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1、第十五章 转向系统的构造原理与故障检修,第一节 机械转向系的构造与工作原理汽车机械转向系由转向操纵机构、机械转向器和转向传动机构三大部分组成。机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源，其所有传动件都是机械的。,一、转向操纵机构汽车转向操纵机构包括转向盘、转向轴、转向柱管等，它的作用是将驾驶员的操纵力传给转向器。汽车转向操纵机构包括转向盘、转向轴、转向柱管等，它的作用是将驾驶员的操纵力传给转向器。转向盘转向盘主要由轮圈、轮辐和轮毂组成,2.转向柱管与转向轴 转向柱管安装在车身上，支承着转向盘。转向轴从转向柱管中穿过，支承在柱管内的轴承和衬套上，是连接转向盘和转向器的传动件，并传递它们之间的转矩。3.
2、撞车安全保护装置 为保护驾驶员的安全，汽车转向操纵机构中常采用以下几种安全保护措施：（1）吸能式转向盘：在撞车时，转向盘骨架产生变形（图15-5），以吸收能量，减轻驾驶员受伤的程度。另外，转向盘柔软的外表面也有缓冲保护作用。,（2）可分离式安全转向操纵机构：该机构的转向轴分为上、下两段，当发生撞车时，上、下两段互相分离或互相滑动，从而避免在第一次冲击时转向盘随车身后移对驾驶员造成的伤害。如图15-6所示，,（3）缓冲吸能式转向操纵机构：这种操纵机构从结构上能使转向轴和转向管柱在受到冲击后，轴向收缩并吸收冲击能量，从而有效缓和转向盘对驾驶员的冲击，减轻驾驶员所受到伤害的程度。按其结构不同又可分为
3、：网格状转向管柱（图15-7）、波纹管变形吸能装置（图15-8）和钢球滚压变形吸能装置（图15-9）。,二、机械转向器 转向器是转向系中的减速增矩装置，并改变转向力矩的传动方向。齿轮齿条式转向器图15-10所示为两端输出的齿轮齿条式转向器。其工作过程为：转向轴旋转万向节旋转转向齿轮轴旋转转向齿条直线运动转向横拉杆带动转向节转动。,2.循环球式转向器它是目前国内外汽车上较为流行的一种结构形式，一般有两级传动副，第一级是螺杆螺母传动副，第二级是齿条齿扇传动副。图15-12所示为一种循环球式转向器。,图15-12 循环球式转向器,3.螺杆曲柄指销式转向器图15-13为螺杆曲柄指销式转向器。其动力传递
4、路线为：转向蜗杆指销摇臂轴。,图15-13 螺杆曲柄指销式转向器,三、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给转向桥两侧的转向节，使两侧转向轮偏转，并使两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。转向传动机构的组成与布置方式 以图15-14为例，转向传动机构主要由转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂、转向梯形臂和转向横拉杆等组成。,转向传动机构的组成和布置，因转向器位置和转向桥悬架类型不同而异。（1）与非独立悬架配用的转向机构布置方案：主要有图15-14所示几种。（2）与独立悬架配用的转向机构布置方案：主要有图15-15所示几种。,图15-15 与
5、独立悬架配用的转向传动机构示意图,2.转向传动机构零部件结构（1）转向摇臂：其作用是把转向器输出的力和运动传给直拉杆。转向摇臂的典型结构如图15-16所示。（2）转向直拉杆：其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。结构如图15-17所示。,（3）转向横拉杆：它是联系左、右梯形臂并使其协调工作的连接杆。图15-18a所示为一种转向横拉杆结构图。转向横拉杆由横拉杆体和两端的横拉杆接头组成。两端接头为球头座球头销结构，其上有压紧弹簧和调节螺塞（图15-18b）。球头座分上、下两部分（图15-18c）。,（4）转向减振器：随着汽车车速的不断提高，现代汽车的转向轮有时会产生摆振，即转向
6、轮绕主销轴线往复摆动，进而引起整车车身的振动，大大影响了汽车行驶的稳定性和舒适性，加剧了前轮轮胎的磨损。为此，越来越多的高速汽车转向传动机构中安装了转向减振器。转向减振器一端与车身或前桥铰接，另一端与转向直拉杆或转向器铰连。,第二节 动力转向系的构造与工作原理按传能介质不同，动力转向系有液压式和气压式两种。一、液压动力转向系组成与工作原理它由动力装置（转向液压泵）、执行机构（转向动力缸）、控制元件（转向控制阀、单向阀等）以及辅助元件（转向油罐、油管）组成，如图15-19捷达CiF轿车动力转向系统所示。,2.液压动力转向系工作原理以图15-20为例，说明如下：汽车直线行驶时，转向阀在转向控制下将
7、低压油油路回O、高压动力油路P、通动力缸左腔L的油路A、通动力缸右腔R的油路B四路油道接通，转向油泵处于卸荷状态，动力缸R、L腔无压力，动力转向器无助力。驾驶员顺时针转动方向盘，带动转向阀，控制动力油由P经A到达动力缸L腔，R腔制动油由B回流到O，动力缸两腔压力不同，推动活塞运动，通过传动机构使左、右转向轮向右偏转，从而实现右转向助力。向左转向时情况相反。在转向过程中，驾驶员只施加很小的操纵力，大部分动力由液压转向泵提供。当动力转向装置出现故障时，在驾驶员的作用下，实现机 械转向。此时，单向阀打开，R、L两腔液压油可与主油路 自由流通。,图15-20 液压转向加力装置结构布置方案示意图,二、整
8、体式液压动力转向器1.齿轮齿条式整体动力转向器（图15-21）转向动力缸活塞与转向齿条制成一体。活塞将动力缸分成左右两腔。由转向油 罐、转向液压泵、流量控制阀组成的供 能装置输出的油液流人转阀进油口进入 阀腔，由转向阀控制油液流向。转向阀 阀套与转向齿轮制成一体。2.循环球式整体液压动力转向器（图15-22）转向螺母同时也是动力活塞。转向动力传递路线为：转向盘转向轴短轴 锁销阀芯 锁销扭杆轴盖定位销 阀套锁销转向螺杆 转向螺母转向摇臂轴 较大间隙的扇形凸缘合 转向螺杆转向螺母 转向摇臂轴,三、转向液压泵转向油泵是助力转向的动力源，其作用是将输出的机械能转化为液压能，经转向控制阀向转向动力缸提供
9、一定压力和流量的工作油液。1.叶片式转向泵的基本结构和工作原理图15-23所示为双作用叶片泵工作原理图。叶片泵为容积式液压泵，主要由定子环、转子、叶片、泵体、配油盘等组成。2.流量-安全组合阀为了限制动力转向系的最高工作和最大流量，在转向油泵内装有流量安全组合阀。图15-24所示的叶片泵中，由柱塞和弹簧组成流量阀；钢球、阀杆和弹簧组成安全阀，安装在流量阀体内腔中。,第三节 转向系统常见故障诊断与检修一、常见故障及经验诊断法大多数汽车的转向轴是前轴。前轴和转向系的常见故障是前轮轮胎磨损不正常、转向盘自由行程过大、转向沉重、自动跑偏和前轮摆头等。1.前轮轮胎磨损不正常（1）现象：轮胎磨损速度加快，
10、胎面形状出现异常。（2）原因：a.轮胎气压不符合要求；b.轮胎长期未换位；c.前轮定位不正确，其中尤其是前束与外倾配合不正确；d.轮毂轴承松旷或转向节与主销松旷；e.纵、横拉杆或方向机松旷；f.钢板弹簧u形螺栓松旷；g.钢板弹簧衬套与其销松旷；h.前轮径向圆或端面圆跳动太大；i.前轮旋转质量不平衡；j.前轮摆头；k.前轴与车架纵向中心线不垂直或车架两边的轴距不等；l.前轴或车架弯、扭变形；,m.前轴刚度不足；n.转向横拉杆（尤其是弓形横拉杆）或横拉杆臂刚度不足；o.前轮放松制动回位慢或制动拖滞；p.轮胎螺栓松动；q.经常超载、偏载、起步过急、高速转弯或制动过猛；r.经常行驶在拱度较大的路面上；
11、s.转向梯形不能保证各车轮纯滚动，出现过多转向或不足转向；t.轮胎质量不佳。（3）诊断方法：按下列方法诊断，其流程图如图15-25所示。2.转向盘自由行程过大（1）现象：汽车保持直线行驶位置静止不动时，轻轻来回晃动转向盘，感到游动角度很大。（2）原因：a.转向器内主、从动啮合部位松旷或主、从动部分的轴承松旷；b.转向盘与转向轴的连接部位松旷；c.转向器垂臂轴与垂臂连接部位松旷；d.纵、横拉杆球头连接部位松旷；,e.纵、横拉杆臂与转向节的连接部位松旷；f.转向节与主销松旷；g.轮毂轴承松旷。（3）诊断方法：按下列方法诊断，其流程图如图15-26所示。,3转向沉重（1）现象：汽车行驶中驾驶员向左、
12、右转动转向盘时，感到沉重费力，无回正感；当汽车以低速转弯行驶或掉头时，转动转向盘非常吃力，甚至打不动。（2）原因：a.轮胎气压不足；b.转向节与主销配合过紧或缺油；C.纵、横拉杆球头连接调整过紧或缺油；d.转向器主动部分轴承预紧力太大或从动部分与衬套配合太紧；e.转向器主、从动部分的啮合调整得太紧；f.转向器无油或缺油；g.转向节承推轴承缺油或损坏；h.转向器转向轴弯曲或其套管凹瘪造成刮碰；i.主销后倾过大、主销内倾过大或前轮负外倾；j.前梁、车架变形造成前轮定位失准。（3）诊断方法：按下列方法诊断，其流程图如图15-27所示。,4.自动跑偏（1）现象：汽车行驶中自动跑向一边，必须用力把住转向
13、盘才能保持直线行驶。（2）原因：a.两前轮轮胎气压不等、直径不一或车箱装载不均；b.左右两架前钢板弹簧挠度不等或弹力不一；c.前梁、后桥轴管或车架发生水平平面内的弯曲；d.车架两边的轴距不等；e.两前轮轮毂轴承或轮毂油封的松紧度不一；f.前、后桥两端的车轮有单边制动或单边拖滞现象；g.两前轮外倾角、主销后倾角或主销内倾角不等；h.前束太大或负前束；i.路面拱度较大或有侧向风。（3）诊断方法：按下列方法诊断，其流程图如图15-28所示。,5.前轮摆头（1）现象：汽车在某低速范围内或某高速范围内行驶时，有时出现两前轮各自围绕主销进行角振动的现象，通常称之为前轮摆头。尤其是高速摆头时，两前轮左右摆振
14、严重，握转向盘的手有麻木感，甚至在驾驶室内可看到整个车头晃动。（2）原因：a.前轮旋转质量（包括轮胎、轮辋、制动鼓或盘、轮毂等）不平衡；b.前轮径向圆或端面圆跳动太大；c.前轮使用翻新胎；d.前轮外倾角太小、前束太大、主销负后倾或主销后倾角太大；e.两前轮的主销后倾角或主销内倾角不一致；f.前梁或车架弯、扭变形；g.转向系与前悬挂的运动互相干涉；h.转向系（如横拉杆、横拉杆臂、垂臂等）刚度太低；i.转向机主、从动部分啮合间隙或轴承间隙太大；,j.转向机垂臂与其轴配合松旷；k.纵、横拉杆球头连接松旷；l.转向节与主销配合松旷或转向节与前梁拳形部沿主销轴线方向配合松旷；m.前轮轮毂轴承松旷；n.转
15、向机在车架上的连接松动；o.前悬挂减振器失效或左、右两边减振器效能不一；p.左、右两架前悬挂高度或刚度（钢板弹簧表现在厚度、长度、片数、弧高或新旧程度等方面）不一；q.前钢板弹簧U形螺栓松动或钢板销与衬套配合松旷；（3）诊断方法：按下列方法诊断，其流程图如图15-29所示。,二、机械转向机构的检修1.齿轮齿条转向器及转向操纵机构的检修：将拆下的转向器总成壳体的安装部分夹持的台钳上（钳口垫上铜片或铝片），再按下述步骤进行拆卸：（1）拆卸转向横拉杆接头分总成在拆卸之前，应先在转向齿条接头分总成上做好装配标记，以便装配时使用；拧松锁紧螺母，拆下转向横拉杆接头分总成。（2）拆卸防尘罩拆卸防尘套锁簧和防
16、尘罩管箍；拆下转向器齿条防尘罩。（3）拆卸转向齿条接头分总成将转向齿条接头螺母松开，从转向齿条壳接头上拆下转向齿条接头螺母；使用专用工具拆卸锁紧螺母。,（4）拆卸压簧导向螺母用17mm扳手拆下压簧导向螺母，从转向齿条壳总成里拆下压簧和导向块分总成。（5）拆下转向器齿条拉出齿条时，齿条应朝壳体侧面拔出，以防划伤衬套，要直接拔出齿条，不允许旋转。（6）用螺丝刀拆下油封要注意拆卸时不要划伤壳体。（7）用专用工具拆下弹性挡圈从转向齿条壳体中将转向器小齿轮和轴承一起拆出。（8）拆卸向心球轴承用专用工具拆下轴上弹性挡圈；用专用工具拆卸轴承。,2.调整与维护（1）转向盘自由行程的检查与调整汽车每行驶2000
17、0km后，应检查转向盘的自由行程。将转向盘自直线行驶位置轻轻左右转动，在转向盘外缘上有lmm10mm的自由行程时，则转向机构调整正确（见图15-30）。若转向盘自由行程过大，则应进行调整。,拆下转向器调整螺塞上的锁紧螺母（见图15-31）。用自制的扳手螺栓向内拧动调整螺塞，直至转向盘自由行程达到要求为止。若调整后无法恢复转向盘的自由行程，则应检查转向传动轴及万向节、齿条接头、横拉杆接头是否存在较大的间隙，若存在应修复或更换上述零部件。（2）转向齿条预加载荷的调整若拆散转向器并重新装配时，应进行转向齿条预加载荷的调整，其过程如下。用一个自制扳手拧紧转向调整螺塞，紧固力矩为6.86Nm。前后拉动转
18、向齿条约15次，使转向齿条处于稳定状态，然后继续拧紧调整螺塞，紧固力矩为12.25Nm。用扳手将调整螺塞向回拧动4555。使用专用维修工具在转向齿轮上测量转向齿条的预加载荷。规定加载值（启动力矩）为29.4Nm58.8Nm（3kgfm6kgfm）。如果预加载荷没有达到规定值应继续拧紧调整螺塞。在使用专用维修工具拧紧锁紧螺母时，应用自制扳手固定调整螺塞，以防转动。锁紧螺母紧固力矩为34.3Nm44.1Nm。,再一次检查转向齿轮的开始松动力矩（启动力矩），其规定值为：29.4Nm58.8Nm。注意：（3）零部件变形、损坏与磨损的处置检修时，若发现零部件变形、损坏或严重磨损，应进行修理或更换。（4）
19、转向机构连接紧固状况的检查汽车每行驶20000km后，应检查转向机构各连接部位的紧固状况，若连接螺栓或螺母松动，应按规定力矩紧固。（5）转向器的润滑和紧固状况的检查汽车开始行驶10000km，以后每行驶40000km后，应检查转向器是否漏油，并更换润滑脂。同时应检查转向器的紧固状况。（6）转向机构防尘罩的检查汽车每行驶20000km后，应检查转向机构各处防尘罩（转向齿条防尘罩、横拉杆接头防尘罩、转向轴防尘罩）是否开裂损坏和老化，若有上述情况出现，应更换防尘罩。（7）转向齿轮与转向传动轴的相对位置当把转向齿轮固定在转向传动轴十字轴万向节叉上时，应保证在万向节与转向齿轮间的花键部分的露出长度为5m
20、m（见图15-32），若不合适应进行调整。,3.循环球式转向器及转向操纵机构的检修 1.转向器的修理转向器的拆卸循环球式转向器除因故障、发卡或零件有损坏等原因需拆散检查外，一般不需要解体。当行驶一定里程后，需进行正常维护或因故障而需拆检时，可按以下程序进行。a.在车上拆下转向器的转向臂和万向节叉的锁紧螺栓，将转向器总成从车上拆下，并卸下通气塞，放泄转向器内的润滑油。b.将转向臂轴转到中间位置（即将转向螺杆拧到底后，再回拧3.5圈）。拧下侧盖的4个紧固螺栓，用软质锤或铜棒轻轻敲打转向臂轴端头，取出侧盖和转向臂总成（见图15-33）。取转向臂轴时，应注意不要损坏油封。c.拧下转向器底盖4个紧固螺栓
21、，用铜棒轻轻敲打转向螺杆的一侧，取下底盖。d.从壳体中取出转向螺杆及转向螺母总成。注意：取出时别碰伤油封。e.螺杆4及螺母总成如无异常情况，尽量不要解体。必须解体时，先拧下3个固定导管夹的螺钉，拆下导管（见图13-34），握住螺母，慢慢转动螺杆，排出全部钢球（见图15-35）。,注意：两个循环道夹中的钢球最好不要混在一起，不要丢失。每个循环道有48个钢球。如果螺母内留有一个钢球，螺母也不能拆下。转向器的检查对解体后的转向器零件进行清洗，并用压缩空气吹干，然后进行下列检查。a.检查壳体有无裂纹、损坏，如有则应更换。b.对转向螺杆、螺母应进行探伤检查，若发现有裂纹或滚道如果超,表面有严重磨损、剥落
22、及损伤时应更换。c.检查钢球表面有无剥落及损坏现象，如有则应根据螺杆与螺母的滚道尺寸成组地进行更换，以保证钢球受力均匀。d.检查螺母齿条和转向臂轴扇齿齿面有无剥落和严重损伤，必要时应进行更换。e.检查转向臂轴花键是否有扭曲或损坏，如有应更换。对花键进行磁力探伤，未发现裂纹的可继续使用。检查转向臂轴是否有裂纹，有裂纹则必须更换。f.检查滚针轴承和向心推力轴承及外圈表面情况，如发现有缺陷应成套更换。g.检查转向臂轴油封和螺杆油封的刃口，若有损坏及橡胶老化现象，应及时更换。转向螺杆和螺母总成的装配与调整a.将清洗干净的转向螺母套在干净的转向螺杆上，使螺母放在螺杆滚道的一端，并将螺母滚道孔对准螺杆滚道
23、，再将钢球由螺母滚道孔中放入（见图15-36），每个滚道约放36个钢球。,b.将其余的24个钢球分装入两个导管内（见图15-37），并将导管两端涂以少量润滑脂后插入螺母的导管孔中（见图15-38），同时用木锤轻轻敲打导管，使之到位，然后用导管夹把导管压在转向螺母上，并用3个紧固螺钉紧固。c.装配后的螺杆、螺母总成，轴向和径向间隙应不大于0.6mm；述数值，应成组更换直径较大的钢球。更换的钢球装好后，用手转动螺杆，应保证螺母在螺杆滚道全长范围内转动灵活，无发卡现象。当螺杆、螺母总成处于垂直位置时，螺母应能从螺杆上端自由匀速地下落（见图15-39）。d.最后把向心推力球轴承外圈压入底盖和壳体内；同
24、时，将轴承内圈总成压到转向螺杆的两端。,转向螺杆螺母总成与壳体的装配与调整a.将装有轴承内圈的螺杆螺母总成放入装有轴承外圈的壳体中，然后把装有轴承外圈的底盖装在壳体上并用手压紧（见图15-40）。同时，用厚薄规测量底盖与壳体之间的间隙值，选择一组厚度相同的调整垫片，取下底盖，在垫片上涂以密封胶，并装上橡胶O形密封圈（见图15-41），再将底盖装在壳体上，并用螺栓紧固。b.将螺杆螺母总成（包括螺杆上的轴承）装入壳体后，螺杆应能转动自如，无轴向间隙感觉。当用扭力扳手或弹簧秤检查时（见图15-42），在,不带螺杆油封时，应为0.7Nm1.2Nm，若力矩小于此值或感到有间隙时，应采用减少垫片方法进行调
25、整；若力矩过大，则应增加垫片。c.螺杆预紧度调整好后，将螺杆油封装上。安装时注意，不要损坏油封刃口，并在螺杆颈部涂少量润滑油以便安装。为便于安装，可采用图15-43所示的专用工具。2.转向臂轴的装配与调整调整螺栓的装入转向臂轴装配前，应先将调整齿扇与齿条啮合间隙的调整螺栓装入。其结构有两种。,a.调整螺栓端头放入转向臂轴t形槽内，用厚薄规或卡尺测量其间隙，根据测得的数值，选择一个与测量值相差不大于0.2mm的调整垫圈放在调整螺栓上，并将调整螺栓放入t形槽内（见图15-44），然后将带有滚针轴承的侧盖，拧上调整螺栓（这种结构在早期生产的转向器上采用）。b.在转向臂轴端的槽内，先装入一个较厚的平垫
26、片（见图15-45），将调整垫圈套在调整螺栓上，把调整螺栓装入转向臂轴，保持其间隙不大于0.1mm，再将调整螺栓拧入侧盖，待侧盖紧固好后，再拧紧螺母。c.将装有滚针轴承的侧盖装到转向臂轴的调整螺栓上，再将密封圈装到侧盖上，并将密封垫片涂上密封胶后，套在侧盖上。,将转向臂轴装入壳体装入时，需将转向螺母放在转向螺杆滚道中间，转向臂轴齿扇的中间齿对准转向螺母的中间齿（见图15-46），再将转向臂轴推进装有滚针轴承的壳体中，然后用螺栓将侧盖固定在壳体上。用专用工具装入转向臂轴油封安装时应在花键处用铜皮或塑料套保护，以防划伤油封刃口造成漏油。转向臂轴齿扇与转向螺母齿条啮合间隙的调整将转向臂装到转向臂轴花
27、键上，将转向臂轴处在转向器的中间位置，使之摆动，用千分表检查摆动量。在距臂端锥孔中心向臂轴中心197mm处测量（见图15-47），应不大于0.15mm。这时转向螺杆的转动力矩（带螺杆油封、臂轴油封）应为1.9Nm2.3Nm否则，用调整螺栓调整齿扇与齿条的啮合间隙（见图15-48），最后拧紧锁紧螺母，锁住调整螺栓。加注齿轮油从加油孔加入普通馏份齿轮油（GL_3）或26号合成齿轮油，然后拧紧通气塞。,3.转向传动机构的维修（1）主要部件的检修检查裂纹必须用探伤法检查横、直拉杆，转向摇臂，转向节臂及球头销是否有裂纹，若发现裂纹一律更换。检查直拉杆应无明显变形，用百分表检测直拉杆的弯曲度应符合技术标准
28、，一般为2.00mm，若弯曲变形超标时，应进行冷压校正。检查直拉杆装球头销的承孔若磨损超过极限值，予以焊修后加工至规定的尺寸（见图15-49），或将标准尺寸的钢板（钢板厚度不小于3.5mm）焊在上面。直拉杆端头螺栓螺纹损坏，可重新予以套丝进行修复。,检查球头销与其相配合的各部位应无明显磨损当球头销座孔上缘磨损厚度小于2.00mm时，可堆焊后进行车削修理。对球头销的球面及颈部小直径磨损大于0.80mm时应予更换。检查转向摇臂的花键应无明显扭曲或金属剥落现象，转向摇臂装在摇臂轴上后，其端面应高出摇臂轴花键端面2mm5mm。检查横拉杆应无明显变形用百分表检测横拉杆的弯曲度大于2.00mm时，应进行冷
29、压校正。弹簧失效或折断、螺塞损坏一律更换。4.转向传动机构的调整（1）球节的调整主、横拉杆两端球节如有松旷现象，可将调整螺塞旋到底，使弹簧抵紧球座，再把螺塞退回1/2r1/3r，达到球节转动稍有阻力感，且又不过紧，也无卡住现象为合适，然后上好开口销。（2）前束的调整前束能够补偿由于前轮外倾和行驶阻力所引起的不良后果，使两前轮运动时接近平行滚动。前束过大或过小，均会使行驶阻力增大并加速轮胎的磨损。,先把横拉杆两端锁紧螺母松开，用管子钳旋转横拉杆，使其伸长，前束增大，反之前束减小。有些汽车前束调整，是通过装置在横拉杆左端的调整管进行。调整时将调整管两端紧固螺钉旋松，用一铁棒插入中心孔内向左（或右）
30、转动，由于管的两端螺纹是相反的（右端为左螺纹螺栓，左端为右螺纹螺栓），因而可使横拉杆伸长或缩短，以达到调整目的。为使调整准确可靠，应事先将轮毂轴承紧度调整好，两前轮轮胎气压要一致，否则会有误差。（3）转向角的检查调整转向角的检查必须在前轮前束调整合格后进行。检查时，首先将汽车直行驶入带有机械式转向盘的升降台，将两个前轮驶入转向盘适当位置，拔出转向盘锁销。左、右打转方向盘极限位置时，转角盘指针所指位置刻度即为转向角（如图15-50）。转向角经过检测后，若不符合原厂规定，必须进行调整。调整时，改变其限位螺柱的长度即可。一般汽车的两只限位螺柱都装在转向节凸缘上，旋进螺柱时转向角增大，旋出螺柱时转向角
31、减小。前桥驱动的汽车，调整螺柱一般装在转向节壳上，调法同上所述，调整好后，把限位螺柱焊死。这里要注意：调整时要把方向盘向左或向右打到底，以前轮胎不与翼子板或直拉杆等部位碰接，并有8mm10mm距离为合适。,（4）方向盘自由行程的调整检查时，把汽车前轮置于直线行驶的位置，把检查器刻度和指针分别夹持在转向轴管和方向盘上（见图15-51），然后向左或向右转动方向盘感到有阻力时，记住指针所在的位置，再反向转动方向盘感到有阻力时为止，指针在刻度盘上所划的角度，即为方向盘的游动间隙。方向盘自由行程调整时，要由二人协作进行，一人左右摆动方向盘，另一人在车下观察，如果转向臂摆了很多，而前轮并不转动或很少转动，
32、则故障在传动机构，如果方向盘转动了较大角度，而转向臂并不转动，则故障在转向器。经过检查判断后，再确定调整的部位。（5）转向摇臂的调整当汽车直线行驶时，转向器的滚轮必须在蜗杆的中间位置相啮合，因此转向摇臂在未装在摇臂轴之前，必须把前轮摆在直线位置上，并转动方向盘从一个极端转到另一极端，记住转动的总圈数，取此圈数的一 半，即滚轮在蜗杆的中间啮合位置。这时，再把转向摇臂装到摇臂轴上。装时要注意，摇臂轴端面要高出摇 臂轴花键端面2mm5mm。最后装上 紧固螺母，并按规定扭力拧紧。,三、动力转向机构的检修1.桑塔纳轿车的动力转向机构及其检修（1）动力转向装置的拆装与检修动力转向装置的拆卸步骤a.用手推出
33、转向盘中间的盖板，拧下转向盘紧固螺母，拆下转向盘及组合开关。b.拆下阻风门把手、仪表板下饰板、密封衬套及转向柱等（方法同前）。c.完整地拆下柔性万向节及凸缘管。d.用夹钳压住储油罐与控制阀间的回油管，拆下高压油管。e.拆下套管，并将夹子压向中间，旋下回油管。液压助力转向器解体后的各零件如图15-52所示，解体后各密封圈及自锁螺栓、螺母必须更换新件。不可对转向机构进行焊接和校正修复。动力缸活塞及缸筒磨损严重，皮碗损坏等，均应更换。,图15-52 桑塔纳带液压助力转向器,检修要点a.磨损或损坏严重的零件，必须更换。b.经过拆卸的密封衬垫，不能重复使用，必须更换新件。c.更换阀体密封圈时，应先取出阀
34、体上的密封圈。并用专用工具将阀体装到限位块的密封唇边。d.更换齿条密封圈时，用专用工具拉出密封圈。如果转向器壳体上的齿形损坏由必须更换。安装齿条密封圈时，将其置于平面装配套管上，推入至止挡块后抽出套管，压紧挡圈，并用专用工具装进齿形环。动力转向器的安装按拆卸相反的顺序安装动力转向器。安装后，动力转向系统应加注ATF液压油，并进行以下操作：先启动发动机并维持怠速，加注液压油至油面标记“MAX”位置；再熄灭发动机，反复转动转向盘，排出系统内空气直到储油罐不再有气泡。最后，在热车时左、右转动转向盘至极限位置，检查有无渗漏，视需要更换相应密封件。（2）转向油泵转向油泵的主要故障是由于限压阀、流量控制阀
35、和叶轮的磨损或损坏，而引起泵油压力不符合要求。机件损坏后必须更换新件。,2.奥迪轿车的动力转向机构及其检修（1）动力转向器的拆装拆卸动力转向器a.吸出系统内的油液，拆开压力油管和回油管。b.从转向齿轮上拆开法兰套管。c.拆下横拉杆内端的内、外托架，并从托架上拆下横拉杆。d.从车身上拆下转向器安装螺栓，转动前轮至右极限位置，从右轮让开的空隙中取出动力转向器总成。安装动力转向器按拆卸相反顺序进行，但应注意以下几点。a.横拉杆外托架应更换新件。为使横拉杆安装方便，先在转向器上安装一个横拉杆并紧固，然后再安装另一个横拉杆。b.图15-53所示中，自锁螺母4和16紧固力矩为25Nm，自锁螺母24紧固力矩
36、为50Nm，螺母和螺栓紧固力矩为40Nm，螺栓紧固力矩为20Nm，锁止螺母，紧固力矩为60Nm。c.安装动力转向器后，应加注规定的油液，并排除系统内空气，检查系统的密封性。,（2）动力转向系统空气排除启动发动机维持怠速运转，使转向盘在左、右两极限位置之间来回转动，直到储油罐内油面在规定位置（标记）处而且无气泡冒出为止。然后关闭发动机，并检查储液罐油面高度，其上升位置不应超过标记9.5mm。（3）动力转向系统密封性检查启动发动机维持怠速运转，转动转向盘至一极限位置并定位，检查各部位有无渗漏，根据具体情况紧固连接件，更换密封件。（4）转向器壳体的检修动力转向器一般不允许分解。转向器壳体 如图15-
37、54所示，如使用中有渗漏，更换相应部位密封件或紧固相关部位螺纹件。带限定孔的螺栓不要与其他螺栓搞混，其端部有冲压标记，紧固力矩为20Nm，自锁螺栓紧固力矩为l0Nm，螺栓紧固力矩为20Nm。,（5）转向器齿轮壳的维修奥迪轿车动力转向器内部密封件损坏时，必须分解后才能更换。转向器齿轮壳总成零件分解和安装可参照图15-55进行。但应注意：密封圈应用专用工具3016从阀体中压出，用专用工具30-505和316l装入；密封圈用专用工具KUKK021/4取出，用专用工具VW416b压入；螺栓3、10、13和15紧固力矩均为20Nm。（6）储油罐总成的拆卸（见图15-56）,15-56 动力转向储油缸的拆
38、卸,图15-55 动力转向器齿轮壳总成,（7）液压泵的维修奥迪轿车动力转向液压泵为径向柱塞式泵，有六个工作活塞和两个独立的油路，第一油路给助力转向系统供油，第二油路向液压制动助力器和悬架自动调平装置提供油压。输油压力的检查从液压泵上拆下出油管，用油管带限定孔的螺栓将压力表CAGl411的软管连接到油泵上，启动发动机并维持怠速，压力表测得输油压力应为14.5MPa16.5MPa，如不满足要求应更换油泵。注意测试时间不允许超过10s。更换密封件a.在前、后泵壳上做好装配标记，拆下连接螺栓和垫片，分开前、后泵壳。b.拆下O形圈。c.用工具VWl41和VW401使法兰脱开泵油。d.从泵壳内用手推出泵油
39、，并用工具VW681从前泵壳内拆出密封圈。e.给新的密封圈涂上多用途润滑脂，用工具2082压入新密封圈。f.按拆卸相反顺序装好油泵，但注意：用专用工具VW402、VW422和VW412将三角法兰压到泵轴上并压平；所有O形圈更换新件；前后泵壳对正装配记号，连接螺栓紧固力矩为40Nm。,四、转向系统典型故障案例1.机械转向系统典型故障案例（1）昌河微型车行驶跑偏故障现象一辆昌河微型汽车，要保持直线行驶，必须紧握方向盘，手一松，汽车就自动驶向左边。故障分析与排除分析产生汽车跑偏的几种可能原因后，分别对下列总成、机件进行检查；检查左右轮毂轴承的松紧度及制动蹄与制动鼓之间的间隙，结果均无常检查前轮左右轮
40、胎气压、轮胎尺寸，结果一致；检查车身高度，没有发现左右倾斜现象，说明左右两侧的钢板弹簧刚度基本相同，这些都说明汽车前桥没有诱发汽车跑偏的因素；接着，对前后桥钢板弹簧U形螺栓的紧固情况进行检查，也没有发现紧固螺母松动。但在仔细观察左后桥上的钢板弹簧时，发现后轿有向前移动的痕迹。用钢卷尺测量，果然发现左右两边的车轴距离不相同，相差3.5mm，这正是汽车跑偏的直接原因。后桥移位的原因，估计是后桥遭碰撞所致。松开左后桥上钢板弹簧U形螺栓，校正桥距，故障排除。,（2）天津夏利7100轿车方向盘摆振故障现象一辆天津夏利7100轿车，使用了5年左右，行驶中逐渐出现方向盘摆振的现象，起初是车速在40km/h时
41、，方向盘左右轻微摆振，后来无论是低速、中速、高速时方向盘都严重摆振，特别是行驶在高低不平的路面上时，方向盘更是剧烈摆动，严重时有“打手”的感觉。故障分析与排除经对该车转向系统进行彻底拆检后发现：a.转向器啮合间隙太大，致使方向盘自由行程较大。该车转向器形式为齿轮齿条式的，正常情况下其啮合间隙是很小的。为此，按规定重新调整了转向器内齿轮与齿条的啮合间隙，使方向盘的自由行程为15左右。b.前轮毂轴承松动，用手前后推拉轮毂有明显的轴向间隙感觉。拆下轮毂后，发现轮毂内轴承因磨损而松动。更换了一只新轮毂，装复后消除了轮毂轴承的间隙。c.转向传动机构中球头销较松，且球头四周的包边有开裂现象。于是更换了新件
42、，并重新安装。d.一边的减震器已经开始漏油，使减振性能明显减弱。换上一只新的减震器后，使该车恢复了良好的减振性能。经上述几个项目的检修后，方向盘摆振的故障被完全排除。,2.动力转向系统典型故障举例（1）丰田皇冠轿车转向沉重故障现象一辆丰田皇冠（CROWN）2.8轿车动力转向系统转向助力效果逐渐减弱，并引起转向沉重。故障分析与排除检查动力转向系统检查动力转向系统，没有发现液压系统漏油之处；在汽车前轮处于直线行驶位置，发动机以1000r/min速度运转，油温上升4080的情况下，用量油尺检查液面高度，结果液压油量正常。接着，检查系统中的油泵泵油压力，其方法是：将油压表的一端接在叶片泵的输出端，另一
43、端接在转向助力器的输入端，使发动机怠速运转；在压力表的阀门全关闭的情况下，测量油压，结果油压为3.5MPa（标准值大于7.0MPa）。这说明是叶片泵有故障。然后，将方向盘分别转到左或右极限位置，再打开压力表的阀门，分别测量油压。结果仍为3.5MPa，这说明转向助力器、安全阀以及溢油阀均正常。拆检叶片泵，发现叶片泵内的各滑片表面磨损严重，厚度仅为1.35m（标准值为1.55mm）。正是各滑片的磨损，导致了叶片泵泵油压力不足，引起转向助力不良。更换一套（6组）滑片、弹簧、弹簧座后，叶片泵泵油压力恢复了正常，转向沉重的故障也随之被排除。,（2）切诺基汽车动力转向故障故障现象一辆北京切诺基吉普车动力转
44、向系统转向助力效果不明显，且时有时无，时大时小。打开液压油箱盖，可见液压油呈气泡、乳化状。故障分析与排除液压油呈气泡、乳化状，说明转向助力系统中有空气进入。空气的进入会使转向助力效果变差。在检查液压油时，还发现当方向盘处于中间位置，发动机以怠速运转时的液面高度比发动机熄火后的液面高度低很多，这说明该系统中进入的空气量较多。经检查，空气一是从转向液压泵的进油口入低压腔；二从油箱出油口进入低压腔。经检修，排除了漏气的故障。接着要排除进入系统中的空气，其方法是：先在油箱中添加足量的液压油；用千斤顶支起前桥，连续从左极限打方向盘23次；放下前桥，让发动机以1000r/min或更慢的速度运转，再连续从左极限到右极限打方向盘几次，最后让方向盘回到中间位置。这样，发动机停转后，油箱中的液面高度没有明显的增高（或没有气泡和乳化的现象），说明系统中的空气已经被排净（若没有达到上述要求，可重复进行上述的排除空气工作），最后添足液压油量。经这样处理后故障被排除。,
