摘要：
本文阐述了汽车转向系统各个部分的作用、组成、主要构造、工作原理、及可能出现的故障，同时提出了对出现的故障进行维修的可行方案；采用了理论与实际相结合的方法，对每个问题都有良好的认识，对所学内容进行了良好的总结归纳，以此进一步熟悉掌握汽车转向系统的各方面知识，深化巩固所学知识，做到理论与实际相结合，在理论学习的前提下，用实际更好的理解所学内容。
关键词：转向；故障；诊断；
目录
摘要 (1)
关键词 (1)
一、绪论 (2)
1.1 什么是汽车转向系统 (2)
1.2 汽车转向系统概述 (2)
1.3 转向系统简介及工作原理 (3)
二、汽车转向系统的故障诊断 (7)
2.1 机械转向系故障诊断 (7)
三、对汽车转向系统的故障进行维修 (9)
3.1机械转向系的维修 (9)
3.2动力转向系的维修 (10)
四、结论 (14)
谢辞 (15)
参考文献 (16)
绪论:
转向系统：用来改变或保持汽车行驶方向的机构称为汽车转向系统(steering system)。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，因此汽车转向系统的零件都称为保安件。
汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。
完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。
借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。
随着汽车工业的迅速发展，转向装置的结构也有很大变化。现代汽车转向装置的设计趋势主要向适应汽车高速行驶的需要、充分考虑安全性、轻便性、低成本、低油耗、大批量专业化生产发展。
通过本次毕业论文对转向系统进行进一步的了解，并且结合通过实习了解的知识对转向系统的可能出现的问题进行分析和解决方法，从而提高自身对转向系统的深入认识
一论述
1.1什么是汽车转向系统
用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统(steering system)。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，因此汽车转向系统的零件都称为保安件。汽车转向系统和制动系统都是汽车安全必须要重视的两个系统。
1.2汽车转向系统概述
汽车在行驶的过程中,需按驾驶员的意志改变其行驶方向。就轮式汽车而言,实现汽车转向的方法是, 驾驶员通过一套专设的机构,使汽车转向桥(一般是前桥)上的车轮(转向轮)相对于汽车纵横线偏转一定角度。这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构，即称为汽车转向系统。
汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。
机械转向系统：完全靠驾驶员手力操纵的转向系统。
动力转向系统：借助动力来操纵的转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。
1.3转向系统简介及工作原理
机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源，其中所有传力件都是机械的。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（如图1-1）。
图1-1向系统结构
上图是一种机械式转向系统。驾驶员对转向盘施加的转向力矩通过转向轴输入转向器。从转向盘到转向传动轴这一系列零件即属于转向操纵机构。作为减速传动装置的转向器中有级减速传动副。经转向
器放大后的力矩和减速后的运动传到转向横拉杆，再传给固定于转向节上的转向节臂，使转向节和它所支承的转向轮偏转，从而改变了汽车的行驶方向。这里，转向横拉杆和转向节臂属于转向传动机构。
1.3.1转向操纵机构
图1-2
转向操纵机构由方向盘、转向轴、转向管柱等组成，它的作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。
图1-3
1.3.
2.机械转向器
机械转向器(也常称为转向机)是完成由旋转运动到直线运动(或近似直线运动)的一组齿轮机构，同时也是转向系中的减速传动装置。目前较常用的有齿轮齿条式、循环球曲柄指销式、蜗杆曲柄指销式、循环球-齿条齿扇式、蜗杆滚轮式等。
1.3.3转向传动机构
转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节，使两侧转向轮偏转，且使二转向轮偏转角按一定关系变化，以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小。
图1-6
1.连接环衬套
2.连接环橡胶套
3.油缸
4.压缩阀总成
5.活塞及活塞杆总成
6.导向座
7.油封
8.挡圈
9.轴套及连接环总成10.橡胶储液缸
二汽车转向系统的故障诊断
2.1机械转向系故障诊断
机械转向系的常见故障部位主要有：转向盘自由行程、转向传动机构连接处、转向器等。
机械转向系的常见故障主要包括：转向沉重，转向盘自由行程过大和转向轮抖动。
2.1.1 转向沉重
2.1.1.1 故障现象
汽车行驶中，驾驶员向左、右转动转向盘时，感到沉重费力，无回正感；汽车低速转弯行驶和调头时，转动转向盘感到非常沉重，甚至打不动。
2.1.1.2 故障主要原因及处理方法
转向沉重的根本原因是转向轮气压不足或定位不准，转向系传动链中出现配合过紧或卡滞而引起摩擦阻力增大。具体原因主要有：
①转向轮轮胎气压不足，应按规定充气。
②转向轮本身定位不准或车轴、车架变形造成转向轮定位失准，应校正车轴和车架，并重新调整转向轮定位。
③转向器主动部分轴承调整过紧或从动部分与衬套配合太紧，应予调整。
④转向器主、从动部分的啮合间隙调整过小，应予调整。
⑤转向器缺油或无油，应按规定添加润滑油。
⑥转向器壳体变形，应予校正。
⑦转向管柱转向轴弯曲或套管凹瘪造成互相碰擦，应予修理。
⑧转向纵、横拉杆球头连接处调整过紧或缺油，应予调整或添加润滑脂。
⑨转向节主销与转向节衬套配合过紧或缺油，或转向节止推轴承缺油，应予调整或添加润滑脂等。
2.1.1.3 故障诊断方法
以桑塔纳乘用车为例，先检查轮胎气压，排除故障由轮胎气压过低引起。接着按图2-1械转向系转向沉重常见故障原因的诊断流程找出故障位置。
图2-1 机械转向系转向沉重常见故障原因的诊断流程
2.1.2 转向盘自由行程过大
转向盘自由行程过大又可称为转向不灵敏。
2.1.2.1 故障现象
汽车保持直线行驶位置静止不动时，转向盘左右转动的游动角度太大。具体表现为汽车转向时感觉转向盘松旷量很大，需用较大的幅度转动转向盘，方能控制汽车的行驶方向；而在汽车直线行驶时又感到行驶方向不稳定。
2.1.2.2 故障主要原因及处理方法
转向盘自由行程过大的根本原因是转向系传动链中—处或多处的配合因装配不当、磨损等原因造成松旷。具体原因主要有：
①转向器主、从动啮合部位间隙过大或主、从动部位轴承松旷，应予调整或更换。
②转向盘与转向轴连接部位松旷，应予调整。
③转向垂臂与转向垂臂轴连接松旷，应予调整。
④纵、横拉杆球头连接部位松旷，应予调整或更换。
⑤纵、横拉杆臂与转向节连接松旷，应予调整或更换。
⑥转向节主销与衬套磨损后松旷，应予更换。
⑦车轮轮毂轴承间隙过大，应予更换等。
2.1.2.3 故障诊断方法
造成转向盘自由行程过大的根本原因是转向系传动链中—处或多处连接的配合间隙过大，诊断时，可从转向盘开始检查转向系各部件的连接情况，看是否有磨损、松动、调整不当等情况，找出故障部位。
。
2.2.2 转向噪声
2.2.2.1 故障现象
汽车转向时，转向系出现过大的噪声。
2.2.2.2 故障主要原因及处理方法
装有动力转向系的汽车，在发动机起动后，转向助力泵的溢流阀中出现液流噪声是正常的，但噪声过大甚至影响转向性能时，该噪声应视为故障。因助力系统引起转向噪声的原因主要是：
①转向泵损坏或磨损严重，应予修理或更换。
②转向泵传动带打滑，应予调整或更换。
③控制阀性能不良，应予检修。
④系统中渗入空气，应予排气。
⑤管道不畅，应予检修等。
2.2.2.3 故障诊断方法
转向时发出“咔哒”声，在已排除转向泵叶片噪声的情况下，则由转向泵带轮出现松动引起。
转向时发出“嘎嘎”声，由转向泵传动带打滑引起。
转向时转向泵发出“咯咯”声，是由于系统中有空气；发出“嘶嘶”声，而且系统无泄漏，转向泵传动带张紧度也合适，则由油路不畅或控制阀性能不良引起。
依靠人工经验很难判断转向盘的转向力和自由转动量是否正确，可以使用专门仪器来检测。
三对汽车转向系统的故障进行维修
3.1 机械转向系的维修
3.1.1 转向操纵机构的维修
转向操纵机构的维护和修理作业主要包括：
3.1.1.1清洁部件外部。
3.1.1.2检查转向管柱与转向盘、转向器的花键连接是否松动或磨损，视情况予以更换。
3.1.1.3 检查转向传动轴万向节有无松动、磨损，视情况予以更换。
3.1.1.4 润滑万向节。
3.1.2 转向器的维修
3.1.2.1 转向器的维护
（1）检查转向器固定是否可靠，
有无漏油现象。若有，应将转向器可
靠固定，找出漏油原因并加以排除。
（2）检查转向器外壳是否破裂，
视情况焊补或更换。
（3）检查调整齿轮、齿条配合间
隙。 （4）检查调整转向盘自由行程。
以循环球式转向器为例：如图3-1松摇臂轴上调整螺栓的锁紧螺母1，拧动调整螺栓2，使自由行程满足±
15°，然后将调整螺栓锁止。
（5）紧固。按规定力矩紧固转向器螺钉、转向器与车架的固定螺钉、转向管柱固定螺钉等。
（6）润滑。转向器润滑油一般每隔8000 km 检查添加，48 000 km 更
换；每隔2000 km 润滑转向传动轴。
3.1.2.2 转向器的修理
齿轮齿条式转向器由于结构紧凑，传动机构简单，在乘用车上得到广泛使用。图3-2天津夏利齿轮齿条式转向器的结构图。现以该车为例，阐述这类转向器的拆卸、检修与装配。桑塔纳、奥迪等乘用车都使用齿轮齿条式转向器，其结构与天津夏利乘用车转向器基本相同。
3.1.3 转向传动机构的维修
3.1.3.1 转向传动机构的维护
（1）检查调整转向拉杆球头销的松紧度。
（2）检查调整最大转向角。
（3）紧固和润滑。
3.1.3.2 转向传动机构的修理
（1）拆卸与分解
①分开转向摇臂与直拉杆。
②在转向摇臂与摇臂轴之间做好装配记号，拆下转向摇臂。
③拆下转向直拉杆总成并分解。
④拆下转向横拉杆总成并分解。
（2）检修
图3-1 转向盘自由行程的调整 1—锁紧螺母；2—调整螺栓；3—锁片； 4—锁紧螺母；5—调整螺母
①检查转向摇臂或上端花键有无裂纹或损坏，若有应更换。
②检查转向摇臂锁紧螺母有无损伤，若有应更换。
③各球头销、销座及球碗应无裂纹，球头销颈部磨损不超过 1 mm，球面磨损失圆不超过0.50 mm，否则应更换。
④球头销螺纹应无损伤，否则应更换；球头销弹簧不应有弹力减弱或折断现象，否则应更换。
⑤检查转向节应无裂纹，轴颈与轴承的配合间隙符合要求。
⑥防尘装置应齐全、有效。
（3）装配
①安装转向直拉杆总成：将弹簧座、弹簧和上球头座依次装入转向直拉杆端头的支承孔。将球头销的球头涂以润滑脂，从转向直拉杆侧面的大孔中装入。放入球头座，拧入螺塞；拧紧时先将螺塞拧到底，再退回1/5～1/2圈，然后用开口销锁住调整螺塞。装上油封和护套。装配转向直拉杆的另—端。将转向直拉杆的两个球头销分别装到转向摇臂和转向节上臂锥孔内，按规定力矩拧紧球头销螺母，装好开口销。
②安装转向横拉杆总成：将转向横拉杆接头夹在虎钳上，装入上球头座。将球头销涂以润滑脂，使球头销穿过上球头座中心孔后落入球头座，再依次装入球头座、弹簧座和弹簧，拧上螺塞；拧紧时先将螺塞拧到底，再退回1/5-1/2圈，然后用开口销锁住调整螺塞。在球头销端装入油封、密封罩和油封盖，并装配另—端转向横拉杆接头总成。分别将左、右横拉杆接头总成装到横拉杆的两端，并拧紧左右横拉杆接头的4个螺栓。把转向横拉杆总成装到左、右梯形臂的锥孔内，按规定力矩拧紧球头销螺母，装好开口销。
③将转向摇臂上端套入转向摇臂轴，对正装配记号，将轴端螺母拧紧。
3.2 动力转向系的维修
图3-5 转向油泵传动带张
图3-6 齿轮齿条间隙的调整力的调整
1—调整螺栓；2—锁紧螺母
3.2.1.8 转向油更换
①支起汽车前部，使两前轮离开地面。拧下转向油罐盖，拆下回油管放油。同时起动发动机怠速运转，左右转动转向盘。
②关闭发动机，在转向油罐中添加转向油至规定高度，满打转向盘2～3次，若液面下降需补充转向油。降下汽车前部，起动发动机怠速运转，满打转向盘2—3次。重复以上操
作，直到转向油罐液面无明显下降，转向油罐中转向油无气泡和乳化现象为止。
3.2.2 动力转向系的修理
以宝来乘用车为例：Array
3.2.2.1 拆卸
①拆下万向节，将万向节从转
向器中拉出。
②分别用软管夹夹住通向储液
罐和叶片泵的软管。
③拆下隔音板，将放液盘置于
车下。
④用拉力器V/176按图3-7 的
方法将调整杆端头从转向臂上压
下。
⑤密封好从转向器上取下的软
管，并对转向器上露出的螺纹进行
图3-7 压下调整杆端头
保护。
⑥拆下转向器固定螺栓，取下动力转向器总成。
3.2.2.2 检修
注意以下事项：
①重点检查限压阀、流量限制阀和叶轮的磨损情况。对于严重磨损或损坏的零件，必须更换。
②密封衬垫等经过拆卸后应更换新件。
③橡胶防护套应无损坏。
④供油压力应为8.5～9.5MPa；
3.2.2.3 安装调整
按拆卸的相反顺序进行；软管连接处换用新的密封环；管接头螺栓、支架固定螺栓、限压阀螺塞等处的拧紧力矩严格按照制造商的要求；参照上述“转向油更换”中的方法添加新的转向油。
带动力转向装置的整体式转向器，可靠性较高，一般不需要分解
检修；只有确认转向器存在故障需要检修时，才予以分解。
此种转向器的常见损坏是漏油和齿轮齿条间隙过大。漏油一般发
生在管接头、密封圈、油封等处；齿轮齿条的间隙可通过调节螺钉予
以调整。
维修完成后的转向系应满足：
（1）不与其他部件发生干涉。
（2）转向盘转动灵活，操纵轻便，无阻滞、摆振现象。
（3）转向轮具有自动回正能力。
（4）转向盘的转向力和自由行程在规定范围内。
（5）汽车不得有摆振、路感不灵、跑偏或其他异常现象。
（6）转向节及转向臂、转向横（直）拉杆及球销应无裂纹和损伤，并且球销不得松旷。
（7）横、直拉杆不得拼焊。
（8）转向轮定位正确。
（9）侧滑符合要求。
四结论
汽车电子化已成为当前的热点，电子信息技术和汽车制造技术逐步走向融合，电子技术让汽车转向系统到达一个新的领域。随着未来汽车市场的快速发展和汽车电子价值含量的迅速提高，我国汽车电动转向系统将形成巨大经济规模效应。可以预料，随着我国汽车技术的进步，汽车电子新技术必将会得到越来越广泛的应用，国产汽车电动转向系统也必将走向成熟。虽然要赶上国际汽车的最高水平还有一段路要走，但将来在世界汽车技术尤其是汽车电动转向系统这一领域，我国必定占有一席之地。
谢辞
走的最快的总是时间，来不及感叹，大学生活已近尾声，三年多的努力与付出，随着本次论文的完成，将要划下完美的句号。
本论文设计在李功勇老师的悉心指导和严格要求下业已完成，从课题选择到具体的写作过程，论文初稿与定稿无不凝聚着李功勇老师的心血和汗水，在我的毕业设计期间，
在临近毕业之际，我还要借此机会向在这三年中给予我诸多教诲和帮助的各位老师表示由衷的谢意，感谢他们三年来的辛勤栽培。不积跬步何以至千里，各位任课老师认真负责，在他们的悉心帮助和支持下，我能够很好的掌握和运用专业知识，并在设计中得以体现，顺利完成毕业论文。
同时，在论文写作过程中，我还参考了有关的书籍和论文，在这里一并向有关的作者表示谢意。
我还要感谢同组的各位同学以及我的各位室友，在毕业设计的这段时间里，你们给了我很多的启发，提出了很多宝贵的意见，对于你们帮助和支持，在此我表示深深地感谢！
参考文献
[1] 林逸，施国标．汽车电动助力转向技术的发展现状与趋势[J]．公路交通科技，2001．6.2．
[2] 刘波，朱俊A16-汽车转向系统维修实例[J]．科技文献，2011.02.20．
[3] 齐志鹏.洪湘．汽车转向悬架制动系统使用与维修问答[J]．金盾出版社．2006.10.．
[4] 谭本忠．看图学修汽车转向系统[J]．机械工业出版社.2010.5.28.
[5] 郭丽萍．电动式动力转向系统(EPs)原理浅析[J]．城市公共交通，2003．6．
[6] 苗立东，等．汽车动力转向技术发展综述[J]．长安大学学报，2004，1．
[7] 石美玉，等．汽车转向[J]．化学工业出版社，2005．6．
毕业设计 题目：越野车转向系统设计与优化学生姓名： 学号： 专业: 年级: 指导老师: 完成日期:
目录 第一章电动转向系统的来源及发展趋势 (1) 第二章转向系统方案的分析 (3) 1.工作原理的分析 (3) 2. 转向系统机械部分工作条件 (3) 3.转向系统关键部件的分析 (4) 4.转向器的功用及类型 (5) 5.转向系统的结构类型 (5) 6.转向传动机构的功用和类型 (7) 第三章转向系统的主要性能参数 (8) 1. 转向系的效率 (8) 2. 转向系统传动比的组成 (8) 3. 转向系统的力传动比与角传动比的关系 (8) 4. 传动系统传动比的计算 (9) 5. 转向器的啮合特征 (10) 6. 转向盘的自由行程 (11) 第四章转向系统的设计与计算 (12) 1. 转向轮侧偏角的计算（以下图为例） (12) 2. 转向器参数的选取 (12) 3. 动力转向机构的设计 (12) 4. 转向梯形的计算和设计 (14)
第五章结论 (16) 谢辞 (17) 参考文献 (18) 附录 (19)
转向系统设计与优化 摘要 汽车在行驶过程中，需要按照驾驶员的意志经常改变行驶方向，即所谓汽车转向。用来改变或保持汽车行驶方向的机构称为汽车转向系统。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全是至关重要的。因此需要对转向系统进行优化，从而使汽车操作起来更加方便、安全。本次设计是EPS电动转向系统，即电动助力转向系统。该系统是由一个机械系统和一个电控的电动马达结合在一起而形成的一个动力转向系统。EPS系统主要是由扭矩传感器、电动机、电磁离合器、减速机构和电子控制单元等组成。驾驶员在操纵方向盘进行转向时，转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小，将电压信号输送到电子控制单元，电子控制单元根据转矩传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等，向电动机控制器发出指令，使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力。汽车不转向时，电子控制单元不向电动机控制器发出指令，电动机不工作。该系统由电动助力机直接提供转向助力，省去了液压动力转向系统所必需的动力转向油泵、软管、液压油、传送带和装于发动机上的皮带轮，既节省能量，又保护了环境。另外，还具有调整简单、装配灵活以及在多种状况下都能提供转向助力的特点。因此，电动助力转向系统是汽车转向系统的发展方向。 关键词：机械系统，扭矩传感器，电动机，电磁离合器，减速机构，电子控制单元。
汽车电动助力转向沉重 故障排除 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
国家职业资格全省统一鉴定 汽车俢理工高级技师论文 （国家职业资格一级） 论文题目：汽车电动助力转向沉重故障排除 姓名： 身份证号： 准考证号： 所在省市：广东省茂名市 所在单位： 汽车电动助力转向沉重故障排除 【摘要】文章主要介绍了电动助力转向系统由于线路故障造成转向沉重故障的排除，由于其故障是发生在小车连续行驶大约半小时后，故障点极其隐蔽，笔者通过深入了解整个电动助力系统的组成和工作原理，各个部件检测试验，分析产生的故障的原因，故障得到排除。 【关键词】电动助力转向系统（EPS）；转向盘沉重；接触不良 一、故障现象 一辆来厂维修的吉利远景汽车，车主反映，该车在连续行驶半小时左右就会出现转向沉重。经试验，该车冷车并无故障，行驶约半小时后助力转向系统无助力输出，造成转向沉重。该车配备的是电动助力转向系统。 二、电动助力转向系统（EPS） 电动助力转向系统，是由控制模块代替液压助力泵的一个转向助力系统。由于它是由电子控制，电路复杂，技术性强，且故障隐蔽，难于发现，因此，分析、研究电动助力转向系统的组成和故障检测的方法，对于本人及有关维修人员，提高维修技术水平，准确快速地排除汽车故障具有一定的参考意义。 电动助力转向系统由电子控制车速传感器，发动机转速传感器，扭矩传感器，方向机上的转向电机，各线路连接以及ECU组成，简称EPS。EPS是一种机电一体化新一代汽车智能助力转向系统。汽车在不同工况下转向时，通过电子控制装置，使转向助力电机产生所需的辅助助力，达到操纵稳定、转向轻巧、行使安全，使驾
综 述 汽车转向系统的技术发展趋势 武汉理工大学机电学院 赵 燕 周 斌 张仲甫 [摘要]多年来,转向系统经历了从舒适性到安全性再到环保性的演变。本文简要回顾了转向系统的技术发展趋势以及对其未来发展的预测。 关键词: 转向系统 电动转向器 1 概述 汽车转向系统是用于改变或保持汽车行驶方向的专门机构。其作用是使汽车在行驶过程中能按照驾驶员的操纵要求而适时地改变其行驶方向,并在受到路面传来的偶然冲击及汽车意外地偏离行驶方向时,能与行驶系统配合共同保持汽车继续稳定行驶。因此,转向系统的性能直接影响着汽车的操纵稳定性和安全性。以往转向器的生产厂商主要在质量、价格、舒适性及其他因素之间寻找平衡点,而且将改进汽车的舒适性、易操作性和安全性作为转向器的发展方向。然而,随着全球汽车总量的不断增加,汽车技术的发展在给人们带来便利和舒适的生活方式的同时,也导致了对环境的破坏。在21世纪,汽车技术的发展必须全方位考虑环保的问题。在此情况下,对转向系统的大量需求不仅仅是针对性能的改善,还应对更高层次的安全及环保要求采取相应的对策。本文展示了转向系统相关的技术趋势,包括当前的成果及对未来的展望。 2 汽车转向系统的发展概况 2.1 汽车的产品数量 汽车是在一个世纪前出现的,大规模的汽车制造可以远溯到1911年。相关技术的发展及二次世界大战中的技术更新促进了汽车工业的发展和进步。今天,汽车工业在世界上大部分国家的经济中起到了中心作用。1999年,全球轿车的总产量大约为3866万辆,比1998年增加大约2.2%;2000年世界汽车产量达5733万辆,比1999年增长2.8%[1],创历史新纪录。汽车生产大国日本在1999年生产了810万辆汽车,比1998年增加了0.6%[2]。由于中国及其他亚洲国家汽车市场的扩大,这种增长趋势还会持续下去。1992～2001年的10年里,我国汽车产量平均年增长15%,是同期世界汽车年均增长率的10倍。2000年我国生产汽车206.82万辆。2002年1～9月我国国产汽车实现销售237.11万辆,销售拉动生产,1～9月累计生产汽车234.15万辆,年底突破300万辆已胜券在握。我国“十五”计划的最后一年即2005年,汽车产量的预期目标是320万辆,其中轿车为110万辆[3]。然而,这种增长也具有负面影响,那就是会导致空气污染和其他负面的社会和环保问题。因此,随着汽车产量的增加,人们对具有更高水平的环保、节能、安全性的转向系统及其他汽车零部件的需求会越来越大。 2.2 转向系统的技术状况 对转向系统产品的需求随着汽车化的提高而发生着变化。最初驾驶员们只希望比较容易地操纵转向系统,而后则追求在高速行驶时的稳定性、舒适性和良好的操纵感。动力助力转向器系统应运而生。 在上世纪50年代,通用汽车公司推出循环球式液压动力转向系统。由油泵产生的液压力帮助驾驶员克服负载施加在转向系统上的操纵阻力。在过去的50年里,转向系统主要使用液压力来帮助驾驶员操纵汽车。汽车厂家已经为不同尺寸、不同质量、不同类型的汽车——从经济型到大的运动型汽车及大货车的液力和电液动力转向系统做了超凡的工作,使之成为当今动力转向系统的主力。 上世纪80年代出现的电动转向系统(EPS)则为动力转向器增添了新品种。EPS不仅可以提供汽车在高 ? 22 ?汽车研究与开发
摘要： 本文阐述了汽车转向系统各个部分的作用、组成、主要构造、工作原理、及可能出现的故障，同时提出了对出现的故障进行维修的可行方案；采用了理论与实际相结合的方法，对每个问题都有良好的认识，对所学内容进行了良好的总结归纳，以此进一步熟悉掌握汽车转向系统的各方面知识，深化巩固所学知识，做到理论与实际相结合，在理论学习的前提下，用实际更好的理解所学内容。 关键词：转向；故障；诊断； 目录 摘要 (1) 关键词 (1) 一、绪论 (2) 1.1 什么是汽车转向系统 (2) 1.2 汽车转向系统概述 (2) 1.3 转向系统简介及工作原理 (3) 二、汽车转向系统的故障诊断 (7) 2.1 机械转向系故障诊断 (7) 三、对汽车转向系统的故障进行维修 (9) 3.1机械转向系的维修 (9) 3.2动力转向系的维修 (10) 四、结论 (14) 谢辞 (15) 参考文献 (16) 绪论:
转向系统：用来改变或保持汽车行驶方向的机构称为汽车转向系统(steering system)。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，因此汽车转向系统的零件都称为保安件。 汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。 完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。 借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。 随着汽车工业的迅速发展，转向装置的结构也有很大变化。现代汽车转向装置的设计趋势主要向适应汽车高速行驶的需要、充分考虑安全性、轻便性、低成本、低油耗、大批量专业化生产发展。 通过本次毕业论文对转向系统进行进一步的了解，并且结合通过实习了解的知识对转向系统的可能出现的问题进行分析和解决方法，从而提高自身对转向系统的深入认识 一论述 1.1什么是汽车转向系统 用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统(steering system)。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，因此汽车转向系统的零件都称为保安件。汽车转向系统和制动系统都是汽车安全必须要重视的两个系统。 1.2汽车转向系统概述 汽车在行驶的过程中,需按驾驶员的意志改变其行驶方向。就轮式汽车而言,实现汽车转向的方法是, 驾驶员通过一套专设的机构,使汽车转向桥(一般是前桥)上的车轮(转向轮)相对于汽车纵横线偏转一定角度。这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构，即称为汽车转向系统。
汽车电动助力转向沉重 故障排除精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-
国家职业资格全省统一鉴定 汽车俢理工高级技师论文 （国家职业资格一级） 论文题目：汽车电动助力转向沉重故障排除 姓名： 身份证号： 准考证号： 所在省市：广东省茂名市 所在单位： 汽车电动助力转向沉重故障排除 【摘要】文章主要介绍了电动助力转向系统由于线路故障造成转向沉重故障的排除，由于其故障是发生在小车连续行驶大约半小时后，故障点极其隐蔽，笔者通过深入了解整个电动助力系统的组成和工作原理，各个部件检测试验，分析产生的故障的原因，故障得到排除。
【关键词】电动助力转向系统（EPS）；转向盘沉重；接触不良 一、故障现象 一辆来厂维修的吉利远景汽车，车主反映，该车在连续行驶半小时左右就会出现转向沉重。经试验，该车冷车并无故障，行驶约半小时后助力转向系统无助力输出，造成转向沉重。该车配备的是电动助力转向系统。 二、 三、电动助力转向系统（EPS） 电动助力转向系统，是由控制模块代替液压助力泵的一个转向助力系统。由于它是由电子控制，电路复杂，技术性强，且故障隐蔽，难于发现，因此，分析、研究电动助力转向系统的组成和故障检测的方法，对于本人及有关维修人员，提高维修技术水平，准确快速地排除汽车故障具有一定的参考意义。 电动助力转向系统由电子控制车速传感器，发动机转速传感器，扭矩传感器，方向机上的转向电机，各线路连接以及ECU组成，简称EPS。EPS是一种机电一体化新一代汽车智能助力转向系统。汽车在不同工况下转向时，通过电子控制装置，使转向助力电机产生所需的辅助助力，达到操纵稳定、转向轻巧、行使安全，使驾驶员行车有良好的路感。该产品具有结构精巧、紧凑、节能、环保等特点，是当今汽车助力转向中最人性化的产品。 （一）工作原理 当转动方向盘，扭矩通过输入轴被传递到扭力杆，扭力杆为弹性轴，相对输出轴产生角位移，输入轴和输出轴之间产生角位移差，
汽车转向系统诊断与维修 1概述 1.1汽车转向系统概述 用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统（steeringsystem）.汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向.汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，因此汽车转向系统的零件都称为保安件.汽车转向系统和制动系统都是汽车安全必须要重视的两个系统。 汽车在行驶的过程中，需按驾驶员的意志改变其行驶方向。就轮式汽车而言,实现汽车转向的方法是,驾驶员通过一套专设的机构，使汽车转向桥(一般是前桥)上的车轮(转向轮）相对于汽车纵横轴线偏转一定角度。这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构，即称为汽车转向系统. 汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。 机械转向系统：完全靠驾驶员手力操纵的转向系统。 动力转向系统：借助动力来操纵的转向系统.动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。 1。2转向系简介及工作原理
机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源,其中所有传力件都是机械的。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。驾驶员对转向盘施加的转向力矩通过转向轴输入转向器.从转向盘到转向传动轴这一系列零件即属于转向操纵机构。作为减速传动装置的转向器中有级减速传动副.经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到转向横拉杆，再传给固定于转向节上的转向节臂，使转向节和它所支承的转向轮偏转，从而改变了汽车的行驶方向。转向横拉杆和转向节臂属于转向传动机构。 1。2。1转向操纵机构 转向操纵机构由方向盘、转向轴、转向管柱等组成，它的作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。 1.2。2机械转向器 机械转向器（也常称为转向机)是完成由旋转运动到直线运动（或近似直线运动)的一组齿轮机构，同时也是转向系中的减速传动装置。目前较常用的有齿轮齿条式、循环球曲柄指销式、蜗杆曲柄指销式、循环球-齿条齿扇式、蜗杆滚轮式等. 1。2.3转向传动机构及原理 转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节,使两侧转向轮偏转,且使二转向轮偏转角按一定关系变化，以保证汽车转向时车轮与
汽车转向系统故障诊断与维修-(汽车检测论文)
现代汽车检测与故障诊断简介： 汽车是一个复杂的技术和结构集成系统，其运行的载荷、路况和气候等工作条件复杂多变，运动的自然磨损和车辆振动等，会造成连接关系的变化。由于复杂多变的工作条件的影响，汽车的技术状态将随行驶里程的增加而恶化，其安全性、动力性、经济性和可靠性等将逐渐下降，排气污染和噪声加剧，故障发生率增加。汽车检测诊断技术对汽车的运行状态作出判断，及时发现故障，并采取相应对策，则可以提高汽车的使用可靠性，避免汽车恶性事故发生，保证交通安全，减少环境污染，改善汽车性能，提高维修效率实现“视情修理”，同时可充分发挥汽车的效能减少维修费用，获得更大的经济效益。因此，汽车检测诊断技术具有着重要的地位和作用。 一、汽车检测与故障诊断技术与方法 1. 人工深入诊断 人工深入诊断是指由诊断者利用仪器、仪表等诊断手段, 如发动机分析仪、扫描仪、万用表、示波器、频谱分析仪等通用或专用设备, 对汽车故障进行诊断, 这种诊断方法, 除能对汽车作出是否有故障和故障严重程度的判断外, 还 能对故障的性质、类别、原因及故障部位等作出判断。 2．自我诊断 现代汽车的电控系统, 都配备有自诊断功能, 电控系统的ECU 具有实时检测电 控系统故障的能力,当电控系统出现故障时, ECU 将储存相应的故障代码在ECU
的存储器中, 并起动故障保护功能, 确保汽车的运行能力、点亮立即维修指示灯, 提醒驾驶员ECU 已检测到故障, 应立即进行检查维修。自我诊断可利用诊断仪将ECU 贮存的各种信息提取出来, 进行比较和分析, 并以清晰的方式( 文字、曲线或图表) 显示出来, 诊断者可根据这些显示出来的信息, 准确快捷地判断故障的类型和发生的部位。 3．计算机辅助诊断技术 计算机辅助诊断是指一种建立在利用计算机分析功能基础上的多功能的自动化诊断系统。计算机还可通过配备的专用传感器接收诊断对象的其他机械系统的信号, 并配备有对这些信号进行自动分析诊断的软件,以实现状态信号的自动采集、特征提取、状态识别等, 并能以显示、打印、绘图等多种方式自动输出分析结果, 给出故障的性质、程度、类别、部位、原因及趋势的诊断与预报结果, 并可将大量故障信息贮存起来, 可随时通过人机对话查阅诊断对象的运行资料。 二.汽车转向系统检测与诊断 2.1传统转向系统：机械转向系统 2.1.1机械转向系统的组成 用司机体力为转向能源，所有传力件都是机械的。转向操纵机构：转向盘、转向轴、万向节（上、下）、转向传动轴。（采用万向传动装置有助于转向盘和转向器等部件和组件的通用化和系列化） 转向器：内设减速传动付，作用减速增扭。 转向传动机构：转向摇臂、转向主拉杆、转向节臂、转向节、转向梯形。
第五章 汽车转向系设计 转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构，在汽车转向行驶时，保证各转向轮之间有协调的转角关系。 机械转向系依靠驾驶员的手力转动转向盘，经转向器和转向传动机构使转向轮偏转。有些汽车还装有防伤机构和转向减振器。采用动力转向的汽车还装有动力系统，并借助此系统来减轻驾驶员的手力。 对转向系提出的要求有： 1)汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转，这项要求会加速轮胎磨损，并降低汽车的行驶稳定性。任何车轮不应有侧滑。不满足 2)汽车转向行驶后，在驾驶员松开转向盘的条件下，转向轮能自动返回到直线行驶位置，并稳定行驶。 3)汽车在任何行驶状态下，转向轮不得产生自振，转向盘没有摆动。 4)转向传动机构和悬架导向装置共同工作时，由于运动不协调使车轮产生的摆动应最小。 5)保证汽车有较高的机动性 6)操纵轻便。具有迅速和小转弯行驶能力。 7)转向轮碰撞到障碍物以后，传给转向盘的反冲力要尽可能小。 8)转向器和转向传动机构的球头处，有消除因磨损而产生间隙的调整机构。 9)在车祸中，当转向轴和转向盘由于车架或车身变形而共同后移时，转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。 10)进行运动校核，保证转向盘与转向轮转动方向一致。 正确设计转向梯形机构，可以使第一项要求得到保证。转向系中设置有转向减振器时，能够防止转向轮产生自振，同时又能使传到转向盘上的反冲力明显降低。为了使汽车具有良好的机动性能，必须使转向轮有尽可能大的转角，并要达到按前外轮车轮轨迹计算，其最小转弯半径能达到汽车轴距的2～2.5倍。通常用转向时驾驶员作用在转向盘上的切向力大小和转向盘转动圈数多少两项指标来评价操纵轻便性。没有装置动力转向的轿车，在行驶中转向，此力应为50～100N ；有动力转向时，此力在20～50N 。当货车从直线行驶状态，以 10km ／h 速度在柏油或水泥的水平路段上转入沿半径为12m 的圆周行驶，且路面干燥，若转向系内没有装动力转向器，上述切向力不得超过250N ；有动力转向器时，不得超过120N 。轿车转向盘从中间位置转到每一端的圈数不得超过2.0圈，货车则要求不超过3.0圈。 近年来，电动、电控动力转向器已得到较快发展，不久的将来可以转入商品装车使用。电控动力转向可以实现在各种行驶条件下转动转向盘的力都轻便。 5.1转向系主要性能参数及对汽车操纵稳定性的影响 转向系的主要性能有转向系的效率、转向系的角传动比与力传动比、转向器传动副的传动间隙特性、转向系的刚度以及转向盘的总转动圈数。 5.1.1转向系的效率 转向系的效率0η由转向器的效率η和转向操纵及传动机构的效率' η决定，即 '0ηηη?= 转向器的效率η又有正效率+η和?η之分。转向摇臂轴输出的功率（21P P ?）与转向
转向沉重故障检修教案 专业 （工种） 汽车维修教师课题 （项目） 转向沉重故障检修分课题 授课班级预备技师培班训授课 时间 2008.9.8 —9.9 课 时 10 训练目标知识目标 （1）技能目标（1） 教学重点能运用多种分析方法、检测手段，诊断出发动机不能起动原因掌握柴油机冒黑烟故障诊断分析与排除方法与维修知识； 教学难点掌握制动不灵故障诊断分析与排除方法，检査判断操作要领 教学对象 分析 该教学对象已对汽车维修，检修有了一定的感性认识，具备了一定的汽车维修基础。教学环境五个汽车维修实习车间，完全能够满足学生实习训练要求。 教学方法讲解、分析、设问、演示示范、练习 教学回顾 教学过程及教学内容 汽车转向沉重的故障诊断与排除 1、机械式转向系转向沉重的故障原因 ①转向器缺润滑油，造成转向沉重。
②前轮胎气压不足，造成转向沉重。 ③前轮定位角不正确，造成转向沉重。 ④转向器小齿轮与齿条啮合间隙太小，造成转向沉重。⑤转向器或转向柱的轴承损坏，造成转向沉重。 ⑥转向横拉杆球头销缺油或损坏，造成转向沉重。 2、动力转向系转向沉重的故障原因 ①液压泵的传动带松动。 ②液压油面低． ③转向器与转向柱不对正。 ④下连接突缘松动。 ⑤轮胎充气不当。 ⑥流量控制阀卡住。 ⑦液压泵输出压力不够。 ⑧液压泵内泄漏过大。 ⑨转向器内泄漏过大。 排除故障 3、机械式转向系统转向沉重故障的排除方法 ①转向器缺润滑油，造成转向沉重．排除方法是按规定向转向器加注转向机油。 ②前轮胎气压不足，造成转向沉重。排除方法是按规定气压向前轮轮胎充气。‘ ③前轮定位角不正确，造成转向沉重。排除方法是正确检查与调整前轮定位角。 ④转向器小齿轮与齿条齿合间隙太小，造成转向沉重。排除方法是调整小齿轮的预紧度力。 ⑤转向器或转向柱的轴承损坏，造成转向沉重。排除方法是更换轴承。⑥转向横拉杆球头销缺油或损坏，造成转向沉重。排除方法是更换球头销。 4、动力转向系统转向沉重故障的诊断与排除 ①按规定调整传动带张力。 ②加油到规定油面，如油面过低，检查所有管路和接头，拧紧松动接头。
汽车转向系统工作原理 本文包括： 我们知道，当转动汽车方向盘时，车轮就会转向。这是一种因果关系，不是吗？但是，为了使车轮转向，方向盘和轮胎之间发生了许多有趣的运动。 在本文中，我们将了解两种最常见的汽车转向系统的工作原理：齿条齿轮式转向系统和循环球式转向系统。随后，我们将介绍动力转向，并了解一些有趣的转向系统发展趋势，这些趋势大多源于人们对汽车省油功能的需求。不过，让我们先看一下让汽车转向所必须执行的操作。这并不像您想像的那么简单！ 当汽车转向时，两个前轮并不指向同一个方向，对此您可能会感到奇怪。
要让汽车顺利转向，每个车轮都必须按不同的圆圈运动。由于内车轮所经过的圆圈半径较小，因此它的转向角度比外车轮要大。如果对每个车轮都画一条垂直于它们的直线，那么线的交点便是转向的中心点。转向拉杆具有独特的几何结构，可使内车轮的转向角度大于外车轮。 转向器分为几种类型。最常见的是齿条齿轮式转向器和循环球式转向器。 齿条齿轮式转向系统 作者：Karim Nice （本文为博闻网版权所有, 未经许可禁止以任何形式转载或使用。违者必究。） 推荐到： 本文包括： 齿条齿轮式转向系统已迅速成为汽车、小型货车及SUV上普遍使用的转向系统类型。其工作机制非常简单。齿条齿轮式齿轮组被包在一个金属管中，齿条的各个齿端都突出在金属管外，并用横拉杆连在一起。
小齿轮连在转向轴上。转动方向盘时，齿轮就会旋转，从而带动齿条运动。齿条各齿端的横拉杆连接在转向轴的转向臂上（请参见上图）。 齿条齿轮式齿轮组有两个作用： ?将方向盘的旋转运动转换成车轮转动所需的线性运动。 ?提供齿轮减速功能，从而使车轮转向更加方便。 在大多数汽车中，一般要将方向盘旋转三到四周，才能让车轮从一个锁止位转到另一个锁止位（从最左侧转到最右侧）。 转向传动比是指方向盘转向程度与车轮转向程度之比。 例如，如果将方向盘旋转一周（360度）会导致车轮转向 20度，则转向传动比就等于360除以20，即18:1。比率 越高，就意味着要使车轮转向达到指定距离，方向盘所需 要的旋转幅度就越大。但是，由于传动比较高，旋转方 向盘所需要的力便会降低。 一般而言，轻便车和运动型汽车的转向传动比要小于大型 车和货车。比率越低，转向反应就越快，您只需小幅度 旋转方向盘即可使车轮转向达到指定距离。这正是运动型 汽车梦寐以求的特性。由于这些小型汽车很轻，因此比 率较低，转动方向盘也不会太费力。 有些汽车使用可变传动比转向系统，在此系统中，齿条齿轮式齿轮组的中心与外侧具有不同的齿距（每厘米的齿数）。这不仅能提高汽车转向时的响应速度（齿条靠近中心位置），还能减少车轮在接近转向极限时的作用力。
沧州职业技术学院毕业论文 汽车转向系统故障诊断与维修 2014 届机械工程系 专业汽车检测与维修 学号09 学生姓名李克俭 指导教师刘永胜 完成日期2013年12月27日
毕业论文评语及成绩 学生姓名李克 俭 专业 汽车检 测与维 修 班级 汽修 1102 学号09 毕业论文 题目 汽车转向系统故障诊断与维修指导教 师姓名刘永胜 指导教师 职称 指导教师评语： 答辩小组意见： 答辩小组组长签字：年月日成绩： 系主任签字：年月日
毕业论文任务书 题目汽车转向系统故障诊断与维修 专业 汽车检测 与维修 班级 汽修 1102 学生姓名李克俭所在系 机械工 程系 导师 姓名 刘永胜 导师 职称 一、论文内容 汽车转向系统故障的分析、检测和排除。 二、基本要求 1、熟悉掌握汽车转向系统的结构工作原理。 2、熟悉掌握汽车转向系统检测技术。 3、熟悉掌握汽车转向系统故障诊断排除原理。 三、研究方法及技术指标 1、查找文献，网络搜集资料。 2、熟悉掌握汽车转向系统故障的原因。 四、应收集的资料及参考文献 [1] 林逸，施国标．汽车电动助力转向技术的发展现状与趋势[J]．公路交通科技，2001．6.2. [2] 刘波，朱俊A16-汽车转向系统维修实例[J]．科技文献，2011.02.20. [3] 齐志鹏，洪湘．汽车转向悬架制动系统使用与维修问答[J]．金盾出版社．2006.10. 五、进度计划 1、2013.12.9-2013.12.11定论文题目。 2、2013.12.11-2013.12.25毕业论文定稿并且提交电子版。 3、2013.12.26-2013.12.27提交毕业论文并且组织答辩。 教研室主任签字时间年月日
汽车转向系统的转向沉重故障分析 摘要：随着我国经济建设的发展，国内人均生活水平得到了大幅度的提高。同时随着人们生活水平的提高，国人目前有车一族的队伍也在不断地扩大中。随着国内人均购车量的不断增加，汽车已经逐渐成为了国内主要的代步工具，同时国内对汽车维修技术也提出了更高的要求。下面就一起针对本文所提出的论题对汽车转向系统的转向沉重故障进行一个简单的分析与论证。 关键词：汽车转向系统；故障；措施 随着时代的发展，汽车逐渐成为了国内人们出行的主要代步工具。随着国内各城市中车辆的不断增加，随之而来的汽车系统中的各种故障也越来越多。汽车行驶中，转向系统中转向沉重故障是所有系统故障中最为常见的一个，也是最容易出现交通事故的一个。因此，如何解决转向沉重问题已经成为了人们最为关注的问题，同时也汽车业必须要彻底解决的事情。 一、汽车转向系统 所谓的汽车转向系统主要是指用来保持或改变汽车行驶方向及倒退方向的一系列的汽车固有装置系统的总称。汽车转向系统的主要功能就是帮助驾驶员按照自己的意识及方向行驶汽车。据国内不完全资料统计数据表明，每年死伤于汽车转向系统故障的人数占汽车死亡总人数的一半以上，这足以说明汽车转向系统在汽车行驶过程中的重要性。 随着汽车制造业的发展，目前汽车转向系统已经由原先单一的机械转向系统发展到机械转向系统与动力转向系统并存的时代。众所周知，机械转向系统主要是通过驾驶员手动操作来完成一系列的转向要求的。而动力转向系统则是通过动力系统来代替手动操作，它是通过液压系统及电动助力系统来完成一系列的转向操作的。 汽车转向系统通常是由汽车转向操纵结构、汽车转向器以及汽车转向转动机所组成。而汽车转向系统中，又分为机械转向系统以及动力转向系统。两者在转向系统构成方面有着许多的不同之处，但同时也存在着诸多相同的地方。 二、汽车转向系统中转向沉重故障分析 在汽车行驶过程中，由于转向系统沉重故障而引起的事故是十分常见的。这主要是由于汽车正常行驶时驾驶员向左右转动方向盘时，感到方向盘转向沉重、无回力感所引起的。另外，在汽车需要转变或是调头时，驾驶员转动方向盘吃力或是方向盘根本转不动所引起的交通事故也是十分多的。这主要是由于汽车的转向轮汽压不足或是转向轮定位不准，转向传动链中出现配合过紧或卡滞而引起的摩擦阻力增大所引起的。经过专业人员多年的工作经验及对故障的分析，总结出了几点产生故障的最主要的因素：
汽车转向系统的现状及发展趋势 王常友董爱杰 2007-07-20 [ 字体：大中小 ] 作为汽车的一个重要组成部分，汽车转向系统是决定汽车主动安全性的关键总成，如何设计汽车的转向特性，使汽车具有良好的操纵性能，始终是各汽车生产厂家和科研机构的重要研究课题。特别是在车辆高速化、驾驶人员非职业化、车流密集化的今天，针对更多不同水平的驾驶人群，汽车的操纵设计显得尤为重要。汽车转向系统经历了纯机械式转向系统、液压助力转向系统、电动助力转向系统3个基本发展阶段。 1 纯机械式转向系统 机械式的转向系统，由于采用纯粹的机械解决方案，为了产生足够大的转向扭矩需要使用大直径的转向盘，这样一来，占用驾驶室的空间很大，整个机构显得比较笨拙，驾驶员负担较重，特别是重型汽车由于转向阻力较大，单纯靠驾驶员的转向力很难实现转向，这就大大限制了其使用范围。但因结构简单、工作可靠、造价低廉，目前在一部分转向操纵力不大、对操控性能要求不高的微型轿车、农用车上仍有使用。 2 液压助力转向系统 1953年通用汽车公司首次使用了液压助力转向系统，此后该技术迅速发展，使得动力转向系统在体积、功率消耗和价格等方面都取得了很大的进步。 80年代后期，又出现了变减速比的液压动力转向系统。在接下来的数年内，动力转向系统的技术革新差不多都是基于液压转向系统，比较有代表性的是变流量泵液压动力转向系统(Variable Displacement Power Steering Pump)和电动液压助力转向(Electric Hydraulic Power Steering，简称EHPS)系统。变流量泵助力转向系统在汽车处于比较高的行驶速度或者不需要转向的情况下，泵的流量会相应地减少，从而有利于减少不必要的功耗。电动液压转向系统采用电动机驱动转向泵，由于电机的转速可调，可以即时关闭，所以也能够起到降低功耗的功效。 液压助力转向系统使驾驶室变得宽敞，布置更方便，降低了转向操纵力，也使转向系统更为灵敏。由于该类转向系统技术成熟、能提供大的转向操纵助力，目前在部分乘用车、大部分商用车特别是重型车辆上广泛应用。 但是液压助力转向系统在系统布置、安装、密封性、操纵灵敏度、能量消耗、磨损与噪声等方面存在不足。 3 汽车电动助力转向系统(EPS) EPS在日本最先获得实际应用，1988年日本铃木公司首次开发出一种全新的电子控制式电动助力转向系统，并装在其生产的Cervo车上，随后又配备在Alto上。此后，电动助力转向技术得到迅速发展，其应用范围已经从微型轿车向大型轿车和客车方向发展。日本的大发汽车公司、三菱汽车公司、本田汽
汽车转向系统各部分结构作用图解（二）[图片] [ 04-11-8 17:37 ] 太平洋汽车网 四.转向传动机构 汽车转向时，要使各车轮都只滚动不滑动，各车轮必须围绕一个中心点O 转动，如图d-zx-07所示。显然这个中心要落在后轴中心线的延长线上，并且左、右前轮也必须以这个中心点O为圆心而转动。 为了满足上述要求，左、右前轮的偏转角应满足如下关系：
与非独立悬架配用的转向传动机构主要包括转向摇臂2、转向直拉杆3转向节臂4和转向梯形。在前桥仅为转向桥的情况下，由转向横拉杆6和左、右梯形臂5组成的转向梯形一般布置在前桥之后，如图d-zx-08a所示。当转向轮处于与汽车直线行驶相应的中立位置时，梯形臂5与横拉杆6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，如图d-zx-08b所示。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3横置，并借球头销直接带动转向横拉杆6，从而推使两侧梯形臂转动， 1.转向器 2.转向摇臂 3.转向直拉杆 4.转向节臂 5.梯形臂 6.转向横拉杆
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，因而转向桥必须是断开式的。与此相应，转向传动机构中的转向梯形也必须是断开式的。 1.转向摇臂 2.转向直拉杆 3.左转向横拉杆 4.右转向横拉杆 5.左梯形 臂6.右梯形臂7.摇杆8.悬架左摆臂9.悬架右摆臂10.齿轮齿条式转 向器 转向直拉杆的作用是将转向摇臂传来的力和运动传给转向梯形臂(或转向节臂)。它所受的力既有拉力、也有压力，因此直拉杆都是采用优质特种钢材制造的，以保证工作可靠。直拉杆的典型结构如图十所示。在转向轮偏转或因悬架弹性变形而相对于车架跳动时，转向直拉杆与转向摇臂及转向节臂的相对运动都是
一、课题来源 课题《某车型转向系统优化设计》来源于某整车开发项目。 二、国内外现状 在汽车上，转向系统是必不可少的最基本的系统之一。它也是决定汽车主动安全性的关键总成，如何设计汽车的转向特性，使汽车具有良好的操纵性能很重要。在汽车行驶中，转向运动是最基本的运动，我们通过方向盘来操纵和控制汽车的行驶方向，从而实现自己的行驶意图，转向系的作用是保证汽车在行驶中能适应道路情况改变行驶方向，或保持稳定的直线行驶。 汽车转向系统经历了纯机械式转向系统、液压助力转向系统、电动助力转向系统、线控转向系统4个基本发展阶段。 1. 纯机械式转向系统∶机械式的转向系统，由于采用纯粹的机械解决方案，为了产生足够大的转向扭矩需要使用大直径的转向盘，这样一来，占用驾驶室的空间很大，驾驶员负担较重，特别是重型汽车由于转向阻力较大，单纯靠驾驶员的转向力很难实现转向，这就大大限制了其使用范围。但因结构简单、工作可靠、造价低廉，目前在一部分转向操纵力不大、对操控性能要求不高的微型轿车、农用车上仍有使用。 2. 液压助力转向系统∶80年代后期，又出现了变减速比的液压动力转向系统。在接下来的数年内，动力转向系统的技术革新差不多都是基于液压转向系统，比较有代表性的是变流量泵液压动力转向系统(Variable Displacement Power Steering Pump)和电动液压助力转向(Electric Hydraulic Power Steering，简称EHPS)系统。变流量泵助力转向系统在汽车处于比较高的行驶速度或者不需要转向的情况下，泵的流量会相应地减少，从而有利于减少不必要的功耗。电动液压转向系统采用电动机驱动转向泵，由于电机的转速可调，可以即时关闭，所以也能够起到降低功耗的功效。液压助力转向系统使驾驶室变得宽敞，布置更方便，降低了转向操纵力，也使转向系统更为灵敏。由于该类转向系统技术成熟、能提供大的转向操纵助力，目前在部分乘用车、大部分商用车特别是重型车辆上广泛应用。
汽车转向传动技术及其发展 李睿扬（学号：02000404） （东南大学机械工程系） 改革开放30年来，中国机动车转向桥市场从无到有，从小到大、从总量快速扩张到结构明显升级，逐步形成了有中国特色的多样化、多层次的消费市场。机动车转向桥市场规模比改革初期扩大了几倍乃至几十倍，其发展成就令世人瞩目。 1.引言 汽车在行驶过程中，经常需要换车道和转弯。驾驶员通过一套专门的机构——汽车转向系，使汽车改变行驶方向。转向系还可以修正因路面倾斜等原因引起的汽车跑偏。转向系统不仅关系到汽车行驶的安全，还关系到延长轮胎寿命、降低燃油油耗等。 随着科学技术的发展，市场对汽车性能的要求也越来越高,特别是汽车的操纵稳定性，成为当代汽车研究的一个重要方面.转向系的好坏直接影响到汽车的操纵稳定性、转向轻便性以及驾驶员的工作强度和工作效率，因此转向系统的设计是汽车设计中很重要的一个部分。 伴随着现代汽车工业的发展而不断进步，高速公路和高架公路的出现，同向并行车辆的增多和行驶速度的提高及道路条件的变化，要求更加精确灵活的转向系统。作为改善汽车操纵性能最有效的一种主动底盘控制技术——四轮转向技术，于二十世纪80年代中期开始在汽车上得到应用。 本文针对2WS，着重介绍转向系统的组成、归类、工作原理、工作情况，并且分析比较现有转向系统中的某些机构的优缺点极其应用场合。然后简要介绍4WS的技术发展情况，以及某些4WS的可行解决方案、技术要求及工作状况。也将2WS及4WS的特点性能做了一定的比较，提出转向系统有待解决的问题及未来发展趋势。 由于个人水平有限，文中难免未尽周全之处，望老师多予指正。 2.汽车转向基本要求及其关键技术 为使汽车实现车轮无侧滑的转向，车轮的偏转必须满足阿克曼特性，即在汽车前轮定位角都等于零、行走系统为刚性、汽车行驶过程中无侧向力的前提下，整个转向过程中全部车轮必须围绕同一瞬时中心相对于地面作圆周滚动，例如对于图1所示两轮转向情况，前内轮转角β与前外轮转角α之间应满足如下阿克曼转向特性公式： (1) 图1 阿克曼两轮转向要求 车轮的偏转是通过转向机构带动的。对于两轮转向汽车，为减小车轮侧滑，转向机构应使两前轮偏转角在整个转向过程中始终尽可能精确地满足式(1)关系。因此从运动学角度来看，两轮转向机构的设计涉及到的关键技术主要是：(1)机构的形式设计，即确定能满足转向传动功能要求的机构结构组成；(2)机构的尺度设计，即确定能近似再现式(1)关系的机构运动尺寸。从系统和机构 学角度来看，转向系统的组成及其相互关系可用框图2表示，其中转向机构是该系统的执行机构。
汽车转向系统的发展及展望 近年来，随着社会生活的汽车化，汽车的保有量不断增加，由此造成交通情况错综复杂，使得驾驶员转向盘的操作频率增大，这就需要减轻驾驶疲劳，提高操纵的轻便性和灵活性，因此对动力转向系统的要求也越来越高。 至今，汽车转向系统经历了传统机械转向系统、液压助力转向系统、电液助力转向系统和电动助力转向系统4个发展阶段，未来则可能向线控动力转向系统发展。目前汽车转向系统正处在液压助力转向系统、电液助力转向系统向电动助力转向系统发展的过渡阶段[1]。 1 传统机械转向系统 传统机械转向系统（MS）主要由转向操纵机构、转向器和转向传动机构3部分组成。转向操纵机构是驾驶员操纵转向器工作的机构，包括从方向盘到转向器输入端的零部件。转向器是把方向盘传来的转矩按一定传动比放大并输出的增力装置,转向器最早采用的是蜗轮蜗杆式，以后陆续出现了螺杆螺母式、齿轮齿条式、循环球式等形式。转向传动机构是把转向器输出的力矩传递给转向车轮的机构，包括从转向摇臂到转向车轮的零部件[2]。当汽车需要改变行驶方向时，驾驶员通过转动方向盘，转向力矩经由转向轴、转向器、直拉杆、横拉杆和梯形臂等机件使转向节偏转，实现汽车方向的改变。 传统机械转向系统的优点是结构简单、工作可靠、生产成本低。其缺点也非常明显：①随着汽车速度的提高和汽车质量的增大，转向操纵难度增大，转向越来越费力。②是其传动比是固定的，即角传递特性无法改变，导致汽车的转向响应特性无法控制，传动比无法随汽车转向过程中的车速、侧向加速度等参数的变化而进行补偿，驾驶员必须在转向之前就对汽车的转向响应特性进行一定的操作补偿，这样无形中增加了驾驶员的精神和体力负担[2]。 2液压助力转向系统 液压助力转向系统（HPS）是在传统机械转向系统基础上额外加装了一套液压助力系统，一般由油泵、V形带轮、油管、供油装置、助力装置和控制阀等组成。它以液压油为动力，通过液压泵产生的动力来推动机械转向器工作。 由于该系统通过液压力作用来推动传统机械转向机构的转向运动，从而减轻了驾驶员的劳动强度，在一定程度上解决了传统机械转向系统由于传动比固定而造成的转向“轻便”与“灵敏”之间的矛盾。但是，这类动力转向系统是靠方向盘转动时带动扭杆直接改变液压系统油路的通道面积来提供可变的助力。即助力大小与车速的高低没有关系，只与转向角度有关。转向盘转过的角度越大，液压系统提供的助力也越大。同时，该系统存在着以下缺点：①不管汽车转不转向，只要发动机工作，液压助力泵就会在发动机带动下工作，额外消耗发动机的能量。②转向助力特性不可调，高速和低速时助力特性相同。在低速转向需要较大助力时，往往因发动机转速低而助力效果差，而在高速转向需要较小助力时，会因发动机转速高而助力作用大，导致转向过于灵敏，使汽车的操纵稳定性变差。③液压系统本身所固有的液压油泄漏问题和转向噪声使得转向舒适性大大下降，同时对环境造成污染。 由于液压助力转向系统工作可靠、技术成熟，能提供大的转向助力，目前被广泛应用。 3电液助力转向系统 电液助力转向系统的转向助力特性在工作时可以改变。它主要有2种类型：电控液压助力转向系统(ECHPS)和电动液压助力转向系统(EHPS)。目前汽车上应用最多的是电动液压助力转自系统。 3.1 电子控制式液压动力转向系统 电控液压助力转向系统（ECHPS）是在液压助力转向系统基础上增加了控制液体流量的电磁阀、转矩传感器、车速传感器以及转向控制单元等元件。理想情况下，汽车在原地转向时要求转向尽量轻便，在汽车以不同的速度运行时，能实时提供相应的转向助力以克服该运行速度下的转向阻力，使驾驶员既能轻便地操纵方向盘，又有足够的路感。 在转向过程中，通过转矩传感器、车速传感器等感应器件将转向速率、车速等参数传递给转向控制单元。经解算后，控制电磁阀使液体流量随车速的变化而改变，进而改变助力矩的大小，使驾驶员的转向手力根据车速和行驶条件变化而改变，使操纵轻便性和稳定性达到和谐统一。但同时，ECHPS 也存在着由于油泵的持续工作所造成的多余能量消耗，整个液压系统占用空间大、容易泄漏、噪声大等缺点，而且增加了车速检测控制装置。而且控制阀的结构较HPS复杂且成本较高，目前主要应用于高级轿车及运动型乘用车上。 3.2 电动液压助力转向系统
安徽机电职业技术学院 毕业论文 捷达轿车转向系统故障的诊断与检修 系别汽车工程系 专业汽车检测与维修 班级3132 姓名王雷雷 学号1602133072 2015 ～ 2016 学年第一学期
摘要 汽车转向系统经历了纯机械转向系统、机械液压动力转向系统到电控液压动力转向系统，直到更为节能、操纵性更好的电子控制式电动助力转向系统（eps）等几个阶段，电动助力转向采用电动机直接提供动力，助力大小由电控单元控制，具有助力大小可调，路感良好，环保，耗能低，维修方便等优点。 本论文在对电动转向系统的基础上，研究了捷达轿车转向系统的结构，捷达汽车转向系统各个部分的作用、组成、主要构造、工作原理、及可能出现的故障，同时提出了对出现的故障进行维修的可行方案；采用了理论与实际相结合的方法，对每个问题都有良好的认识，对所学内容进行了良好的总结归纳，以此进一步熟悉掌握汽车转向系统的各方面知识，深化巩固所学知识，做到理论与实际相结合，在理论学习的前提下，用实际更好的理解所学内容。 关键词：转向系统；工作原理；故障；维修
Abstract Automotive steering system has experienced a pure mechanical steering system, mechanical hydraulic power steering system to the electronic control hydraulic power steering system, until more energy saving, better electronic control electric power steering system (EPS) and other stages, electric power steering motor directly to provide power, power size by the electronic control unit control, with power adjustable, good road, environmental protection, low energy consumption, maintenance and other advantages. In this paper on the basis of the electric power steering system on JETTA steering system structure,Jetta car to various parts of the system, composition, main structure, working principle, and the fault, and puts forward the feasible scheme for the maintenance of the fault; using the theory and method of combining the, to each of the questions have good understanding, to study the content of the good summary induction, in order to further familiar with the automotive steering system all aspects of knowledge, consolidating and deepening the knowledge, achieve the combination of theory and practice, the premise in the study of the theory, practice to better understanding.