，必要时进行调整或修理。前轮低速摆头和转向盘自由空程大，一般是各部分间隙过大或有连接松动现象，诊断时应采用分段区分的方法进行检查。可支起前桥，并用手沿转向节轴轴向推拉前轮，凭感觉判断是否松旷。若松旷，说明转向节主销与衬套的配合间隙过大或前轴主销孔与主销配合间隙过大。若此处不松旷，说明前轮毂轴承松旷，应重新调整轴承的预紧度。若非上述原因，应检查前轮定位是否正确，检查前轴是否变形。如果前轮轮胎异常磨损，则应检查前束是否正

46、确。4.3 高速摆振和单边转向不足（1）故障现象高速摆振有两种情况:一种是随着车速的提高，摆振逐渐增大;一种是在某一较高车速范围内出现摆振，出现行驶不稳，甚至还会造成方向盘抖动。（2）故障原因转向摇臂在转向摇臂轴上装配位置不合适。有一边前轮转向角限位螺钉过长;直拉杆弯曲变形。前钢板弹簧骑马螺栓松动或中心螺栓折断。中心不对称的前钢板弹簧前后装反。轮毂轴承松旷，使车轮歪斜，在运行时摇摆。轮盘不正或制动鼓磨损过度失圆，歪斜失正。使用翻新轮胎;转向节主销或止推轴承磨损松旷;横、直拉杆弯曲。前轮定位值调整不当;前束失调，两前轮主销后倾角或内倾角不一致等，汽车向前行驶时，前轮摇摆晃动。轮胎钢圈偏摇，前轮胎

47、螺栓数量不等引起车轮动不平衡转向街弯曲;前钢板弹簧刚度不一致。(3)故障诊断与排除在进行高速摆振故障的诊断时，应先检查前桥、转向器以及转向传动机构连接是否松动，悬架弹簧是否固定可靠。支起驱动桥，用楔块固定非驱动轮，启动发动机并逐步换入高速文件，使驱动轮达到产生摆振的转速。若这是转向盘出现抖动，说明是传动轴动不平衡引起的，应拆下传动轴进行检查;若此时不出现明显抖动，则说明摆振原因在汽车转向桥部分。怀疑摆振的原因在前桥部分时，应架起前桥试转车轮，检查车轮是否晃动，车轮静平衡是否良好，以及车轮钢圈是否偏摆过大。检查车架是否变形，铆钉有无松动以及前轴是否变形。另外还需检查前钢板弹簧的刚度。检查前轮定位是否正确。检查高速摆振的故障，有时还需借助一定的测试仪具。当缺少必要的测试仪具时，也可以采用替换法。例如在怀疑某车轮有动不平衡时，可以另换一车轮试验，或者将可能引